高中物理力的分解教案文档格式.docx

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【板书】力的分解

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。

1

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】1、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

【视频】三脚架演示实验

【板书】2、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?

【教师活动】：

利用多媒体展示耙工作的示意图，引导学生阅读课文并思考：

1、拖拉机对耙的斜向上的拉力f产生了什么效果？

2、这样的效果能不能用两个力f1和f2来实现？

方向怎样？

下面，利用台秤来模拟耙工作

【演示实验1】将物体放在台秤上，观察台秤的示数。

再用斜向上的力拉重物，让学生观察平板台秤示数如何变化，物体运动情况如何？

【提问】台秤示数如何变化？

这说明什么？

物体运动情况如何？

又说明什

么？

（请学生回答）

【学生回答】台秤示数减小，物体在水平方向运动。

【教师引导学生】

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，我们是否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：

f1和f2两个力来等效替代力f？

如果f1和f2作用的效果和f作用的效果相同．f1和f2就是f的两分力．（多媒体演示分解过程）．

在实际问题中，力产生的作用效果往往是确定的，通过分析可以找出其作用效果，从而确定两分力的方向，再来进行分解，就可以得到唯一确定的解．

【板书】3、通常按力的作用效果来进行力的分解．

[过渡引言]按力的作用效果分解力的关键是要确定一个力产生的实际效果．

我们再来探究两个常见实例：

【演示实验2】利用台秤、弹簧秤模拟斜面上静止不动的物块实验：

2

先让台秤水平放置，观察台秤与弹簧秤示数。

再将台秤倾斜，再观察台秤与弹簧秤示数

【提问】：

台秤示数倾斜放置时示数与水平放置时示数什么区别？

弹簧秤有什么变化？

台秤示数减小，弹簧秤具有示数

【教师引导学生]：

物体重力产生了两个效果：

使物体沿斜面方向下滑；

在垂直与斜面方向上紧压斜面。

我们可以用f1和f2这两个力来等效替代力重力g，在多媒体上演示分解过程。

（给学生强调紧压斜面的力并不是物体对斜面的压力，只是重力的分量，实际不存在）

通过这个表达式分析：

2、、通过这个结论，我们再来解释高大的桥为什么要造很长的引桥？

在教师引导下，用物理语言描述分析过程。

2、上桥时阻碍车辆前进，上坡困难；

下桥时使车辆越来越快，不安全。

[演示实验3]让全体学生按图示，利用橡皮筋，铅笔，砝码共同探究如何确定一个力产生的实际效果：

自己的手心及有什么感觉？

橡皮筋什么变化？

手心有力的作用，橡皮筋被拉长。

砝码的重力产生两个作用效果：

对手指有拉的作用；

对手心有压的作用

同样，我们可以用f1和f2这两个力来等效替代力砝码重力g，并在多媒体上演示分解过程

f动手感受一下

f2

2=g

【过渡引言】从课前视频中抽象出以下探究问题：

【探究4】合力一定，两分力随它们之间的夹角变化而如何变化？

【学生活动】请两位学生做实验：

用两手分别捏住细绳两端的弹簧秤，两手等高，细绳中点挂有钩码．改变两段橡皮筋间的夹角，让学生观察橡皮筋发生怎样的变化，并分析其中原因．

回顾视频，采用特殊装置时，铁丝的夹角比较大，故可以用较小的的力拉断铁丝。

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、【板书设计】

1、求一个已知力的分力叫力的分解．

2、力的分解遵守平行四边行定则．

3、通常按力的作用效果来进行力的分解．

4、力的分解的一般步骤：

力的作用效果力

五、【作业布置】

课本p66问题与练习1、2、3平行四边形分力的大小

4

【篇二：

物理：

3.5《力的分解》教案（新人教版必修1）】

3.5力的分解

从容说课

力的分解是力的合成的逆运算，要使学生理解平行四边形定则既是力的合成规律也是力的分解规律.所不同的是已知两个分力求合力作出的平行四边形是唯一的，求出的合力也是唯一的；

已知一个力求它的分力，如果不加以限制的话，作出的平行四边形有无数个，也就是说有无数组解，所以在对力进行分解时，要加上限制条件.本书通过例题的教学来说明如何根据一个力产生的实际作用效果和需要对力进行分解，可以在教学中多举一些实例，说明如何根据一个力产生的实际效果来确定两个分力的方向.

