2.6力的分解(发展)
教科版高一物理必修1第二章力 2.6力的分解 课件
FY G
F
水平方向:FX=f N
f
FX
α X
FY
F
G
水平方向:FX=f 竖直方向:FY+G=FN
因此:f=Fcos α或μ(mg+Fsinα),答案为BD
气球被水平吹来的风吹成如图所示情况,若测得绳子与水平面间的 夹角θ为37°,气球受到的浮力为15牛,忽略气球的重力,求: (1)气球受到的风力是多大 (2)绳子对气球的拉力是多大
Y
力的正交分解法
FY
F
O
FX
X
我们知道,分解一个力,如果不加任何限制条件,那么得到 分力的情况有无限多种
在处理实际问题时,按照力的实际 作用效果来分解
F 向上提
向右拖
在处理实际问题时,按照力的实际作用效果
来分解
上
F2
F
右 F1
在处理实际问题时,按照力的实际作用效果
来分解
上
F2
F
θ 右 F1
θ F1=FCOS θ F2=FSIN
则tan α = FY FX
求下列4个共点力的合力
F2
F3
F1 F4
F2 F3
(1)建立直角坐标系
F1 F4
Y
F2
F3
(1)建立直角坐标系
F1
X
F4
Y
F2
F1
F1Y
F3
F1X
X
F4
(2)将各力用正交分解的办法分解到两坐标轴上
Y
F2
F2Y
F1
F1Y
F3
F2X
F1X
X
F4
(2)将各力用正交分解的办法分解到两坐标轴上
压斜面
高中物理2.6.1力的分解优秀课件
F3x
F1 F2x x
F4
y
Fy合
F合
Fx合
x
例:如下图,质量为m的物体在水平拉力F的作用下向右做匀速运
动,拉力与水平方向成 角 。
试求:地对物体的支持力和摩擦力的大小
y
Fy
F
N
f
Fx
x
思考:能否求出地面与物体之间的动摩擦因数? G 假设能,动摩擦因数的大小为多少?
练习:如下图,质量为m的物体受力F的作用,静止于倾角为θ的 斜面上,请用正交分解法求出物体受到的支持力和摩擦力。
练习:将物体所受重力按力的效果进行分解,以下图中错误的 选项是( )
力的分解的纯数学方法——正交分解法
求几个共点力F1、F2、F3、F4的合力,它们的大小依次为19N、40N、30N、 15N,方向如下图。试求出合力。
思考:分解后,物体由受四个力等效成了受几个力?
y
F2y
F2
F3
F3y 1060 370
F
练习:如下图,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,在力F的作
用下,沿斜面向下做匀速直线运动。
试求斜面的动摩
擦因数。
F
如果1、2两根绳成900,1绳与 天花板成600,求2绳上的拉力?
G
练习:小球在平行于斜面的线绳的拉力作用下静止
在倾角为 的斜面上,分解小球的重力G.
重力的存在使物体产生了哪些实际效果?
•使小球拉紧线绳
沿斜面方向: •使小球压紧斜面 垂直于斜面方向:
G2
G
动手操作一
F1 O
F2 F
体验钩码对O点的拉力产生 的效果,将F分解。
F1= G tanθ F1
1、使物体压挡板; 2、使物体压斜面.
2.6 力的分解
力的分解
问题引入
力的分解
作用效果分解法 正交分解法
问题引入 如图是一塔式起重机,当起重机吊起货物时,钢绳向 下的拉力 F 产生什么效果?
