力的合成與分解一、教課目的知識(shí)與技術(shù)：1．認(rèn)識(shí)力的分解、合成的一般方法．2．知道平行四邊形定章和三角形定章都是矢量運(yùn)算法例．3．能用平行四邊形定章和三角形定章進(jìn)行矢量運(yùn)算．過(guò)程與方法：1．經(jīng)過(guò)設(shè)置問(wèn)題，啟示學(xué)生的思慮，啟示學(xué)生的物理思想．2．經(jīng)過(guò)組織研究，訓(xùn)練學(xué)生是非分明、格物致理的能力．感情態(tài)度與價(jià)值觀：1．經(jīng)過(guò)組織商討和研究實(shí)驗(yàn)，培育學(xué)生的合作精神，使學(xué)生領(lǐng)會(huì)到在溝通中能夠提升自己的能力．2．學(xué)生初步領(lǐng)會(huì)到物理學(xué)的和睦美和一致美．3．經(jīng)過(guò)分析實(shí)質(zhì)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．二、教課內(nèi)容分析1、本節(jié)課的地位和作用：力的合成與分解在成效上等效代替關(guān)系，在運(yùn)算上切合平行四邊形法例。分解是力的合成的逆運(yùn)算，平行四邊形定章既是力的合成規(guī)律也是力的分解規(guī)律，但對(duì)于怎么樣按力的實(shí)質(zhì)效果來(lái)分解力是本節(jié)的要點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)好本節(jié)對(duì)于解決物體的均衡問(wèn)題、運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律都是至關(guān)重要的。2、本節(jié)課教課要點(diǎn)：平行四邊形定章和三角形定章在力的合成與分解中的應(yīng)用；依據(jù)力的作用成效對(duì)力進(jìn)行分解；3、本節(jié)課教課難點(diǎn)：應(yīng)用平行四邊形定章和三角形定章進(jìn)行矢量運(yùn)算．三、教課思路與方法：按成效對(duì)力進(jìn)行分解是本節(jié)的難點(diǎn)，而難點(diǎn)的打破點(diǎn)是讓學(xué)生掌握把力沿什么方向分解的這個(gè)要點(diǎn)．所以教課中先經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感知力的實(shí)質(zhì)成效，依據(jù)實(shí)質(zhì)成效確立兩分力的方向，而后運(yùn)用平行四邊形定章進(jìn)行分解．在分解力的同時(shí)，訓(xùn)練學(xué)生用作圖法和計(jì)算法辦理問(wèn)題，明確力分解的基本思路，解決本堂課的重、難點(diǎn)問(wèn)題．四、教課準(zhǔn)備：多媒體課件、臺(tái)秤、鉤碼、砝碼、細(xì)繩、薄板鋼條．五、講堂教課方案教教課內(nèi)容學(xué)環(huán)節(jié)引入新課

師生互動(dòng)師：(演示實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)步驟：(1)在桌上平放一個(gè)方木板，在方木板上鋪上一張白紙，用圖釘把白紙固定好．用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點(diǎn)(A點(diǎn)的地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)湊近頂端中點(diǎn))，在橡皮筋的此外一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的此外一端是繩套．用彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一地點(diǎn)O.用鉛筆錄下O的地點(diǎn)和兩條細(xì)繩的方向，分別讀出兩只彈簧秤的示數(shù)(在同一條件下)．用鉛筆和三角板在白紙上從O點(diǎn)沿著兩繩的方向畫(huà)直線，依據(jù)必定的標(biāo)度作出兩個(gè)力F1和F2的圖示．只用一只彈簧秤，經(jīng)過(guò)細(xì)繩

