第三章 第五节 力的分解（教案）-2020年高中同步教与学物理（人教版必修1）

高中同步教与学·全新教案(活页) 第三章相互作用 第五节力的分解 2.让学生初步体会到物理学的和谐美和统一美 教学 ●-目标 3.通过分析实际问题,激发学生的学习兴趣 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 如°-准总 知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则.m重点 3.能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算 平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用. 过程与方法 2.根据力的作用效果对力进行分解 1.通过设置问题,启发学生的思考,启迪学生的物理思维 正交分解法 通过组织探究实验,训练学生明辨是非、格物致理的能力.难点 情感态度与价值观 应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算 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. 案例() 教学。过程一 主体内容 教师活动 学生活动 力的分解 【问题1】上节课学习了力的合成,根据力的合成的定义方法来定义什么是力的分 解? 求一个力分力的过程和方法叫做力的分解 【问题2】求合力的方法是什么? 平行四边形定则. 让学生讨论 学生讨论分 分析问题 【问题3】那么求分力的方法也是平行四边形定则吗?依据是什么? 是的,根据作用的效果可以应用平行四边形定则,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 【问题4】根据平行四边形定则,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. 【问题5】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 【问题6】如果对角线确定了以后,那么能画出多少组平行四边形昵,也就是能确定 让学生动手动手画图讨 多少组分力呢? 画图实验 如不加限制,有无数组解 【问题7】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 高中同步教与学·全新教案(活页) 续表 主体内容 教师活动 学生活动 【演示实验】 【问题1】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? 学生根据提 可以看到薄木片被压弯 教师边演示 示分析 【问题2】这一个效果是由什么原因引起的呢? 边提问题 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 【问题3】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? 当然不能,应该用一根绳子(或者其他方法)拉住物体才能使它静止 【问题↓】为使力的作用效果更容易被观察到,用一根橡皮筋代替绳子,当木片 竖直放置时(图),橡皮筋发生了形变,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 【例题】把一个物体放在倾角为a的斜面上,物体受到竖直向 下的重力,但它并不竖直下落.从力的作用效果来看,应该怎样;6 将重力分解?两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系? 【解答】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 让学生讨论 的力F2 探究如何解决这 由几何关系可知,这两个力和重力之间的关系是,F1= Sina,F2= Cosa 【问题5】由推导出的公式知,这两个分力的大小与物体本身的重力和斜面倾角。个问题 学生讨论探 有关,有什么关系? 究,自己独立完成 斜面倾角a增大时,F1变大、F2减小 解答过程 【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,观察橡皮筋的 形变量来看F2的变化,通过观察木片的形变程度来看F2的变化 【问题6】桥梁建设得越长,消耗的生产材料越多,那么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 二、矢量相加法则 【引言】通过学习,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.那么以前学过的矢量还 有位移,位移的相加也遵循平行四边形定则吗? 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,通过学生自已总结分析,可以提高学生物理 让学生阅读 教材65页“矢量 知识的迁移能力、用一种方法解决不同问题的能力 【问题1】位移的矢量合成是否遵守平行四边形定则? 相加法则”内容 位移的合成遵守平行四边形定则 【问题2】什么叫三角形定则? 阅读教材内 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 容回答问题 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 【问题3】什么叫做矢量