力的分解导学案.doc
《力的分解》学案导学
§3.5 力的分解【学习目标细解考纲】1.知道力的分解是力的合成的逆运算。
2.通过实验探究,理解从力的实际作用效果分解力,并能用力的分解分析日常生活中的问题。
3.会用图解法求分力,用直角三角形知识计算分力。
【知识梳理双基再现】力的分解是力的合成的______________,同样遵守____________定则,同一个力,如果没有其它限制,可以分解为_______________对大小、方向不同的分力。
对一个实际问题,要根据力的________来分解。
一个力分解为互成角度的两个力时,要有确定的解必须已知两个分力的_______或一个分力的_______。
【小试身手轻松过关】1.下列说法中正确的是()A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力2.要把一个已知力F分解为两个分力F1和F2,在下列哪些情况下可以得到唯一的解?A.已知F1和F2的方向B. 已知F1或F2的大小和方向C. 已知F1的方向和F2的大小D. 已知F1和F2的大小3.将一个大小为10 N的力分解为两个分力,如果已知其中的一个分力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是()A. 5 NB. 10 NC. 15 ND. 20 N4.在光滑的斜面上自由下滑的物体所受的力为()A.重力的斜面的支持力B.重力、下滑力和斜面的支持力C.重力和下滑力D.重力、下滑力、斜面的支持力和紧压斜面的力【基础训练锋芒初显】5.一个质量可以不计的细线,能够承受的最大拉力为F。
现在把重力G=F的重物通过光滑的轻质小钩挂在这根细线上,两手握住细线的两端,开始两手并拢,然后沿水平方向慢慢地分开,为了不使细线被拉断,细线的两端之间的夹角不能大于()A.60°B.90°C.120°D.150°6.7.放在斜面上的物体,所受重力G可以分解使物体沿斜面向下滑的分力G1和使物体压紧斜面的分力G2,当斜面倾角增大时()A. G1和G2都增大B. G1和G2都减小C. G1增大,G2减小D. G1减小,G2增大8.如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)()A.ON绳先被拉断B.OM绳先被拉断C.ON绳和OM绳同时被拉断D.条件不足,无法判断【举一反三能力拓展】9.如图所示,已知力F和一个分力F1的方向夹角为θ,则另一个分力F2的最小值为________。
《力的分解》导学案
躍二层级看思堆探究与创新课时3・5力的分解学可出圭阳』撫哂林出vW程学习目标1•理解力的分解概念,强化“等效替代”的物理思想。
2.理解力的分解是力的合成的逆运算。
3•初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。
4.会用作图法和直角三角形的知识求分力。
5•尝试运用力的分解解决一些日常生活中的有关物理的问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的6•能区别矢量和标量,知道三角形定则,了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。
知识悴系械理1.求一个力的分力叫作①力的分解。
2.力的分解是②力的合成的逆运算,同样遵守③平行四边形定则。
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F、F。
123.在不同的情况下,作用在物体上的同一个力可以产生几个不同的效果。
如果没有其他限制,对于同一条对角线,可以做出④数个不同的平行四边形。
也就是说,同一个力F可以分解为⑤■对大小、的分力。
4.一切矢量相加都遵循⑥平―。
5.把两个矢量首尾相接从而求出合矢量,这个方法叫作⑦三角形定则。
三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。
\重点难点探究主题1:力的分解请阅读教材中“力的分解”相关内容,回答下列问题。
(1)如图所示,耙受拖拉机一个斜向左上方的拉力F,这个拉力对耙产生了什么效果?这样的效果能不能用两个力F和F2来实现?方向如何?(2)F和F与F产生的效果是相同的,那么能不能用F和F来代替F?这体现了怎样的物理思想?1212(3)力的分解和力的合成是怎样的关系?力的分解与力的合成遵循什么定则?主题2:力的分解原则⑴分析图中力的作用效果:①如图甲所示,利用一根铅笔将拴有重物的细绳撑起,感受重物竖直向下拉细绳的力产生了哪两个作用效果?②如图乙所示,小孩拉小车前进中,小车受到的拉力有怎样的作用效果?③如图丙所示,小孩滑滑梯的过程中,重力有怎样的作用效果?⑵按照力的实际作用效果来分解一个力的步骤是怎样的?⑶将问题(1冲小车受到的拉力、滑滑梯小孩的重力按其效果进行分解,并求出各力的分力,这些分力是不是物体的真实受力?主题3:对力的分解的讨论⑴已知合力和两分力的方向,力的分解有唯一的解吗?⑵已知合力F和一个分力F的大小和方向,力的分解有唯一的解吗?⑶若知道合力F,另夕卜知道一个分力的方向和另一个分力的大小,试分析分力的解的情况。
《力的分解》导学案
《力的分解》导学案【学导结合】1、自学分力及力的分解的概念及力的分解遵守的原则2、会根据实际情况分解力3、知道正交分解法的一般使用规则【教学过程】引入新课:为什么高大的桥要造很长的引桥,为什么刀刃的夹角越小越锋利等。
一、力的分解1、力的分解:已知一个力求分力的过程中力的分解。
2、力的分解的原则:3、说明:如果没有特殊限制,那根据一条对角线可以作出无数个平行四边形。
例:将一木块放到光滑的斜面上,试分析重力的作用效果并将重力进行分解【牢记】1、分解后,用G1和G2来等效替换G ,则G不存在了;2、G2是作用在物体上的,不是物体对斜面的压力;3、G1使物体下滑,所以G1又叫做下滑力。
可见下滑力是重力的一个分力,并不是一个真实存在的力4、一个力是否是真实的力,看能否找到该力的施力物体定性判断:FFFFFFFFθGθ二、会根据实际效果分解力(合作学习)自己设计实验体会体会重力的作用效果,学会将一个已知力按作用效果分解。
例5、如图:两球的重力均为G ,那求解球对挡板和斜面的压力。
(将重力分解)Aαθθ/2θ/2θ/2θ/2θ/2N N 2sin 22sin 2θθGN N G=⇒=G1=NG2=Nθ N1 N2 G2G122N G =11N G =θθtan 22tan 2G G N GG ==⇒=θθcos 1cos 1G N G G =⇒=【检测提升】1、一重为G 的物体放在光滑斜面上,受到斜面的弹 力F N ,设使物体沿斜面下滑的力为F 1,则( ) A F 1是F N 与G 的合力 B F 1是G 沿斜面向下的分力C G 分解为F 1和物体对斜面的压力F 2D 物体受到G 、F N 、F 1和使物体垂直于斜面压紧斜面的力F 22、下列有关合力与分力的说法,正确的是( ) A .分力总是小于合力B .对力进行正交分解时,分力总是小于合力C .将5 N 的力进行分解,可以得到50 N 的分力D .将5 N 的力进行分解,不可以得到1 N 的分力3.如右图示,一个半径为r ,重为G 的圆球被 长为r 的细线AC 悬挂在墙上,求球对细线的 拉力T 和球对墙的压力N 。
高中物理3.5力的分解导学案新人教版必修1
高中物理3.5力的分解导学案新人教版必修1力的分解【学习目标】1、知道力分解是力的合成的逆运算;2、通过实验探究,理解从力的实际作用效果分解力,并能用力的分解分析日常生活中的问题;3、会用图解法求分力,用直角三角形知识计算分力。
【重点、难点】1、理解力的分解是力的合成的逆运算,利用平行四过形进行力的分解;2、如何判断力的作用效果及分力之间的确定。
预习案【自主学习】1、力的分解是力的合成的______________,同样遵守____________定则。
2、同一个力,如果没有其它限制,可以分解为_______________对大小、方向不同的分力。
对一个实际问题,要根据力的________来分解。
3、一个力分解为互成角度的两个力时,要有确定的解必须已知两个分力的_______或一个分力的_______。
【学始于疑】探究案【合作探究一】在练习本上做出一条对角线,然后作这条对角线相邻的两条边,看能作出多少个平行四过形?由此能得出什么结论?结论:。
θFG2G1【合作探究二】把一个物体放在倾角为θ的斜面上,物体受到竖直向下的重力,但它并不能竖直下落,从力的作用效果看,应该怎样将重力分解?两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系?1、物体所受的重力此时产生的两个效果分别是:效果一:。
