第3.5《力的分解》导学案 班级 组名 姓名 【学习目标】 1.理解力的分解概念、力的分解是力的合成的逆运算,强化“等效替代”的物理思想。 2.学会先根据实际情况(实际需要)确定分力的方向,然后根据平行四边形定则作出分 力,最后应用直角三角形的知识求分力。(重点、难点) 能区别矢量和标量,知道相加遵从平行四边形定则(或三角形定则),标量相加遵 从算术法则。 【学法指导】 1.用等效替代的物理思想研究问题的方法, 2.应用平行四边形、直角三角形、三角函数等数学知识解决物理问题的方法。 【知识链接】 合力与分力的关系:合力与分力的 相同,可以等效替代 2.求合力的方法:根据 作出合力,用作图法和直角三角形的知识求 共点力的合力 【学习过程】 知识点一、力的分解一一已知一个力求它的 的过程 问题1:结合已学的知识,请你指出“力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边 形定则”的依据。 问题2:作出已知力F在以下三种情况下的两个分力,并根据所做的图说明每种情况下力 的分解是否有唯 值? F F F1 F2 (1)两个分力没有限制 (2)两个分力的方向已知 (3)一个分力F1的大小和方向已知
- 1 - 第 3.5《力的分解》导学案 班级： 组名： 姓名： 【学习目标】 1．理解力的分解概念、力的分解是力的合成的逆运算，强化“等效替代”的物理思想。 2．学会先根据实际情况（实际需要）确定分力的方向，然后根据平行四边形定则作出分 力，最后应用直角三角形的知识求分力。 (重点、难点) 3．能区别矢量和标量，知道相加遵从平行四边形定则（或三角形定则），标量相加遵 从算术法则。 【学法指导】 1. 用等效替代的物理思想研究问题的方法。 2. 应用平行四边形、直角三角形、三角函数等数学知识解决物理问题的方法。 【知识链接】 1.合力与分力的关系：合力与分力的 相同，可以等效替代。 2.求合力的方法：根据 作出合力，用作图法和直角三角形的知识求 共点力的合力。 【学习过程】 知识点一、力的分解——已知一个力求它的 的过程。 问题 1：结合已学的知识，请你指出“力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边 形定则”的依据。 问题 2：作出已知力 F 在以下三种情况下的两个分力，并根据所做的图说明每种情况下力 的分解是否有唯一 值？
问题3:一个已知力究竟应该怎样分解,我们如何确定呢? 知识点二、根据实际情况(实际需要)分解力的典型问题 例题1:如图3.5-1所示,拖拉机对耙的拉力F斜向上方,F与水平方向的夹角为6。现 在需要研究耙的运动情况和它在泥土冲陷入的深度(即要在水平和竖直两个方向上分别进行 研究),求拉力F的两个分力的大小。 审题分析:此题明显的已知量是 和 由题中“现在需要研究耙的运动情 况和它在泥土冲陷入的深度”可知,根据解 决问题的实际需要,我们应该将拉力F分解 为分力和分力(即两个分力的图3.5-1根据实际需要把P分解为水平分力F1和竖直分力F2 已知),根据平行四边形定则作出两个分力,再应用三角函数知识求出分力(示范解答如下) 解:根据平行四边形定则,将拉力F按实际需要分解为水平分力F1和竖直分力F2,如图 3.5-1所示。由 数学知识得,两个分力大小为 f= Fcos 0 F=Fsin e 问题4:结合例题1的解答,请你试着总结出力的分解问题的解题思路。 训练1:把一个物体放在倾角为O的斜面上。物体受到的重力大小为G,方向竖直向下,如 图3.5-3所示(物体还受到其他力的作用,图中没有画出)。现在需要沿平行于斜面的方向和 垂直于斜面的方向对物体的运动分别进行研究,求重力G的两个分力的大小
