力的分解教学反思

力的分解教学反思
力的分解教学反思

力的分解教学反思

“力的分解”可以说是高中物理所遇到的第一个重点与难点,也是初中物理与高中物理的第一个台阶,其丰富的教学内容正是高中阶段培养学生良好习惯和发展物理能力的

有效载体,尤其“力的分解”是力的合成的逆运算,承接力的合成,又为数学向量的运算打下一定的基础。所以平行四边形定则依然是本节的重点。通过继续教育课程的学习,本人认为可从如下几点对其教学功效进行挖掘。

1、生活中的物理现象在课堂上的再现。此部分的教学内容的传统教学方法模式为:教师举例,学生想象,教师点拨。本节课可以让学生做一个小实验:用拇指和中指顶住一端削尖的铅笔,笔的中部吊一小重物。让学生感知力的作用效果,据力的作用效果确定两个分力的方向的教学自然水到渠成。

2、渗透“等效替代”的思考方法。力的分解是当几个力的作用效果与一个力的作用效果相同时,可以用几个力来代替一个力的作用效果。这种等效替代的方法是研究物理问题的一种常用方法。本节课的内容就能很好地培养学生的这种思考方法。

3、加强作图训练,培养抽象思维能力。高中阶段作图法(或图象法)是许多物理问题解决的手段之一,且要求很高。因此在力的分解的教学过程中,就必须加强作图的训练,

在此处不但能在习题中找到许多作图的素材,而且在新课的教学中也有许多相关的内容。在作图中涉及到平行四边形、圆、垂线、三角形等知识的综合应用,老师有意识地指导学生,不但能训练学生的作图基本功,为今后的物理作图打下基础,而且能提高学生研究和解决问题的能力,更重要的是在“数、物”知识的综合应用中提高了抽象思维的能力。

4、精选习题,培养学生思维的广度和应用数学知识解决物理问题的能力。本节课的教学内容中有许多习题往往涉及多种解法,通过训练能有效地提高学生思维的广度,此外不少习题还涉及较深的数学问题,特别是一些极值问题与三角函数和几何知识都有密切的联系,通过训练能有较地提高运用数学知识解决物理问题的能力。

5、渗透对立统一的观点。力的分解与合成互为逆运算(对立性),都遵循平行四边形法则(统一性),利用这一规律向学生渗透矛盾对立统一的世界观教育。

力的分解教材分析与教学设计(陈乐辉)

3.5 力的分解 [教材分析] 力学是整个高中阶段物理教学的重点之一,学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本,而且是进一步学习其它物理知识的基础,而在力学中,力的分解又是分析解决力问题的基本方法。从纵向来看,力的分解和力的合成是处理力的两种基本方法是我们以后学习静力学和动力学的基础,从横向来看,也是对第一章矢量概念的进一步加深。 如何学好力的分解知识,正确掌握力的分解方法,对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。造成学生学习困难原因有三:第一,从大的方面来讲学生刚进入高中,由于初中二年的学习形象思维还行但理性思维大部分学生还不是很成熟。第二,由于分解的多解性导致学生不知道具体如何来分解一个力。第三,有相当部分学生对数学三角函数还不是很熟悉 [设计思想] 1.渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。在学习与合力与分力的关系进一步强调合力与分力是一个等效替代的关系.学生通过力的合成的学习,已基本明确了力的特征和力矢量的平行四边形定则,知道合力与分力的概念、等效与替代的思想2.体现“从生活走向物理,从物理走向社会”。通过对一些力的分解的一些实例分析使学生得到大量感性认识,从而进一步达到理性认识。 [教学目标] 知识与技能 1.理解力的分解概念和遵循的规律,知道力的分解是力的合成的逆运算。 2.初步掌握由力的作用效果确定力的方法,运用力的分解知识解决实际问题。 3.会用三角形知识求分力。 4.矢量的定义。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. 过程与方法 1.学习物理学的研究方法,领略等效替代的思想。 2.参与探究实验,尝试用所学知识解决实际问题,培养学生的分析综合能力。 情感态度与价值观 1.经历合作探究过程,领略科学探究中“等效替代”的思想,发展对科学的好奇心与求知欲。 2.关注物理与生活相互联系,感受理论与实践的关系及物理世界的和谐联系。 [教学重点] 力的平行四边形定则的应用,按效果进行力的分解。 [教学难点] 力作用效果的确定,力的分解。 [教学过程] 一、新课引入 1、复习力的合成知识,明确合力与分力的关系是一个等效替代的关系,为下面力的分解做铺垫。

高一物理沪科版必修一4.2 怎样分解力教案

4.2 怎样分解力 [教学目标] 1.知识与技能: (1)知道什么是分力及力的分解的含义。 (2)理解并能按照力的实际作用效果来分解力. (3)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律,学会应用新的信息采集和处理方式。2.过程和方法: (1)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律的过程,感悟力的分解是一等效替代的方法。 (2)通过设计简单的实验解决物理问题,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。(3)通过矢量相加法则的学习,认识数学工具在物理学的作用。 3、情感、态度、价值观: (1)养成互相合作的团队精神,培养学生的创新意识 (2)培养学生将物理知识应用于实际的意识 [教学重点与难点] (1)探究力的分解的规律 (2)会利用力的分解的规律解决实际问题 教学过程设计: 一、情景引入: 如图1所示,在地面上放有一大木箱,先让一个力气较大的同学上来推,没有推动。再让一个力气小的同学上来,将用铰链相连的两块长木板,构成一个人字形,然后,请他往人字形的顶端一站.

