力的分解(教学参考）

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1、学习大纲：(六)力的分解教学要求：1理解力的分解和分力的概念.2理解力的分解是力的合成的逆运算，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力. 说明：讲过力的分解之后，不要求用力的分解处理静力学问题，因为平衡问题宜于用平衡条件来处理，这在后面静力学部分会讲到.不处理静力学问题，可使本章不致过难.教案参考：第六课时：力的分解 教学目标： 一、知识目标： 1、理解力的分解和分力的概念 2、理解力的分解是力的合成的逆运算，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。 二、能力目标： 从物体的受力情况分析其力的作用效果，培养学生分析问题、解决问题的能力。 三、德育目标 力的合成和分解符合对立统一

2、规律。 教学重点： 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。 教学难点： 如何判定力的作用效果及分力之间的确定 教学用具： 有关知识的投影片 教学方法： 实验法、类推法 课时安排： 1课时 教学步骤： 一、导入新课 在已知分力求合力时，可按平行四边形法则，惟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、新课教学： （一）用投影片出示本节课的学习目标 1、理解力的分解是力的合成的逆运算 2、知道力的分解要从实际情况出发 3、会用图示法根据实际要求运用平行

3、四边形定则求分力。 （二）学习目标完成过程 1、请同学阅读课本，回答： （1）什么是分力？什么是力的分解？ （2）为什么说力的分解是力的合成的逆运算？ 学生：某一个力F，可用F1和F2来代替，那这两个力叫F的分力。求一个已知力的分力叫力的分解。 力的分解是力的合成的逆运算（因为分力的合力就是原来被分解的那个力），当然应该遵循平行四边形定则。 老师总结：分力与合力是在相同作用效果的前提下才能相互替换，所以在分解某力时，其各个分力必须有各自的实际效果，比如：形变效果，在这个意义上讲，力的分解是唯一的。例1：放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力F，这个力与水平面成角。 分析：（1）力F的作用效果有

4、水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果，那么副的两个分力就在水平方向和竖直方向上。 （2）方向确定，根据平行四边形定则，分解就是唯一的。 （3）如图所示分解F1Fcos， F2=Fsin例2：物体放在斜面上，那物体受的重力产生有什么样的效果。由学生分析： （1）G方向竖直向下，又不能下落。在垂直于斜面方向产生紧压斜面的力的作用效果；在沿斜面方向上使物体产生沿斜面向下滑动的效果。 （2）两分力方向确定了，分解是唯一的。 （3）G1=Fsin, G2=Gcos2、巩固性训练（出示投影片） （1）如果图甲，小球挂在墙上，绳与墙的夹角为，绳对球的拉力F产生什么样的效果，可以分解为哪两个方向的里来代替F？

5、 （2）如图乙，如果这个小球处于静止状态，重力G产生的效果是什么，如何分解重力G。 师生共评（1）a：球靠在墙上处于静止状态，拉力产生向上提拉小球的效果，向左紧压墙面的效果。分力的方向确定了，分解就是唯一的。 b：F的分力，在竖直方向的分力F1来平衡重力，在水平方向的分力F2来平衡墙对球的支持力。 c：F1=Fcos，F2=Fsin 师生共评（2）：a：重力G产生两个效果，一个沿F1的直线上的分力G1来平衡F1，一个沿F2的直线方向上的分力G2来平衡F2。 b：G1=，G2=Ctana 三、小结 这节课主要学习了力的分解。力的分解从理论上按照平行四边形定则分解是无数组的。但分力与合力是在相同的

6、作用效果的前提下相互替换，在此意义上分解是唯一的。 四、作业 1、P151、2、3、4 2、用两根轻质的绳子AB和BC吊一个0.5kg的灯如果BC绳处于平，AB绳与水平夹角为60，求绳AB和BC所受的拉力。（g9.8N/kg） 五、板书设计： 力的分解 1、分力 2、分解遵循的定则3、具体分解要据实际情况按力的作用效果进行分解。教案参考2认知目标：理解力的分解是力的合成的逆运算，其作图与计算遵循平行四边形定则。能力目标：会观察、分析力的分解的实例，能根据力的实际作用效果分解一个力。情意目标：关注力的分解的实际应用,激发学习物理的兴趣。重点：观察、分析力的作用，根据实际作用效果按平行四边形定则分

7、解力。难点：力的实际作用效果分析。教学设计思路：让学生在观察、分析力的分解实例和自己动手实验的过程中，提高观察物体受力和实验研究的能力，理解力的分解过程是力的合成的逆过程，同样遵循力的平行四边形定则，并能应用于解决实际问题；体验力的分解必须从力的实际作用效果出发，选择合理的分解方案，在学习的过程中培养科学精神。情景：力的分解的实际应用讨论：力的分解的几个要点教学流程框图： 情景：细线砝码、油罐的力的分解 演示：斜面上物体重力的分解学生实验：探究力的分解实际情况课堂小结与练习：力的分解的方法和要点 教学进程提纲：一、 情景展示与分析：1、 细线吊砝码时力的分解（图1）：细线合力一定时，在细线承受

