2022年人教版必修一35《力的分解》WORD教案7

1、名師精編 優(yōu)秀教案第五節(jié) 力的分解教學(xué)目的1.使同學(xué)在力的合成的學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)上,正確懂得分力的概念,懂得力的分解的含義；2.初步把握依據(jù)力的實(shí)際作用成效確定分力方向的原就,兩個(gè)互成角度分力的方法；初步把握將一個(gè)已知力分解為3.在學(xué)習(xí)力的分解過(guò)程中,培育同學(xué)觀看才能、分析才能和概括才能；教學(xué)過(guò)程教具預(yù)備 質(zhì)量約 1 千克和 0.2 千克的木塊各一塊；橡皮筋一根；鐵架臺(tái)兩個(gè)；斜面一塊；長(zhǎng)約 30 厘米的木棍（或木尺）一根；自制兩桿件支架受力顯示器一件；細(xì)線數(shù)根；一、復(fù)習(xí)提問(wèn)用兩根繩把重物懸掛起來(lái)；已知兩繩對(duì)重物的拉力分別是 T1、T2,如圖 1（a）所示；也可以用一根繩把重物懸掛起來(lái),繩對(duì)重物的拉力為

2、 T,如圖 1（b）所示；那么,拉力 T1、T2、T 中哪一個(gè)力可以叫做另兩個(gè)力的合力？判定的依據(jù)是什么？用什么方法可以求出這個(gè)合力的大小和方向？（同學(xué)一般能比較精確地回答,老師予以確定；）二、新課教學(xué)（一）引入課題師：在日常生活和生產(chǎn)實(shí)際中往往會(huì)遇到跟圖 1 相反的另一類問(wèn)題；例如, 用一根細(xì)線可以把物體提起來(lái),如圖 1（b）,也可以用兩根相同的細(xì)線來(lái)代替原先的一根細(xì)線把物體提起來(lái),如圖 1（a）；那么,在哪種情形中細(xì)線簡(jiǎn)單斷裂？（同學(xué)摸索、談?wù)撈?有爭(zhēng)議；）生甲：用一根細(xì)線提物體簡(jiǎn)單斷；生乙：用兩根細(xì)線提物體更簡(jiǎn)單斷；師：究竟哪種看法正確？讓我們用試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)；演示 用一根細(xì)線拴在大木塊的

3、釘子上將木塊提起,然后換用另一根相同細(xì)線對(duì)折后拴在這個(gè)木塊的釘子上,用兩只手各提一根線把木塊提起,并使兩手逐步分開(kāi),直至線斷；講解 按常理推斷,好像用一根線比用相同的兩根線提重物更簡(jiǎn)單斷；但試驗(yàn)說(shuō)明,在肯定條件下, 用兩根線提重物時(shí)線更簡(jiǎn)單斷；怎樣說(shuō)明這一現(xiàn)象呢？用已有的學(xué)問(wèn)明顯是不能解決的,這就需要我們學(xué)習(xí)新學(xué)問(wèn) 力的分解 （板書(shū)標(biāo)題） ；名師精編 優(yōu)秀教案本節(jié)重點(diǎn)要解決兩個(gè)問(wèn)題：第一,分力的概念及什么叫力的分解；其次,怎樣分解一個(gè)已知力；（二）通過(guò)演示、推理建立分力的概念觀看與分析 橡皮筋兩端固定在黑板上,用手向下拉系在橡皮筋上的細(xì)繩,登記結(jié)點(diǎn)位置 O 和兩段橡皮筋 OM、ON 的方向,如

4、圖 2a所示；在拉力 F 的作用下,橡皮筋 OM 段、ON 段都發(fā)生了伸長(zhǎng),說(shuō)明力 F 產(chǎn)生了兩個(gè)作用成效；這兩個(gè)作用成效相當(dāng)于兩個(gè)分別沿 OM、ON 的拉力產(chǎn)生的； 我們可以用這兩個(gè)沿橡皮筋方向的拉力 F 1、F 2 來(lái)代替力 F 的作用而保持成效不變；試驗(yàn)驗(yàn)證 用兩只手分別拉系于結(jié)點(diǎn)的兩根細(xì)繩,留意使兩繩方向分別與黑板上畫(huà)出的OM 、ON 線段在一條直線上,施力大小適當(dāng),此時(shí)結(jié)點(diǎn)可到達(dá)同樣的位置O,如圖 2b；小結(jié) 前面我們學(xué)過(guò),假如一個(gè)力產(chǎn)生的成效跟幾個(gè)力共同產(chǎn)生的成效相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力；現(xiàn)在通過(guò)試驗(yàn)又清晰地看到與之相反的另一種情形：兩個(gè)力共同產(chǎn)生的成效跟原先一個(gè)力產(chǎn)生的成

