力的分解教案

《力的分解》教案

一．教学目标：

学生在听老师讲解后，在实际问题中将物体受到的各种力标出且画出各个力的分解示意图，正确率达90% 二．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．

三．教学难点

如何确定一个力产生的作用效果

四．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。

五．教学过程

1.引入新课：

【板书力的分解】

【新课引入】：拖箱子

【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．

2.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。

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】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

【板书】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?

【板书】注意事项：①力的分解是按效果进行的。②不能认为合力和分力同时存在。

【过渡引言】：力的分解分解中最常用的方法是正交分解法。

3.力的正交分解法：

含义：将一个力沿着两个相互垂直的方向进行分解的方法称为力的正交分解法。力的正交分解法是力学问题

中处理力的最常用的方法。如放在斜面上的物体的重力分解成垂直于斜面与平行于斜面的两个分力就是采用了力的正交分解法。

正交分解的一般步骤： 建立xOy 直角坐标系

将所有力依次向x 轴和y 轴上分解为1x F 、2X F 、1y F 、2y F 分别求出x 轴和y 轴上的合力X F ，y F 求出合力F ，大小F=2

2

y x F F + 方向tan θ=

x

y F F

【教师演示】

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，拖箱子的动作我们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． 【例1】 物体放在粗糙的水平地面上，物体重50N ，受到斜向上方向与水平面成300角的力F 作用，F = 50N ，物体仍然静止在地面上，如图1所示，求：物体受到的摩擦力和地面的支持力分别是多少？

解析：对F 进行分解时，首先把F 按效果分解成竖直向

上的分力和水平向右的分力， 对物体进行受力分析如图2所示。F 的效果可以由分解的水平方向分力F x 和竖直方向的分力F y 来代替。则：

030sin ,30cos F F F F y X ==

由于物体处于静止状态时所受合力为零，则在竖直方向有：

G F N =+030sin 得 030sin F G N -= =50-50×2

1

=25N

则在水平方向上有： 0

30cos F f ==50×2

3

=253N 三、【课堂小结】：

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 四、【作业布置】

300

图1

y

x

f

F

G N

图2 ɑ

课本P66 问题与练习1、2、3