A
30°
O
F F1
F2
一、力的分解 如果两个力(或几个力)共同作用效果,与原来一 个力产生的效果相同,这两个力(或几个力)就叫原来 那个力的分力。 求一个已知力的分力叫做力的分解。 如果没有条件限制,一个力可以分解成无数对大小 和方向不同的力。
F 2 F 2 F12
F1
1802 2402 N 300 N F 180 F2 tan q 0.6 F 2 240 q = 36°
q
F
G
(2) 确定分力方向; (3) 画出平行四边形; (4) 根据已知求分力。
三、正交分解法 把一个已知力分解成两个相互垂直的分力。这种分解 方式叫做正交分解。 例如,某人用力F 斜向下推物体,可以把力F 沿水平 方向和竖直方向进行分解。
F F2 F1
q
F
两个分力大小分别为
F1 F cosq ,
F f F1 G sin q
F N F2 G cos q
练
习
1. 有人说,一个力分解成两个力,分力的大小一定小 于原来的那个力,对不对?为什么? 2. 把竖直向下180 N 的力分解成两个分力,使其中一 个分力的方向水平向右并等于 240 N ,求另一个分力的大 小和方向。 解:如图所示,将力F 分解成 F 1 和F 2 。
F2 F
F1
2. 力的分解应满足的条件 (1)已知两个分力的方向,求两个分力的大小。
(2)已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大 小和方向。
高中物理必修一教案-2.6 力的分解6-教科版
§2.6 力的分解【学习目标】1.理解力的分解的概念,理解力的分解是力的合成的逆运算,遵循平行四边形定则。
2.初步掌握一般情况下力的分解要根据力的作用效果来确定分力的方向。
3.会用作图法和直角三角形的知识求分力。
4.通过猜测与探究享受成功的快乐,感受物理就在身边,有将物理知识应用于生活和生产实际的意识。
【学习重点】实际问题中,力的分解方法,会用作图法和直角三角形的知识求解分力。
【学习难点】实际问题中,如何确定力的作用效果。
【学习过程】(一)一个力可以用几个力来代替1.几个力的作用可以用一个力来等效替代,这就是____________,相反,一个力的作用也可以用几个力的共同作用来等效替代,这几个力称为那一个力的______。
求一个已知力的分力叫做___________。
2.力的分解是力的合成的_____________,因此遵循________________。
(二)力的分解方法活动1:用平行四边形定则分别作出下图中力F 的未知分力(F 1、F 2),(虚线表示分力的方向)活动2:你能画出力F 的分力吗?试一试,你能画出多少种?结论:没有条件限制,一个已知力的分力可以有 组。
O FF 1 F F F活动3:根据力的作用效果进行力的分解。
F 1= ,G 1= , F 1= , F 2= 。
G 2= 。
F 2= 。
活动4:力的分解之应用——对“劈”的探究1、 根据力F 的作用效果,确定分力方向;2、 根据平行四边形定则;画出两个分力;3、 图中寻找直角三角形,求分力表达式;(三)体验探究1、在光滑斜面上自由下滑的物体受到的力有( )A .重力和斜面的支持力B .重力、下滑力C .重力、下滑力和斜面的支持力D .重力、下滑力、正压力和斜面的支持力2、将下图中的重力按效果分解,并将各分力表示出来。
G 1= , G 1= , G 2= 。
G 2= 。
F θ G θ θ G FF。
2.6 力的分解
力的分解步骤
第二章 力
第一步:根据力的作用效果确定两个分力的方向; 第二步:根据已知合力和两个分力方向作平行四边形; 第三步:根据平行四边形或三角形知识确定分力的大小 和方向.
第二章 力
例题:将一个力F分解为两个力F1、F2,那么下列说法正确的是
( ABD )
F2
F
A.F是物体实际受到的力
o
B.F1、F2不是物体实际受到的力
TOB TOC tan q
OA绳受到的力最大
必定先断
大家谈
第二章 力
为什么薄薄的刀刃能够轻 为什么高达的桥梁要建造很
易劈开竹子?
长的引桥?
F
第二章 力
劈
q
F1
F2
F F
F1 F2 2 sin q 2
正交分解
实际对力进行分解时 ,如果物体受到多个 力作用,为便于计算 ,常常采用正交分解 法
F1
C.物体同时受到F、F1、F2三个力的作用
分力不是实际受到的力, 画受力分析时不能重复画
D.F1、F2共同作用的效果与F相同
出来。
当堂测试
1、请按照力的作用效果把各力分解.
b
a
F2
F1
F
Hale Waihona Puke F2F1F2 F2
G
F
第二章 力
F1 F
F1
当堂测试
2、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC
能承受的最大拉力相同,它他共同 悬挂一个重物,如图所示,其中细
q
O
F
Fx
x
典型例题
第二章 力
例3、某人用力F=20 N 斜向上30°的力拉物体, 请利用正交分解法求 水平和竖直两个方向上的分力.
