本站QQ客服在线 |
视频标签：力的分解
所属栏目：高中物理优质课视频
视频课题：高中物理人教课标版必修1-3.5《力的分解》安徽省优课
教学设计、课堂实录及教案：高中物理人教课标版必修1-5力的分解-安徽省优课
教学目标
1.知识与技能
了解力的分解是力的合成的逆运算,同样适用平行四边形定则
能在具体例子中根据效果分解一个力,并可进行相应的计算
了解三角形定则的使用方法
2.过程与方法
强化“科学探究”的基本思路和方法
掌握具体问题中如何分解力的方法
3.情感态度和价值观
通过大量实例激发学生参与课堂活动的热情
培养学生将所学知识应用于生活实践的意识和勇气
2学情分析
3重点难点
1.力在分解时如何判断力的作用效果,并确定两分力的方向
2.怎样运用分解的思想处理具体问题
3.三角形定则的理解及应用
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】力的分解
(一) 新课引入
播放“拖拉机耕地”视频
提问设疑:“犁子”所受斜向上方的力F产生哪些作用效果?
归纳总结:力F的作用效果可分为别用水平、竖直的另两个力: 、 等效代替.
即:一个力产生的效果可用其它的两个力来代替,从而引入新课内容.
(二) 新课教学
一、力的分解
回忆旧知: (1)合力、分力的概念
(2)力的合成遵循平行四边形定则
推进新知:由力的分解与力的合成互为逆运算得出“力的分解”概念,
力的分解:求一个力的分力的过程叫力的分解
力的分解同样遵循平行四边形定则
强调:合力与两分力关系是“等效代替”,并非“同时并存”
提问设疑:已知力F求它的两分力可有几组解?
归纳总结:只要合力与分力满足平行四边形定则,一个力F可分解成无数
组分力.
即:力的合成是唯一的,力的分解却不是
(过渡:分解一个力时有无数组解在实际应用中毫无意义. 下面我们就来看一下哪种情况下,分解
一个力时解唯一)
具体分析:力的分解有唯一解的条件:
(1) 已知合力F及两分力 、 的方向,求两力大小
学生活动:自己动手尝试力的分解
提问归纳:由“平行四边形定则”得:分力的解唯一
(2) 已知合力F及分力 的大小和方向,求另一个分力 的大小和方向
教师引导:由“平行四边形定则”,同样分力的解唯一
( 过渡:在实际应用中常采用第一种情况来分解某力,但如何确定两分力方向?)
教师指导:常常依据某力的实际“作用效果”方向为两分力的方向,进行分解
探究活动1.
已知放在斜面上的物体所受重力为G,斜面倾角为Ø,求重力G产生怎样的作用效果?如何分解?
学生活动:引导学生依据“观察—猜测—验证—结论”的思路进行探究。
猜测重力可能的作用效果
利用自制的“重力作用效果”演示器材,验证猜测
归纳总结:斜面物体所受重力产生两个作用效果:
使物体压紧斜面
使物体沿斜面下滑
教师指导:具体求解两分力时,以实际作用效果的方向为两分力方向,重力G为对角线,由平行四边形定则作出重力G的两分力 、
解直角三角形,求得:
=GsinØ 方向:平行斜面向下
=GcosØ 方向:垂直斜面向下
提问1:上图中的 就是物体对斜面的压力F吗?
① 施力物体
从两力的 ② 受力物体 三方面比较得出结论
③ 力的性质
提问2:当图中斜面倾角Ø增大时, 、 如何变化?
此时物体更容易沿斜面下滑
总结: 增大
减小
具体应用: 1、公园的滑梯倾角为什么都比较大?
2、为什么高大的立交桥建有很长的引桥?
探究活动2.
有一夹角为Ø的直角三角形,O点受到竖直向下的拉力F,请按照作用效果将其分解.
学生活动:同样引导学生依据“观察—猜测—验证—结论”的思路进行探究.
(1)猜测拉力F可能的作用效果
(2)利用自制的“三角架拉力”作用效果演示器材,验证猜测
归纳总结:拉力F产生两个效果: 拉扯OA杆
推挤OB杆
教师指导:具体求解两分力时,以实际作用效果方向为两分力方向,以力F为
对角线,由平行四边形定则,作出拉力F的两分力 、 .
解直角三角形,求得:
=F/cosØ 方向:沿AO杆斜向下
=F tanØ 方向:沿BO杆水平向左
小结: 力的分解的一般步骤:
根据力F的作用效果,做出两个分力的方向;
以力F为对角线,结合两分力方向,由平行四边形定则做出力F的两分力;
求解两分力的大小和方向。
探究活动3.
如下方(a)、(b)两图,球的重力产生哪些作用效果?你能设计个实验演示一下吗?
学生活动:类比之前两个例子,引导学生大胆提出猜测。
(a)图:重力G产生两个效果: 使物体压紧竖直墙面
使物体拉扯悬绳
(b)图:重力G产生两个效果: 使物体压紧斜面
使物体挤压挡板
课后拓展:对于两分力的大小计算,留作课后练习
二、矢量相加的法则
回忆旧知: 两矢量相加遵循平行四边形定则
引入新知: 若把其中一个分力平移,此时两分力与合力组成的就是一个“三角形”,即:
三角形定则:把两个矢量首尾相接从而求出合矢量,这个方法叫做三角形定则
举例:以两段分位移AB、BC与合位移AC的关系为例, 说明:“三角形定则”
与“平行四边形定则”的实质是一样的
归纳总结:矢量、标量的定义
举例扩展:
例如:一个物体的速度 在一小段时间内发生了变化,变成了 ,你能根据 、 按照三角形定则找出变化量△V吗?
教师引导: 由 △V = — 变形得到:
+△V =
即:化“矢量减法”为“矢量加法”,从而使用“三角形定则”计算
(三)巩固练习
如图,物体受到与水平方向成 角的力F作用, F=100N根据力的作用效果对F进行分解,并求出两分力的大小和方向.
(四)课堂小结
(五)布置作业
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
