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力的合成与分解教案111

力的合成与分解教案111
力的合成与分解教案111

龙文个性化辅导讲义

2011 ~ 2012 学年第1 学期)

任教科目:物理授课题目:力的合成

与分解年级:高一任课教师:李明

龙文师资培训部编制

主任签名:_____________

日期:__________________

龙文个性化辅导教案

、共点力合成实验:

求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻

边, 作平行四边形,它的 ______ 表示合力的 __________ 和 _________ ?这叫

做力的平行四边形定则。

2 ?三角形定则 根据平行四边形的对边平行且相等,即平行四边形是由两个全等的 三角形组

成,平行四边形定则可简化为三角形定则。若从 0点出发

先作出表示力F i 的有向线段0A,再以A 点出发作表示力F 2的有向 线段AC,连

接0C,则有向线段0C 即表示合力F 的大小和方向。

五、 共点力的合成

1 ?作图法(图解法):以力的图示为基础,以表示两个力的有向线段为邻边严格作 出平行四边形,然后量出这两个邻边之间的对角线的长度,从与图示标度的比例 关系求出合力的大小,再用量角器量出对角线与一个邻边的夹角,表示合力的方 向。

注意:作图时要先确定力的标度,同一图上的各个力必须采用同一标度。表示

分力和合力的有向线段共点且要画成实线,

与分力平行的对边要画成虚线, 力线段

上要画上刻度和箭头。 2.

计算法:先根据力的平行四边形定则作出力的合成示意图,

然后运用数学知识

求合力大小和方向。 3?两个以上共点力的合成

六、 合力大小与二分力间的夹角的关系:

七、合力大小与分力大小之间的关系:

ZF1 E 0 y Z F

1 A 1 四、力的合成的定则 1 ?平行四边形定则

O

【力的分解】

、分力

几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,

则这几个力就叫做那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。

注意:分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑。

、力的分解

求一个已知力的分力叫做力的分解。

1. 力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力F作为平行四边

形的对角线,那么,与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F 的两个分力F i和F2。

2?力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、

方向不同的力(因为对于同一条对角线?可以作出无数个不同的平行四边形)。

通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。

3 ?按力的效果分解力F的一般方法步骤:

(1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果

(2)根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向;

(3)根据两个分力的方向画出平行四边形;

(4)根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计算法。

例如,物体重G,放在倾角为B的斜面上时,重力常分解为沿斜面向下的分力F i=Gsin B (表示重力产生的使物体沿斜面下滑的效果)和垂直斜面向下的分力F2=G COS B(表示重力产生的使物体紧压斜面的效果)

、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题

将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形。在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形。这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定解条件。

1 ?对一个已知力进行分解的几种常见的情况

2?力的分解的定解条件

一个力有确定的两个分力的条件是:

1、

2、

四、力的正交分解法:

1、将一个力沿着两个相互垂直的方向进行分解的方法称为力的正交分解法。力的正交

分解法是力学问题中处理力的最常用的方法。如放在斜面上的物体的重力分解成垂直于斜面与平行于斜面的两个分力就是采用了力的正交分解法。力的正交分解法的优点:其一,借助数学中的直角坐标系(x, y)对力进行描述;其二,几何图形关系简单,是直角三角形,解直角三角形方法多,容易求解。

2、正交分解的一般步骤:

A建立xOy直角坐标系

B将所有力依次向x轴和y轴上分解为Fd、F x2……,印、F y2……

C分别求出x轴和y轴上的合力F x、F y

【典型例题】

【例一】两个小孩拉一辆车子,一个小孩用的力是45N,另一个小孩用的力是

60N,这两个力的夹角是90°求它们的合力.

【例二】用作图法求夹角分别为30° 60° 90° 120°、150°的两个力的合力?再求它们的夹角是0。和180。时的合力.比较求得的结果,能不能得出下面的结论:①合力总是大

于分力;②夹角在0°到180°之间时,夹角越大,合力越小

10N

D求出合力F,大小F , F x2F:方向tan

F y

【例三】三名同学一起玩游戏,用三根绳拴住同一物体,其中甲同学用 100N 向东拉, 乙同学用

400N 的力向西拉,丙同学用400N 的力向南拉。求物体所受的合力.

【例四】如图,质量为m 的物体A 静止于倾角为B 的斜面上,试求斜面对A 的支持力

和摩擦力

【例五】在倾角9=30o 的斜面上有一块竖直放置的挡板, 在挡板

和斜面之间放有一个重为 G=20N 的光 滑圆球,如图

所示,试求这个球对斜面的压力 和对挡板的压力。

【例六】 (1) (2) (3) 试判断:

若已知两个分力

若已知一个分力 若已知两个分力

F i 和F 2的方向,如图1所示, F i 的大小和方向,如图2所示,另一个分力F 2有唯一解吗 R 和F 2的大小,如图3所示,Fi , F2

F i 、F 2有唯一解吗 有唯一解吗 【例七】已知某力 F 的一个分力F i 的方向和另一个分力F 2的

大小,试分析:

a) b) c) 【例八】大小均为

为60o

,求合力。

F 的两个分力有唯一解

F 的两个分力有两解

F 的两个分力无解

F 2的大小满足什么条件时, F 2的大小满足什么条件时, F 2的大小满足什么条件时, F 的三个力共同作用在 O 点,如图,F i 与F 2、F 2与F 3之间的夹角均