2.6力的分解全面
F
C
AD
4. 如图所示,位于斜面上的物块M在沿斜面向 上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于 物块的静摩擦力 ( )
A.方向一定沿斜面向上
B.方向一定沿斜面向下 C.大小可能等于零 D.大小可能等于F
CD
5.如图所示,由于静摩擦力的作 用,A静止在粗糙水平面上,地面对 A的支持力为N,若将A稍向右移动 一点,系统仍保持静止,则下列说 法中正确的是 ( ) A.F、N都增大 B.F、N都减小 C.F增大,N减小 D.F减小,N增大
Fx = -1/2 N
3/2 tan 3 Fx 1/ 2
Fy
x
600
1、如图所示,质量为m的木块在与水 平方向成θ角的恒定推力作用下,在 水平地面上做匀速运动.已知木块与 地面间的动摩擦因数为µ,试求木块受 到的滑动摩擦力。
mg cos cos sin
F2 y F3 y F4 y
F
y
2 sin600 3 3 sin300 4 sin600 3 3 3 / 2 2 2 3 3 / 2( N )
F
F x2 F y2
F =1N
y
Fy= 3 / 2 N
( 3 / 2) 2 (1 / 2) 2 1 N
2.质量为30kg的小孩坐在10kg的雪 橇上,大人用与水平方向成37°斜 向上的大小为100N的拉力拉雪橇, 使雪橇沿水平地面做匀速运动, (sin37°=0.6,cos37°=0.8) 求: (1)雪橇对地面的压力大小; (2)雪橇与水平地面的动摩擦因数 的大小.
340N, 0.24
3.
B
α
3).已知合力和两分力的大小 4).已知合力和一分力的大小、另一分力的方向
教科版高一物理必修1第二章力 2.6力的分解 课件
分析:这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖 直向上提物体,因此力F可以分解为沿水平方向的分力 F1和沿着竖直方向的分力F2 ,力F1和力F2的大小为:
F1=Fcos θ F2=Fsin θ
F2
F
F
θ
θ
F1
二、力的分解方法
(1)根据力的作用效果确定两个分力的 方向;
(2)根据已知力和两个分力方向作平行 四边形;
(3)根据平行四边形确定分力的大小和 方向.
重力在斜面上的分解
例2.放在斜面上的物体,常把它所受的重
力分解为平行于斜面的分量F1和垂直于 斜面的分量F2 ,F1使物体下滑(故有时 称为“下滑力”)F2 使物体压紧斜面.
B.6 N、6 N
C.100 N、100 N D.400 N、400 N
3.将下列图中的重力按效果分解
合力一定,两等大的分力夹角变大,分力变大;
小结
1.合力一定,两等大的分力夹角变大,分力变 大;
2.对力分解如无限制,则有无数组分解方式; 3.实际中按力作用效果来分解-------唯一; 4.一切矢量的运算都遵从平行四边形法则;
A.F1是重力作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体 对斜面的压力
B.物体受mg、N、F1、F2四个力作用 C.物体只受重力mg和弹力N的作用 D.力N、F1、F2三个力的作用效果跟 mg、N两个力的作用效果相同
2.已知某力的大小为10 N,则不可能 将此力分解为下列哪组力( A )
A.3 N、3 N
复习引入:
1、力的合成 2、力的合成遵循平行四边形定则
力可以合成,是否也可以分解呢?
2.6力的分解教科版
[例]用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹 簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的 物体,系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30° ,如图所示.则物体所受摩擦力 ( )
A.等于零 1 B.大小为 mg,方向沿斜面向下 2 3 C.大小为 mg,方向沿斜面向上 2 D.大小为 mg,方向沿斜面向上
效果应当与该力作用的效果相同
C.力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则 D.分力一定小于合力
2.如图所示,一位重600 N的演员悬挂在绳上.若AO绳与 水平方向的夹角为37°,BO绳水平,则AO、BO两绳受到的 力各为多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
3.如图所示,小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间, 当墙与薄板之间的夹角θ缓慢地增大到90°的过程中( )
5.压榨机如图所示,B为固定铰链,A为活动铰链.在A处作用一水 平力F,物块C就以比水平力F大得多的力压物块D.已知L=0.5 m, h=0.1 m,F=200 N,物块C的质量不计,且与左壁接触面光滑, 求物块D受到的压力.
