2023年高一物理下學期知識點整理新

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦高一物理下學期知識點整理我高一頻道為正在努力學習的你整理了《高一物理下學期學問點整理》，盼望對你有關心！

一、設計思路

力的分解是力的合成的逆運算，本節(jié)課從學問內容和同學學情來看有兩大突出特點，即：學問不難，難在應用；同學困惑，惑在實際。

所以本節(jié)課的教學設計采納了老師引領→同學暴露思維難點→創(chuàng)設情境→分層探究→突破難點的設計思路，從三個情景中概括出三個基本物理模型，并綻開學習，最終在還原到實際生活中，解決實際的問題。在詳細教學設計上，力求給同學供應較多生活情境和參加的，通過同學親身感受力的作用效果，理解效果的客觀存在性，得到按效果分解的科學方法，激發(fā)同學的學習愛好，培育同學動手操作和分析問題、歸納問題的力量，達成新課程理念中的三維目標的立體整合。

二、教材分析

《力的分解》是靜力學中力的處理方法，是整個高中物理力學的基礎之一，與力的合成內容相輔相承，本節(jié)課使用的是人教版高中物理必修一第三章《相互作用》第五節(jié)《力的分解》。教科書是通過例題來說明如何依據(jù)力的實際效果和需要來分解的。實際上，同學接受的難度是很大的，為此，教學過程設計中特殊強調用試驗來引領同學，讓同學觀看和體感“力的實際效果”。

三、學情分析

本節(jié)授課的對象是高一一般班的同學，基礎學問不是很扎實，學習力量也很有限。而力的分解及力的合成，是高中物理學習遇到的又一個重點難點，是今后矢量分析的基礎，我充分地熟悉到這節(jié)課的重要性，也意識到這節(jié)課的難度，以同學的熟悉水平為起點，由感性到理性通過由淺入深、由簡入繁的三個物理模型，從同學的生活體驗入手，總結出物理模型后，通過同學的活動探究“按效果分解”來分解力，放手讓同學做、同學講，盡可能做到讓同學在“活動”中學習，在“主動”中進展，在“合作”中增知，在“探究”中創(chuàng)新，充分體現(xiàn)同學學習的自主性。問題讓同學自己去解決，規(guī)律讓同學自己去發(fā)覺，方法讓同學自己去查找，結果讓同學自己去探究。

四、教學目標

學問與技能

（1）理解力的分解的概念，理解力的分解是力的合成的逆運算，遵循平行四邊形定則。

（2）初步把握“實際問題中，一般要依據(jù)力的作用效果確定分力的方向”；

（3）會用作圖法和直角三角形的學問求分力。

（4）初步學會用力的分解學問解釋一些簡潔的物理現(xiàn)象。

過程與方法

（1）強化“等效替代”的思想。

（2）培育觀看、試驗力量。

（3）培育運用數(shù)學工具解決物理問題的力量。

（4）培育用物理語言分析問題的力量。

情感態(tài)度與價值觀：

（1）通過聯(lián)系生活實際情景，激發(fā)求知*和探究的愛好。

（2）通過對力的分解實際應用的分析與爭論，養(yǎng)成理論聯(lián)系實際的自覺性。

（3）通過分組試驗體驗分工合作在試驗過程中的重要作用，增加合作意識。

五、教學重難點

力的平行四邊形定則的應用，按力的實際作用效果進行力的分解

六、教學過程

（一）試驗激趣，引入新課

演示試驗：一根細線中間懸掛一重物，兩手各執(zhí)繩的一端。當兩只手漸漸分開的過程中，會發(fā)生什么？

老師引導：原本可以承受物體的重力的細線，隨著兩段之間的夾角漸漸增大，卻突然斷掉，這是為什么？

通過演示試驗，引起同學認知沖突，激發(fā)同學探究物理規(guī)律的愛好，為《力的分解》的學習打下伏筆。

（二）建構概念——力的分解

1.展現(xiàn)圖片，創(chuàng)設物理情景

老師利用多媒體展現(xiàn)人拉汽車、行李箱的圖片，讓同學回歸到同學生活的情景。

老師設問引導同學思索：汽車和行李箱受到人什么方向力的作用？這個力對車和箱子有什么樣的作用效果？

高中物理《力的分解》教學設計2.任務——探究作用效果

演示試驗1：同學演示斜拉行李箱向前運動，同學在老師的引導下理解，斜向上拉動平面物體會產(chǎn)生水平向前的作用效果

演示試驗2：利用小車代替行李箱，模擬拉箱的過程，用塑料板擴大小車的運動的范圍，老師打開電子秤的電源，斜拉小車讓其運動，讓同學讀數(shù)并登記運動前后的示數(shù)。老師可以先讓同學記錄小車沒被拉動時的示數(shù)，然后觀看物體受到斜向上的力作用后的示數(shù)，再進行比較。