结果:木箱被推动了。 是什么原因呢?解释这个谜底,需要运用力的分解的知识。 二、授新课: 1、什么是力的分解? 让学生阅读课文,了解什么是力的分解。运用类比法来比较力的合成与力的分解,使学生知道力的分解是力的合成的逆运算。都符合平行四边形法则。如表格 力的合成与力的分解的对比 力的合成力的分解 不同点在两个力的大小、方向都确定的情况 下,它们的合力是唯一的。一个力分解成两个力有无数种分解,即力的分解不是唯一的。 相同点都遵守平行四边形定则联系两者互为逆运算。 2、力的分解是按力的实际作用效果来分解的 例1:组织学生讨论开始时的推木箱问题 教师可引导学生,: (1)木箱如何放置的? (2)人的重力产生的作用效果是怎样的?

重庆市萱花中学高中物理 3-5 力的分解学案 新人教版必修1

重庆市萱花中学高中物理 3-5 力的分解学案新人教版必修1 学习目标 1.知道什么是力的分解,了解力的分解的一般方法. 2.知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则. 3.能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算. 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.根据力的作用效果对力进行分解. 3.正交分解法. 难点 应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算. 使用说明&学法指导: 1.通读教材,勾画并熟悉本节内容的基本概念和规律,再完成教材助读中设置的问题,依据发现的问题,再读教材或查阅资料,解决问题。 2.独立完成,限时20分钟。 课前预习 一 1、求一个力的分力叫做___________。 2、力的分解是_____________的逆运算,同样遵守_____________定则。把一个已知力F作为平行四边行的对角线,那么,与力F共点的平行四边形的_____________,就表示力F的两个_____________。 3、在不同情况下,作用在物体上的同一个力可以产生_____________的效果,如果没有其他限制,对于同一条对角线,可以作出_____________平行四边行,也就是说,同一个力F可以分解为_____________的分力。 二 1.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的有 A. 1N和10N B. 10N和10N C. 10N和5N D. 20N和20N2.关于力的分解,下列说法中不正确的是( ) A.一个力可以分解成两个比它大的分力 B.一个力可分解成两个大小跟它相等的力 C.如果一个力和它的一个分力的大小方向确定,那么另一个分力就是唯一的 D.如果一个力以及它的一个分力的大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了 3.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 课中探究 一 1.物体的受力分析中合力和分力到底怎么区分? 2.力的分解的实际效果怎么确定? 3.力的分解的唯一性有哪些情形?

力的分解方法

力的分解方法 力的分解是高中物理的一个核心思想。虽然不会有题目考察力的分解的概念,但是基本上所有题都需要用到力的来分析的思想。力的分解通常有两种方式,一是按力的作用效果分解,另一种是正交分解。这两种方式适用的场景不同,选取当前场景中合适的方法会有效简化我们的解题过程。下面我来介绍一下这两种方法分别适合什么场景。 按力的作用效果分解 举个例子,如下图 物体静止在斜面上。斜面上的物体受重力摩擦力支持力。重力的作用效果有两个,一个是把物体压在斜面上(即Gcosθ),另一个是把物体往斜面下拽(即Gsinθ)。因此我们可以把重力分解成这两个力,这就是按力的作用效果分解的意思。 如果题目中力的实际作用效果的方向上很容易找到平衡力,那就用按力的作用效果分解。比如上面的例子,我们很容易看出,重力沿斜面方向的分力可以和摩擦力平衡,重力垂直于斜面的分力和支持力平衡,因此我们按力的作用效果分解很容易写出以下两个方程式:N+Gcosθ=0 F+Gsinθ=0 正交分解 如下图:

正交分解是指不考虑力的实际作用效果,统一将所有力分解成水平方向(x)和竖直方向(y)两个分力。 如果题目中力的实际作用效果不明显,或者物体受的力较多,那推荐用正交分解法。将每个力都分解成水平和竖直方向,然后每个方向上的所有分力加加减减,最终可以把这些力统一转化为水平方向和竖直方向上的两个力,这样虽然每个力都要分解,过程多了一些,但是我们的思路是很清晰的。 总结 其实我们做力的分解的目的是为了列出平衡力方程式。以上两种方法没有优劣之分,可能在某些场景下按力的作用效果分解更容易列出平衡力方程式,而在另一些场景下正交分解更加有效。大家还是需要多做题,多思考,做的题目足够多了自然会养成题感,会很快选出当前最适合的方法。

《力的分解》教学设计【高中物理必修1(人教版)】

《力的分解》教学设计 教材分析 力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力。在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的。在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用。 教学目标 1.理解力的分解与力的合成互为逆运算,都是力的等效代替,满足力的平行四边形定则。 2.了解力的分解具有惟一性的条件。 3.掌握按力的效果进行力的分解的方法。 教学重难点 1.重点:在具体问题中如何根据力的实际作用效果和力的平行四边形定则进行力的分解 2.难点:如何确定分力的方向 课前准备 铅笔、细绳、重物等 教学过程 一、引入 为什么高大的立交桥要建有很长的引桥呢? 二、复习回顾 什么叫合力? 什么叫力的合成?