总结:
1.一条直线上的力的分解:
已知F1和F合,求F2
F1 F2 F合
什么是合力? 什么是力的合成? 如果我们将力的合成的过程逆向过来求分力的过程,又 叫什么呢?
力的分解
一、分力及力的分解
1.分力: 从效果上看
2.力的分解: 已知合力求分力的过程 3.遵循矢量运算法则: 平行四边形法则
F1
F3
F5
回顾力的合成 的做法!
F合
F2
F6
F4
如果我已知合力,对于分力不做限定,那么我们得到的分力 是无数组的。 4.力有唯一组解的条件: ①已知合力大小方向和F1、F2的方向,求F1和F2的大小?
物理必修Ⅰ教科版2-6力的分解课件(28张)
第二章 力
栏目导引
如图所示,一个人正在用拖把拖地,拖地时拖把杆的推力产生怎样的效果?
提示: 拖把杆的推力斜向下,产生的作用效果有两个,一个是竖直向下 使拖把压紧地面的力F2,另一个是水平向前使拖把水平前进的力F1。
第二章 力
栏目导引
力的正交分解 1.正交分解 有时根据处理问题的需要,不按力的效果分解,而是将某一力分解为两互为 垂直的分力,如图所示,F 的两分力分别为 F1 和 F2,则 F1=_F_c_o_s_θ__,F2=_F_s_i_n_θ__。
6.力的分解
第二章 力
栏目导引
[目标定位] 1.知道什么是力的分解,知道力的分解同样遵守平行四边形定 则。2.理解力的分解原则,并会用作图法和计算法求分力。3.知道力的三角形定则, 会区别矢量和标量。4.会用正交分解法求合力。
第二章 力
栏目导引
第二章 力
栏目导引
一个力可以用几个力来替代 1.分力:几个力共同作用的效果,若与某一个力的作用效果_完__全__相__同___,这 几个力即为那个力的分力。 2.力的分解 力的分解:求一个已知力的_分__力___的过程。
2.正交分解的优点:通过正交分解可以把不在同一直线上的矢量运算转化为 _坐__标__轴__方__向___上__的__标__量__运算。
第二章 力
栏目导引
第二章 力
栏目导引
按效果分解力的方法
1.按实际效果分解的几个实例
实例
分析
地面上物体受斜向上的拉力 F,拉力 F 一方面使物体沿水平地面前
进,另一方面向上提物体,因此拉力 F 可分解为水平向前的力 F1 和竖直向上的力 F2。F1=Fcos α,F2=Fsin α 质量为 m 的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使物
2.6力的分解
F1
F
一组
F2 F
一组
F1
要使一个已知力的分解有唯一的解,只有两种可能: 1、知道两个分力的方向
2、知道一个分力的大小及方向
讨论:对于一个具体的力的分解,依据什么 确定两个分力的方向?
已知放在水平面上的物体,受到与水平方 向成θ角的拉力F 的作用
竖直 分力
F2
θ
F 水平分力 F1
竖直分力不是支持力!!
由以上讨论可知,对于一个具体的力 而言,通过分析其作用效果,可以得 出分力的方向,从而确定唯一的平行 四边形,实现具体意义上的分解。
例1、如图所示,斜向上拉车的力F产生什么效 果?如何分解斜向上的拉力F ?请在图中根据 力产生的效果把拉力F分解成两个分力。假设 F=300N,θ=600那么两个分力大小分别是多少 F2 F ? F1=Fcosθ=150N F2=Fsinθ=150
力的合成是一种等效替代的思想,遵循 平行四边形定则
设问二:力的分解是什么? 它和力的合成有着怎样的关系? 它遵循怎样的思想和原则?
力的合成 分力F1、F2 力的分解 合力F
力的分解是力的合成的逆运算 所以力的分解同样遵守平行四边形定则
设问三:
对于同一条 对角线(确 定的合力), 你可以作出 多少个不同 的平行四边 形?(任意 性) 如果没有其它 限制,对于同 一条对角线 (确定的合 力),可以作 出无数个不同 的平行四边 形.(任意性)
F
这也就是说一个已知力可以分解为无数对不同的共 点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只 有一个确定的结果,那么,要使一个力的分解是具 体意义上的,即唯一的,对两个分力有什么要求?
(1)已知合力F和两 个分力F1,F2的方向, 两个分力有几组可能 的解? (2)已知合力F和分 力F1的大小与方向, 分力有几组解?