效果二:。
2、应该将重力沿方向和方向进行分解。
3、两个分力的大小与斜面倾角有什么关系?结论:。
α【合作探究三】如图,某同学设计的一个小实验,他将细绳的一端系在中指上,绳子的另一端系在直杆的A端,杆的另一端顶在掌心上,组成一个“三角支架”,在直杆的A端悬挂一重物,并保持静止,则从力的作用效果看,应该怎样向A端竖直向下的拉力F分解?两个分力的大小与细绳和直杆夹角α有什么关系?合作讨论:1、A端竖直向下的拉力F此时产生的两个作用效果分别是:效果一:。
效果二:。
2、应该将竖直向下的拉力F沿和方向进行分解?3、两个分力的大小与细绳和直杆夹角α有什么关系?合作探究结论:上面这个实例说明通常在实际情况中,我们是根据力的来分解一个力,这就要求在力的分解之前必须搞清楚力的,这样就确定了分力的方向,此时力的分解将是唯一的。
5.2力的分解 导学案
编号:502 使用时间:第五章第二节力的分解【课前延伸学案】【预习导学】1、什么是力的分解?应该遵循的原则是什么?2、力可以合成,是否也可以分解呢?力的合成与分解存在怎样的关系呢?3、力的分解有哪些方法?4、什么是正交分解,对于一个力如何进行正交分解?【基础自测】1、关于力的分解,下列说法正确的是()A.力的分解的本质就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果B.分力的大小可能大于合力的大小C.力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则D.分解一个力往往根据它产生的效果来进行2、下列说法中正确的是()A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力【课内探究学案】【要点简析】一、力的分解1.力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则。
2.力的分解有确定解的条件是:①已知两个分力的方向(此时的情况就是按照力的实际作用效果来分解);②已知一个分力的大小和方向。
其它不能根据已知条件得到唯一的平行四边形,所以没有唯一解。
二、力的正交分解1.把一个力分解为两个互相垂直的分力,就叫做力的分解。
2.正交分解的关键是建立好直角坐标系,建立的原则是让尽可能多的力在坐标轴上,即分解尽可能少的力。
【典例精析】个分力D .另一个分力的最小值是F sin θ针对练习1、将一个大小和方向都已知的力分解为两个力,下列说法错误的是( )A .当两个分力的方向确定后,分解是唯一的B .当一个分力的方向和大小确定后,分解是唯一的C .当一个分力的方向和另一个分力的大小确定后,分解是唯一的D .当两个分力的大小确定后,分解是唯一的二、按力的作用效果分解例2、质量为 10kg 的物体放在倾角为 30°的斜面上.求出重力沿斜面和垂直于斜面的两个分力( g=10N/㎏)2针对练习2、如图所示,用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上,绳子与墙夹角为θ,球的重力为G 。
力的分解(导)学案
第5节力的分解学习目标核心素养形成脉络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,会正确分解一个力,并会用作图法和计算法求分力.(难点)3.知道力的三角形定则,会区别矢量和标量.(重点,难点)4.会用正交分解法求分力.一、力的分解1.定义:已知一个力求它的分力的过程.力的分解是力的合成的逆运算.2.分解法则:遵循平行四边形定则.把一个已知力F作为平行四边形的对角线,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F1和F2.3.力的分解依据(1)一个力可以分解为两个力,如果没有限制,一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力.(2)在实际问题中,要依据力的实际作用效果或需要分解.二、矢量相加的法则1.矢量:既有大小,又有方向,合成时遵守平行四边形定则或三角形定则的物理量.2.标量:只有大小,没有方向,求和时按照算术法则相加的物理量.3.三角形定则:把两个矢量首尾相接,从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向.三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的.判一判(1)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则.()(2)物体沿光滑斜面下滑时,受到重力、支持力和下滑力的作用.()(3)物体的速度为零即处于平衡状态.()(4)既有大小又有方向的物理量一定是矢量.()(5)对物体受力分析时,只能画该物体受到的力,其他物体受到的力不能画在该物体上.() 答:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√做一做(多选)如图所示是李强同学设计的一个小实验,他将细绳的一端系在手指上,细绳的另一端系在直杆的A端,杆的左端顶在掌心上,组成一个“三角支架”.在杆的A 端悬挂不同的重物,并保持静止.通过实验会感受到()A.细绳是被拉伸的,杆是被压缩的B.杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向AC.细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向AD.所挂重物质量越大,细绳和杆对手的作用力也越大答:选ACD.重物所受重力的作用效果有两个,一是拉紧细绳,二是使杆压紧手掌,所以重力可分解为沿细绳方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2,如图所示,由三角函数得F1=G,F2=G tan θ,故选项A、C、D正确.cos θ对力的分解方法的理解1.力的分解的理解(1)在力的分解中,合力是实际存在的,分力是虚拟的,并不存在.(2)一个力分解为两个力,从理论上讲有无数组解.因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示).2.力分解时有、无解的讨论力分解时,有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形).若可以构成平行四边形(或三角形),说明合力可以分解成给定的分力,即有解.如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的力分解,即无解.具体情况有以下几种:已知条件示意图解的情况合力、两个分力的方向一组解合力、两个分力的大小(同一平面内)无解或二组解合力、一个分力的大小和方向一组解合力以及合力的一个分力的大小和另一个分力的方向①当F1=F sin θ时,有一组解②当F1<F sin θ时,无解③当F sin θ<F1<F时,有两组解④当F1≥F时,有一组解命题视角1对力的分解的理解如图所示,把光滑斜面上的物体所受重力mg分解为F1、F2两个力.图中F N为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B.物体受到mg、F N、F1、F2共四个力的作用C.F2是物体对斜面的压力D.力F N、F1、F2这三个力的作用效果与mg、F N这两个力的作用效果相同[解析]F1是重力沿斜面向下的分力,其作用效果是使物体沿斜面下滑,施力物体是地球,故选项A错误;物体受到重力mg和支持力F N两个力的作用,F1、F2是重力的分力,故选项B错误;F2是重力沿垂直于斜面方向的分力,其作用效果是使物体压斜面,F2的大小等于物体对斜面的压力,但二者的受力物体不同,F 2的受力物体是物体本身,物体对斜面的压力的受力物体是斜面,故选项C 错误;合力与分力共同作用的效果相同,故选项D 正确. [答案] D命题视角2 力的分解中的定解条件分析(多选)把一个已知力F 分解,要求其中一个分力F 1跟F 成30°角,而大小未知;另一个分力F 2=33F ,但方向未知,则F 1的大小可能是 ( ) A.33F B.32F C.3F D.233F[思路点拨]确定有一解的临界状态→据F 2大小作出矢量三角形→据几何关系确定F 1的值[解析] 因F sin 30°<F 2<F ,所以F 1的大小有两种情况,如图所示.F OA =F cos 30°=32F F AB =F AC =⎝⎛⎭⎫33F 2-(F sin 30°)2=36FF 11=F OA -F AB =33F ,F 12=F OA +F AC =233F ,A 、D 正确. [答案] AD(1)力分解时有解或无解,关键看代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形),若能,即有解;若不能,则无解.