設(shè)計(jì)企圖備注激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲講述一、平行四邊形定章新課以表示兩個(gè)分力的線段為鄰邊作一個(gè)平行四邊形，則這個(gè)平行四邊形中表示兩分力的線段所夾的對(duì)角線表示協(xié)力的大

把橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的地點(diǎn)O點(diǎn)，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示．師：實(shí)驗(yàn)結(jié)果是利用發(fā)問(wèn)以表示兩個(gè)分力的線段為鄰邊作一個(gè)的方式引平行四邊形，則這個(gè)平行四邊形中表入新概示兩分力的線段所夾的對(duì)角線表示合力的大小和方向．念，便于學(xué)生接受小和方向．平行四邊形定章是矢量的運(yùn)算法例。二、協(xié)力的計(jì)算例題1、力F1＝45N，方向水平向右，力F2＝60N，方向豎直向上．求這兩個(gè)力協(xié)力的大小和方分析：分這樣幾步進(jìn)行的：向．①選擇標(biāo)度，用1cm代表15N．②用三角板作出兩個(gè)力的圖示．③作出和兩個(gè)力大小相等的平行線，達(dá)成平行四邊形．④連結(jié)兩力之間的對(duì)角線，即表示協(xié)力．⑤用刻度尺量出對(duì)角線的長(zhǎng)度．⑥經(jīng)過(guò)比率關(guān)系求出協(xié)力的大?。哂昧拷嵌攘砍鰠f(xié)力與分力之間的夾角，獲得協(xié)力的大小是75N，與45N的力的夾角是53°．師：前面學(xué)習(xí)的都是兩個(gè)力的合成，假如是三個(gè)力或許三個(gè)以上的力的合成，應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行辦理?生：我們能夠先求出兩個(gè)力的合力，再求出這個(gè)協(xié)力跟第三個(gè)力的合力，直到把全部的力都合成進(jìn)去，最后獲得的結(jié)果就是這些力的協(xié)力．三、分力的計(jì)算師：同學(xué)們?cè)诰毩?xí)本上作出一條對(duì)角線，而后作這條對(duì)角線相鄰的兩條邊，看能夠做多少條．學(xué)生練習(xí)，體驗(yàn)不加以限制的話，一個(gè)力的分力有無(wú)數(shù)組解生：有無(wú)數(shù)組解．師：這樣研究一個(gè)力的分力明顯是不行能的，也是不現(xiàn)實(shí)的，那么我們應(yīng)當(dāng)如何研究一個(gè)力的分力呢?生：能夠放在詳細(xì)受力環(huán)境中進(jìn)行解決．[演示實(shí)驗(yàn)]參照實(shí)驗(yàn)，能夠進(jìn)行實(shí)物投影(圖3—5—1)師：一個(gè)水平擱置的薄木片，在它的上邊擱置一個(gè)小物體，能夠察看到什么現(xiàn)象?生：能夠看到薄木片被壓彎，師：這一個(gè)成效是由什么原由惹起的?生：是因?yàn)槲矬w自己的重力惹起的，它產(chǎn)生了一個(gè)使物體向下壓的成效．師：我們能不可以把木片豎直擱置而使物體靜止呢?假如不可以，應(yīng)當(dāng)如何做才能使它靜止?生：自然不可以，應(yīng)當(dāng)用一個(gè)繩索拉住物體才能使它靜止．師：為了使力的作用成效更簡(jiǎn)單被察看到，我們用一根橡皮筋取代繩索，當(dāng)木片豎直擱置時(shí)(圖3—5—2)，橡皮筋發(fā)生了形變，也就是遇到了彈力；木片能否是發(fā)生了形變?

經(jīng)過(guò)演示，讓學(xué)生從視覺(jué)上領(lǐng)會(huì)力產(chǎn)生的效果[講堂訓(xùn)練]．假如斜拉橋塔柱雙側(cè)的鋼索不可以呈對(duì)稱散布，如圖3—5—4所示，那么如何才能保持塔柱所受的協(xié)力豎直向下呢?分析：因?yàn)殇撍鞯男毕蚶?huì)對(duì)塔柱產(chǎn)生兩個(gè)成效：一方面豎直向下壓塔柱，另一方向沿水平方向拉塔柱，故能夠把兩個(gè)斜向的拉力各分解為一個(gè)豎直向下的分力和一個(gè)水平方向的分力．要使一對(duì)鋼索對(duì)塔柱拉力的協(xié)力豎直向下，如圖3-5-5所示，只需它們的水均分力大小相等便可