8、范围内，其分 图一 图二力可有多种情况。（教师讲评）2、 油罐重力的分解（图2）：油罐重力的分解与支持油罐的罐墩位置有关。（教师讲评）二、 讨论：板书投影：七、力的分解1、 力的分解（1） 把一个已知力分成几个分力叫做力的分解。（2） 力的分解共点力合成的“逆运算”。1、学生讨论：力的分解的方法与要点（参阅P101-102页课文和图4-43）（教师巡视指导）2、学生小组代表交流讨论结果：（教师点评）板书投影：（3）一个力分解成两个分力的方法平行四边形定则作图法、计算法、正交分解法、力的三角形法。（4）一个力分解成两个分力的要点： 被分解的力是力的平行四边形中的对角线是力的平行四边形中的主动边；

9、 力的分解必须根据具体条件，按照力的实际作用效果分析确定。三、 情景展示：力的分解的实际应用（幻灯片）通过“南浦大桥”，“杨浦大桥”，“吊塔”等力的分解的实际应用情景，让学生感受到生活中处处都有力的分解等各种物理现象，认识到科学技术在祖国建设中的重要作用。（教师讲评）板书投影：2、力的分解的实际应用 （1）斜面上小车重力的分解四、 斜面上物体重力的分解演示实验：演示实验：斜面上小车重力的分解（参阅P102图4-45、4-46）步骤：调整好实验仪器后按下列顺序进行 选定被分解的力小车的重力； 分析物体的受力情况重力、斜面、弹簧秤； 分析被分解力的作用效果压斜面、拉弹簧； 确定分解方案沿斜面正交分

10、解； 测分力大小； 按平行四边形定则作力的图示； 从力的图示中测定重力。改变斜面的角度，调整好仪器后再重复上面的步骤。（教师讲评）五、 学生实验：板书投影：（2）塔吊吊臂端点吊物时受到物体的拉力的分解1、学生分组做探究实验：通过摹仿塔吊吊臂端点吊物的简易实验装置，探究力的分解的实际情况，体验力的分解的方法和分析过程。（参阅P101图4-47）（教师巡视指导）2、学生小组代表交流探究实验结果（教师点评）六、 课堂小结与练习：板书投影：3、力的分解有确定答案必须满足的条件1、学生讨论：力的分解有确定答案的4种情况（参阅P104文本框），分组设计情景并做力的分解。（教师巡视指导）板书投影：（1）已知

11、合力和两个分力的方向，则可确定两个分力的大小；（2）已知合力和一个分力的大小和方向，则可确定另一个分力的大小和方向；（3）已知合力和一个分力的大小和另一个分力的方向，则可确定这个分力的方向和另一个分力的大小（可能有两个解）；（4）已知合力和两个分力的大小，则可确定两个分力的方向；2、学生小组代表交流讨论设计结果：介绍力的分解有确定答案的4种情况的情景并做力的分解过程的讲解。（教师点评）3、 思考题讨论小组讨论后自由发言交流。（教师点评）（参阅P104-105思考题2、3 和P105练习二十二 1、2）4、 布置作业P105练习二十二 3、4、5（本课结束）七、 课后小结：例题参考：例1在图16

12、1中，电灯的重力为20 ，绳AO与天花板间的夹角为45，绳BO水平，求绳AO、BO所受的拉力图161解析：OC绳对结点O的拉力F等于电灯所受的重力G，方向竖直向下由于拉力F的作用，AO、BO也受到拉力的作用；因此拉力F产生了两个效果：一是沿AO向下使O点拉绳AO的分力F；一是沿BO方向水平使O点拉绳BO的分力F，如图161乙所示由几何知识知：1cos4528.3（N），tan4520（N），所以AO绳和BO绳受的拉力分别为28.3 N、20 N小结：求一个已知力的实际分力的方法步骤：(1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果；(2)根据力的作用效果，确定两个实际分力的方向；(3)根据两

13、个分力的方向画出平行四边形；(4)根据平行四边形，利用学过的几何知识求两个分力的大小例2半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB，系于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直处C，如图162甲所示，分析OA绳和BO绳所受力的大小如何变化?图162解析：用图解法解由于绳受重物的拉力F才使OA和OB受到拉力，因此将拉力F分解为F1和F1，如图162乙所示OA绳固定，则F的方向不变，在OB向上靠近C的过程中，在B、的三个位置，两绳受的力分别为F和F、F和F2、F和F，从图162乙可求出F是一直减小的，而F则是先变小后变大，当OB垂直于OA时，F最小小结：用图解法，具有直观、便于比较的特点应用时应注意以下几点：(1)明确哪个是合力，哪两个是分力(2)明确哪个力是大小、方向不变的，哪个力的方向是不变的(3)明确哪个力大小方向变化，变化的范围如何例3分解一个力，若已知它的一个分力的大小和另一个分力的方向，以下正确的是 A只有惟一组解 B一定有两组解C可能有无数组解 D可能有两组解解析：分解一个力，若已知其中一个分力的方向，可作出另一个分力的最小值，如图163所示，F(1)当2，无解(2)当，有惟一解图163(3)当时，有两组解(4)当FF时，有惟一解,所以正确答案是小结：利用几何知识求最小值是解本题的关键例4质量为m的木