力的合成和分解教学设计课题

《力的等效和替代》教学设计 【课题】力的等效替代 【教学对象】高一学生 【授课时间】45分钟 【教材】教育《物理》必修I 【教学容分析】 1、本节课的地位与作用:力的等效和替代是粤版物理必修I第三章第三节的容。在学习本节课之前学生已经学习了弹力、摩擦力等力的概念,对力有了一定的感性和理性的认识,同时在第一章中已经学习了位移矢量,对矢量的知识有了一定的储备,获得感性认识。 这节课的容,为下面的力的合成与分解有着密不可分的联系,为后续力的合成与分解打下知识层面的基础。本节课所初步总结出来的平行四边形定则也是处理矢量的一个通则,因此本节课为以后动量、冲量、动能定理等容打下了坚实的基础,具有承上启下的作用,这节课的学习效果将直接影响后续课程的学习。2、课程标准对本节容的要求:通过实验,理解力的合成与分解。对等效替代的思想在科学研究中的应用有质的认识。学习关于实验探究的一般程序和方法,养成良好的思维习惯,能运用等效思想和所学的探究方法分析、解决日常生活中的一些问题。 3、教材的容安排:粤教版教材第三章第3节力的等效和替代这一节的容,首先是教师讲解一些相关的概念:力的图示、力的等效、合力、分力、力的合成与分解等概念,教师引导学生探究:寻找等效力,引导学生进行试验设计,最后引导学生得出具有普适性的方法:平行四边形定则的初步得出。 4、对教材的思考:这章的教材编写整体上看,比较适合学生的认识特点,但是,我觉得第三节《力的等效与替代》力的等效这部分,我们一直在强调力的等效,直至后面寻找等效力,从本质上来说,就是求几个分力的合力,故而在这里,应该把寻找等效力与力的合成在观念上应该先对等起来,教师应该注重提出猜想前的引导工作,引导学生从几何层面上来考虑他们之间的关系,不置使得学生无从下手。

物理《必修1》3-4 力的合成与分解(教案)

F1 F2 F O F F2 F O (3

F 2的最小值为:F 2min =F sin α ②当已知合力F 的方向及一个分力F 1的大小、方向时,另一个分力F 2取最小值的条件是:所求分力F 2与合力F 垂直,如图所示,F 2的最小值为:F 2min =F 1sin α ③当已知合力F 的大小及一个分力F 1的大小时,另一个分力F 2取最小值的条件是:已知大小的分力F 1与合力F 同方向,F 2的最小值为|F -F 1| (5 把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。 用正交分解法求合力的步骤: ①首先建立平面直角坐标系,并确定正方向 ②把各个力向x 轴、y 轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向 ③求在x 轴上的各分力的代数和F x 合和在y 轴上的各分力的代数和F y 合 ④求合力的大小 22)()(合合y x F F F += 点评:力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上,分解最终往往是为了求合力(某一方向的合力或总的合力)。 小结:(1)在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用。也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量。 (2)矢量的合成分解,一定要认真作图。在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线。 (3)各个矢量的大小和方向一定要画得合理。 (4)在应用正交分解时,两个分矢量和合矢量的夹角一定要分清哪个是大锐角,哪个是小锐角,不可随意画成45°。(当题目规定为45°时除外) 二、典型例题 【例1】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力. 解析:根据平行四边形定则,作出示意图乙,它是一个菱形,我们可以利用其对角线垂直平分,通过解其中的直角三角形求合力.

高一物理沪科版必修一4.2 怎样分解力教案

4.2 怎样分解力 [教学目标] 1.知识与技能: (1)知道什么是分力及力的分解的含义。 (2)理解并能按照力的实际作用效果来分解力. (3)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律,学会应用新的信息采集和处理方式。2.过程和方法: (1)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律的过程,感悟力的分解是一等效替代的方法。 (2)通过设计简单的实验解决物理问题,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。(3)通过矢量相加法则的学习,认识数学工具在物理学的作用。 3、情感、态度、价值观: (1)养成互相合作的团队精神,培养学生的创新意识 (2)培养学生将物理知识应用于实际的意识 [教学重点与难点] (1)探究力的分解的规律 (2)会利用力的分解的规律解决实际问题 教学过程设计: 一、情景引入: 如图1所示,在地面上放有一大木箱,先让一个力气较大的同学上来推,没有推动。再让一个力气小的同学上来,将用铰链相连的两块长木板,构成一个人字形,然后,请他往人字形的顶端一站.

结果:木箱被推动了。 是什么原因呢?解释这个谜底,需要运用力的分解的知识。 二、授新课: 1、什么是力的分解? 让学生阅读课文,了解什么是力的分解。运用类比法来比较力的合成与力的分解,使学生知道力的分解是力的合成的逆运算。都符合平行四边形法则。如表格 力的合成与力的分解的对比 力的合成力的分解 不同点在两个力的大小、方向都确定的情况 下,它们的合力是唯一的。一个力分解成两个力有无数种分解,即力的分解不是唯一的。 相同点都遵守平行四边形定则联系两者互为逆运算。 2、力的分解是按力的实际作用效果来分解的 例1:组织学生讨论开始时的推木箱问题 教师可引导学生,: (1)木箱如何放置的? (2)人的重力产生的作用效果是怎样的?