持續(xù)演示實(shí)驗(yàn)師：認(rèn)真察看木片豎直擱置時(shí)，木片的受力形變狀況和橡皮筋的受力形變狀況應(yīng)當(dāng)是如何的呢?生：木片不發(fā)生曲折，說(shuō)明木片沒(méi)有遇到物體力的作用；橡皮筋被拉長(zhǎng)了，說(shuō)明橡皮筋對(duì)物體有力的作用．師：使橡皮筋發(fā)生形變的力是什么力?生：原由還是因?yàn)槲矬w遇到重力使橡皮筋發(fā)生了形變．師：假如既不豎直擱置木片，也不水平擱置木片，而是讓木片與地面成一角度(圖3—5—3)，我們?cè)賮?lái)看一下橡皮筋和木片的形變狀況．生：木片和橡皮筋同時(shí)發(fā)生了形變，說(shuō)明兩個(gè)物體都遇到了力的作用．多媒體投影例題：把一個(gè)物體放在傾角為口的斜面上，物體遇到豎直向下的重力，但它其實(shí)不豎直著落．從力的作用成效來(lái)看，應(yīng)當(dāng)如何將重力分解?兩個(gè)分力的大小與斜面的傾角有什么關(guān)系?師：大家能夠議論研究應(yīng)當(dāng)如何解決這個(gè)問(wèn)題．學(xué)生議論研究，自己獨(dú)立達(dá)成解答過(guò)程生：依據(jù)方才的分析，依據(jù)重力產(chǎn)生的成效，重力應(yīng)當(dāng)分解為這樣以了，即F1x=F2x,而F1x＝兩個(gè)力：平行于斜面使物體下滑的Flsina，F(xiàn)2x＝F2sinβ分力Fl、垂直于斜面使物體壓緊斜面所以有Fsina＝的力F2．l穩(wěn)固知識(shí)Fsinβ，即F/F＝師：由幾何關(guān)系可知，這兩個(gè)力2l2sina/sinβ．和重力之間的關(guān)系是如何的?生：F1＝Gsin?，F(xiàn)2＝Gcos?．師：由方才那位同學(xué)推導(dǎo)出的公式知，這兩個(gè)分力的大小與物體自己的重力和斜面傾角?有關(guān)，有什么關(guān)系?結(jié)論：雙側(cè)拉力大小生：斜面傾角"增大時(shí)，F(xiàn)l變大、應(yīng)跟它們與豎直方向夾F2都減?。堑恼页煞幢龋畮煟合逻呂覀?cè)俳?jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)考證一2．在傾角o＝30’下能否是這樣．的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面之間放有一個(gè)重為G＝20N的圓滑圓球，如圖3-5-6所示．試求這個(gè)球?qū)π泵娴膲毫蛯?duì)擋板的壓力．答案；203/3N，403/3N分析：球遇到向下的重力作用，這個(gè)重力總欲使球向下運(yùn)動(dòng)，可是因?yàn)閾醢搴托泵娴闹С郑虿疟３朱o止?fàn)顟B(tài)，所以球的重力產(chǎn)生了兩個(gè)作用成效，如下圖，依據(jù)作用成效分解為兩個(gè)分力：使球垂直壓緊斜面的力F2；(2)使球垂直壓緊擋板的力F1．由幾何知識(shí)可得幾與幾的大?。鐖D

(實(shí)驗(yàn)考證)經(jīng)過(guò)抬高木片的一端使木片與地面間的夾角漸漸增大，經(jīng)過(guò)察看橡皮筋的形變量來(lái)看F2的變化，經(jīng)過(guò)察看木片的形變程度的察看來(lái)看F2的變化．(注意：假如物體是一個(gè)木塊的話應(yīng)當(dāng)讓木塊和木片之間的摩擦很小，也能夠用小車取代木塊來(lái)做實(shí)驗(yàn)，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦要小)動(dòng)畫(huà)模擬方才實(shí)驗(yàn)的過(guò)程．以便學(xué)生能夠更加全面地認(rèn)識(shí)兩個(gè)分力的變化狀況投影展現(xiàn)橋梁的引橋，引起問(wèn)題師：我們知道，橋梁建設(shè)得越長(zhǎng)，耗費(fèi)的生產(chǎn)資料越多，為何橋梁的引橋還要建設(shè)那么長(zhǎng)呢?生：增大引橋的長(zhǎng)度的目的是減小橋與地面之間的夾角，進(jìn)而使汽車的重力沿橋面方向的分力減小，減少交通事故的發(fā)生．