(2)先确定“最大”“最小”等极值状态下的分力是解决此类问题的有效途径.【通关练习】1.(多选)(2019·沈阳高一检测)已知两个共点力的合力F=50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为60 N,则()A.F1的大小只有一个可能B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向解析:选AB.以合力F的端点为圆心,F2的大小为半径画圆,如图:可以看出,圆与F1所在直线相交且交点只有一个,故可知分力F1的大小只有一个,F2的方向唯一,所以A、B正确.2.如图所示,一个大人与一个小孩在河的两岸,沿河岸拉一艘船前进,大人的拉力为F1=400 N,方向与河中心线的夹角为30°,要使船向正东方向行驶,求小孩对船施加的最小力的大小和方向.解析:如图所示,使合力F沿正东方向,则小孩施加的最小拉力方向为垂直于河岸且向北拉船,力的最小值为F2=F1sin 30°=400×12N=200 N.答案:200 N方向垂直河岸向北力的分解原则的应用1.按力的作用效果分解具体问题中将一个力分解为两个分力必须根据这个力在该问题中的实际作用效果来分解,这就要求在力的分解之前必须搞清楚力的作用效果.搞清了力的效果,也就搞清了力的方向,而搞清了各个力的方向后,分解力将是唯一的.按实际效果分解的一般思路:2.力的正交分解法(1)定义:把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法.(2)坐标轴的选取原则:坐标轴的选取是任意的,为使问题简化,建立坐标系时坐标轴的选取一般有以下两个原则: ①使尽量多的力处在坐标轴上; ②尽量使某一轴上各分力的合力为零.(3)适用情况:比较适用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力情况. (4)优点①可借助数学中的直角坐标系对力进行描述;②分解时只需熟知三角函数关系、几何关系,简单且容易求解; ③分解多力时,可将矢量运算化为代数运算. (5)利用正交分解法求合力的一般步骤①建坐标系:选取合适的方向建立直角坐标系; ②正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到x 轴和y 轴上,并求出各分力的大小,如图所示;③分别求出x 轴和y 轴方向上所受的合力,合力等于在该方向上所有力的代数和.(沿坐标轴正方向的力取为正,反之取为负)即: F x =F 1x +F 2x +…;F y =F 1y +F 2y +…;④求共点力的合力:合力大小F =F 2x +F 2y ,设合力的方向与x 轴的夹角为φ,则tan φ=F yF x. 正交分解法不一定按力的实际效果来分解,而是根据需要为了简化问题在两个相互垂直的方向上分解,它是处理力的合成和分解的复杂问题的一种简便方法. 命题视角1 力的效果分解法的应用北京时间2018年11月26日7时57分在台湾海峡发生6.2级地震.震后救援队携带的救援工具之一是扩张机,如图所示是扩张机的原理示意图,A、B为活动铰链,C为固定铰链,在A处作用一水平力F,滑块B就以比F大得多的压力向上顶物体D,已知图中2l=1.0 m,b=0.05 m,F=400 N,B与左壁接触,接触面光滑,则D受到向上顶的力为(滑块和杆的重力不计)()A.3 000 N B.2 000 NC.1 000 N D.500 N[思路点拨] 根据力产生的实际效果进行分解,并依据平行四边形定则求解.[解析]将F沿AC、AB方向分解为F1、F2,则F2=F2cos α,F2的作用效果是使滑块B对左壁有水平向左的挤压作用F3,对物体D有竖直向上的挤压作用F4,则物体D所受的向上顶的力为F N=F4=F2sin α=F2tan α,由题图可知tan α=lb=0.50.05=10,故F N=2 000 N,选项B正确.[答案] B命题视角2力的正交分解法的应用在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N,方向如图所示,求它们的合力.建立坐标系→把各力分解到坐标轴上→分别计算各坐标轴上的合力→求解总的合力[解析]如图甲所示建立直角坐标系,把各个力分解到两个坐标轴上,并求出x轴和y轴上的合力F x和F y,有F x =F1+F2cos 37°-F3cos 37°=27 NF y=F2sin 37°+F3sin 37°-F4=27 N甲乙因此,如图乙所示,合力F=F2x+F2y≈38.2 Ntan φ=F yF x=1即合力的大小约为38.2 N,方向与F1夹角为45°斜向上.[答案]38.2 N,方向与F1夹角为45°斜向上按实际效果分解力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=F cos α,F2=F sin α质量为m的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1;二是使物体压紧斜面的分力F2.F1=mg sin α,F2=mg cos α质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上,其重力产生两个效果:一是使球压紧竖直墙壁的分力F1;二是使球拉紧悬线的分力F2.F1=mg tan α,F2=mgcos α质量为m的物体被OA、OB绳悬挂于O点,重力产生两个效果:对OA的拉力F1和对OB的拉力F2. F1=mg tan α,F2=mgcos α质量为m 的物体被支架悬挂而静止,其重力产生两个效果:一是拉伸AB 的分力F 1;二是压缩BC 的分力F 2.F 1=mg tan α,F 2=mg cos α【通关练习】1.(多选)(2018·高考天津卷)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可.一游僧见之曰:无烦也,我能正之.”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身.假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F ,方向如图所示,木楔两侧产生推力F N ,则( ) A .若F 一定,θ大时F N 大 B .若F 一定,θ小时F N 大 C .若θ一定,F 大时F N 大D .若θ一定,F 小时F N 大解析:选BC.木楔两侧面产生的推力合力大小等于F ,由力的平行四边形定则可知,F N =F 2sinθ2,由表达式可知,若F 一定,θ越小,F N 越大,A 项错误,B 项正确;若θ一定,F越大,F N 越大,C 项正确,D 项错误. 2.如图所示,用绳AC 和BC 吊起一个重50 N 的物体,两绳AC 、BC 与竖直方向的夹角分别为30°和45°,求绳AC 和BC 对物体的拉力大小.解析:此题可以用平行四边形定则求解,但因其夹角不是特殊角,计算麻烦,如果改用正交分解法则简便得多.以C 为原点建立直角坐标系,设x 轴水平,y 轴竖直,在图上标出F AC 和F BC 在x 轴和y 轴上的分力,即 F ACx =F AC sin 30°=12F ACF ACy =F AC cos 30°=32F AC F BCx =F BC sin 45°=22F BC F BCy =F BC cos 45°=22F BC在x 轴上,F ACx 与F BCx 大小相等,即12F AC =22F BC ①在y 轴上,F ACy 与F BCy 的合力与重力大小相等, 即32F AC +22F BC =50 N ② 由①②两式解得绳BC 的拉力F BC =25(6-2) N 绳AC 的拉力F AC =50(3-1) N. 答案:50(3-1) N 25(6-2) N[随堂检测]1.(多选)(2019·珠海高一检测)在一个已知力的分解中,下列情况具有唯一解的是( ) A .已知两个分力的方向,并且不在一条直线上 B .已知一个分力的大小和方向C .已知一个分力的大小和另一个分力的方向D .已知两个分力的大小解析:选AB.