对于矢量相加的法则，可引导学生复习第一章第2节有关位移的合成问题，在此基础上引入新的内容.教学的重点有两个:

一是帮助学生理解位移合成的三角形定则与力的合成的平行四边形定则，深刻认识二者的一致性；

二是定义矢量.

对于具体力的分解，一定要分清哪个是合力，哪个是分力，二者不能混淆.另外除了根据力的实际作用效果来分解力之外，还可以用正交分解的方法来对力进行分解.如果课上时间不够的话，可以增加一节习题课，介绍正交分解的方法和练习力的分解的具体题目.

三维目标

知识与技能

1.知道什么是力的分解，了解力的分解的一般方法.

2.知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则.

3.能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算.

过程与方法

1.通过设置问题，启发学生的思考，启迪学生的物理思维.

2.通过组织探究实验，训练学生明辨是非、格物致理的能力.

情感态度与价值观

1.通过组织探讨和探究实验，培养学生的合作精神，使学生体会到在交流中可以提高自己的能力.

2.让学生初步体会到物理学的和谐美和统一美.

3.通过分析实际问题，激发学生的学习兴趣.

1.平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用.

2.根据力的作用效果对力进行分解.

3.正交分解法.

应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算.

教具准备

多媒体课件、台秤、钩码、砝码、细绳、薄板钢条.

课时安排

1课时

［新课导入］

【演示实验】

用一根细线提起一个重物和用两根细线同时提起这个重物，在实验演示之前先展示问题.

师:

是一根细线容易断还是两根细线容易断?

生:

（非常肯定地回答）当然是一根细线容易断.

实际演示，当两根细线之间的夹角较大时，两根细线中的一根先断

通过实际实验，和学生的认识形成较大的反差，可以激发学生兴趣，引发学生进一步的思考.

师:

我们学习完这一节课“力的分解”之后就会明白这个问题.

［新课教学］

一、力的分解

我们上一节课学习了力的合成，现在我们学习力的分解，大家根据力的合成的定义方法来定义一下什么是力的分解.

求一个力分力的过程和方法叫做力的分解.

求合力的方法是什么？

（一起回答）平行四边形定则.

那么求分力的方法是什么？

大家大胆地猜想一下.

学生探究讨论力的分解的方法

（小声、不敢肯定，有些犹豫）可能也是平行四边形定则.

你得出这个结论的依据是什么？

从逻辑角度讲，这两个分力的合力就是原来被分解的那个力，所以力的分解是力的合成的逆运算.因为力的合成遵循平行四边形定则，那么力的分解也应该遵循平行四边形定则.

（微笑鼓励）刚才这位同学分析得非常好，像这种方法，我们并没有通过实验来验证结论，而是通过逻辑推理进行分析探究，这种研究问题的方法叫做理论探究.根据这个结论，要分解一个力，我们应该把这个力当成什么？

我们要把这个力当成平行四边形的对角线.

当用平行四边形的对角线表示合力时，那么分力应该怎样表示?

分力应该是平行四边形的两个邻边.

如果对角线确定了以后，根据几何学的知识，它的两条邻边是不是就唯一确定了呢？

不是，当对角线确定了以后，它相邻的边有很多组.

同学们在练习本上作出一条对角线，然后作这条对角线相邻的两条边，看能够做多少条.

学生练习，体验不加以限制的话，一个力的分力有无数组解

有无数组解.

这样研究一个力的分力显然是不可能的，也是不现实的，那么我们应该怎样研究一个力的分力呢？

可以放在具体受力环境中进行解决.