最新运动的合成与分解导学案

【课题】§5.1曲线运动运动的合成与分解 【学习目标】 1、理解物体做曲线运动的条件; 2、知道运动的合成与分解遵循的矢量法则——平行四边形定则. 【知识要点】 一、曲线运动 1.运动特点 曲线运动的速度:曲线运动中速度的方向是在曲线上某点的方向,是时刻的,具有加速度,因此曲线运动一定是运动,但变速运动不一定是曲线运动. 2.物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看,如果物体所受合外力方向跟物体的方向不在同一 条直线上,物体就做曲线运动. (2)从运动学角度看,就是加速度方向与方向不在同一条直线上.经常 研究的曲线运动有平抛运动和匀速圆周运动. 二、运动的合成与分解: 3.已知分运动求合运动称为运动的;已知合运动求分运动称为运动的.两者互为逆运算.在对物体的实际运动进行分析时,可以根 据分解,也可以采用正交分解. 4.遵循的法则: 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量,即、、的合成与分解,由于它们都是矢量,故遵循. 5.物体做曲线运动的受力特点: 物体所受合外力与速度方向不在一条直线上,且指向轨迹的凹侧. 6.两个直线运动的合运动性质的判断 根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动.两个互成θ角度(0°<θ<180°)的分运动合运动的性质 两个匀速直线运动匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动如v合与a合共线,为匀变速直线运动 如v合与a合不共线,为匀变速曲线运动 三、两种典型模型1.小船过河问题模型

(1)涉及的三个速度: v1:船在静水中的速度 v2:水流的速度 v:船的实际速度 (2)小船的实际运动是合运动,两个分运动分别是水流的运动和船相对静水的运动. (3)两种情景 ①怎样渡河,过河时间最短? 船头正对河岸,渡河时间最短,t短=d v1 (d为河宽). ②怎样渡河,路径最短(v2

力的合成和分解完美版

力的合成和分解 教学目标: 1.理解合力、分力的概念,掌握矢量合成的平行四边形定则。 2.能够运用平行四边形定则或力三角形定则解决力的合成与分解问题。 3.进一步熟悉受力分析的基本方法,培养学生处理力学问题的基本技能。 教学重点:力的平行四边形定则 教学难点:受力分析 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、标量和矢量 1.将物理量区分为矢量和标量体现了用分类方法研究物理问题的思想。 2.矢量和标量的根本区别在于它们遵从不同的运算法则:标量用代数法;矢量用平行四边形定则或三角形定则。 矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则(可简化成三角形定则)。平行四边形定则实质上是一种等效替换的方法。一个矢量(合矢量)的作用效果和另外几个矢量(分矢量)共同作用的效果相同,就可以用这一个矢量代替那几个矢量,也可以用那几个矢量代替这一个矢量,而不改变原来的作用效果。 3.同一直线上矢量的合成可转为代数法,即规定某一方向为正方向。与正方向相同的物理量用正号代入.相反的用负号代入,然后求代数和,最后结果的正、负体现了方向,但有些物理量虽也有正负之分,运算法则也一样.但不能认为是矢量,最后结果的正负也不表示方向如:功、重力势能、电势能、电势等。 二、力的合成与分解 力的合成与分解体现了用等效的方法研究物理问题。 合成与分解是为了研究问题的方便而引人的一种方法.用合力来代替几个力时必须把合力与各分力脱钩,即考虑合力则不能考虑分力,同理在力的分解时只考虑分力而不能同时考虑合力。 1.力的合成 (1)力的合成的本质就在于保证作用效果相同的前提下,用一个力的作用代替几个力的作用,这个力就是那几个力的“等效力”(合力)。力的平行四边形定则是运用“等效”观点,通过实验总结出来的共点力的合成法则,它给出了寻求这种“等效代换”所遵循的规律。

必修 运动的合成和分解教案

物理必修2第六章第二节运动的合成和分解 一、三维教学目标 知识和技能 1.知道什么是合运动,什么是分运动;合、分运动是同时发生的,并且不互相影响。 2.知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,理解运动的合成和分解遵循平行四边 形定则。 过程和方法 3.掌握运动的合成和分解的一般方法 情感态度和价值观 4.体会矢量的合成和分解的一般方法,培养学生的发散意识 二、重点难点: 1.重点对一个运动能正确地进行合成和分解。 2.难点具体问题中的合运动和分运动的判定。 三、导学流程: 前置复习:力的合成与分解遵循什么法则?合力与分力是什么关系? ①同方向上的两力F1、F2的合力的求法是__________________________ ②互成夹角的两力F1、F2的合力的求法是___________________________ (一)合运动与分运动 1.演示实验 2.分析实验: ①红蜡块实际发生的运动是向哪个方向运动的?_____________________ 红蜡块可看成是同时参与了哪两个运动? ②总结:什么是合运动? 札记

什么是分运动?______________________________________________________

一个以速度V o的匀速直线运动和另一个同方向的初速度为零、加速度为a的匀加速直 物体经过时间t 反之初速度为V o 3 速度的表达式) 4.合运动的性质 (1 (2 一定为直线运动吗? (3 例题. A.有可能是直线运动 C.有可能是直线运动