已知两分力的方向,或已知一个分力的大小和方向,根据平行四边形定则,只有唯一解,故A 、B 正确;已知一个分力的大小和另一个分力的方向,可能有一个解,可能有两个解,也可能无解,C 错误;已知两个分力的大小时,若两分力大小之和小于合力则无解,若两分力大小之和大于合力且两分力之差的绝对值小于合力,则有两个解,所以D 错误.2.小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也推不动,他便想了个妙招,如图所示,用A 、B 两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法中正确的是( ) A .这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱 B .这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大 C .这有可能,A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力 D .这有可能,但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析:选C.由小明所受重力产生的作用效果,小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力,由于两个木板夹角接近180°,根据平行四边形定则,可知分力可远大于小明的重力,选项C 正确.3.已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,F 1大小未知,如图所示,则另一个分力F 2的最小值为( ) A.F2 B.3F 3C .FD .无法判断解析:选A.由力的三角形知识可知,当分力F 2与分力F 1垂直时,分力F 2为最小值,故分力F 2=F sin 30°=F2.4.(2019·郑州高一月考)如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24 N ,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),下列说法正确的是( ) A .此时锁壳碰锁舌的弹力为40 N B .此时锁壳碰锁舌的弹力为30 N C .关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小 D .关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变解析:选A.锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示,其中F 1=F N sin 37°,且F 1大小等于弹簧的弹力24 N ,解得锁壳碰锁舌的弹力为40 N ,选项A 正确,B错误;关门时,弹簧的压缩量增大,弹簧的弹力增大,故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大,选项C、D错误.5.(2019·石家庄高一检测)如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10 kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为30°,整个装置处于静止状态,(g取10 m/s2);求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小.(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小拉力的大小.解析:(1)如图,水平竖直建立直角坐标系,对小球受力分析,把不在轴上的力沿轴分解.则:水平方向上:F T sin 45°-F N sin 30°=0竖直方向上:F T cos 45°+F N cos 30°-mg=0由以上两式得F N≈73.2 N,F T≈51.8 N.(2)外力方向与绳子垂直时,拉力最小.拉力的最小值为F min=mg sin 45°解得F min≈70.7 N答案:(1)51.8 N73.2 N(2)70.7 N[课时作业]一、单项选择题1.(2019·安徽六安一中高一检测)生活中拉链在很多衣服上应用,图中是衣服上拉链的一部分,当我们拉拉链的时候,拉头与拉链接触处呈三角形,使很难直接分开的拉链拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是()A.拉开拉链的时候,三角形的物体增大了拉拉链的拉力B.拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为两个较大的分力C.拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为两个较小的分力D.以上说法都不正确解析:选B.在拉开拉链的时候,三角形物体在两链间和拉链一起运动,手的拉力在三角形物体上产生了两个分力,分力的大小大于拉力的大小,所以很难直接分开的拉链很容易拉开,B正确.2.(2019·广东肇庆摸底)将一个有确定方向的力F=10 N分解成两个分力,已知一个分力F1有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力F2的大小为6 N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解解析:选B.由已知条件可得F sin 30°=5 N,又5 N<F 2<10 N,即F sin 30°<F2<F,所以F1、F2和F可构成如图所示的两个三角形,故此时有两组解,选项B正确.3.(2019·河南中原名校联考)粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间.由于热胀冷缩,电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状,若电线杆始终处于竖直状态,下列说法中正确的是()A.冬季,电线对电线杆的拉力较大B.夏季,电线对电线杆的拉力较大C.夏季与冬季,电线对电线杆的拉力一样大D.夏季,杆对地面的压力较大解析:选A.以整条电线为研究对象,受力分析如图所示(F=F′),由共点力的平衡条件知,两电线杆对电线的弹力的合力与电线的重力平衡,由几何关系得:F cos θ=Mg2,即:F=Mg2cos θ.由于夏天气温较高,电线的体积会膨胀,两杆正中部位电线下坠的距离h变大,则θ变小,故Mg2cos θ变小,所以两电线杆对电线的弹力夏天与冬天相比是变小的.由物体间力的作用是相互的知,B、C错误,A正确;电线杆上的电线和电线杆的总质量一定,总重力一定,故夏季、冬季杆对地面的压力相等,所以选项D错误.4.(2019·凉山州高一诊断)在日常生活中,力的分解有着广泛的应用,如图为用斧子把树桩劈开的图示,斧子对木桩施加一个向下的力F 时,产生了大小相等的两个侧向分力F 1、F 2,下列关系正确的是 ( ) A .F =2F 1sin θ2B .F =2F 1sin θC .F =2F 1cos θ2D .F =2F 1cos θ解析:选A.把向下的力F 分解,如图所示,则F =2F 1sin θ2,即A 正确.5.如图所示,AB 、AC 两光滑斜面互相垂直,AC 与水平面成30°.如把球O 的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为 ( ) A.12G ,32G B.33G ,3G C.23G ,22G D.22G ,32G 解析:选A.对球所受重力进行分解,如图所示.由几何关系得F 1=G sin 60°=32G ,F 2=G sin 30°=12G ,A 正确. 6.(2019·湖南长沙一中高一期末)如图所示,为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,其主要目的是( ) A .减小过桥车辆受到的摩擦力 B .减小过桥车辆的重力 C .减小过桥车辆对引桥面的压力D .减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力解析:选D.对车受力分析,受重力、支持力和阻力,车辆重力不变,B 错误;重力产生两个作用效果,使物体沿斜面下滑,使物体紧压斜面.设斜面倾角为θ,将重力按照作用效果正交分解,如图,由几何关系可得平行斜面分量为G 1=mg sin θ,由于引桥越长,坡角θ越小,G 1越小,故D 正确;垂直斜面分量为G 2=mg cos θ,压力等于重力垂直斜面分量N =mg cos θ,故C 错误;θ变小,压力变大,故摩擦力变大,A 也错误. 7.