師：方才這位同學(xué)分析得很好，3—5—7所示，三個(gè)力可為了加深對(duì)力的分解的認(rèn)識(shí)，我們看組成一個(gè)直角三角形．由以下的練習(xí)題．幾何關(guān)系得，球?qū)醢宓膲毫1＝Gtana＝203/3N，其方向與擋板垂直．球?qū)π泵娴膲毫2=G/cosa=403/3N，[講堂議論]其方向與斜面垂直．[投影]議論思慮題：(注意：以上兩個(gè)例1．已知兩個(gè)分力只好求出一個(gè)協(xié)力．為何把一個(gè)力分解能夠獲得題能夠依據(jù)學(xué)生的實(shí)質(zhì)?狀況采用，此中第一個(gè)難無(wú)數(shù)對(duì)大小、方向均不一樣的分力2．把一個(gè)必定的力分解為兩個(gè)度大些，可供學(xué)生整體水平較高的班級(jí)使用，第二等大的力，那么，跟著兩分力間夾角?個(gè)和我們的例題近似，可的變化，兩分力的大小如何變化3．放在斜面上的物體，其重力以在例題以后直接進(jìn)行，假如再進(jìn)一步地研究這分解為沿斜面的分力幾和垂直于斜面的分力幾，有同學(xué)以為F：就是物體對(duì)個(gè)問(wèn)題，能夠使擋板遲緩?為什地逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，讓學(xué)生求斜面的壓力，這種說(shuō)法能否正確么?解在這種狀況下重力兩4．為何力的合成和力的分解個(gè)分力的變化狀況，鍛煉都恪守同樣的定章?學(xué)生分析動(dòng)向變化的問(wèn)題的能力)

利用剛學(xué)知識(shí)進(jìn)行議論有益于開(kāi)辟學(xué)生的視線教師點(diǎn)撥]1．以兩個(gè)分力為一組鄰邊，只好畫(huà)出一個(gè)平行四邊形，所以，依據(jù)兩個(gè)分力只好求出一個(gè)協(xié)力．而只是根據(jù)一條對(duì)角線能夠作出無(wú)數(shù)個(gè)平行四邊形，有無(wú)數(shù)對(duì)不一樣的斜邊，所以如果沒(méi)有其余條件限制，能夠把一個(gè)力分解成無(wú)數(shù)組大小、方向不一樣的分力．2．在協(xié)力必定的狀況下．跟著兩等大的分力間的夾角的增大，兩分力[小結(jié)]增大，跟著兩分力間夾角的減小，兩對(duì)于力的合成與分分力也減?。?，學(xué)生比較簡(jiǎn)單理解合3．重力的分力幾還是因?yàn)榈厍虺桑鴮?duì)于力的分解要按的吸引而產(chǎn)生的，作用在物體上，其照力的實(shí)質(zhì)作用成效進(jìn)成效是使物體壓緊斜面；而物體對(duì)斜行分解這一點(diǎn)，較難理面的壓力是彈力，是因?yàn)槲矬w形變產(chǎn)解．這節(jié)課多處增添了學(xué)生的，其受力物體是斜面，所以重力生參加，并經(jīng)過(guò)親自領(lǐng)會(huì)沿垂直于斜面的分力幾與物體對(duì)斜面力的作用成效的這個(gè)小的壓力是兩個(gè)不一樣的力．實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興4．因?yàn)榱Φ暮铣膳c力的分解都是趣，培育學(xué)生著手操作和矢量運(yùn)算．所以都恪守同樣的法例，分析實(shí)質(zhì)問(wèn)題的能力、歸且它們互為逆運(yùn)算．納問(wèn)題的能力．把物理公式與生活實(shí)質(zhì)增補(bǔ)：聯(lián)系起來(lái)，用物理語(yǔ)言解1．對(duì)于力的分解釋生活現(xiàn)象。(1)力的分解依據(jù)平行四邊形定經(jīng)過(guò)分析平時(shí)生活則，相當(dāng)于已知對(duì)角線求鄰邊．中應(yīng)使勁的分解的現(xiàn)象，(2)兩個(gè)力的協(xié)力獨(dú)一確立，一個(gè)讓學(xué)生知道物理與生活力的兩個(gè)分力在無(wú)附帶條件時(shí)，從理是息息有關(guān)的，培育學(xué)生論上講可分解無(wú)數(shù)組分力，但在詳細(xì)察看生活現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)問(wèn)題中，應(yīng)依據(jù)力實(shí)質(zhì)產(chǎn)生的成效來(lái)題、成立物理模型、用物分解．