同學總結：這個斜向上的力產(chǎn)生兩個作用效果：水平方向拉物體的效果（相當于F1）和豎直方向提物體的效果（相當于F2）。

老師追問：若要同F(xiàn)你可以用幾個力來代替這個力對物體產(chǎn)生相同的作用效果嗎？同時回憶分力和合力的概念。

3、老師引入力的分解的概念。

正如剛才的過程，求一個已知力的分力叫做力的分解。

同學思索：分力和合力能代替的前提是什么？

老師引導同學思索力的分解和力的合成的關系。力的分解前提是要“等效”，強調“等效替代”思想。（板書）當它們分別作用到同一物體上時，產(chǎn)生的效果相同，可以相互替代．因此，一個力跟它的分力是一種等效替代關系．力的合成遵循平行四邊形法則，那么它的逆運算力的分解，同樣也遵循平行四邊形法則。

4.探究力的分解的多樣性

老師在預備的學案里讓同學自主探究：已知一個力的大小，方向，用平行四邊形法則進行分解的．假如沒有兩個方向這一條件的限制，僅僅知道一個力的大小和方向，能否進行分解呢？如圖2所示，沒有限制的狀況下，同一條對角線可以作出多少個平行四邊形？同學通過自主探究得出結論。

老師用多媒體再次演示二維動畫效果的圖像，讓同學深刻、直觀地感受到力的分解的多樣性。也可以說力的分解的答案是不確定的。

老師適時設問過渡到下個環(huán)節(jié)教學：既然沒有限制，可以將一個確定的力分解為很多對大小、方向不同的分力。那么一個已知力畢竟應當怎樣進行分解呢？

在詳細問題中，為了使力的分解有意義，對一個已知力可依據(jù)這個力產(chǎn)生的實際效果來進行分解的。那么，在實際應用中怎樣分已知力呢？從之前的例子可以看到，我們是按拉力對實際作用效果來分解的．這種依據(jù)力的作用效果來推斷方向的方法有沒有普遍意義呢？

老師連續(xù)追問：力的作用效果有哪些呢？

同學回憶：發(fā)生形變和轉變物體的運動狀態(tài)，所以我們也是從這兩個角度去找到力的實際效果。

（二）解決問題——如何進行力的分解

情景一：對斜向上拉力的分解

回歸剛才的物理問題，明確情景一，如何分解斜向上的拉力。并在詳細問題中講授力的分解的一般方法。

1.同學嘗試分解力

如圖所示，放在水平桌面上的物體受到斜向上方F拉力的作用，拉力F與水平方向成θ角，請思索：應如何分解拉力F？

同學拿出學案，嘗試著做出兩個分力的方向、平行四邊形?？梢宰寧讉€同學到黑板前畫圖，并用直角三角形的學問，求出兩分力的大小。作圖過程中，老師要指導同學學會作圖的規(guī)范性，如：必需尺規(guī)作圖、畫圖比例要適當，實虛線要標清，力的三要素表示清晰。

2.老師講授力的分解的一般方法（可將拉力和推力一起分析）

老師將正確地規(guī)范地完成一次做圖過程，并再次提示同學在做圖過程中要留意的細節(jié)老師講授力分解的一般方法。由于這個斜向上的物體產(chǎn)生了兩個效果：水平方向拉物體的效果（相當于F1）以及豎直方向提物體的效果（相當于F2）。依據(jù)這兩個實際的作用效果，這個斜向上的力的兩個分力方向就可以確定為水平方向和豎直方向。所以，方法是（1）依據(jù)力的作用效果確定兩個分力的方向；（2）作平行四邊形；（3）計算分力的大小。

3.從物理到生活，解決生活中的實際問題

高中物理《力的分解》教學設計其實，在日常生活和生產(chǎn)實際中，有許多運用力的分解的實例，在本設計中特殊注意培育同學運用學問解決實際問題的力量，重慶是享譽國內外的“橋都”。在橋梁設計中就廣泛應用了力的分解的學問。比如，我們熟識的大佛寺大橋、雙碑大橋、東水門大橋、以及石門大橋等，這些跨江大橋兩邊是一排排的斜拉繩索。老師設問引導同學思索：斜拉繩索起到什么作用？是裝飾作用還是蘊含著物理原理呢？

同學小組爭論并分析出斜向上的拉力產(chǎn)生水平向右拉的分力和豎直向上的分力。老師進一步解釋：原來這些斜索并非是為了裝飾，它負責著汲取和分散橋面的壓力，以一根繩索為例，在索塔的牽引下，它產(chǎn)生了斜向上的拉力，依據(jù)力的分解的原理，水平方向的分力會與對稱繩索的水平分力抵消，而豎直分力會減輕橋面對下方橋墩的壓力。同時索塔兩側的對稱分布的斜拉索，對索塔產(chǎn)生一對對沿斜拉索方向的對稱拉力，由于力的合成的原理，合力豎直向下，最終橋面主梁的重力最終傳給了索塔下面的橋墩。因此承載重大，外觀漂亮的斜拉橋也成為重慶的景觀之一。