如图所示,用两根承受的最大拉力相等,长度不等的细线AO 、BO 悬挂一个中空铁球,当在球内不断注入铁砂时,则( ) A .AO 先被拉断 B .BO 先被拉断 C .AO 、BO 同时被拉断D .条件不足,无法判断解析:选B.依据力的作用效果将重力分解如图所示,据图可知:F B >F A .又因为两绳承受能力相同,故当在球内不断注入铁砂时,BO 绳先断,选项B 正确. 8.如图所示,一根长为L 的细绳一端固定在O 点,另一端悬挂质量为m 的小球A ,为使细绳与竖直方向成30°角时小球A 处于静止状态,则对小球施加的力最小为 ( ) A.3mg B.32mg C.12mg D.33mg 解析:选C.将mg 在如图所示方向分解,施加的最小力与F 1等大反向即可使小球静止,故F =F 1=mg sin 30°=12mg ,选项C 正确.二、多项选择题9.如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上.若三条绳长度不同,下列说法正确的有( )A .三条绳中的张力都相等B .杆对地面的压力大于自身重力C .绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D .绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力解析:选BC.根据物体的平衡可知,三条绳上拉力的水平分力的合力为零,选项C 正确;由于三条绳的长度不同,因此三条绳与竖直方向的夹角不同,所以三条绳上张力一定不等,选项A 错误;由力的平衡可知,杆对地面的压力等于杆的重力与三条绳拉力的竖直分力之和,选项B 正确;三条绳的拉力的合力和杆的重力的方向均竖直向下,它们不是一对平衡力,选项D 错误.10.(2019·清远高一检测)如图所示,物体A 静止在倾角为30°的斜面上,现将斜面倾角由30°增大到45°,物体仍保持静止,则下列说法中正确的是( ) A .A 对斜面的压力不变 B .A 对斜面的压力减小 C .A 受到的摩擦力减小D .A 受到的摩擦力增大解析:选BD.倾角为30°时,物体受到的摩擦力F f =mg sin 30°=12mg ,对斜面的压力F N =mg cos30°=32mg ;倾角为45°时,物体受到的摩擦力F ′f =mg sin 45°=22mg ,对斜面的压力F ′N =mg cos 45°=22mg ,故F f <F ′f ,F N >F ′N ,B 、D 正确. 11.(2019·唐山高一检测)如图所示,质量为m 的物体在恒力F 的作用下沿天花板匀速滑动,F 与水平方向的夹角为θ,物体与天花板之间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦力大小是( ) A .F cos θ B .F sin θ C .μ(F sin θ-mg )D .μ(mg -F sin θ)解析:选AC.物体受力如图所示:将F 沿水平方向和竖直方向分解,分力分别为F 1=F cos θ,F 2=F sin θ.由于物体做匀速运动,则F f =F 1=F cos θ,F N =F 2-mg =F sin θ-mg ,F f =μF N =μ(F sin θ-mg ),故选项A 、C 正确. 12.(2019·河北衡水高一期末)如图所示,表面光滑的半圆柱体固定在水平面上,小物块在拉力F 的作用下从B 点沿圆弧缓慢上滑至A 点,此过程中F 始终沿圆弧的切线方向,则( ) A .小物块受到的支持力逐渐变大 B .小物块受到的支持力先变小后变大 C .拉力F 逐渐变小 D .拉力F 先变大后变小解析:选AC.对滑块受力分析,受重力、支持力和拉力,如图,根据共点力平衡条件,有:N =mg sin θ,F =mg cos θ,其中θ为支持力N 与水平方向的夹角;当物体向上移动时,θ变大,故N 变大,F 变小.故A 、C 正确,B 、D 错误. 三、非选择题13.如图所示,已知电灯的重力为G=10 N,AO绳与天花板的夹角为θ=45°,BO绳水平.(1)请按力的实际作用效果将OC绳对O点的拉力加以分解,并作出示意图;(2)AO绳所受的拉力F1和BO绳所受的拉力F2分别为多少?解析:(1)OC绳的拉力F T产生了两个效果,一个是沿着AO绳的方向向下拉紧AO绳的分力F T1,另一个是沿着BO绳的方向向左拉紧BO绳的分力F T2.画出分解示意图如图所示.(2)因为电灯处于静止状态,根据二力平衡可知,OC绳的拉力大小等于电灯的重力,即F T=G=10 N.由几何关系得F T1=F Tsin θ=10 2 N,F T2=F Ttan θ=10 N,所以AO绳所受的拉力F1=F T1=10 2 N,BO绳所受的拉力F2=F T2=10 N.答案:(1)见解析图(2)10 2 N10 N14.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则两挡板受到小球的压力大小之比为多少?斜面受到两小球的压力之比为多少?解析:对小球1所受的重力来说,其效果有二:①使小球沿水平方向挤压挡板;②使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图甲所示,由此可得两个分力的大小分别为F1=G tan θ,F2=Gcos θ.对于小球2所受的重力来说,其效果有二:①使小球垂直挤压挡板;②使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图乙所示,由此可得两个分力的大小分别为F3=G sin θ,F4=G cos θ.挡板A、B受到小球的压力之比为F1∶F3=1∶cos θ,斜面受到两小球的压力之比为F2∶F4=1∶cos2θ.答案:1∶cos θ1∶cos2θ。
3.4力的分解导学案
3.4力的分解姓名:班级:【学习目标】1.了解分力的概念,清楚力的分解是力的合成的逆运算;2.了解力的分解不是唯一的;3.会按照力的作用效果对力进行分解;4.能应用力的分解分析生产生活中的问题。
【复习测评】1.合力与分力当一个物体受到几个力共同作用时,如果一个力的__________跟这几个力的共同__________相同,这一个力叫做那几个力的______,那几个力叫做这个力的______.合力与分力的关系为__________关系.2.力的合成:求几个力的______的过程.3.如何求两个力的合力?________ ________【教学过程】一.力的分解问题1.什么是力的分解?问题2.力的分解与力的合成的逻辑关系是什么?•问题3.力的分解遵循什么法则?二.如何分解一个力问题1. 如果给定一条对角线,你能画出多少个平行四边形?启发:如果仅仅已知力F大小和方向,用平行四边形定则可以把力F分解为对分力。
问题2. 如果给定一条对角线和一组邻边的方向,能画出多少个平行四边形?启发:已知力F大小和方向及两个分力的方向,力的分解是_________。
情景一.对斜向上拉力的分解如图所示,放在水平桌面上的物体受到斜向上方F拉力的作用,拉力F与水平方向成θ角,斜向上拉车的力F产生什么效果,如何分解斜向上的拉力?请在图中根据力产生的效果把拉力F分解成两个分力。
情景二.对斜面上物体重力的分解把一个物体放在斜面上,斜面的倾斜角为θ,物体受到竖直向下的重力G,这个重力将对物体产生什么样的作用效果,应如何分解重力G?请在图中根据力产生的效果把重力G分解成两个分力。
思考:高大的桥为什么要造很长的引桥?【达标检测】1.关于合力与其中两个分力的关系,下列说法中正确的是()A.合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同B.两个分力的作用效果与它们合力的作用效果不一定相同C.两个分力的大小之和就是合力的大小D.一个力可以分解为任意大小的两个分力2.(多选)如图所示,在斜面上静止着一个物块,斜面对物块的支持力和摩擦力分别为F N和F f.如果增大斜面的倾角θ,而物块仍能在斜面上保持静止,则这一过程中( )A.F N增大B.F N减小C.F f增大D.F f减小3.如图为某同学设计的一个小实验.他将细绳的一端系在手指上(B处),绳的另一端系在直杆的A端,杆的另一端C顶在掌心上,组成一个“三角支架”.在杆的A端悬挂不同重物,并保持静止.通过实验会感受到()A.绳子是被拉伸的,杆是被压缩的B.杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向AC.绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向AD.所挂重物质量越大,绳和杆对手的作用力也越大。