力的合成遵循什么法则? 如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。求几个力的合力叫做力的合成。遵循平行四边形定则。 三、新课教学 1.力的分解 (1)几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力。 (2)求一个已知力的分力叫做力的分解。 (3)力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的。 2.思考:我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的。 那么力的分解是否也是唯一的呢? 若没有限制,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 4.实际情况中如何根据力的作用效果进行分解? 情景1:木匠利用刨子刨木头,对木匠对刨子的作用力进行分解 情景2:人力拉扯车时,人习惯用斜向上的拉力去拉车子,对人对车的拉力进行分解

力的分解导学案.doc

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?<

基于核心素养的《力的分解》教学设计

基于核心素养的《力的分解》教学设计 一、教学内容分析 1.教材安排及地位 沪科版教材《力的分解》这一课题安排在第四章第二节中,教材通过斜拉桥、塔吊等例子,定义了力的分解以及分析力的分解的方法。本节课包含了一个重要的物理思想——等效替代,两个概念——合力与分力,一个规则——平行四边形定则,一个技能——力的分解。本节课上承重力、弹力、摩擦力三个概念,以及力的合成这一技能;下接共点力的平衡问题,作为动力学分析的基本技能之一,在整个力学知识体系中占有基础性地位。 2.课标要求及理解 2017年新课标要求“通过实验,了解力的分解,知道矢量和标量”。力的分解是一个工具,新课标要求应用物理知识解决具体问题应结合具体的实际情景。因此在本节教学中,给学生提供大量实际情景,让学生认识力的分解,培养学生的“物理观念”。让学生在实际情境中解决物理问题,形成把情景与知识相关联的意识,培养学生的“科学思维”。通过等效替代思想的形成培养学生的科学抽象思维能力,通过力的分解培养学生运用物理知识解决具体问题的能力。 二、学生情况分析 1.学习特点 本节课面向对象是高一学生,记忆以有意记忆为主,能注意在理解的基础上记忆。此外初步完成从具体思维为主到抽象思维为主的过渡。因此在教学中需要注意结合已有知识让学生进行“有意义的学习”,不仅让学生学会力的分解,更要让学生理解为什么要进行力的分解;此外通过图片、视频、实物让学生融入实际情景,在实际情景中的生活问题升华为物理问题,培养学生的物理建模能力,培养学生的抽象思维。 2.知识准备 学生已学习了共点力、二力平衡以及力的合成,知道平行四边形定则,会画力的图示,熟悉平行四边形的几何特点,具备相关的知识基础,学生能够比较容易的认识力的分解。而力的分解是一个工具,关键在于应用物理知识解决具体问题。 3.前概念 根据相关文献以及教学实践得知,学生往往存在两个前概念。前概念1:认为分力一定小于合力;前概念2:认为斜面上的物体的重力可以分解为对斜面的压力以及一个下滑力。 三、重、难点任务分析 重点:知道力的分解,能够利用力的分解来解释生活中的现象; 难点:理解确定分力的方向的方法。 四、教学目标设计

力的分解_学案1

A B C 图3-5-1 力的分解 【学习过程】 一、要点导学 1.本节学习力的分解的规则以及矢量、标量的概念。根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点。 2.力的分解是力的合成的逆过程,平行四边形法则同样适用于力的分解。如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形。这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力。在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解。 3.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。 4.两个分矢量首尾相接,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。如图3-5-1 二、范例精析 例1.质量为 10㎏的物体放在倾角为 30°的斜面上。用图示法求出重力沿斜面和垂直于斜面的两个分力( g=10N/㎏) 解析 本题的情景如图3-5-2所示。 选取标度为1㎝代表50N 。以重力G 为对角线作平行四边形,分别测量代表G 1和G 2的两邻 图3-5-2 50N G

边的长度,得G 1= 1cm 1.0cm N 50? =50N ;N G 871cm 1.73cm N 502=? =。 拓展 应用图解法时应该注意标度要定得合理,平行四边形的对边要平行,线段要细而直。边长的测量要估读到毫米后面一位。 例2.如在图3-5-3所示的支架悬挂一个重力为 的灯。支架的重力不计。已知 、 、 的长分别为 、 、 ,求支架两杆所受的力。 解析:在支架的 端悬挂电灯后,使支架的两根杆受到力的作用。由于支架的 、 两 端与墙壁是绞链连结,因此作用在杆上的力是沿杆的方向。但杆受的是拉力还是压力,需要通过实践来判断。可以设想,若将杆 换成弹簧,则弹簧会被拉长,表示此杆受的是拉力。 若将杆 换成弹簧,则弹簧会被压缩,说明此杆受的是压力。这就是灯对支架 端拉力的 两个分力所产生的实际效果。判断出两个分力的方向,那么根据平行四边形定则很容易得出杆 受到沿杆向外的拉力: 杆 受到沿杆向内的压力 拓展:根据平行四边形定则作出合力和分力的关系图后,要充分利用数学知识来求解。一 般可利用相似三角形(如本题),也可利用三角函数。例如如图3-5-4所示, AB 是一轻杆,BC 是一轻绳。在B 端施加一作用力F ,F 的大小为100N 。方向竖直向下。求:轻绳和轻杆上所受力的大小。(轻绳与墙壁的夹角为60o ) 图3-5-3 F 1 F 2 T

