1.3.5（1） 力的分解

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1、必修一第三章相互作用§1．3．5　　力的分解教学目标知识与技能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。3．会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。4．掌握正交分解的方法。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。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1．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。2．在实际问题中如何根据力产生的作用效果进行力的分

2、解3．正交分解方法的掌握。教学难点1．如何确定一个力产生的作用效果2．知道合力与分力间的某些关系，求未知。课时安排2课时教学过程导入：教师准备带细线的钩码和粉笔，让学生细线挂在手指上，用掌心通过粉笔支住细线，然后请学生谈谈自己的感受。发现钩码对细线的拉力在这里产生了两个效果，一个是向下拉手指，一个是使粉笔挤压掌心。从的合成是用一个力来代替某一些力的共同效果，逆向思考我们就会想到是否可以找到一些力来等效替代某一力各种效果。新课教学一、力的分解1．用几个力的效果来代替某一个力的效果，即求一个力的分力的过程就是力的分解。2．力的分解是力的合成

3、的逆运算，遵循平行四边形定则。（初步强调在对物体进行受力分析时，先分析物体受到的性质力，再根据需要对某一些力进行合成，或对某一个力进行分解，然后注意等效替代思想，一旦完成合成和分解后，原本参与合成与分解的力不能与替代后的力一起考虑）FF2F风F′F1风筝GF2F1GF2F1编写人：钟强必修一第三章相互作用3．学习力的分解的意义（1）从分力的角度认识某个力的各种效果。（2）力的合成找到了几个力的总体效果，通过力的分解可以找到合力在某些特定方向上的效果。4．力的分解原则已知一条对角线，可以画无数个平行四边形，因此已知一个合力，有无数种分解方

4、式。（1）根据具体要求分解F风帆船如何逆风航行？F1F2G（2）根据作用效果分解F2F1GF1F2G二、将一个已知力力分解的几种情况(合力与分力不在一直线)1．已知两个分力方向只有唯一的一组解2．已知其中一个分力的大小和方向只有唯一的一组解3．已知两个分力的大小（1）当F<

5、F1+F2

6、时，有两组解。（2）当F=

7、F1+F2

8、时，有唯一的一组解。（3）当F>

9、F1+F2

10、时，无解。4．已知一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向（1）当F1=Fcosθ时,有唯一的一组解。（2）当F1Fcosθ时，有两

11、组解。（4）当F1>F时，有唯一的一组解。（思考：两力合成时，只改变一个力的大小时，合力的大小一定变化？两力合成时，只改变一个力的方向时，合力的方向一定变化？）三、正交分解1．把力沿两个选定的互相垂直的方向分解，叫力的正交分解。2．原理：一条直线上的力由代数和求合力；互相垂直的力由求合力。3．步骤：（1）确定研究对象，对物体的受力、运动状态进行分析。（2）以力的作用点为原点建立直角坐标系。（将较多的力放在坐标轴上，或以加速度方向为坐标轴方向）（3）将与坐标轴不重合的力分解到坐标轴上。（4）求出x、y轴上的合力Fx、Fy（5）求出Fx、F

12、y的合力例1．如图所示，平面上四共点力F1=19N，F2=40N，F3=30N，F4=15N，求它们的合力。106°37°F1F2F3F4F2yF2xF3yF3xxy解：如图建立直角坐标系x轴合力Fx=F1+F2cos37°-F3cos37°=27Ny轴合力Fy=F2sin37°+F3sin37°-F4=27N合力，与x轴方向夹角φ=45°编写人：钟强必修一第三章相互作用F1F2F3xF2yF2xy60°例2．如图所示，已知F1=5N，F2=10N，F3=15N共同作用在O点，求合力。解一：如图建立直角坐标系x轴合力Fx=F3+F2co

13、s60°-F1=15Ny轴合力Fy=F2sin60°=5N合力，与x轴方向夹角tanφ=Fy/Fx=，φ=30°解二：F1，F3的合力F13=F3-F1=10N，沿F3方向后与F2合成F=2F2cos30°=，与F2夹角为30°BF1F2GCADE例3．如图所示悬吊系统，已知AB=2m，BC=3m，AC=2.5m，在C处悬挂一100N的物体，则悬挂物体对AC绳和BC杆的作用力为多大？解：由ΔCED∽ΔABC则∴对AC绳的作用力F1=125N对BC杆的作用力F2=150N布置作业编写人：钟强