3.5 力的分解导学案(第二课时)
3.5 力的分解导学案(第二课时)一、力的分解的一般原则2、正交分解法(1)定义:(2)正交分解步骤:①建立xoy 直角坐标系②沿xoy 轴将各力分解③求x 、y 轴上的合力Fx,Fy④最后求Fx 和Fy 的合力F(与Y⑤若物体处于平衡状态则Fx=0 Fy=0例1如图,根据力的作用效果对物体所受到的重力进行分解,并求出分力的大小和方向。
【达标检测】1、重力为G 的物体放在倾角为α的固定斜面上,现对物块施加一个与斜面垂直的压力F ,如图1—19所示,则物体对斜面的压力的大小为____ .2.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和45o ,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大小。
3. 如图所示,重力为500N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N 的物体,当绳与水平面成60o 角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。
4. (8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G =200N ,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
要匀速拉动箱子,拉力F 为多大?5.如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N 的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力F 1和F 2,求这两个分力F 1和F 2的大小。
6.长为20cm 的轻绳BC 两端固定在天花板上,在中点系上一重60N 的重物, 如图10所示:(1)当BC 的距离为10cm 时,AB 段绳上的拉力为多少?(2)当BC 的距离为102cm 时.AB 段绳上的拉力为多少?。
力的分解_学案
《力的分解》导学案(一)班级______________ 姓名___________________一、自学教材P85力的分解,思考下列问题1.力的分解如果一个力的作用可以用_______________来等效代替,这几个力就称为那个力的分力.求___________________________________叫做力的分解.2.力的分解方法力的分解是力的合成的______________,同样遵守________________________,即以已知力作为________________画平行四边形,与已知共点的平行四边形的______________,就表示两个分力的大小和方向.若不加任何条件限制,将一个已知力分解为两个分力时可以有__________种分解方式.通常在实际中,我们是根据力的_____________来分解一个力.这就要求在力的分解之前必须搞清楚力的_____________________,这就确定了分力的方向,力的分解将是唯一的.否则,力的分解将毫无意义.二、思考与讨论1. 如果给你一条直线做平行四边形的对角线,你能做出几个平行四边形。
(如图,通过作图法将一个已知力F分解为两个分力)结论:将一个已知力F分解为两个分力可分解成________________2.讨论:(可以通过作图)力的分解时有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形),如果能构成平行四边形(或三角形),说明该合力能按给定的分力分解,即有解.如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的分力分解,即无解.(1)将一个已知力F分解为两个分力,若已知一个分力F1的大小,则解有多少种情况?(2)将一个已知力F分解为两个分力,若已知一个分力F1的方向,则解有多少种情况?(3)将一个已知力F分解为两个分力,若已知两个分力F1、F2的大小,则解有多少种情况?(4)将一个已知力F分解为两个分力,若已知两个分力F1、F2的方向,则解有多少种情况?(5)将一个已知力F分解为两个分力,若已知一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向,则解有多少种情况?(6)将一个已知力F分解为两个分力,若已知一个分力F1的大小及方向,则解有多少种情况?结论:将一个已知力F分解为两个分力的唯一性条件是:3.一个力分解时若不加限制,可分解成无数组分力,但这是没有意义的,一般情况我们按照力的作用实际效果分解。
力的分解导学案
力的分解导学案教学目标:1.知道什么是力的分解,了解力的分解的一般方法;(Ⅰ)2.能用平行四边形定则进行矢量运算;(Ⅰ)3.能根据力的作用效果对力进行分解;(Ⅰ)【课前自学】一.自学概念:观察书P63图2-6-1,回答下列问题:(1)求的分力,叫做力的分解。
(2)力的分解是的逆过程,因此力的分解必然遵循。
二.自学检测(单选)1、将一个力F分解为两个力F1和F2,那么下列说法中错误..的是( )A.F是物体实际受到的力B.F1和F2不是物体实际受到的力C.物体同时受到F I、F2和F三个力的作用D.F I和F2共同作用的效果与F相同2、把下面这个力分解。
F【课堂探究】问题1:如果没有条件限制,则一个力的分解结果怎样?问题2问题3:实际分解中如何确定分力的方向?试按力的作用效果对下列图中标出的力分解,并写出分力的大小。
(图中θ已知)F 1=F 2=1、一般情况下,可以按照力的 来分解。
G 1=G 2=思考:当斜面倾角变化时,G 1、 G 2将如何变化?生活中的物理1:润扬大桥的引桥为什么很长?2、力的分解的一般步骤(1)根据 确定分力的方向;(2)根据 确定分力的大小。
动手做一做:G 1= G 1=G 2= G 2=F 1=F 2=F 1=F 2=思考:当合力一定时,两等大的分力随它们之间夹角变大,将如何变化?结论:生活中的物理2:为什么“四两可以拨千斤”?F 1=F 2=生活中的物理3:为什么刀刃越尖越锋利?【课后作业】一.选择题(单选题)1.将一个力F 分解为两个不为零的力,下列分解方法中不可能...的( ) A .分力之一垂直F B .两个分力与F 都在一直线上C .一个分力的大小与F 的大小相同D .一个分力与F 相同2.如图所示,光滑小球放在两板间,当OA 板绕O 点转动使θ角变小时,两板对球的压F力F A和F B的变化为( )A.F A变大,F B不变B.F A和F B都变大C.F A变大,F B变小D.F A变小,F B变大3.如图所示,静止在斜面上的物体的重力可分解为沿斜面方向向下的分力F1和垂直斜面方向的分力F2。
《力的分解》 导学案
《力的分解》导学案一、学习目标1、理解力的分解的概念,知道力的分解是力的合成的逆运算。
2、掌握力的分解遵循的平行四边形定则。
3、能够根据实际情况,按照力的作用效果确定分力的方向。
4、会用直角三角形知识求解分力的大小。
二、学习重难点1、重点(1)理解力的分解的概念和遵循的定则。
(2)掌握根据力的作用效果确定分力方向的方法。
2、难点(1)力的分解具有多解性的分析。
(2)实际问题中力的分解的应用。
三、知识链接1、力的合成:求几个力的合力的过程叫做力的合成。
力的合成遵循平行四边形定则。
2、平行四边形定则:以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。
四、学习过程(一)力的分解的概念1、引入观察生活中的一些现象,比如用绳子斜拉物体、用扁担挑重物等,思考一个力可以产生不同的效果,从而引出力的分解的概念。
2、定义已知一个力求它的分力的过程叫做力的分解。
3、力的分解与力的合成的关系力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则。
(二)力的分解的方法1、按力的作用效果分解(1)分析实例例如,放在斜面上的物体,受到重力的作用,重力产生两个作用效果:一是使物体沿斜面下滑,二是使物体压紧斜面。
(2)确定分力方向根据力的作用效果,确定分力的方向。
对于放在斜面上的物体,下滑分力的方向沿斜面向下,压紧斜面分力的方向垂直于斜面向下。
(3)作出平行四边形以已知力为对角线,根据分力方向作出平行四边形。
(4)求解分力大小利用数学知识(如三角函数)求解分力的大小。