教案(力的分解)

5力的分解 教学过程 导入新课 情景导入 观察一下生活中有哪些类似的情况,可以用一个力来代替多个力来达到同样的效果,想一下,为什么有时人们不用一个力去做而要用多个力来做呢?使用吊车的时候大家观察一下钓钩是不是用一根钢丝吊着?如图3-5-1. 课件展示: 图3-5-1 根据图片可以看出,其实吊车的钓钩不是用一根钢丝吊着的,而是用几根钢丝共同吊着,这又是为什么呢? 实验导入 1.用两细绳悬挂一铁球,在细线的夹角逐渐增大的过程中细线断掉了,这是怎么回事呢? 2.找两名力气比较大的同学上台进行拔河比赛,再成鲜明对比地请一位个子小的女同学上台,交给她一个艰巨的任务,即要求她一个人拉动两个人.教师指导让小个子女同学在绳子中间用力一拉,两位大力士都被拉动了.一名弱小女子能拉动两名大力士,这又是怎么回事呢? 推进新课 一、力的分解 上一节课我们学习了力的合成,知道了什么是合力,什么是分力,什么是力的合成,及力的合成遵循的法则,下面我们来一起回顾一下这些内容. 师生回忆讨论以上问题.(设计意图:1.回忆旧知,推进新知;2.调动学生课堂积极性) 总结:如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力;那几个力就叫做这个力的分力,求几个力的合力叫做力的合成. 下面回忆一下验证力的平行四边形定则的实验. 【演示实验】 在演示板上先用一个弹簧秤(力F)把橡皮绳的结点拉到O点,然后再用三个或四个弹簧秤沿不同方向拉结点到O. 问题:这个实验说明了什么呢? 结论:几个力共同作用的效果与F的作用效果相同. 明确:几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力.求几个力的合力的过程叫做力的合成;而求一个已知力的分力叫做力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的. 我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的.那么力的分解是否也是唯一的呢? 【学生实验】 不给学生任何限制,同学间可以自由组合,只要把橡皮绳的结点拉到O点即可.通过实验我们发现,可以用多组不同的力来达到同样的效果. 也就是说力的合成是唯一的,但力的分解却不是唯一的.那么我们要如何分解一个力呢?

高中物理:力的分解教案

《力的分解》教案 教学目标: (一)知识与技能 1、理解分力及力的分解的概念. 2、理解力的分解与力的合成互为逆运算,且都遵守力的平行四边形定则. 3、掌握按力的作用效果进行分解的一般步骤,学会判断一个力产生的实际效果 (二)过程与方法 1、强化“等效替代”的思想。 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。 4、培养用物理语言分析问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 1、通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。 2、培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。 教学重点 在实际问题中如何根据力产生的作用效果进行力的分解. 教学难点 如何确定一个力产生的作用效果 教学方法 分析日常现象,提出问题,引导探究,实践体验,讨论交流,用物理语言描述出力的分解的方法。 教学用具 电子台秤,物块,橡皮筋,弹簧秤,铅笔,细线,钩码,多媒体课件。 教学过程 引入新课 【学生活动】:趣味拔河 【过渡引言】:相信同学们学了今天的课程之后就能够明白其中的道理. 【板书】力的分解 新课教学: 【设问】:(回顾、铺垫)什么是合力?什么是分力?什么叫力的合成?力的合成遵循什么法则? 【学生回答】:如果原来几个力产生的作用效果跟一个力产生的作用效果相同,这一个力就叫做原来那几个 力的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程叫做力的合成。 1

