高中物理人教大纲版第一册：1.6 力的分解1.docVIP

第六节 力的分解 从容说课 本节课承接力的合成，学习力的分解．力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边 本节教学内容包括： (一)分力；(二)力的分解：力的分解的概念、特点、分解的一般方法和步骤． 本节在学习时学生难以把握的是力沿什么方向分解的问题，所以在教学时应注意对这个 结合教材内容和特点，本节课的教学目标定位如下： 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，同样遵循力的平行四边形定则 3．能根据力的实际作用效果进行力的分解． 4．会用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． 本节课的教学重点定位如下： 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． 本节课的教学难点定位如下： 如何确定分力的方向；力的分解具有唯一的条件． 为完成上述目标，并能突出重点、突破难点，本节课采用实验观察和归纳的方法让学生实 本节课的教学程序如下： 复习平行四边形定则，导人新课实验类比得到分力及力的分解的概念，并说明力的分解同样遵循平行四边形定则CAl课件模拟，实验演示体会课本例题中力产生的作用效果得到在实际情况中，常根据力的作用效果进行分解变式讨论合力定时，分力与夹角之间的变化关系并分析高大的桥要造很长的引桥的原因最后作为力的分解的应用。讨论要使一个力的分力有唯一解的条件． ［过渡引言］ 一个已知力究竟要怎样分解呢？ 在实际情况中，通常根据力的作用效果进行分解. （二）力的分解实例分析 ［投影出示例1］ 放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力F，这个力与水平方向成θ角（如图）.试求出力F的两个分力. ［学生活动］思考如何对力F进行分解. ［教师］本题关键是弄清力F的作用效果. ［演示实验一］取一块粘有厚海绵的木块，水平放一铁块.可看到海绵的凹陷. 用一斜向上的力拉铁块，此时观察到海绵凹陷程度变小，同时铁块向前运动. ［演示实验二］将铁块放在台式测力计上，观察指针的读数. 用一水平力拉铁块，观察指针的读数.（不变） 再使拉力的方向从水平方向缓慢向上偏转观察指针变化 指针示数逐渐变小. ［学生活动］分析观察到的现象并得出结论： 斜向上的拉力F产生两个效果：一是水平向前拉物体；二是竖直向上提物体. 所以根据力的作用效果可以将力F分解为沿水平方向的分力F1和竖直方向的分力F2，如图所示：力F1和力F2的大小为：F1=Fcosθ,F2=Fsinθ. ［变式训练］ 例1中，将作用于物体上的力F改为斜向下与水平方向成θ角（如图），你认为该力产生什么效果？分解力F并作出示意图. ［学生活动］ 用带有海绵的木板与铁块进行模拟，从而得到：力F产生的作用效果：一是水平向前拉物体，二是竖直向下压物体. 因此可将力F分解为水平方向的分力F1和竖直方向的分力F2，如右图所示. F1=Fcosθ F2=Fsinθ ［评析拓展］ 力的作用效果是进行力的分解的重要依据，先根据作用效果判断出分力的方向，再用平行四边形定则求解. ［投影出示例2］ 将一物体放在斜面上，试求出物体重力的两个分力. ［学生活动］思考与讨论，并从上题得到启发，设计演示实验来研究重力的作用效果. 演示实验：用两块粘有海绵的木板如右图组合，将一铁球放到其上，观察到两板上海绵匀发生凹陷. 分析得到：斜面上的物体重力产生两个效果： 一是使物体沿斜面下滑 二是使物体压紧斜面. 因此，重力可按右图分解，由于△ABC和△QON相似，故F1=Gsinθ方向：沿斜面向下.F2=Gcosθ,方向：垂直斜面向下. ［出示思考题］ 1.当斜面倾角θ增大时，分析F1和F2如何变化？ 2.当倾角θ减小时，F1和F2如何变化？ ［学生活动］思考与讨论并回答. 当θ增大时，F1增大，F2减小. 当θ减小时，F1减小，F2增大. ［CAI课件模拟］ 高大的桥要造很长的引桥. 提问：为什么要这样做？ ［学生活动］思考与讨论并回答： θ的增大，将使F1增大，F2减小，车辆上桥时，分力F1阻碍车辆前进，车辆下桥时，分力F1使车辆运动加快，为了行车的方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，来减小桥面的坡度（即减小θ）. ［变式训练］ 在倾角α=30°的斜面上有一竖直固定的挡板，在挡板与斜面之间放有一个重为G=20 N的光滑圆球，如右下图甲所示，试根据重力的效果将重力分解，并求出它们的大小. 甲 乙 ［学生活动］ 用粘有海绵的两块木板如图甲组合并演示，从而得到： 重力的作用效果有两个：一是使球水平向左挤压竖直挡板 二是使球垂直压紧斜面. 因此可将重力按图乙进行分解. 由图知：F1=Gtana=