2、正交分解法(1)概念将一个力分解为相互垂直的两个分力的方法。
(2)步骤①建立直角坐标系:通常以物体的运动方向或受力方向为坐标轴。
②把力沿坐标轴分解:分别求出力在两个坐标轴上的分力。
(三)力的分解的多解性1、已知合力和两个分力的方向,有唯一解。
2、已知合力和一个分力的大小和方向,有唯一解。
3、已知合力和一个分力的大小及另一个分力的方向,可能有两解、一解或无解。
2021人教版高中物理必修一《力的分解》word导学案
2021人教版高中物理必修一《力的分解》word导学案姓名班级组别使用时刻【学习目标】1.明白什么是力的分解,了解力的分解的一样方法.2.明白平行四边形定则和三角形定则差不多上矢量运算法则.3.能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算.【学习重点】1.平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用.2.依照力的作用成效对力进行分解.【学习难点】应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算.【自主学习】一、力的分解(阅读教材p64页完成下列问题)1、拖拉机对耙的拉力产生哪两个作用成效?2、这两个成效相当于两个力分别分别产生的,也确实是说,拖拉机实际拉耙的力F能够用两个力F和2F来替代。
那么,力1F和2F就叫做力F的力。
那么,求一个实际的力的1分力就叫做力的。
3、什么缘故说力的分解是力的合成的逆运算?(同样遵循平行四边形定则)4、如图一个已知的力能够分解成多少对不同的共点力呢?那么我们应该如何样研究一个力的分力呢? (小组讨论)(由于分力与合力相互替换的前提是相同作用成效,因此在分解某力时,其各个分力必须有各自的实际成效,比如:形变成效,在那个意义上讲,力的分解是唯独的。
在解决具体的物理问题时,一样都按力的作用成效来分解。
)二、矢量相加法则(阅读教材65页“矢量相加法则”这部分内容,然后回答有关问题)5、既有,又有,同时相加时遵从平行四边形法的物理量称作矢量。
除力外,如位移、、等也是矢量。
6、两个分矢量首尾相接,剩余的尾首相连的有向线段确实是合矢量,它恰与两分矢量的线段构成一个三角形,那个方法称为三角形法则,它是平行四边形法则的简化。
如图。
【合作探究】一、力的分解的实例(力的分解原则:按力的作用成效来分解)1、对放在水平面上物体所受斜向上拉力F的分解(1)拉力F产生哪两个作用成效?(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知识求解)2、对放在斜面上物体的重力G分解(1)重力G产生哪两个作用成效?(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知识求解)3、三角支架悬物拉力的分解(亲自做实验体会)让学生用铅笔支起图中的绳子,能够使学生直观地感受到手指受到的是拉力,手掌受到的是压力,由此体会拉力的实际作用成效,从而正确画出分力的方向。
力的分解导学案
§3.5力的分解导学案一、自主学习:1.已知一个力求________________的过程,叫做力的分解。
2.分力的合力就是原来被________的力,所以力的合成是力的分解的____________,同样遵循_______________定则。
3,。
如图,已知两个分力的大小和方向,所求出的合力__________(是否)唯一,合力的大小就是所做出的平行四边形的__________的大小。
如图已知力F为平行四边形的对角线,那么与力F共点平行四边形的两个邻边就是两个分力F1和F2,对于同一条对角线能做出_________(多少)个平行四边形,即同一条个力能分解为 ________对,大小方向不同的分力。
4,矢量和标量:,既有大小又有方向,相加时遵循_____________或___________定则的物理量叫矢量,只有大小没有方向,求和时按照___________法则相加的物理量叫标量。
二、合作探究:探究1:放在光滑水平面上的物体,受到与水平方向成α角的拉力F的作用,物体是否运动?如果增大力F物体对地面的压力会如何变化?力F所产生的作用效果是什么?请根据力F的作用效果对力F进行分解,并求得两个分力的大小探究2如图所示,两绳子之间的夹角为θ增大两根绳子之间的夹角θ两手会有什么感觉?请问拉力F所产生的作用效果是什么?试根据力的作用效果对拉力F进行分解。
探究3如图所示,悬臂梁一端插入墙中,O点挂有一重物G.细绳与墙之间的夹角为θ。
试分析在O点由于物体的重力而产生的拉力F的作用效果,并且根据作用效果对力F进行分解,求出两个分力的大小。
归纳提升: 根据力的作用效果进行力的分解所遵循的步骤是什么?例:把一个物体放在斜面上,物体受到竖直向下的重力沿斜面下滑,求解重力的两个分力F1和 F2探究4. 上一节我们学过平行四边形定则是矢量运算的普适法则,我们还可以把它简化,图中的两个位移与它们的合位移组成一个三角形,像这样把两个矢量首尾相接从而求出合适量的方法叫做三角形定则,三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。
力的分解(学案)
力的分解(学案)本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址必修一课前预习学案一、预习目标、说出力的分解的概念2、知道力的分解要根据实际情况确定3、知道矢量、标量的概念二、预习内容、力的分解:几个力________________跟原来____________的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.___________________叫做力的分解.2、同一个力可以分解为无数对____、___________的分力。
一个已知力究竟应该怎样分解,要根据______________。
3、既有____,又有_____,相加时遵从_______________________________的物理量叫做矢量.只有大小,没有方向,求和时按照_____________________的物理量叫做标量.三、提出疑惑___________________________________________________ ___________________________________________________ ___________________________________________________ _________________________课内探究学案一、学习目标(一)知识与技能、知道什么是分力及力的分解的含义。
2、理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。
(二)过程与方法、培养运用数学工具解决物理问题的能力。
2、培养用物理语言分析问题的能力。
(三)情感、态度与价值观通过分析日常现象,养成探究周围事物的习惯。
二、重点难点力的分解三、学习过程自主学习、什么叫做力的分解?2、如何得到一个力的分力?试求一水平向右、大小为10N的力的分力。
(作图)3、力的合成与力的分解是什么关系?合作探究农田耕作时,拖拉机斜向上拉耙(课本图)。
拖拉机拉着耙,对耙的拉力是斜向上的,这个力产生了两个效果;一方面使耙克服泥土的阻力前进;另一方面同时把耙往上提,使它不会插得太深。
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东台市三仓中学导学案
3. 5力的分解
高一•物理备课组2013/11/23
【学习目标】
1.理解力的分解和分力的概念,强化“等效替代”的思想。
2.理解力的分解是力的合成的逆运算。
3.初步掌握力的分解耍根据实际需要来确定分力的方向。
4.掌握矢量分解的方法
【学习重点】
1、在具体问题中正确确定力的作用效果,进行力的分解。
2、会用平行四边形定则求分力,会用直角三角形知识计算分力。
【学习难点】
1、分力与合力的等效替代关系。
2、根据力的实际作用效果进行力的分解。
【学习过程】
【自主学习】
1、的过程,叫做力的分解。
2、力的分解是力的合成的,同样遵守或o
3、一个力可以分解为两个力,如果没有限制,同一个力可以分解为对大小、方向不同的分力。
在实际问题中,要依据力的分解。
4、既有大小,又有方向,合成时遵从定则的物理量叫做矢量。
5、只有大小,没有方向,求和时按照的物理量叫做标量。
一、力的分解
(阅读教材P64页完成下列问题)
1、拖拉机对耙的拉力产生哪两个作用效果?