2 力的合成遵循平行四边形定则。 【 引导学生】 而已知物体的合力求分力的过程,我们把它叫做力的分解。 【板书】1、求一个已知力的分力叫力的分解 【引导学生】那么,力的分解又应该遵循什么定律? 【学生思考并回答】:也应遵循平行四边形定则 【视频】三脚架演示实验 【板书】2、力的分解遵守平行四边行定则. 引导学生推理得出:力的分解与力的合成互为逆运算. 【过渡引言】不加限制条件,一个对角线可以做出无数组平行四边形,即一个力可分解为无数组不同的分力. 如右图 在实际问题中, 力产生的作用效果往往是确定的,一个已知力究竟要怎样分解? 【教师活动】:利用多媒体展示耙工作的示意图,引导学生阅读课文并思考: 1、拖拉机对耙的斜向上的拉力F 产生了什么效果? 2、这样的效果能不能用两个力F 1和F 2来实现?方向怎样? 下面,利用台秤来模拟耙工作 【演示实验1】将物体放在台秤上,观察台秤的示数。再用斜向上的力拉重物,让学生观察平板台秤示数如何变化,物体运动情况如何? 【提问】 台秤示数如何变化?这说明什么?物体运动情况如何?又说明什 么?(请学生回答) 【学生回答】 台秤示数减小,物体在水平方向运动。 【教师引导学生】 斜向上的拉力产生两个作用效果:水平向前拉物体,竖直向上提物体. 那么,我们是否可用一个竖直向上的力和一个水平向前的力共同作用来达到同样的效果。即:F 1和F 2两个力来等效替代力F ? 如果F 1和F 2作用的效果和F 作用的效果相同.F 1和F 2就是F 的两分力.(多媒体演示分解过程). 在实际问题中,力产生的作用效果往往是确定的,通过分析可以找出其作用效果,从而确定两分力的方向,再来进行分解,就可以得到唯一确定的解. 【板书】3、通常按力的作用效果来进行力的分解. [过渡引言] 按力的作用效果分解力的关键是要确定一个力产生的实际效果. 我们再来探究两个常见实例: 【演示实验2】利用台秤、弹簧秤模拟斜面上静止不动的物块实验:

力的分解学案与课后测试题

力的分解教案与课后测试题 学习目标: 1.理解力的分解和分力的概念。 2.知道力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循力的平行四边形定则。 3.会从力的作用的实际效果出发进行力的分解,掌握力的分解的定解条件。 4.会根据力的平行四边形定则用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力。 5.理解力的正交分解法,会用直角三角形知识计算分力。 学习重点: 理解力的分解是力的合成的逆运算,会利用平行四边形进行力的分解。 学习难点: 力的分解的定解条件的确定。 主要内容: 一、分力 几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。 注意:分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑。 二、力的分解 求一个已知力的分力叫做力的分解。 1.力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力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F1和F2。 2.力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力(因为对于同一条对角线.可以作出无数个不同的平行四边形)。 通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。 3.按力的效果分解力F的一般方法步骤: (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)根据两个分力的方向画出平行四边形; (4)根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计 算法。 例如,物体重G,放在倾角为θ的斜面上时,重力常分解为沿斜面向下的分力F1=Gsinθ(表 示重力产生的使物体沿斜面下滑的效果)和垂直斜面向下的分力F2=Gcosθ(表示重力产生的使物体紧压斜面的效果) 【例一】在倾角θ=30o的斜面上有一块竖直放置的挡板,在 挡板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球,如图所 示,试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力。 三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题 将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条 对角线作一个平行四边形。在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形。这说明两个 力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定 解条件。 1.对一个已知力进行分解的几种常见的情况

初中物理《力的分解》教学设计

《力的分解》教学设计 教材的地位和作用: “力的分解”是第二章第三节的内容,在之前学生已经学习了“生活中常见的力”及“力的合成”两节。力的分解是等效思想的具体应用,等效思想是物理学重要的思想方法之一,本节教学要注意让学生进一步了解和运用等效思想。分解法是力的运算的手段和方法,通过《力的分解》一节的学习进一步掌握平行四边形定则,为牛顿第二定律的应用乃至整个高中物理的学习奠定基础。所以本节内容具有基础性和预备性。 应用数学知识解决物理问题的能力是高中物理要求的五种基本思维能力之一,本节内容要求学生要会运用平行四边形、直角三角形、菱形等数学知识计算分力的大小,因此教学中要有意识的培养学生的知识迁移能力。 学情分析: 学生通过前面知识的学习,已对力的基本概念、力学中三种常见的力、合力与分力的等效替代关系有了一定的认识,形成了一定的认知结构,并通过力的合成方法学习初步认识了力的平行四边形定则,为本节课的探究学习奠定了基础。 教学目标: 1.知识目标:, (1)理解力的分解概念,知道力的分解是力的合成的逆运算,遵守平行四边形定则,在无条件限制时一个力可以分解成无数对分力。 (2)知道力的分解可以按力的实际作用效果分解,并能根据具体情况运用力的平行四边形定则根据几何关系求解分力。 2.过程与方法: 经历在实际问题中建模、分析过程,领悟等效替代的思想方法。 3.情感目标: (1)通过有关?的分解的实例分析,感情力的分解在日常生活中的应用价值;通过对赵州桥力学结构的分析领略我国古代人匀利用力学原理的久远历史和伟大创造。 (2)培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度。 教学重点和难点: 教学重点:力的分解及其方法。