- 2 - 问题 3：一个已知力究竟应该怎样分解，我们如何确定呢？ 知识点二、根据实际情况（实际需要）分解力的典型问题 例题 1：如图 3.5-1 所示，拖拉机对耙的拉力 F 斜向上方，F 与水平方向的夹角为 。现 在需要研究耙的运动情况和它在泥土冲陷入的深度（即要在水平和竖直两个方向上分别进行 研究），求拉力 F 的两个分力的大小。 审 题 分 析 ： 此 题 明 显 的 已 知 量 是 和 ，由题中“现在需要研究耙的运动情 况和它在泥土冲陷入的深度”可知，根据解 决问题的实际需要，我们应该将拉力 F 分解 为 分力和 分力（即两个分力的 已知），根据平行四边形定则作出两个分力，再应用三角函数知识求出分力（示范解答如下） 解：根据平行四边形定则，将拉力 F 按实际需要分解为水平分力 F1 和竖直分力 F2，如图 3.5-1 所示。由 数学知识得，两个分力大小为 F1 = F cos F2 = F sin 问题 4：结合例题 1 的解答，请你试着总结出力的分解问题的解题思路。 训练 1：把一个物体放在倾角为 的斜面上。物体受到的重力大小为 G，方向竖直向下，如 图 3.5-3 所示（物体还受到其他力的作用，图中没有画出）。现在需要沿平行于斜面的方向和 垂直于斜面的方向对物体的运动分别进行研究，求重力 G 的两个分力的大小
训练2:一个竖直向下的180N的力分解为两个分力,一个分力在水平方向上并等于240N 作图表示另一个分力,并求另一个分力的大小和方向。 知识点三、矢量相加的法则 问题5:矢量相加和标量相加分别遵从什么法则?三角形定则和平行四边形定则的实质是 否相同? 问题6:如图3.5-6,一个物体的速度v1在一小段时间内发生了变化,变成了v2°按照矢 量相加的法则,请你在图中作出变化量△v。 图356怎样由和找出△? 训练3:一个小球在1s时间内在水平方向上向右发生了4m位移,同在这1s内,它也下 落了5皿.。分别用三角形定则和平行四边形定则作图表示这个小球位移的方向,计算小球位移 的大小。 【学习小结】(请结合本节课的学习目标和知识点进行)
- 3 - 训练 2：一个竖直向下的 180N 的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于 240N， 作图表示另一个分力，并求另一个分力的大小和方向。 知识点三、矢量相加的法则 问题 5：矢量相加和标量相加分别遵从什么法则？三角形定则和平行四边形定则的实质是 否相同？ 问题 6：如图 3.5-6，一个物体的速度 1 v 在一小段时间内发生了变化，变成了 2 v 。按照矢 量相加的法则，请你在图中作出变化量 v 。 训练 3：一个小球在 1s 时间内在水平方向上向右发生了 4m 位移，同在这 1s 内，它也下 落了 5m.。分别用三角形定则和平行四边形定则作图表示这个小球位移的方向，计算小球位移 的大小。 【学习小结】 （请结合本节课的学习目标和知识点进行）
【当堂检测】 1.(A级)将一个8N的力分解成两个力,下列各组值不可能的有( A.1N和10N B.10N和10N C.10N和20N D.20N和20N 2.(A级)如图3.5-7,倾角为15°的斜面上放着一个木箱,100N的拉力F沿斜向上拉着 木箱,F与水平方向成45°角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为x轴和y轴建立坐 标系,把F分解为沿着两个坐标轴的分力。试在图中作出分力F和F,,并计算它们的大小 3.(B级)如图所示,用手通过铅笔支起悬挂重物的绳子。课外亲自做一做,你将直观地感觉 到手指受到的是拉力,手掌受到的是压力。已知重物的重力大小为G,绳子与铅笔的夹角为O, 求竖直绳的拉力的两个分力的大小
- 4 - 【当堂检测】 1．(A 级)将一个 8N 的力分解成两个力，下列各组值不可能的有（ ） A．1N 和 10 N B．10N 和 10 N C．10N 和 20 N D．20N 和 20 N 2．(A 级)如图 3.5-7，倾角为 15°的斜面上放着一个木箱，100N 的拉力 F 沿斜向上拉着 木箱，F 与水平方向成 45°角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为 x 轴和 y 轴建立坐 标系，把 F 分解为沿着两个坐标轴的分力。试在图中作出分力 Fx 和 Fy ，并计算它们的大小。 3．（B 级）如图所示，用手通过铅笔支起悬挂重物的绳子。课外亲自做一做，你将直观地感觉 到手指受到的是拉力，手掌受到的是压力。已知重物的重力大小为 G，绳子与铅笔的夹角为 ， 求竖直绳的拉力的两个分力的大小
【自我反思】
- 5 - 【自我反思】