练习: 1.关于运动的合成与分解的说法中,正确的是( ) A .合运动的位移为分运动的位移的矢量和。 B .合运动的速度一定比其中一个分速度大。 C .合运动的时间为分运动时间之和。 D .合运动的时间与各分运动时间相等。 2.课本第1题 (三)体系构建 研究曲线运动的基本方法是:运动的合成与分解。原则是化曲为直。 概念:运动的合成、运动的分解、合运动、分运动 遵循的法则 运动的合成与分解 合运动和分运动的关系 小结: 1.研究曲线运动时,往往可以分解为两个方向上(一般取两个垂直方向)的直线运动,分别研究这两个方向上的运动情况,就可以知道曲线运动的规律。这是研究曲线运动的基本方法。 2.判断合运动是直线运动还是曲线运动依据是 3.运动分解的原则是:必须分解实际运动 四:巩固练习 1.互成角度的两个初速度不为零的直线运动的合运动 A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动 C.可能是直线运动 ,也可能是曲线运动 D.以上说法都不对 2.关于运动的合成,下列说法正确的是: A.合运动的速度一定比分运动的速度大 B. 两个匀速直线运动的合运动也一定是匀速直线运动 C.只要两个分运动是直线运动,那么合运动也是直线运动 D.合运动的方向就是物体实际运动的方向 3.民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的目标,运动员要射中目标,他放箭时应 A.直接瞄准目标 B. 瞄准目标应有适当提前量 C.瞄准目标应有适当滞后量 D.无法确定 4.某人骑自行车以4m/s 的速度向正东方向行驶,当时是北风,风速也是4m/s ,则骑 札 记

高中物理《力的合成与分解》教案

力的合成与分解【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 力的合成与分解 二. 知识要点: 理解力的合成和合力的概念。掌握力的平行四边形定则。会用作图法求共点力的合力,会用三角形知识计算合力。知道合力大小与分力间夹角关系,知道矢量概念。理解力的分解和分力概念。理解力的分解是力的合成的逆运算,遵循力的平行四边形定则。能根据力的实际作用效果进行力的分解。会计算分力大小。 三. 学习中注意点: (一)力的合成、合力与分力 1. 合力与分力:如果一个力作用在物体上,产生的效果,与另外几个力同时作用于这个物体上产生的效果相同,原来的一个力就是另外几个力的合力。另外几个力叫分力。 合力是几个力的等效力,是互换的,不是共存的。 2. 共点力:几个力的作用点相同,或几个力的作用线相交于一个点,这样的力叫共点力。 3. 力的合成:求几个共点力的合力的过程叫力的合成。 力的合成就是在保证效果相同的前提下,进行力的替代,也就是对力进行化简,使力的作用效果明朗化。 现阶段只对共点(共面)力进行合成。

4. 平行四边形定则:两个共点力的合力与分力满足关系是:以分力为邻边做平行四边形,以共点顶向另一顶点做对角线,即为合力。这种关系叫平行四边形定则。 5. 力的合成方法:几何作图法,计算法。 6. 多个力的合成先取两个力求合力,再与第三个力求合力,依次进行下去直到与最后一个分力求得的合力就是多个力的合力。 7. 力是矢量:有大小有方向遵循平行四边形定则。凡矢量有大小有方向还要遵循平行四边形定则。 (二)力的分解 1. 力的分解:由一个已知力求分力的过程叫力的分解。 2. 力的分解中分力与合力仍遵循平行四边形定则,是力的合成的逆运算。 3. 分解一个力时,对分力没有限制,可有无数组分力。 4. 分解力的步骤 (1)根据力作用效果确定分力作用的方向,作出力的作用线。 (2)根据平行四边形定则,作出完整的平行四边形。 (3)根据数学知识计算分力 5. 一个力分解为二个分力的几种情况 (1)已知合力及两分力方向,求分力大小,有唯一定解。 (2)已知合力及一个分力的大小方向,求另一分力大小方向,有唯一定解。 (3)已知合力及一个分力方向,求另一分力,有无数组解,其中

运动的合成和分解教案

运动的合成和分解教案 教学目标: 1、知识与技能 (1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性;(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则; (3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。 2、过程与方法 (1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法; (2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。 3、情感、态度与价值观 (1)通过观察,培养观察能力;(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。教学重点、难点: 1. 重点:(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动; (2)理解运动合成、分解的意义和方法。 2. 难点:分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。 教学方法:探究、讲授、讨论、练习 1 教学用具:演示红蜡烛运动的有关装置。 教学过程: 一、复习提问: 1. 什么是曲线运动? 2. 曲线运动的特点是什么? 3. 物体做曲线运动的条件是什么? 二、导入新课上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。)怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。) 物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。) 通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线 运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。 三、新课教学我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。 可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系,通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移,从而达到研究物体运动过程的目的。现在我们先看一个匀加速直线运动的例子。 物体运动轨迹是直线,位移增大的越来越快,初逮度为零,速度均匀增大,加