【演示实验】参考实验，可以进行实物投影（图3－5－1）

图3－5－1

一个水平放置的薄木片，在它的上面放置一个小物体，可以观察到什么现象？

可以看到薄木片被压弯.

这一个效果是由什么原因引起的？

是由于物体本身的重力引起的，它产生了一个使物体向下压的效果.

我们能不能把木片竖直放置而使物体静止呢？

如果不能，应该怎样做才能使它静止？

生:

当然不能，应该用一个绳子拉住物体才能使它静止.

为了使力的作用效果更容易被观察到，我们用一根橡皮筋代替绳子，当木片竖直放置时（图3－5－2），橡皮筋发生了形变，也就是受到了弹力；

木片是不是发生了形变？

图3－5－2

继续演示实验

仔细观察木片竖直放置时，木片的受力形变情况和橡皮筋的受力形变情况应该是怎样的呢？

木片不发生弯曲，说明木片没有受到物体力的作用；

橡皮筋被拉长了，说明橡皮筋对物体有力的作用.

使橡皮筋发生形变的力是什么力？

原因还是由于物体受到重力使橡皮筋发生了形变.

如果既不竖直放置木片，也不水平放置木片，而是让木片与地面成一角度（图3－5－3），我们再来看一下橡皮筋和木片的形变情况

.

图3－5－3

木片和橡皮筋同时发生了形变，说明两个物体都受到了力的作用.

多媒体投影例题

大家可以讨论探究应该怎样解决这个问题.

学生讨论探究，自己独立完成解答过程

根据刚才的分析，根据重力产生的效果，重力应该分解为这样两个力:

平行于斜面使物体下滑的分力f1、垂直于斜面使物体压紧斜面的力f2.

由几何关系可知，这两个力和重力之间的关系是怎样的？

下面我们再通过实验验证一下是不是这样.

【实验验证】通过抬高木片的一端使木片与地面间的夹角逐渐增大，通过观察橡皮筋的形变量来看f1的变化，通过观察木片的形变程度的观察来看f2的变化.（注意:

如果物体是一个木块的话应该让木块和木片之间的摩擦很小，也可以用小车代替木块来做实验，因为滚动摩擦比滑动摩擦要小）

动画模拟刚才实验的过程，以便学生能够更为全面地了解两个分力的变化情况

投影展示桥梁的引桥，引发问题

我们知道，桥梁建设得越长，消耗的生产资料越多，为什么桥梁的引桥还要建设那么长呢？

增大引桥的长度的目的是减小桥与地面之间的夹角，从而使汽车的重力沿桥面方向的分力减小，减少交通事故的发生.

刚才这位同学分析得很好，为了加深对力的分解的认识，我们看以下的练习题.

【课堂训练】

1.如果斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布，如图3－5－4所示，那么怎样才能保持塔柱所受的合力竖直向下呢？

图3－5－4

图3－5－5

结论:

两侧拉力大小应跟它们与竖直方向夹角的正弦成反比.

图3－5－6

20340nn33

解析:

球受到向下的重力作用，这个重力总欲使球向下运动，但是由于挡板和斜面的支持，答案:

球才保持静止状态，因此球的重力产生了两个作用效果，如图所示，根据作用效果分解为两个分力:

（1）使球垂直压紧斜面的力f2；

（2）使球垂直压紧挡板的力f1.由几何知识可得f1与f2的大小.

如图3－5－7所示，三个力可构成一个直角三角形

图3－5－7

其方向与挡板垂直.

其方向与斜面垂直.

（注意:

以上两个例题可以根据学生的实际情况选用，其中第一个难度大些，可供学生整体水平较高的班级使用，第二个和我们的例题类似，可以在例题之后直接进行，如果再进一步地研究这个问题，可以使挡板缓慢地逆时针旋转，让学生求解在这种情况下重力的两个分力的变化情况，锻炼学生分析动态变化的问题的能力）

二、矢量相加法则

通过这两节课的学习，我们知道力是矢量，力的合成与分解不能简单地进行力的代数加减，而是根据平行四边形定则来确定合力或者分力的大小和方向.前面我们学过的矢量还有位移，位移的相加也遵循平行四边形定则吗？

我们来看教材69页“矢量相加法则”这部分内容，然后回答有关问题.

