第4章 第2节 力的分解-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案课件PPT（鲁科版2019）

第4章　力与平衡 第2节 力的分解 1．物理观念：(1)知道力的分解的概念。(2)能进行力的分解，解决一些相关的实际问题。2.科学思维：(1)知道力的分解是力的合成的逆运算。(2)能利用数学中的三角函数、几何关系等进行分析和推理。3.科学态度与责任：(1)能利用力的分解分析生产和生活中的实际问题。(2)能为我国古代精湛的建筑技术而骄傲，体会物理学的技术应用在生产生活中的作用与意义。 目录 1 2 3 课前自主学习 KE QIAN ZI ZHU XUE XI 课堂探究评价 KE TANG TAN JIU PING JIA 课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE 课前自主学习 KE QIAN ZI ZHU XUE XI 目录 分力 逆运算 平行四边形 邻边 * 1．力的分解 (1)定义：求一个已知力的eq \x(\s\up1(01))_______的过程称为力的分解。 (2)与力的合成的关系：力的分解是力的合成的eq \x(\s\up1(02))_______。 (3)分解法则：力的分解同样遵循eq \x(\s\up1(03))______________定则。把已知力F作为平行四边形的eq \x(\s\up1(04))对角线，与力F共起点的平行四边形的两个eq \x(\s\up1(05))_______就表示力F的两个分力。 目录 互相垂直 Fcosθ Fsinθ * 2．力的正交分解 (1)定义：把一个力分解为两个eq \x(\s\up1(06))_____________的分力，这种分解方法称为力的正交分解。如图所示。 (2)公式：Fx＝eq \x(\s\up1(07))______，Fy＝eq \x(\s\up1(08))_______。 目录 减小坡度 改变 越大 * 3．力的分解的应用 (1)重力的分解：山区要修建很长的盘山公路，城市的高架桥则要建造很长的引桥，目的是为了eq \x(\s\up1(09))__________，使汽车上坡时更容易、下坡时更安全。 (2)分力大小与夹角的关系：当合力一定时，分力的大小和方向将随分力间夹角的eq \x(\s\up1(10))______而改变；在两分力大小相等的情况下，分力间夹角越大，分力eq \x(\s\up1(11))______。 应用实例：①用绷紧的绳子连接陷入泥坑的汽车和树干，用较小的垂直于绳的力拉绳，可将汽车从泥坑中拉出。②利用合力与分力的关系，设计出拱桥，提高了桥梁的承载能力。 目录 提示 * 1．想一想 如图是吊挂在光滑墙壁上的足球，足球所受重力会产生什么作用效果？ 提示：为了更明显地看出足球所受重力产生的作用效果，可以在墙壁与足球之间垫上海绵，用轻弹簧替代细绳。由海绵与弹簧的形变情况可判断出重力的两个分力的作用效果是拉伸细绳和垂直挤压墙壁。 目录 √ × √ × * 2．判一判 (1)力的合成与力的分解都遵循平行四边形定则。(　　) (2)把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同。(　　) (3)力的正交分解是指把一个力分解为水平和竖直两个互相垂直方向的分力的方法。(　　) (4)正交分解是按力的作用效果分解力的方法。(　　) 目录 课堂探究评价 KE TANG TAN JIU PING JIA 目录 课堂任务1 课堂任务2 课堂任务 　 力的分解 * 1．力的分解原则 力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则。分力并不存在，它只是在效果上替代原来已知的力，不可将已知的力和分力同时作为物体受的力。 2．力的分解依据 (1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 (2)在实际问题中，我们常常以两种方式进行分解。一种是依据力的作用效果分解，另一种是正交分解。 目录 课堂任务1 课堂任务2 * 3．常见的按力的作用效果分解的实例 实例 分析 地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2。F1＝Fcosα，F2＝Fsinα 质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势(分力F1)；二是使物体压紧斜面(分力F2)。F1＝mgsinα，F2＝mgcosα 质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住静止于斜面上，其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板(分力F1)；二是使球压紧斜面(分力F2)。F1＝mgtanα，F2＝eq \f(mg,cosα) 目录 课堂任务1 课堂任务2 * 质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁(分力F1)；二是使球拉紧悬线(分力F2)。F1＝