力的合成与分解一对一教案

力的合成与分解 一、合力的范围及共点力合成的方法 1.合力范围的确定 (1)两个共点力的合成,|F 1-F 2|≤F 合≤F 1+F 2,即两个力大小不变时,其合力随两力夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F 1-F 2|,当两力同向时,合力最大,为F 1+F 2. (2)三个共点力的合成:①当三个共点力共线同向时,合力最大为F 1+F 2+F 3 ②任取两个力,求出合力范围,如第三个力在这个范围内,则三力合成的最小值为零;如不在范围内,则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小力的数值之和的绝对值. 2.共点力的合成方法 (1)合成法则:平行四边形定则或三角形定则. (2)求出以下三种特殊 情况下二力的合 力: ①相互垂直的两个力合成,合力大小为F =F 21+F 22. ②夹角为θ、大小相等的两个力合成,其平行四边形为菱形,对角线相互垂直,合力大 小为F =2F 1cos θ2 ③夹角为120°、大小相等的两个力合成,合力大小与分力相等,方向沿二力夹角的平分线 【例1】 在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上,如图所示.如果钢丝绳与地面的夹角∠A =∠B =60°,每条钢丝绳的拉力都是300 N ,试用作图法和解析法分别求出两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.(结果保留到整数位)

[针对训练1](2009·海南·1)两个大小分别为F 1和F 2(F 2

力的合成和分解教案

力的合成 【教学重点】 1.从力的作用效果相同来理解合力与分力的概念 2.设计实验,探究求合力的方法 3.平行四边形法则的理解及应用 【教学流程】 创设情境,提出合力与分力概念——给出问题情境,激发思考合力与分力关系——设计探究求合力的实验方案——分组实验——学生讨论,得出结论——练习与拓展(例题、合力大小与角度关系、多力合成) 【教学过程】 一、创设情境,提出合力分力的概念 1.出示卡通画,介绍共点力概念 在大多数实际问题中,物体同时受到几个力,引入共点力和非共点力概念,分别给出共点力和非共点力的图片示例。在研究中如果使用质点模型,则受力均可以作为共点力处理。本节课研究物体受共点力的情况。 出示卡通画: 小车均匀速向前运动,一头牛拉车的效果与三位同学拉车的效果相同。 2.学生小实验 一个力气大的男生在讲台上提起一桶水,使水桶保持静止;另外两位同学一起提起这桶水并使之保持静止。分析在两种情况下这桶水的受力情况,并画出示意图。提问:可以发现各个力之间有什么关系 学生讨论得到:F单独作用和F1、F2共同作用的力的效果相同。 3.引出等效替代关系,提出合力、分力概念 从前面两个情境出发,抓住共同点:一个力单独作用时可以和多个力一起作用时产生相同的作用效果。自然地引出等效替代的关系,并从力的角度分析,得到合力、分力的概念。 用问题引导学生讨论合力、分力的概念: 谈合力、分力的出发点在于什么 (力的作用效果相同,可以用一个合力去替代几个分力的作用) 合力与几个分力同时存在吗 (不是,合力只是几个分力的等效替代,并不是物体又多受到了一个力) 二、探究求合力的方法

1.情境讨论,激发认知冲突 提问:前面三位同学拉车的情境中,如果三位同学水平向右的拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的合力是多少呢方向是怎么样的呢 (学生利用以前所学的知识,可以得到合力F=F1+F2+F3,方向与三个拉力方向相同) 提问:把所有的分力相加就得到合力的大小,这个方法就是求合力的方法吗请学生讨论。 (有学生提出异议,以前学过,两个力方向相反时,合力应该是两个力相减,方向与较大的力方向相同) 提问:求合力就是把分力相加或者相减吗 实验:两个弹簧秤互成一定角度,提起几个钩码保持静止,分别读出弹簧秤示数。用一个弹簧秤提起同样的钩码保持静止,读出弹簧秤示数。 提问:两个分力大小与合力既不满足相加关系,也不满足相减关系。如果给定两个分力,到底应该怎么去求这两个力的合力呢 2.设计探究实验 提出任务:探究合力与分力之间到底有什么样的关系。介绍可用的实验器材:木板、白纸、弹簧秤(2个)、橡皮条、细绳、刻度尺、图钉、三角板。 问题讨论,引导实验设计: ①根据器材,可以用什么方法来得到分力,以及两个分力的合力 (两个弹簧秤拉橡皮条和一个弹簧秤拉橡皮条,使作用效果相同) ②怎么样保证分力的作用效果与合力的作用效果相同 (把橡皮条一端固定,保证另一端与绳子的节点拉到相同的位置) ③需要记录哪些数据怎么样来记录 (橡皮条节点的位置,合力和分力的大小。引导讨论是否需要记录力的方向。讨论文字记录的不足,引导思考怎样更好地同时记录描述力的大小和方向力的图示。) 请各小组学生再整理探究实验的方案,确定明白实验的目的、过程、操作。 3.小组实验,记录实验结果 各小组根据自行整理好的方案进行实验,并用力的图示记录实验结果。教师巡视,观察各小组实验进行情况,进行适当指导。 4.思考讨论,得出实验结论 观察实验得到的F及F1、F2的大小和方向,猜想F1、F2和F之间有什么样的关系。引导学生适当地添加辅助线,研究几何关系。 (学生得出,连接分力和合力的末端,得到的几何图形大致是一个平行四边形) 两个分力为平行四边形的一对邻边,合力为此对邻边所夹的对角线。 各个小组实验时,力的大小和方向都各不相同,都能大致得到这样一个结论,说明有一定的普遍性。请各小组再次实验,改变力的大小、方向,看是否满足同样的结论。 演示实验,特殊角度特殊值验证(即大纲版教材中本节的演示实验)。橡皮条一端固定,另一端与绳系为节点。两分力互成90度,分别由三个钩码、四个钩码的重力提供。合力沿橡皮条拉伸方向,由5个钩码的重力提供。 三、平行四边形定则 两个共点力合成时,遵循平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,两邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 讨论:为什么力的合成(两个力相加)不是简单的加减,而是满足平行四边形法则呢 (力是既有大小,又有方向的矢量,相加时既要考虑大小又要考虑方向,所以满足的法则必须是大小和方向同时考虑的。) 思考:对于有大小有方向的矢量相加,是否都不能简单地加减呢