5、效相同；我們就把這兩個(gè)力叫做原先那個(gè)力的分力,實(shí)際上也可以是幾個(gè)力共同產(chǎn)生的成效與原先一個(gè)力產(chǎn)生的成效相同,分力；（板書(shū)）第十節(jié) 力的分解1.什么叫力的分解這幾個(gè)力就叫原先那個(gè)力的1 分力：幾個(gè)力,假如它們產(chǎn)生的成效跟原先一個(gè)力產(chǎn)生的成效相同,這幾個(gè)力 就叫做原先那個(gè)力的分力；講解 分力定義中的 “原先 ” 二字說(shuō)明一個(gè)力跟它的幾個(gè)分力并不同時(shí)作用在物體上；而是說(shuō),當(dāng)它們分別作用到同一物體上時(shí),產(chǎn)生的成效相同,可以相互替代；因此,一個(gè)力跟它的分力是一種等效替代關(guān)系；求跟一個(gè)已知力等效的分力,我們就稱為力的分解；（板書(shū)）留意：幾個(gè)分力與原先那個(gè)力是等效的,它們可以相互替代,并非同時(shí)并存；2 力的

6、分解：求一個(gè)已知力的分力叫力的分解；（三）通過(guò)類比,得出力的分解法就師：力的分解遵從什么法就呢？試比較圖2 的試驗(yàn)和 “互成角度的兩個(gè)力的合成”試驗(yàn)得出結(jié)論；名師精編 優(yōu)秀教案（在同學(xué)回答的基礎(chǔ)上,老師歸納；）小結(jié) 這兩個(gè)試驗(yàn)盡管在試驗(yàn)裝置上略有差異,但都是利用橡皮筋的伸長(zhǎng)來(lái)量度力的作用成效； “互成角度的兩個(gè)力的合成”試驗(yàn)是已知兩個(gè)力求與它們等效的合力,圖 2 的試驗(yàn)就是已知一個(gè)力求與之等效的兩個(gè)分力；假如把圖 2 的試驗(yàn)步驟顛倒一下就成為“互成角度的兩個(gè)力的合成” 試驗(yàn)了；可見(jiàn)力的分解同樣遵守平行四邊形法就；（板書(shū)）2. 力的分解法就：平行四邊形法就（老師以圖2 試驗(yàn)為例,作出分解拉力F

7、的示意圖）（四）通過(guò)試驗(yàn),爭(zhēng)論并確認(rèn)判定分力方向的原就講解 前面是已知一個(gè)力的大小、方向,在事先確定了它的兩個(gè)分力的方向后,用平行四邊形法就進(jìn)行分解的；假如沒(méi)有兩分力方向這一條件的限制,僅僅知道一個(gè)力的大小和方向,能否進(jìn)行力的分解呢？（稍加停頓,同學(xué)深思； ）我們知道對(duì)于同一對(duì)角線可以作出很多個(gè)不同的平行四邊形,這說(shuō)明同一個(gè)力可以分解為很多對(duì)大小、 方向不同的分力,也就是說(shuō)力的分解的答案是不確定的；那么,在實(shí)際應(yīng)用中怎樣分解一個(gè)已知力呢？從拉橡皮筋的例子可以看到,我們是按拉力對(duì)橡皮筋的實(shí)際作用成效來(lái)分解的； 這種依據(jù)力的作用成效來(lái)判定分力方向的方法有沒(méi)有普遍意義呢？請(qǐng)看下面實(shí)例；例 1傾角為

8、的斜面上放有一個(gè)物體,如圖3；該物體受到的重力G 能對(duì)物體產(chǎn)生哪些成效？應(yīng)當(dāng)怎樣分解重力？（同學(xué)摸索,略加談?wù)摚?）同學(xué)試驗(yàn) 在水平伸出的手掌上放一本書(shū),然后使手傾斜至?xí)禄?；講解 當(dāng)書(shū)放在平伸的手掌上時(shí),我們只感到手掌受到書(shū)的壓力,說(shuō)明書(shū)所受的豎直向下的重力只產(chǎn)生了一個(gè)使它緊壓手掌的作用成效；當(dāng)手掌傾斜時(shí), 書(shū)對(duì)手掌的作用成效類似于置于斜面上的物體對(duì)斜面的作用成效, 我們除感到手掌受到壓力外,仍明顯感到書(shū)在沿手掌下滑,說(shuō)明這時(shí)重力產(chǎn)生了兩個(gè)作用成效：使書(shū)沿手掌下滑和使書(shū)緊壓手掌；因此, 重力 G 可以分解為這樣兩個(gè)分力：平行于掌面的下滑力 F 1和垂直于手掌向下的力 F 2；（邊講邊板畫(huà),如