2.6力的分解
1、如图甲所示,重为30 N的物体A放于水平桌面上, 现用大小为20 N、方向与水平方向成30°角的力拉A, A仍保持静止,则A对桌面的压力为( ). A.30 N B.20 N C.10 N D.0 答案:B
甲
2、将力F分解成F1和F2,若已知F1的大小和F2与F的夹 角θ(θ为锐角),则( ). A.当F1>Fsin θ时,有两解 B.当F1=Fsin θ时,有一解 C.当Fsin θ<F1<F时,有两解 答案:D D.当F1<Fsin θ时,无解
5
30 ﹚
F
有两个解
若另一个分力F2的大小为5 N,如何?
5N
30 ﹚
F
有一个解 若另一个分力的大小小于5N,又将怎样?
5N
30 ﹚
F
无解
4、若没有其它限制,同一个力可以分解 为无数对大小、方向不同的分力。
F6 F2
F4
F F1
F3
F5
1、一个水平向右的80N的力分 解为两个分力,一个分力竖直向 下大小为60N,求另一个分力的 F2 大小和方向。
3、请根据重力作用的效果画出重物A、B、C、D的重力 分解图,并求解各个分力,已知物体重力为G,夹角为θ.
4、如图甲所示,物体静止于光滑的水平面上,力F作 用于物体O点.现要使合力沿着OO′方向,那么必 须同时再加一个力F′,这个力的最小值是( ). A. Fcos θ B.Fsin θ C.Ftan θ D.Fcot θ
解直角三角形 F2 = F F 60 80
2 2 1 2 2
0
F
100 N
F1
2、有一个力大小为100N,将它分解为两个力, 已知它的一个分力方向与该力方向的夹角为 30°。那么,它的另一个分力的最小值是 50 60° N,与该力的夹角为 。
§2.6 力的分解
G 使物体紧 压斜面
斜面倾角越大,F1越大,F2越小
1、公园的滑梯倾角为什 么比较大呢?
2、为什么高大的桥梁要建 有很长的引桥呢?
倾角越大,下滑力 越大,滑梯上的人就较 容易滑下!
长长的引桥可以减 小上坡的倾角,下滑力 从而减小,车辆上坡容 易而下坡又安全!
赵州桥是当今世界上跨 径最大、 建造最早的单孔 石拱桥,距今1400多年。
F2 F2x
y
F1yy
F
F2y
o Fx
tan Fy ?
Fx
F1
F1x x
3、力的分解同样遵循平行四边形定则:
F1
F 求一个力F的分力时,把这个力F作
为平行四边形的对角线,那么,与力F
共点的平行四边形的两个邻边,就表示
F2 力F的两个分力.
4、如果分解没有条件限制,同一个力可以分解 为无数对大小、方向不同的分力.
F
无数个不同的平行四边形
那么已知一个力,如何确定它的分力呢?
§2.6 力的分解
温问故知题新:: 1如、果合已力知与一分个力力求它的分力,
该怎2、么力做的呢合?成 3、力的合成所遵循的规律
§2.6 力的分解
一、 力的分解
1、定义:已知一个力求它的分力,叫做力的分解.
2、力的分解是力的合成的逆运算注:意:
分力F1、F2
力的合成 力的分解
两个分力与原来那个力
是替合等,力效但F的并非,它同们时可并以存互!相代
例1:按力的作用效果分解并根据图示求分力的大小。
G1
θ
G2
G
θ
G1 G tan
G2
G
cos
例2:按力的作用效果分解并根据图示求分力的大小。
必修1 2.6 力的分解
1.什么是合力?什么是分力?
当几个力的共同作用效果与另一个力的作用效果相同时,这一 个力就叫做那几个力的合力,那几个力就叫做这一个力的分力。
2.什么是力的合成?
求几个力的合力的过程叫做力的合成。
3.力的合成遵循什么法则?
平行四边形定则
F2
F
F1
思 考:
既然我们已知道力的合成的方法,那么已 知一个力求它的分力,该怎么做呢?