《力的分解》教学设计【高中物理必修1(人教版)】

《力的分解》教学设计 教材分析 力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力。在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的。在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用。 教学目标 1.理解力的分解与力的合成互为逆运算,都是力的等效代替,满足力的平行四边形定则。 2.了解力的分解具有惟一性的条件。 3.掌握按力的效果进行力的分解的方法。 教学重难点 1.重点:在具体问题中如何根据力的实际作用效果和力的平行四边形定则进行力的分解 2.难点:如何确定分力的方向 课前准备 铅笔、细绳、重物等 教学过程 一、引入 为什么高大的立交桥要建有很长的引桥呢? 二、复习回顾 什么叫合力? 什么叫力的合成?

力的合成遵循什么法则? 如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。求几个力的合力叫做力的合成。遵循平行四边形定则。 三、新课教学 1.力的分解 (1)几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力。 (2)求一个已知力的分力叫做力的分解。 (3)力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的。 2.思考:我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的。 那么力的分解是否也是唯一的呢? 若没有限制,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 4.实际情况中如何根据力的作用效果进行分解? 情景1:木匠利用刨子刨木头,对木匠对刨子的作用力进行分解 情景2:人力拉扯车时,人习惯用斜向上的拉力去拉车子,对人对车的拉力进行分解

粤教版必修二1.2《运动的合成与分解》word教案

1.2 运动的合成与分解 【教学目的】: 一、知识目标 1.理解合运动和分运动的概念; 2.知道运动的合成、分解,理解运动合成和分解法则:平行四边形法则; 3.理解互成角度的直线运动的合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动。 二、能力目标1.培养学生解决实际问题的方法——简单问题与复杂问题的辨证关系; 2.培养学 生的发散思维、求异思维的能力。 【教学重点、难点分析】: 1.讲授知识的同时,渗透解决复杂实际问题的物理思想和方法是本节核心内容; 2.本节的另一个重点是进行运动的合成和分解的方法应用; 3.合运动和分运动概念的理解是本节的难点。 教学方法】:演示分析、讲解、练习、讨论 . 【教学器材】:计算机多媒体展示台、及相关课件 【主要教学过程】: 一、新课引入 前面的教学中,我们研究了两种简单的运动:匀速直线运动和匀变速直线运动。然而在现实生活中,绝大数运动都是较为复杂的。通过本节的学习,我们就能够利用“运动的合成和分解”及学过的动力学知识来分析一些基本的复杂运动。 提问 1. 什么是曲线运动?曲线运动是一种轨迹为曲线的运动 . 提问 2. 曲线运动的条件是什么?条件:合力的方向跟速度的方向不在一条直线上,而是成一角度,产生的加速度的方向也跟速度的方向不在一条直线上。 即:合外力与速度不在同一直线上时 ,物体做曲线运动。 二、讲授新课1.合运动和分运动的概念指导学生阅读教材第 83 页的实验部分内容,并提出相关的问题。先在电脑上模拟实验分析,再在讲台上演示并投影到屏幕。 归纳:师生共同得出物体的复杂运动可以看成同时参与了两种简单运动,运动的合成和 分解是研究复杂运动的工具。 归纳合运动、分运动的概念。

力的合成与分解教案精华版

力的合成与分解 教学过程 一、力的合成 1.验证力的平行四边形定则 (1).实验器材 方木板、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉若干、细芯铅笔. (2).实验步骤 ①用图钉把白纸钉在放于水平桌面的方木板上. ②用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.

③用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O,如图标记,记录两弹簧秤的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两个细绳套的方向. ④用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两 只弹簧秤的读数F 1和F 2 的图示,并以F 1 和F 2 为邻边用刻度尺和三角板作平行四边 形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示. ⑤只用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧秤的读数F′和细绳的方向,用刻度尺从O点按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示. ⑥比较一下,力F′与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向. ⑦改变两个力F 1与F 2 的大小和夹角,重复实验两次. 实验结果: (3).实验结论 结点受三个共点力作用处于平衡状态,则F 1与F 2 之合力必与橡皮条拉力平衡, 改用一个拉力F′使结点仍到O点,则F′必与F 1和F 2 的合力等效,以F 1 和F 2 为邻边 作平行四边形求出合力F,比较F′与F的大小和方向,验证互成角度的两个力的合成的平行四边形定则. (4)注意事项 1.实验时,弹簧秤必须保持与木板平行,且拉力应沿轴线方向,以减小实验误差.测量前应首先检查弹簧秤的零点是否准确,注意使用中不要超过其弹性

教案(力的分解)