理模型解決問(wèn)題、用物理(3)幾種有條件的力的分解語(yǔ)言解說(shuō)現(xiàn)象的能力．對(duì)①已知兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)于正交分解的掌握，老師分力的大小時(shí)，其分解法是獨(dú)一的．們能夠依據(jù)各自的狀況②已知一個(gè)分力的大小和方向，進(jìn)行增補(bǔ)，因?yàn)檎环纸馇罅硪粋€(gè)分力的大小和方向時(shí)，其分的方法在此后的學(xué)習(xí)中解方法也是獨(dú)一的．常常用到，是最常有的一③已知兩個(gè)分力的大小，求兩個(gè)種辦理力的方法，能夠根分力的方向時(shí)，其分解法不獨(dú)一．據(jù)實(shí)質(zhì)狀況安排一節(jié)習(xí)④已知一個(gè)分力的大小和另一個(gè)題課，增添生對(duì)力的分解分力的方向．求這個(gè)分力的方向和另知識(shí)的理解．一個(gè)，分力的大小時(shí)其分解方法可能獨(dú)一．也可能不獨(dú)一．

畫(huà)龍點(diǎn)睛，拓展、概括(4)將一個(gè)力分解為兩個(gè)相互垂作業(yè)：P63練習(xí)題直的力．有幾種分法：分析：有無(wú)數(shù)種分法，只需在表示這個(gè)力的有向線段的一端隨意畫(huà)一條直線，在有向線段的另一端向這條直線作垂線，就是一種方法。(5)將放在斜面上質(zhì)量為oI的物體的重力mg分解為下滑力F1和對(duì)斜面的壓力F2．這種說(shuō)法正確嗎?分析：將mg分解為下滑力幾這種說(shuō)法是正確的，可是mg的另一個(gè)分力F2不是物體對(duì)斜面的壓力，而是使物體壓緊斜面的力．從力的性質(zhì)上看，F(xiàn)2是屬于重力的分力，而物體對(duì)斜面的壓力屬于彈力．所以這種說(shuō)法不正確．(6)使勁的矢量三角形定章分析力最小值的規(guī)律：①當(dāng)已知協(xié)力F的大小、方向及一個(gè)分力F1的方向時(shí)，另一個(gè)分力F2取最小值的條件是兩分力垂直．如右圖所示．F2的最小值為：F2min＝Fsina．②當(dāng)已知協(xié)力F的方向及一個(gè)分力1的大小、方向時(shí)，另一個(gè)分力F2取最小值的條件是；所求分力F2與合力F垂直，如右圖所示，F(xiàn)2的最小值為：F2min=F1sina．③當(dāng)已知協(xié)力F的大小及一個(gè)分力F、的大小時(shí)，另一個(gè)分力F。取最小值的條件是：已知大小的分力F，與協(xié)力F同方向，F(xiàn)2的最小值為，｜F-F1｜．正交分解法：把一個(gè)力分解成兩個(gè)相互垂直的分力，這種分解方法稱為正交分解法．用正交分解法求協(xié)力的步驟：①第一成立平面直角坐標(biāo)系，并確立正方向．②把各個(gè)力向J軸、y軸上投影，但應(yīng)注意的是：與確立的正方向同樣的力為正，與確立的正方向相反的為負(fù)，這樣，就用正、負(fù)號(hào)表示了被正交分解的力的分力的方向．③求在z軸上的各分力的代數(shù)和Fx合和在y軸上的各分力的代數(shù)和Fy合．④求協(xié)力的大小F2＝Fy合2+Fx合2協(xié)力的方向：tana＝Fy合/Fx合(a為協(xié)力F與x軸的夾角)．六、視線拓展運(yùn)用圖解法妙解動(dòng)向變化問(wèn)題所謂圖解法就是經(jīng)過(guò)平行四邊形的鄰邊和對(duì)角線長(zhǎng)短關(guān)系或變化狀況，做一些較為復(fù)雜的定性分析，從圖上就能夠看出結(jié)果，得出結(jié)論：例如圖1（甲），半圓形支架BAO，兩細(xì)繩OA與OB結(jié)于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動(dòng)，在將OB繩的B端沿半圓支架從水平地點(diǎn)漸漸移至豎直的地點(diǎn)C的過(guò)程中，分析OA繩與OB繩所受力的大小如何變化？分析因?yàn)槔K結(jié)O遇到重物的拉力T．所以才使OA繩和O