力F1;二是使球拉紧悬线的分力F2,此时有:
F1=mg·tan α,
F2=
mg c osα
A、B两点位于同一平面上,质量为m的物体被AO、 BO两条线拉住,其重力产生两个效果:一是使物 体 力F拉2,紧此AO时线有的:分F力1=FF12;=二2 ms是ing使α 物体拉紧BO线的分
质量为m的物体被支架悬挂而静止,其重力产生
两 分个力效F2果,:此一时是有拉:伸F1A=mBg的·t分an力αF, 1F;2二= 是cmo压sgα缩BC的
四、分解情况讨论
1.已知合力和两个分力的方向
G2
q
q
G1
G G2
一、力的分解
请按照力的作用效果把各力分解.
b
a
F2
F1
F2
F
F2
F2
F1
G
F1 F
F1 F
一、力的分解
① 力的实际作用效果
②力的正交分解
力的分解 F1
F1
F1
F2
F
F2
F2
无数个解
二、正交分解
力的正交分解
定义:把一个已知力沿着两个 互相垂直的方向进行分解
y
Fy
q
O
F x
2.6力的分解
对于同一条对角线(确定的合力),你可以作出多少个 不同的平行四边形?(任意性) F
如果没有其它限制,对于同一条对角线(确定的合力), 可以作出无数个不同的平行四边形.(任意性)
四、矢量三角形的应用:
当一个确定的合力加上相应条件限制,它的分力有 没有惟一解? 1、已知两分力的方向: 唯一解
F1
F F2
上海南浦大桥,其桥面高达46米,主桥全长846 米,引桥总长7500米,你知道为什么高大的桥要造 很长的引桥吗?
为什么山路不直接修到山顶?
2.6 力的分解
F
F1
F2
一.力的分解:
力F产生的效果与力F1和F2共同作用产生的效果相 同,我们就称F为F1和F2的合力。F1和F2为F的分 力。 求一个已知力的分力叫做力的分解。
30°
F F1
使物体前进: F1=F·Cosθ=
50 3 N
方向:水平向右
把物体向上提: F2=F·Sinθ= 50N 方向:竖直向上
2.如图,物体放在斜面上,重力产生有什么样的效果? 使物体下滑:F1=G·Sinθ
F1
θ
F2
方向:沿斜面向下 使物体压斜面:F2=G·Cosθ
G
方向:垂直于斜面向下
F2
α
mg
优化设计P37 例题1 例题1:
优化设计P37 例题2 例题2:
例题3:你能求出两条绳上的拉力吗?
A 60O
O
F1
B
FG =10
F2
三.力的正交分解:
原则: 以运动方向建立x 轴线,垂直运动方向建立y轴。
F
力的正交分解的应用:
1.如图所示,F1=5N,F2=10N,F3=15N, θ =600,用正交分解法求这三个力的合力。
2.6力的分解 教科版
y
Fy
Fx=Fcosθ Fy=Fsinθ
F
30
f=Fcosθ G=Fsinθ
------x轴 ------y轴
f
o
G
Fx
x
• 举例:质量为m的物体受到斜向下5N的力F,力 F与水平面夹角为30度,物体处于静止状态, 求物体对接触面的压力和摩擦力。
一、力的分解的定义
例如:绳上挂物
已知一个力求它的分力的过程,叫做力的分解 同样遵循平行四边形定则
二、力的分解的法则
1、力的分解是力的合成的逆运算
力的合成
分力F1、F2 合力F
力的分解 2、力的分解同样遵守平行四边行定则
F1 F
把一个已知力F作为平行四边形的 对角线,那么与力F共点的平行四边形 的两个邻边,就表示力F的两个分力.
30
举例:物体m处于静止状态,求物体对接触 面的压力和摩擦力。
m θ
举例:分别求出左图中挡板对小球的支持力 F1和斜面对小球的支持力F2。
[例]如图(3)所示,一个重为G=10N的 物体被固定于天花板上的两根细绳AO与 BO系住,两根细绳与天花板的夹角分别 为30°和60°。求两根细绳分别受到多 大的拉力?
提一桶水,两个人 的手臂的夹角越大越省 力还是越小越省力?