5力的分解 教学过程 导入新课 情景导入 观察一下生活中有哪些类似的情况,可以用一个力来代替多个力来达到同样的效果,想一下,为什么有时人们不用一个力去做而要用多个力来做呢?使用吊车的时候大家观察一下钓钩是不是用一根钢丝吊着?如图3-5-1. 课件展示: 图3-5-1 根据图片可以看出,其实吊车的钓钩不是用一根钢丝吊着的,而是用几根钢丝共同吊着,这又是为什么呢? 实验导入 1.用两细绳悬挂一铁球,在细线的夹角逐渐增大的过程中细线断掉了,这是怎么回事呢? 2.找两名力气比较大的同学上台进行拔河比赛,再成鲜明对比地请一位个子小的女同学上台,交给她一个艰巨的任务,即要求她一个人拉动两个人.教师指导让小个子女同学在绳子中间用力一拉,两位大力士都被拉动了.一名弱小女子能拉动两名大力士,这又是怎么回事呢? 推进新课 一、力的分解 上一节课我们学习了力的合成,知道了什么是合力,什么是分力,什么是力的合成,及力的合成遵循的法则,下面我们来一起回顾一下这些内容. 师生回忆讨论以上问题.(设计意图:1.回忆旧知,推进新知;2.调动学生课堂积极性) 总结:如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力;那几个力就叫做这个力的分力,求几个力的合力叫做力的合成. 下面回忆一下验证力的平行四边形定则的实验. 【演示实验】 在演示板上先用一个弹簧秤(力F)把橡皮绳的结点拉到O点,然后再用三个或四个弹簧秤沿不同方向拉结点到O. 问题:这个实验说明了什么呢? 结论:几个力共同作用的效果与F的作用效果相同. 明确:几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力.求几个力的合力的过程叫做力的合成;而求一个已知力的分力叫做力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的. 我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的.那么力的分解是否也是唯一的呢? 【学生实验】 不给学生任何限制,同学间可以自由组合,只要把橡皮绳的结点拉到O点即可.通过实验我们发现,可以用多组不同的力来达到同样的效果. 也就是说力的合成是唯一的,但力的分解却不是唯一的.那么我们要如何分解一个力呢?

2.3《力的合成与分解》教学案(含答案)

第3讲力的合成与分解 考纲下载:1.矢量和标量(Ⅰ) 2.力的合成与分解(Ⅱ) 主干知识·练中回扣——忆教材夯基提能 1.共点力:作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的几个力。 2.合力与分力 (1)定义:如果一个力的作用效果跟几个力共同作用的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。 (2)相互关系:等效替代关系。 3.力的合成 (1)定义:求几个力的合力的过程。 (2)合成法则 ①平行四边形定则;②三角形定则。 4.力的分解 (1)概念:求一个力的分力的过程。 (2)分解法则 ①平行四边形定则;②三角形定则。 (3)分解方法 ①效果分解法;②正交分解法。 5.矢量和标量 (1)矢量 ①特点:既有大小又有方向; ②运算法则:平行四边形定则。 (2)标量 ①特点:只有大小没有方向; ②运算法则:算术法则。 巩固小练 1.判断正误 (1)两个力的合力一定大于任一个分力。(×) (2)合力及其分力可以同时作用在物体上。(×)

(3)合力与分力是等效替代的关系。(√) (4)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。(√) (5)按效果分解是力分解的一种方法。(√) (6)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。(√) (7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。(×) [合力与分力] 2.[多选]关于合力与分力,下列说确的是() A.合力与分力是等效的 B.合力与分力的性质相同 C.合力与分力同时作用在物体上 D.合力与分力的性质不影响作用效果 解析:选AD合力与分力是等效替代关系,合力产生的效果与分力共同作用时的效果是相同的,因而合力与分力不是同时作用在物体上的,也不涉及力的性质的问题,故A、D 正确,B、C错误。 [力的合成] 3.[多选]作用在同一点上的两个力,大小分别是5 N和4 N,则它们的合力大小可能是() A.0B.5 N C.3 N D.10 N 解析:选BC根据|F1-F2|≤F≤F1+F2得,合力的大小围为1 N≤F≤9 N,B、C正确。 [力的分解] 4.[多选]将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中正确的是() 解析:选ABD A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2;B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳紧的分力G1和G2,A、B图均正确;C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故C图错;D中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳紧的分力G2,故D图正确。

第13单元:运动的合成与分解教案

高一物理第13单元运动的合成与分解教案 一、内容黄金组 1.知道曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动. 2.知道物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上.3.知道什么是合运动,什么是分运动.知道合运动和分运动是同时发生的,并且不互相影响. 4.知道什么是运动的合成,什么是运动的分解.理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则. 5.会用作图法和直角三角形知识解有关位移和速度的合成、分解问题. 二、要点大揭秘 1.曲线运动 轨迹是曲线的运动叫曲线运动,对曲线运动的了解,先应知道三个基本点: (1)曲线运动的速度方向时刻在改变,它是一个变速运动。 (2)做曲线运动的质点在轨迹上某一点(或某一时刻)的瞬时速度的方向,就在曲线这一点切线方向上。 对此除可通过实验观察外,还可用到在瞬时 速度中讲到的“无限分割逐渐逼近”的思想 方法。如图所示,运动质点做曲线运动在时 间t内从A到B,这段时间内平均速度的方向 就是割线AB的方向,如果t取得越小,平均 速度的方向便依次变为割线AC、AD。。。。 的方向逐渐逼近A处切线方向,当t= 0时,这极短时间内的平均速度 即为A点的瞬时速度v A,它的方向在过A点的切线方向 上。 (3)做曲线运动有一定条件,这就是运动物体所受合外力 F与它的速度v夹成一定的角度,如图所示,只有这样, 才可能出现垂直于速度v的合外力的一个分力,这个 分力不能改变v的大小,但它改变v的方向,从而使物 体做曲线运动。 2.运动的合成和分解 (1)运动的合成首先是一个实际问题,例如轮船渡河的运动就是由两个运动组合成的,另外,运动的合成和分解是一种研究复杂运动的基本方 法――将复杂运动分解为两个方向上的直线运动,而这两个直线运动的 规律又是我们所熟悉的,从而我们通过运动合成求得复杂运动的情况。 (2)运动合成的目的是掌握运动,即了解运动各有关物理量的细节,所以运动的合成在实际问题中体现为位移、速度、加速度等基本物理量的合成。 由于这三个基本量都是矢量,它们的运算服从矢量运算法则,故在一般 情况下,运动的合成和分解都服从平行四边形定则,当分运动都在同一 直线上时,在选定一个正方向后,矢量运算可简化为代数运算。 (3)运动的合成要注意同一性和同时性。只有同一个物体的两个分运动才能合成。此时,以两个分运动作邻边画出的平行四边形,夹在其中的对角 线表示真实意义上的合运动,不同物体的运动由平行四边形定则得到的