力的合成和分解教案

力的合成 【教学重点】 1.从力的作用效果相同来理解合力与分力的概念 2.设计实验,探究求合力的方法 3.平行四边形法则的理解及应用 【教学流程】 创设情境,提出合力与分力概念——给出问题情境,激发思考合力与分力关系——设计探究求合力的实验方案——分组实验——学生讨论,得出结论——练习与拓展(例题、合力大小与角度关系、多力合成) 【教学过程】 一、创设情境,提出合力分力的概念 1.出示卡通画,介绍共点力概念 在大多数实际问题中,物体同时受到几个力,引入共点力和非共点力概念,分别给出共点力和非共点力的图片示例。在研究中如果使用质点模型,则受力均可以作为共点力处理。本节课研究物体受共点力的情况。 出示卡通画: 小车均匀速向前运动,一头牛拉车的效果与三位同学拉车的效果相同。 2.学生小实验 一个力气大的男生在讲台上提起一桶水,使水桶保持静止;另外两位同学一起提起这桶水并使之保持静止。分析在两种情况下这桶水的受力情况,并画出示意图。提问:可以发现各个力之间有什么关系 学生讨论得到:F单独作用和F1、F2共同作用的力的效果相同。 3.引出等效替代关系,提出合力、分力概念 从前面两个情境出发,抓住共同点:一个力单独作用时可以和多个力一起作用时产生相同的作用效果。自然地引出等效替代的关系,并从力的角度分析,得到合力、分力的概念。 用问题引导学生讨论合力、分力的概念: 谈合力、分力的出发点在于什么 (力的作用效果相同,可以用一个合力去替代几个分力的作用) 合力与几个分力同时存在吗 (不是,合力只是几个分力的等效替代,并不是物体又多受到了一个力) 二、探究求合力的方法

1.情境讨论,激发认知冲突 提问:前面三位同学拉车的情境中,如果三位同学水平向右的拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的合力是多少呢方向是怎么样的呢 (学生利用以前所学的知识,可以得到合力F=F1+F2+F3,方向与三个拉力方向相同) 提问:把所有的分力相加就得到合力的大小,这个方法就是求合力的方法吗请学生讨论。 (有学生提出异议,以前学过,两个力方向相反时,合力应该是两个力相减,方向与较大的力方向相同) 提问:求合力就是把分力相加或者相减吗 实验:两个弹簧秤互成一定角度,提起几个钩码保持静止,分别读出弹簧秤示数。用一个弹簧秤提起同样的钩码保持静止,读出弹簧秤示数。 提问:两个分力大小与合力既不满足相加关系,也不满足相减关系。如果给定两个分力,到底应该怎么去求这两个力的合力呢 2.设计探究实验 提出任务:探究合力与分力之间到底有什么样的关系。介绍可用的实验器材:木板、白纸、弹簧秤(2个)、橡皮条、细绳、刻度尺、图钉、三角板。 问题讨论,引导实验设计: ①根据器材,可以用什么方法来得到分力,以及两个分力的合力 (两个弹簧秤拉橡皮条和一个弹簧秤拉橡皮条,使作用效果相同) ②怎么样保证分力的作用效果与合力的作用效果相同 (把橡皮条一端固定,保证另一端与绳子的节点拉到相同的位置) ③需要记录哪些数据怎么样来记录 (橡皮条节点的位置,合力和分力的大小。引导讨论是否需要记录力的方向。讨论文字记录的不足,引导思考怎样更好地同时记录描述力的大小和方向力的图示。) 请各小组学生再整理探究实验的方案,确定明白实验的目的、过程、操作。 3.小组实验,记录实验结果 各小组根据自行整理好的方案进行实验,并用力的图示记录实验结果。教师巡视,观察各小组实验进行情况,进行适当指导。 4.思考讨论,得出实验结论 观察实验得到的F及F1、F2的大小和方向,猜想F1、F2和F之间有什么样的关系。引导学生适当地添加辅助线,研究几何关系。 (学生得出,连接分力和合力的末端,得到的几何图形大致是一个平行四边形) 两个分力为平行四边形的一对邻边,合力为此对邻边所夹的对角线。 各个小组实验时,力的大小和方向都各不相同,都能大致得到这样一个结论,说明有一定的普遍性。请各小组再次实验,改变力的大小、方向,看是否满足同样的结论。 演示实验,特殊角度特殊值验证(即大纲版教材中本节的演示实验)。橡皮条一端固定,另一端与绳系为节点。两分力互成90度,分别由三个钩码、四个钩码的重力提供。合力沿橡皮条拉伸方向,由5个钩码的重力提供。 三、平行四边形定则 两个共点力合成时,遵循平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,两邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 讨论:为什么力的合成(两个力相加)不是简单的加减,而是满足平行四边形法则呢 (力是既有大小,又有方向的矢量,相加时既要考虑大小又要考虑方向,所以满足的法则必须是大小和方向同时考虑的。) 思考:对于有大小有方向的矢量相加,是否都不能简单地加减呢

力的分解学案

必修1第三章第五节《力的分解》学案 一、力的合成,力的分解 二、力的分解根据________________________________实行分解。 画出力F 或重力G 的分解示意图并求出分力的大小。 例1: 例2: 练习1: 练习2: F 三、课后探究设计: 给你一段棉线,一把刻度尺,一个质量已知的重物,试设计一种实验方案,测出次棉线能承受的最大拉力。 [过关训练] θ A θ G θ θ F α G