例.如图所示,一个半径为R,重为G 的圆球,
被用长度 L的细绳挂在竖直光滑的墙上。若 L增长,则绳对球的拉力F1和对竖直墙壁的 压力F2的变化是 ( ) D A、F1增大,F2增大 B、F1增大,F2减小 C、F1减小,F2增大 D、F1减小,F2减小
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课题:§2.6力的分解
作者:刘玉平、邢乐
单位:北京市第165中学
一、教学设计思想:
1、本节课内容的基本特点
(1)联系生活实际的实例较多,易激发学生学习兴趣;
(2)学生可亲自探究的实验较多,且难度不大,可在此处让学生试着做一些简单的实验报告,为以后做复杂报告做准备。
2、本节课在章或单元中的地位
(1)本部分内容集中了本章的难点和重点内容,属理解和掌握层次;
(2)本节课对本章很多知识具有巩固和加深理解的作用;
(3)理论联系实际的实例较多,有对本章知识进行综合应用的作用,从而达到对本章知识有系统性的认识;
3、教学方式
讲授探究式、实验探究式、自主探究式
4、对处理关键环节方法的重要说明
(1)引入力的分解的必要性:以台秤实验为引子;
(2)如何对力进行分解才有意义:
(3)如何体现本节知识的连贯性:在引入力的分解和引入力的正交分解时都是用台秤实验,只是每一次进行小的变化;
(4)利用台秤实验引入力的分解的概念时:将作用效果作为实验观察和研究的主要内容,渗透等效替代的思想。
(5)《力的分解》一节,重点和难点都在于力的分解方法,根据“物理课中如何重过程”的培训内容,方法等程序性知识的认知规律是“依赖于体验”。
所以本节课的整体设计,使按照这类体验应经历的四个步骤进行的即:
△从个按入手,积累感性认识,归纳
△对个案的共性进行抽象概括
△及时强化巩固
△拓展应用的情景
请学生观察现象。
效果
用平行四边形定则研究力的分解复习平行四边形法则
对比合成与分解:台秤实验中涉及
到的三个力,实际上可以分别对应
合成过程中的哪个力?
得出结论:力的分解也遵循平行四
边形法则。
(力的分解与力的合成
互为逆运算)
观察出上述实验中的各
个力分别相当于平行四
边形的哪些边
学生经历用已有方法解决
新问题的过程。
研究力的分解的方法
进行简单练习①课件演示:
力的分解可能有很多组解
③提出问题:
为什么台秤问题中我们没有想到这
个问题?
⑤总结方法:
应根据力的实际作用效果确定分
力。
②观看课件:观察力的
分解中的多解。
④得出结论:
因为我们从效果入手。
在教师的引导下,增强学
生对“力的分解方法”程
序性知识的体验。
请大家看一个新的情景,环的重力
应该如何分解?
学生练习:
应该分析出力的作用效
果来找到分力的方向,
利用平行四边形定则对
力进行分解。
对刚刚总结的方法及时强
化和巩固。
力的分解的两个应用如果绳子能承受的拉力有限,小于
环的重力,那如何能将环挂起来?
做演示1
教师提出问题:
刚才的例子我们把个较大的力分解
成较小的力了,那么,我们能不能
把一个较小的力变大呢?
演示2:两分力夹角较大时,绳子
断裂的情景
讨论发展空间“实验室1”:测一
测头发丝能承受的最大拉力。
把小的力变大具体应用:斧子、菜
刀(书62页图2-6-3)
学生观察两次演示:
两次悬挂有什么区别
引导学生得出合力一定
时,两分力夹角与分力
大小的关系。
对上一个情景更全面和深
入的理解。
巩固合力与分力大小的关
系。
(上节讲过的问题)
经历力的分解的方法解决
问题的过程
通过用力的分解分析日常
生活中的问题,激发学生
兴趣
演示1
课后点评:
《力的分解》之所以是本章难点,是因为按力的作用效果进行力的分解对大多数学生都存在一定的难度。
本节课以一个演示实验作为本节课的切入点,不断提出问题,让学生去感受一个力在不同情况下的实际作用效果,使学生初步掌握根据效果找分力方向并进行有意义的力的分解的方法。
本节课注重学生的感受过程,进一步用力的分解分析日常生活中的问题,让学生课后进行探究实验,培养学生写探究实验报告的能力,再增加延伸性小结的教学环节,让学生及时总结本节课所体验到的收获的同时,训练学生用已有的物理知识解释一些与原有生活经验相违背的现象,注重对学生“信科学”和“用科学”的意识的培养。
点评人:夏丽佳。