学生阅读课本有关内容，初步认识平行四边形定则不仅仅适用于力的合成与分解，同样也适用于其他矢量的合成与分解，通过学生自己总结分析，可以提高学生物理知识的迁移能力、用一种方法解决不同问题的能力.

位移的矢量合成是否遵守平行四边形定则?

位移的合成也遵守平行四边形定则.

什么叫三角形定则?

把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法，叫做三角形定则.平行四边形定则和三角形定则实质上是一样的，只不过是一种规律的不同表现形式.

什么叫做矢量，除了位移和力，我们所学的哪些物理量还是矢量？

既有大小又有方向，并且在相加时遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量叫做矢量.除了位移和力之外，我们所学过的速度、加速度等都是矢量.

什么是标量，我们以前所学的哪些物理量是标量?

只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加减的物理量叫做标量.我们以前所学过的质量、体积、距离、密度、时间等物理量都是标量.

【篇三：

高一物理第三章第五节3.5力的分解教案（新人教版必修1）】

3.5力的分解

一、教材分析

高中物理必修1第五章第二节力的分解是在学生学习了前一章力的基础知识及力的合成之后而编排的。

由于分解法是高中物理解决复杂问题的一种重要的方法。

它为位移、速度、加速度等矢量的分解奠定了基础。

并且它对矢量运算普遍遵守的规律“平行四边形定则”作了更加深入的了解。

所以说本节内容具有基础性和预备性。

因此，力的分解这节课在整个教材中的地位也是显而易见的

二、教学目标

1、知识与技能

（1）理解分力的概念，清楚分解是合成的逆运算。

（2）会用平行四边形定则进行作图并计算。

（3）了解力的分解具有唯一性的条件。

（4）掌握根据力的效果进行分解的方法和正交分解法。

2、过程与方法

（1）强化“等效替代”的思想。

（2）培养学生观察及设计实验的能力。

（3）培养运用数学工具解决物理问题的能力。

3、情感态度与价值观

（1）培养学生参与课堂活动的热情。

（2

三、教学重点

（1的分解。

四、教学难点

（1

（2）力分解时如何判断力的作用效果及确定两分力的方向。

五、教学过程

题.

:

?

.，当两根细线之间的夹角较大时，两根细线中的一根先断

和学生的认识形成较大的反差，可以激发学生兴趣，引发学生进一步的师:

（微笑鼓励）刚才这位同学分析得非常好，像这种方法，我们并没有通过实验来验证结论，而是通过逻辑推理进行分析探究，这种研究问题的方法叫做理论探究.论，要分解一个力，我们应该把这个力当成什么？

如果对角线确定了以后，根据几何学的知识，生:

多少条.

3－5－1）

3－5－2），橡皮筋发生了形变，也就是受到了弹力；

仔细观察木片竖直放置时，木片的受力形变情况和橡皮筋的受力形变情况应该是怎

样的呢？

:

【实验验证】的形变量来看f1f2的变化.（注意:

如果物体也可以用小车代替木块来做实验，因为

增大引桥的长度的目的是减小桥与地面之间的夹角，从而使汽车的重力沿桥面方向.

图3－5－4xkb1.com

f=sin

.

如图所示，根据作用效果分解f1.由几何知识可.

33n，

球对斜面的压力f2=g

数加减，而是根据平行四边形定则来确定合力或者分力的大小和方向.还有位移，位移的相加也遵循平行四边形定则吗？

我们来看教材69部分内容，然后回答有关问题.学样也适用于其他矢量的合成与分解，通过学生自己总结分析，能力、用一种方法解决不同问题的能力.

把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法，叫做三角形定则.平行四边形定则和三.

叫做矢量..

.我们以前所学.

图3－5－8

答案:

1500n