G 1.如图所示,力F 分解为两个分力F 1和F 2则下列说法准确的是 ( ) A .F 1和F 2的合力是F B .由F 求F 1和F 2叫做力的分解 C .由F 1和F 2求F 叫做力的合成 D .力的合成和分解都遵循平行四边形定则 2.一重为G 的物体在倾角为 α 的光滑斜面上下滑, 受到斜面的弹力F N ,如图所示,设使物体沿斜面下滑 的力为F 1,则( ) A .F 1是使物体沿斜面下滑的分力 B .F 1=G sin α C .G 分解为F 1和物体对斜面的压力F 2 D .物体受到G 、F N 、F 1和使物体压紧斜面的力F 2的作用 3.如图所示, 一重为G 的球在倾角为θ的光滑斜面上,用一个 光滑挡板把球挡住,挡板在竖直方向,求斜面和挡板各自所受 的弹力。 4.如图所示,AO 绳与水平方向夹角为30°,BO 绳刚好水平。 请将灯对O 点的拉力F 实行分解,并求出两分力的大小。 5.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,将球的重力依据力产生的实际作用效果实行分解,并 求出两分力的大小。 F 1 o

力的分解计算方法举例

力的分解计算方法举例 一、三角函数法 例1:如图所示,用光滑斜劈ABC 将一木块挤压两墙之间, 斜劈AB=2cm ,BC=8cm ,F=200N ,斜劈AC 对木块压力大小为____N , BC 对墙壁的压力为_____N 。 解析:先根据力F 对斜劈产生的作用效果,将力F 分解为 垂直AC 方向和垂直BC 方向的两个分力,然后由力矢量关系及 几何关系确定两个分力的大小。 选斜劈为研究对象,将F 进行分解如图所示,可以得出: 点评:三角函数法适用于矢量三角形是一 个直角三角形的情况,且已知合力的大小及其中 一个分力的方向。 二、相似三角形法 例2:两根等长的轻绳,下端结于一点挂一质量为m 的物体,上端固定在天花板上相距为S 的两点上,已知两绳能承受的最大拉力均为T ,则每根绳长度不得短于多少? 解析:因为天花板水平,两绳又等长,所以受力相等。又因MN 两点距离为S 固定,所以绳子越短,两绳张角越大,当合力一定时,绳的张力越大。设绳子张力为T 时,长度为L ,受力分析如右图所示。在左图中过O 点作MN 的垂线,垂足为P ,由三角形相似,对应边成比例得: , 解得: 例3:图1是压榨机的示意图,图中AB 、AC 是用铰链连接的两个等长的不计重力的轻杆,B 是固定的铰链,C 是有铰链的滑块,(C 的重力不计)。当在A 处加一个水平推力F 后,会使C 压紧被压榨的物体D ,物体D 受到的压力N 和推 力F 的大小之比N/F 为( ) A. 1 B. 3 C. 5 D. 7 解析:1.根据力F 作用于A 点所产生的效果将F 沿 AB 、AC 进行分解,组成一个力的平行四边形,如图2所 示;2.Fc 是杆对物块C 斜向下的压力,将Fc 分别沿Y 和X 方向分解,如图3所示,其中Ny 就是物块C 对物块 D 的压力(大小),所以本题要用到对力的两次分解; 3.由图可知,力的矢量图和压榨机的杆组成相似三角形, 所以我们可以根据相似三角形对应

《力的分解》教学设计完美版

《力的分解》教学设计 【设计理念】 本节课内容与实际生活联系紧密,我们的理念是从生产生活中提炼出模型,再走向生产生活。坚持以学生体验为中心,创设大量丰富的实验和情境:拉车,平面,斜面,三角支架等,让学生充分体验和认识具体问题中力产生的实际效果,轻松突破重难点。 【关键词】实验教学;模型;导学案;探究体验,合作讨论。 【教学目标重难点】 1、教学目标 根据素质教育的要求,课堂教学目标应多元化。结合新课程理念,三维教学目标如下: 知识与技能 (1)理解分力的概念,知道分解是合成的逆运算。 (2)会用平行四边形定则进行作图并计算。 (3)掌握根据力的效果进行分解的方法,初步了解正交分解法。 (4)能用力的分解分析生产生活中的问题。 过程与方法 (1)强化“等效替代”的思想。 (2)培养学生观察及设计实验的能力。 (3)培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。 情感态度与价值观 (1)培养学生参与课堂活动的热情,培养研究周围事物的习惯。 (2)培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和勇气。 2、教学重点、难点 既是重点又是难点的是:在具体情况中如何根据实际效果,利用平行四边形定则进行力的分解。 【教学过程】 引入: 创设情境:将课堂延伸到户外,户外实验“单手拉双车”。我们的学生缺乏这样的生活体验,他们认为车很难拉动,“拉动双车”更是难以想象,通过亲身参与或观看其他同学的实验,可以使课堂教学立即吸引学生的注意力,激发探求新知识的愿望,调动