9、圖 4；）Fl Gsin,F 2 Gcos師：這個(gè)結(jié)論也可用試驗(yàn)加以證明；假如重力 G 對(duì)物體的作用的確可以用它的兩個(gè)分力 F 1、F2 替代,那么用兩根細(xì)繩的拉力分別平穩(wěn) F 1、 F2 的作用后,撤去斜面時(shí)物體應(yīng)處于什么狀態(tài)？名師精編 優(yōu)秀教案生：平穩(wěn)；師：對(duì)！應(yīng)當(dāng)保持原先的傾斜角度而平穩(wěn)；試驗(yàn)驗(yàn)證裝置如圖 5；課前調(diào)好,但將鐵架臺(tái)向木塊靠近,讓細(xì)繩放松；演示時(shí)再把鐵架臺(tái)移回原位,然后撤去斜面,使木塊懸空平穩(wěn)；爭(zhēng)論 靜止在斜面上的物體受到幾個(gè)力的作用？有人說(shuō)圖中 （圖 4）的重力 G 可以分解為下滑力F1分力重復(fù)分析的錯(cuò)誤,以和對(duì)斜面的壓力F2；這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？（在同學(xué)回答中留意訂正

10、他們?cè)趯?duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)合力、及把 F 2 認(rèn)為是對(duì)斜面壓力的錯(cuò)誤；進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)一個(gè)已知力與其分力的等效替代關(guān)系,指出對(duì)物體受力分析時(shí)要依據(jù)力是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用,分力并非物體實(shí)際受到的力,只是為了爭(zhēng)論問(wèn)題便利,用分力進(jìn)行替代而已；）例 2 在豎直墻上固定一個(gè)輕支架,橫桿 OM 垂直于墻壁,斜桿 ON 跟墻的夾角為 ,在支架的 O 點(diǎn)掛有一個(gè)重 G 的物體,如圖 6；怎樣確定桿 OM、 ON 的受力方向？同學(xué)演示 請(qǐng)一位同學(xué)上講臺(tái), 把木棍放在他的右腰和右臂間,右手提一重物（如盛少量水的水桶）,如圖 7；演示完畢,讓這位同學(xué)談自己的感覺(jué),分析產(chǎn)生這種感覺(jué)的緣由；（演示時(shí)同學(xué)全神貫注,躍

11、躍欲試；）我們也可以用試驗(yàn)儀器來(lái)重現(xiàn)這種重物的拉力對(duì)支架的作用成效；老師演示 兩桿件支架受力顯示儀,如圖 8a；由 M、N 處橡皮 膜的凸與凹,說(shuō)明 ON 桿受拉力, OM 桿受壓力；前面兩個(gè)試驗(yàn)的結(jié)果相同,那么能否由此確定重 物的拉力對(duì)支架的作用成效肯定是斜桿受拉,水平桿 受壓呢？把支架翻轉(zhuǎn) 180,如圖 8b,再演示一次；證明 不肯定是 “斜拉直壓 ” ；但上述三個(gè)試驗(yàn)都說(shuō)明是上面 一根桿受到拉力,下面一根桿受到壓力；假如兩根桿 都是斜的,這個(gè)結(jié)論是否仍舊成立？同學(xué)試驗(yàn) 每?jī)蓚€(gè)同學(xué)一組,在原座位上,一 人右手（或左手）叉腰,另一人向下拉他的肘部,如 圖 9 所示；然后交換,體會(huì)拉力對(duì)手臂產(chǎn)

12、生的兩個(gè)作 用成效；（課堂氣氛非常活躍,同學(xué)印象深刻；）講解 這幾個(gè)試驗(yàn)都證明,名師精編優(yōu)秀教案豎直向下的拉力對(duì)兩桿件支架產(chǎn)生了沿桿方向的兩個(gè)作用成效,使上桿受拉,下桿受壓；因此,這個(gè)拉力 F 可以沿上述兩個(gè)方向分解為兩個(gè)分力 F1和 F2；當(dāng)然,作這樣的分析是在不計(jì)兩桿重力情形下作出的；我們可以用 F l 和 F 2 去等效地替代拉力 F 對(duì)支架的作用； （邊講邊板畫(huà),如圖 10；）F1 F/cos F 2Ftan；小結(jié) 通過(guò)例 1、例 2 的分析,使我們進(jìn)一步熟悉到,究竟怎樣分解一個(gè)已知力,要從實(shí)際動(dòng)身,詳細(xì)問(wèn)題詳細(xì)分析；依據(jù)已知力產(chǎn)生的實(shí)際作用成效,確定兩分力的方向,然后應(yīng)用平行四邊形法就加以分解,是一種重要的方法；（板書(shū)）3.怎樣分解一個(gè)已知力？可以按力所產(chǎn)生的實(shí)際作用成效進(jìn)行分解；三、鞏固新課爭(zhēng)論 1.放在水平地面上的物體受到一個(gè)斜向上方的拉力 F 的作用,且 F 與水平方向成 角,如圖 11；怎樣把力 F 按其作用成效分解？它的兩個(gè)分力的大小、方向如何？2.試舉出日常生活和生產(chǎn)中應(yīng)用力的分解的實(shí)例；（同學(xué)自由發(fā)言,老師準(zhǔn)時(shí)確定正確的看法,引導(dǎo)同學(xué)自己訂正不正確的看法； ）四、終止語(yǔ)今日這一節(jié)課主要是學(xué)習(xí)力的分解學(xué)