2、这两个效果相当于两个力分别产生的,也就是说,拖拉机实际拉耙的力F可以用两个力片和灼来替代。
那么,力4和尸2就叫做力F的力。
那么,求一个实际的力的分力就叫做力的o
3、为什么说力的分解是力的合成的逆运算?
4、如图一个己知的力可以分解成多少对不同的共点力?那么我们应该怎样研究一个力的分力呢?
(由于分力与合力相互替换的前提是相同作用效果,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。
在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解。
)下面我们来分析几个实例。
二、力的分解的实例(力的分解原则:按力的作用效果来分解)
1、对放在斜面上物体的重力G分解
(1)重力G产生哪两个作用效果?<
(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知识求解)
(3)联系生活实际。
例1、分解小球受到的重力,求出分力大小。
(不计摩擦)
2、 三角支架悬物拉力的分解 hl
例2、如图所示,静止在斜面上的物体受到哪儿个力的作用
A. 重力、下滑力、支持力
B. 重力、下滑力、支持力、静摩擦力
C. 重力、支持力、静摩擦力
D. 以上都不对
(1) 拉力F 产生哪两个作用效果?
(2) 两分力大小分别是多少?
三、矢量相加法则
(阅读教材65页“矢量相加法则”这部分内容,然后回答有关问题)
2. 既有,又有,并且相加时遵从平行四边形法的物理量称作矢量。
除力外,如位 移、、等也是矢量。
3. 两个分矢量首尾打接,剩余的尾首相连的有向线段就是合矢量,它恰与两分矢量的线段构成一个三角 形,这个方法称为三角形法则,它是平行四边形法则的简化。
注意:三角形定则与平行四边形定则的实质是一 样的。
四、正交分解法
例3、木箱所受重力G=500N,放在水平地面上,一个人用与水平方向成30°向上的力F=200N 拉木 箱,木箱仍静1上,求木箱受到地面给它的摩擦力和支持力的大小。
总结正交分解的步骤:
1、 确定研究对象,对物体进行受力分析,画受力分析图,一般各力的作用点都移到重心上
2、 建立一个直角坐标系,将各力正交分解在两条互相垂直的坐标轴上,尽量使更多的力落在坐标轴上
3、 分别将各个力投影到坐标轴上,与坐标轴重合的力不需要分解。
R=Fix+ Fix + 心+ . . .
Fy = F\y + F2y + F3 y +...
这样合力大小F 合,合力的方向应求出合力跟某一轴正方向的夹角,如合力与工轴正方向的 夹角为a tano=鸟
五、力的分解的几种常见情况
1、已知合力和两个分力的方向;有 组解;
2、已知合力和一个分力的大小和方向;有组解;
3、已知合力和两个分力的大小;
(I)F=6N, Fi=3N, F2=5N;右组解;
IN
(2)F=6N, Fi=4N, F2=2N;右组解;
IN
(3)F=6N, F)=1N, F2=2N;或F=6N, F I=1N, F2=8N;有解吗?
(1) 当F 】=Fsin 也 有 组解; (2) F>Fj>Fsin0; / / / / / / / / / / / / / / 有 组解; ► F
/ / / / / / ► F
(3) F )>F 时;有 组解;
/ / / / / / / /
/ /
/
/ / / (4) -----------------------
FivFsiM 时;有 组解; ► F / / / /
/
► F
高一物理自编练习十六
4、已知合力,一个分力Fl 的大小和另一个分力F2的方向;
C. — mg — U mg
2 - 2 n
1球用
B. —mg 和 -- mg
2 2
D. 和
2 2
1、将一个大小为10 N的力分解为两个分力,如果巳知其中的一个分力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是()
A. 5 N
B. 10 N
C. 15 N
D. 20 N
2、已知一个力的大小为5N,若用正交分解法得到一个分力为3N ,则另一个力为()
A. 3N
B. 6N
C. 4N
D. 2N
3、如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。
己知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为夕,斜面的倾伯
为30",则斜而对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()
4、力的合成和分解在生产和生活中有着重要作用,下列说法中正确的是()
A高大的桥耍造很长的引桥,减小斜面的倾角,是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力,达到行车方便和安全的目的
B幼儿园的滑梯很陡,为的是增加小孩滑滑梯时受到的重力,从而使小孩下滑得更快
C运动员做引体向上(缓慢上升)动作时,双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大,是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故
D帆船能够逆风行驶,说明从力的效果来看,风力一定能分解出沿船前进方向的分力
5、如图所示,一半径为广的球重为G它被氐为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求:
(1)细绳拉力的大小;
(2)墙壁受的压力的大小.
6、如图所示,电灯的重力G = 10N , AO绳与顶板间的夹角为45。
,绳水平,则AO绳所受的拉力归是多少?BO
绳所受的拉力凡是多少?(提示:以结点0为研究对象)
7、如图所示,两个大人和一个孩子拉一条船前进,两个大人的拉力分别为F『200N, F2=100N,夹角为90。
,且E与岸成30。
角。
要使船在河中间平行于河岸行驶,则小孩对船施加的最小的力大小及方向如何?
/ / / / /。