内在学习的动力。 同时从这个具体问题很自然地提炼出“等效”思想和“分力”的概念,轻松地解决“为什么要进行力的分解”,一气呵成地引入课题《力的分解》。 新课教学: 概念形成和问题提出:力的分解的概念,怎样进行力的分解,为什么可以用平行四边形定则进行,具体做法怎样?用平行四边形定则进行力的合成,学生较易完成,而对于逆运算——力的分解用平行四边形来完成,我们认为:不能只说,而要让学生做起来,在“做”当中做好准备并且在“做”后发现问题——力的分解有无数种可能。 对于问题探究:如何确定力的实际效果,教学中设计三个模型,层层递进。 模型一:放在水平面上物体所受斜向拉(或推)力F的分解 模型二、放在斜面上物体所受重力G的分解 模型三、三角支架拉力(悬绳拉力)的分解 前两个模型普遍且典型,学生有一定的生活经验,鼓励学生大胆地说,直接地观察,独立尝试分解过程,教师对分解过程规范示范,同时训练学生用数学工具解决好物理问题的意识和能力。对于三角支架模型,学生接触不多,经验缺乏,受力学结构的干扰,学生进行拉力的分解时,难在“确定效果”上。鼓励学生大胆尝试,利用前面所学进行分解,选择有代表性的作品展示,激发新的思考。然后创造条件,利用身边的三角支架亲身体验效果。通过体验,确定效果,纠正错误认识,通过交流,互相激励,取长补短。再将支架变形,鼓励学生猜测效果,究竟对不对,教师用自制教具“三角支架结点拉力效果显示仪”来验证。 鼓励学生将所学知识应用于生活实践,在这一过程中主要通过生活中的实例引导学生体会力的分解的应用。让学生意识到物理既源于生活又走向生活,培养研究周围事物的习惯,培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和勇气。既消化理解新知识,有主动将理论知识带到生活中去,为此设置两个递进的问题 (1)为什么高大的桥要建很长的引桥? (2)为何单手可以拉双车? 作为呼应和反馈检测,请知识储备、研究能力已具备的学生解释户外实验“单手拉双车”。 课堂小结

【最新版】2014年秋高中物理 3.5 力的分解教案 新人教版必修1

3.5 力的分解 本节课是必修一的重点,是对平行四边形定则的具体应用,是研究力的平衡的基础,也是学习牛顿运动定律的基础。本节课的内容包括,力的分解、矢量、标量等概念,以及矢量相加的法则。 本节课有两个关键点,一是力的分解遵循平行四边形定则,二是一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况,由力的效果来决定。 二、教学目标 (一)知识与技能 1、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 1、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,培养学生探究周围事物的习惯。 三、重点难点力的分解 四、学情分析 走班制A层次,基础较好,接受能力较强,但是班内学生的水平差别较大。 五、教学方法演示、分析、归纳 六、课前准备 弹簧秤、橡皮筋、铺有海锦的斜面及木板. 七、课时安排 1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 (二)情境导入、展示目标 用两个弹簧秤和一根绳,连接如图所示,绳下挂一个砝码.O点有大小F=mg的力竖直向下作用,这个力有两个效果:沿两弹簧伸长的方向分别对弹簧Ⅰ和Ⅱ施加拉力F1和F2,且F1和F2分别使它们产生拉伸形变,可见力F可以用两个力F1和F2代替. 几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.

求一个已知力的分力叫做力的分解. (三)合作探究、精讲点拨 如何分解?力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则.把一个力(合力)F作为平行四边形的对角线,然后依据力的效果画出两个分力的方向,进而作出平行四边形,就可得到两个分力F1和F2. 2、分力的唯一性条件 (1)已知两个分力的方向,求分力.将力F分解为沿OA、OB两个方向上的分力时,可以从F矢端分别作OA、OB的平行线,即可得到两个分力F1和F2. 如图所示. (2)已知一个分力的大小和方向,求另一个分力. 已知合力F 与之平行,然后过合力F 示. 分力方向的确定: 例1、教材P65例 因此重力G

力的分解(学案)

力的分解(学案) 必修一力的分解 课前预习学案 一、预习目标 说出力的分解的概念 知道力的分解要根据实际情况确定 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. 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___________________ 。 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 知识与技能 知道什么是分力及力的分解的含义。 理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。 过程与方法 培养运用数学工具解决物理问题的能力。 培养用物理语言分析问题的能力。 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? 如何得到一个力的分力?试求一水平向右、大小为的力的 10N 分力。 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。 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。也就是一个力产生了两个效果。 如果这两个效果是由某两个力分别产生的,使耙克服泥 土的阻力前进的效果是由一个水平向前的力F1产生;把耙 往上提,使它不会插得太深的效果是由一个竖直向上的力F2产生的。那F1、F2与拉力F是怎样的一种关系? 一种等效关系,也就是说是分力与合力的关系。 通常按力的实际作用效果来进行力的分解. 精讲点拨 思考分析:如图: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。 实例探究 一个力,如果它的两个分力的作用线已经给定,分解结 果可能有种 解析:作出力分解时的平行四边形,可知分解结果只能 有1种。 一个力,若它的一个分力作用线已经给定,另外一个分 力的大小任意给定,分解结果可能有种 答案:3种 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N与该力的夹角为

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