高一物理第三章第五节力的分解优秀教案

1课题§3.5力的分解设计教师魏冬梅授课教师时间课型新授课课时教学目标一、教学目标1．知识与技能：1．知道分力的概念及力的分解的含义．2．知道力的分解遵守平行四边形的定则．3．理解力的分解的方法．2．过程与方法：1．强化“等效替代”的方法．2．培养观察、实验能力．3．培养运用数学工具解决物理问题的能力．3．情感态度与价值观：联系实际，培养研究周围事物的习惯．重点难点重点：理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。难点：如何判定力的作用效果及分力之间的确定教法实验、教具教学过程设计教材处理师生活动[引入新课]在已知分力求合力时，可按平行四边形法则，唯一地求出平行四边形对角线所对应的合力。而在已知某力，将它分解为两个分力时，按平行四边形法则却可以有无数组解。但具体到实际当中如何分解呢？我们这节课就来学习力的分解。二、进行新课1.力的分解教学过程设计教材处理师生活动在力的合成中，我们知道当几个力的作用效果与某个力相同时，这几个力就可用这一个力来代替。那么反过来，也可用那几个力来代替这个力的作用效果，这就是力的分解。力的分解与合成互为逆运算，参照力的合成的定义，我们也能给力的分解下一个明确的定义：求一个已知力的分力叫力的分解。对于合力与分力的关系，教材中举出了一个生动的例子，我们一起来对照例子理解一下具体什么是力的分解：拖拉机拉着耙来耙地，对耙的拉力是斜向上的，这个力产生两个效果：使耙克服泥土的阻力前进，同时使耙上提。这两个效果相当于两个力产生的，一个水平力F1使耙前进，一个竖直向上的力F2使耙上提。可见力F可以用两个力F1和F2来代替，也即力可分解为F1和F2因为分力的合成就是原来被分解的那个力，所以力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形法则。强调要根据力的作用效果分解，练习巩固怎样分解：1、分析力F的作用效果：见图（1）和（2）（1）（2）（3）2、分析物体重力的作用效果：（见前（3）图）注：物体在重力的作用下正在沿光滑斜面下滑。提问：1、如果没有条件限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。具体该怎样进行力的分解呢？把已知力作为平行四边形的对角线，与力共点的两个平行四边形的邻边就是这个已知力的两个分力。αvFαvF2教学过程设计教材处理师生活动2、同一个力的分解是否唯一？（由教师指导学生探究下面三种情况）(1)已知两个分力的方向：作图分析(合力为平行四边形的对角线，分力为两邻边，三力共点)：①②结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(2)已知一个分力的大小和方向：作图分析(合力为平行四边形的对角线，分力为两邻边，三力共点)(图中F1、F1不是具体的力，而仅指力的大小)：①②结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(3)已知两个分力的大小：作图分析(合力为平行四边形的对角线，分力为两邻边，三力共点)(图中F1、F1不是具体的力，而仅指力的大小)：结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿最后由学生自己得出：要使一个力的分解有唯一解有下列可能:①已知两个分力方向②已知一个分力大小和方向例题P65总结：力的分解的一般步骤：1.根据力的作用效果确定两个分力的方向2.根据已知合力和两个分力方向作平行四边形3.根据平行四边形或三角形确定分力的大小和方向教学过程设计教材处理师生活动二矢量相加的法则（1）平行四边形定则（2）三角形定则：将两个矢量首尾相接，从一个矢量的箭尾指向另一个矢量的箭头的有向线段就是这两个矢量的合矢量。（3）三角形定则与平行四边形定则在本质上是一样的。三课堂巩固1、如图，力F=50N作用于放在水平面上的物体，F与水平成37°角，如果根据F的作用效果将它分解成两个力，那么较小的的分力F1=________N，较大的分力F2=________N。(要求画出力的分解图，已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)2.将图1－37中球的重力进行合理的分解．图1－373.．如图1－36：一重为G的物体放在粗糙的水平面上，与水平面摩擦因数为，若对物体施一与水平成角的力F，使物体沿水平面运动，则物体所受的滑动摩擦力是多少？图1－36F合F合F合F1F1F合F合F１合F２37°3教学过程设计教材处理师生活动答案：1．30，402．3．（G－Fsin）板书设计：3.5力的分解1．什么叫力的分解？求一个已知力的分力叫力的分解．2．力的分解遵守平行四边形定则．3．在下列条件下，力的分解有惟一解已知两分力方向．已知一分力大小和方向．4．实例分析教学日记：力的正交分解力的正交分解适用于将一个已知力分解在互相垂直的两个方向上，其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。如图所示。1．力的正交分解法步骤：①正确选定直角坐标系：通常选共点力的作用点为坐标原点。坐标轴的方向的选择则应根据实际问题来确定。原则是使坐标轴与尽可能多的力重合，即使需要向两坐标轴投影分解的力尽可能少。②分别将各个力投影到坐标轴上，分别求x轴和y轴上各力的投影的合力Fx、Fy，其中Fx=F1x+F2x+F3x+……，Fy=F1y+F2y+F3y+……45