(完整版)高中物理:1.2《运动的合成与分解》教案教科版必修2.

运动的合成与分解教案 【教学目的】: 一、知识目标 1.理解合运动和分运动的概念; 2.知道运动的合成、分解,理解运动合成和分解法则:平行四边形法则; 3.理解互成角度的直线运动的合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动。 二、能力目标 1.培养学生解决实际问题的方法——简单问题与复杂问题的辨证关系; 2.培养学生的发散思维、求异思维的能力。 【教学重点、难点分析】: 1.讲授知识的同时,渗透解决复杂实际问题的物理思想和方法是本节核心内容; 2.本节的另一个重点是进行运动的合成和分解的方法应用; 3.合运动和分运动概念的理解是本节的难点。 【教学方法】:演示分析、讲解、练习、讨论. 【教学器材】:计算机多媒体展示台、及相关课件 【主要教学过程】: 一、新课引入

前面的教学中,我们研究了两种简单的运动:匀速直线运动和匀变速直线运动。然而在现实生活中,绝大数运动都是较为复杂的。通过本节的学习,我们就能够利用“运动的合成和分解”及学过的动力学知识来分析一些基本的复杂运动。 提问1. 什么是曲线运动?曲线运动是一种轨迹为曲线的运动. 提问2. 曲线运动的条件是什么?条件:合力的方向跟速度的方向不在一条直线上,而是成一角度,产生的加速度的方向也跟速度的方向不在一条直线上。 即:合外力与速度不在同一直线上时,物体做曲线运动。 二、讲授新课 1.合运动和分运动的概念 指导学生阅读教材第83页的实验部分内容,并提出相关的问题。先在电脑上模拟实验分析,再在讲台上演示并投影到屏幕。 归纳:师生共同得出物体的复杂运动可以看成同时参与了两种简单运动,运动的合成和分解是研究复杂运动的工具。 归纳合运动、分运动的概念。 利用前面所做的实验分析。让学生理解由两个简单运动可以合成一个复杂的运动,加深对“同时参与”的意义: ①物体同时参与了两个分运动; ②合运动与分运动具有等时性。 合运动、分运动的几个概念 ①合位移、分位移: ②合速度、分速度:

【最新版】2014年秋高中物理 3.5 力的分解教案 新人教版必修1

3.5 力的分解 本节课是必修一的重点,是对平行四边形定则的具体应用,是研究力的平衡的基础,也是学习牛顿运动定律的基础。本节课的内容包括,力的分解、矢量、标量等概念,以及矢量相加的法则。 本节课有两个关键点,一是力的分解遵循平行四边形定则,二是一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况,由力的效果来决定。 二、教学目标 (一)知识与技能 1、知道什么是分力及力的分解的含义。 2、理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。 (二)过程与方法 1、培养运用数学工具解决物理问题的能力。 2、培养用物理语言分析问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。 三、重点难点力的分解 四、学情分析 走班制A层次,基础较好,接受能力较强,但是班内学生的水平差别较大。 五、教学方法演示、分析、归纳 六、课前准备 弹簧秤、橡皮筋、铺有海锦的斜面及木板. 七、课时安排 1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 (二)情境导入、展示目标 用两个弹簧秤和一根绳,连接如图所示,绳下挂一个砝码.O点有大小F=mg的力竖直向下作用,这个力有两个效果:沿两弹簧伸长的方向分别对弹簧Ⅰ和Ⅱ施加拉力F1和F2,且F1和F2分别使它们产生拉伸形变,可见力F可以用两个力F1和F2代替. 几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.

求一个已知力的分力叫做力的分解. (三)合作探究、精讲点拨 如何分解?力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则.把一个力(合力)F作为平行四边形的对角线,然后依据力的效果画出两个分力的方向,进而作出平行四边形,就可得到两个分力F1和F2. 2、分力的唯一性条件 (1)已知两个分力的方向,求分力.将力F分解为沿OA、OB两个方向上的分力时,可以从F矢端分别作OA、OB的平行线,即可得到两个分力F1和F2. 如图所示. (2)已知一个分力的大小和方向,求另一个分力. 已知合力F 与之平行,然后过合力F 示. 分力方向的确定: 例1、教材P65例 因此重力G

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