視頻標簽：力的分解

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視頻課題：教科版高中必修1《力的分解》四川省江油

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教科版高中必修1《力的分解》四川省江油市第一中學

教科版高中物理必修1第二章第6節
力 的 分 解（教案）
【教學目標】
一、知識與技能
1．理解分力及力的分解的概念。
2．理解力的分解與力的合成互為逆運算，且都遵守力的平行四邊形定則。
3．掌握按力的作用效果進行分解的一般步驟，學會判斷一個力產生的實際效果。
二、過程與方法
1．強化“等效替代”的思想。
2．培養觀察、實驗能力。
3．培養運用數學方法處理物理問題的能力。
4．培養用物理語言分析、解決問題的能力。
三、情感、態度與價值觀
通過分析日常現象，引導學生樹立將物理知識應用于生活和生產實踐的意識；
【教學重點】
在實際問題中如何根據力的作用效果進行力的分解。
【教學難點】
如何確定一個力產生的作用效果。
【教學方法】
分析日常現象，提出問題，引導探究，實踐體驗，討論交流，學會按力的作用效果進行力的分解的方法。
【教學用具】
臺秤，砝碼，鉤碼，斜面，鉛筆，細線。
【教學過程】
一、引入新課
［學生活動］趣味拔河
［過渡引言］相信同學們學習了《力的分解》一節就能夠明白其中的道理．
［板書］力的分解
二、新課教學
設問：（回顧、鋪墊）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則？
如果原來幾個力產生的作用效果跟一個力產生的作用效果相同，這一個力就叫做原來那幾個力的合力，原來的那幾個力就叫做這個力的分力。求幾個力的合力叫做力的合成。
力的合成遵循平行四邊形定則。
引導學生：反之，求一個已知力的分力就叫力的分解。
[板書]1．求一個已知力的分力叫力的分解。
[引導學生]力的分解又應該遵循什么規律？
[學生思考并回答]也應該遵循平行四邊形定則。
引導學生推理得出：力的分解與力的合成互為逆運算。
板書2．力的分解遵守平行四邊行定則．
[過渡引言]如果不加任何條件限制，一個對角線可以作出無數組平行四邊形，即一個力可分解為無數組不同的分力．如圖
 
 
 
 
 
 
 
在實際問題中,力產生的作用效果往往是確定的，一個已知力究竟要怎樣分解?
情景1：展示拖車、拉行李箱和耙地的工作示意圖，引導學生閱讀課本并思考：
⑴繩對車斜向上的拉力F產生了怎樣的作用效果？
⑵這樣的效果能不能用兩個力F₁和F₂來實現？方向怎樣？
下面，我們利用臺秤來模擬一下拖車的工作情況。
[演示實驗1]將大砝碼放在臺秤上，觀察臺秤的示數。再用斜向上的力拉，讓學生觀察臺秤示數如何變化，大砝碼的運動情況是怎樣的？
 
 
 
 
 
 
 
提問：臺秤示數如何變化？這說明什么？物體運動情況如何？又說明了什么？（請學生回答）
學生回答：臺秤示數減小，大砝碼在水平方向運動。
教師引導學生：
斜向上的拉力產生了兩個作用效果：水平向前拉物體，豎直向上提物體。
那么，我們是否可以用一個豎直向上的力和一個水平向前的力共同作用在物體上來達到同樣的效果。即：用F₁和F₂兩個力來等效替代F？
演示分解過程。
在實際問題中，力產生的作用效果往往是確定的，通過分析找出其作用效果，從而確定兩分力的方向，再進行分解，就可以得到唯一解。
[板書]3．通常按力的作用效果來進行力的分解。
4.力的分解的一般步驟：
⑴根據力的作用效果確定兩分力的方向；
⑵根據已知力和兩分力的方向作平行四邊形；
⑶根據平行四邊形確定兩分力的大小。 
[過渡引言]按力的作用效果分解力的關鍵是要確定一個力產生的實際作用效果。
情景2：展示盤山路、公園滑梯和立交橋。引導學生思考：
⑴為什么盤山路不是直接從山頂沿直線修到山腳？
⑵公園的滑梯傾角為什么比較大？
⑶為什么高大的立交橋要建很長的引橋？
[演示實驗2]讓一質量較大的砝碼從斜面上滑下。
觀察：重力作用在物體上在什么方向上產生了怎樣的作用效果？
⑴使物體沿斜面下滑  ⑵使物體壓緊斜面。
討論：你認為重力應該分解到哪兩個方向上？
討論：重力的分力G₁和G₂的大小分別是多少？它們是物塊受到的力嗎？
它們不是物體受到的力，它們等效替代重力 。
假設斜面的傾角為θ，物體重力為G。那么重力的分力如何計算？試寫出表達式。

 
 
 
[教師活動]結合表達式分析：高大的橋為什么要造很長的引橋？
引橋越長，θ越小，從而減小了重力平行斜面的分力，使得汽車上坡容易，下坡安全。
情景3：建筑工地上，經常見到塔吊車，同學們能否自行設計實驗，體驗拉力F產生的作用效果。
做一做，討論以下問題：
1.手指和掌心有什么感覺？
2.筆末端懸掛鉤碼后產生的拉力在哪些方向有怎樣的作用效果？
3.若用兩個力來代替懸掛鉤碼后產生的力，這兩個力的方向怎樣？大小多少？
[教師引導學生]砝碼的重力產生了兩個作用效果：對手指有拉的作用；對手心有壓的作用。
[學生活動]若斜細線與筆間夾角為θ，砝碼重為G。那么重力的分力如何計算？試寫出表達式。(F₁=Gcotθ    F₂=G/sinθ)
情景4：為什么斧頭的刃夾角越小越鋒利？
學生分組討論
[引導學生]合力一定時，分力隨夾角增大而增大，當θ＞120^o時，分力＞合力
上課時的拔河比賽，大家能用今天所學的知識解釋嗎？
【課堂小結】

1. 什么是力的分解？
2. 為什么要分解力？
3. 力應該怎樣分解？
4. 能解決什么問題？

【板書設計】
1．求一個已知力的分力叫力的分解。
2．力的分解遵守平行四邊行定則。
3．通常按力的作用效果來進行力的分解。
4．力的分解的一般步驟：                                                

【課后作業】《力的分解》學案

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