情景二：對斜面上物體重力的分解

1．展現(xiàn)圖片，再現(xiàn)情景

老師通過圖片展現(xiàn)幼兒園滑梯，設問引導同學思索：幼兒園滑梯為什么要設計得比較陡？

把問題簡化為，把一個物體放在斜面上，斜面的傾斜角為θ，物體受到豎直向下的重力G，這個重力將對物體產(chǎn)生什么樣的作用效果，應如何分解重力G？

高中物理《力的分解》教學設計2.試驗探究，親身感受

演示試驗：老師將重物放于一個斜面上，提示同學留意觀看。

同學發(fā)覺重物使斜面彎曲形變及物體下滑。

高中物理《力的分解》教學設計同學試驗：在水平伸出的手掌上放一本書，然后使手傾斜，書下滑。

同學描述除感到手掌受到壓力外，還明顯感到書在沿手掌下滑，說明書所受的豎直向下的重力只產(chǎn)生了一個使它緊壓手作用效果．當手掌傾斜時，書對手掌的作用效果類似于置于斜面上的物體對斜面的作用效果，我們除感到手掌受到壓力外，還明顯感到書在沿手掌下滑。

依據(jù)老師的演示試驗及同學的體驗活動，同學在學案上對斜面上物體的重力進行分解，通過重力的作用效果找到兩分力的方向，并依據(jù)平行四邊形法則并結合直角三角形的學問，求出兩分力的大小，同學以小組為單位，指出錯誤的和不規(guī)范的受力圖，一起總結。最終老師再次規(guī)范地演示一次做圖過程，再次提示同學在做圖過程中要留意的細節(jié)。并深化爭論：傾角θ增大兩個分力將如何變化？

3.解決實際問題

高中物理《力的分解》教學設計課件展現(xiàn)：公園的滑梯和螺旋狀的盤山大路。

幼兒園滑梯為什么要設置得比較陡？由于θ越大，分力Gsinθ就越大，滑梯上的人就較簡單下滑，滑得快。曲折的盤山大路是減小傾角，使沿斜面對下的分力減小，車輛上坡比較簡單，下坡比較平安。老師引導同學理解在實際問題中一個力往往有多個作用效果，按力的作用效果進行分解可以指導我們增加或減弱它的某種作用效果，以利于我們的生產(chǎn)和生活。所以在實際問題中常按力的作用效果分解。

情景三：對三角形的懸掛結構中豎直拉力的分解

1.展現(xiàn)圖片，創(chuàng)設情境

塔吊是建筑工地上最常用的一種起重設備，鉤上掛材料后，豎直繩的拉力會對平衡臂及平衡臂拉繩產(chǎn)生什么效果。老師通過多媒體展現(xiàn)施工工地用的塔吊裝置圖片。

塔吊模型其實就是物理上的三角形的懸掛結構，三角形的懸掛結構中豎直拉力F會產(chǎn)生哪些作用效果？

高中物理《力的分解》教學設計高中物理《力的分解》教學設計

2.小組探究，

小組活動1：同學利用手、筆、細線套、鉤碼、木棍、重物等器材模擬三角結構，設計試驗進行體驗，感受力的作用效果。懸掛鉤碼后產(chǎn)生的拉力會產(chǎn)生什么作用效果，如何該分解這個力。

小組活動2：每兩個同學一組，在原座位上，用右手（或左手）叉腰，另一人向下拉他的肘部，如上圖8所示，然后兩人交換，體會拉力對手臂產(chǎn)生的兩個作用效果。

同學小組溝通爭論。這幾個試驗都證明，豎直向下的拉力對兩桿件產(chǎn)生了沿桿方向的兩個作用效果，使上桿受拉，下桿受壓．因此，這個拉力F可以沿上述兩個方向分解為兩個分力F1和F2。當然，作這樣的分析是在不計兩桿重力狀況下作出的。我們可以用F1和F2去等效地替代拉力F對支架作用。

老師引導同學進一步熟悉到，畢竟怎樣分解一個已知力，要從實際動身，詳細問題詳細分析．依據(jù)已知力產(chǎn)生的實際作用效果，確定兩分力的方向，然后應用平行四邊形法則加以分解，是一種重要的方法。

情景四：*繩斷之謎

細繩下所掛物體的重力會產(chǎn)生什么作用效果？對該重力分解時，分力大小與什么有關？

同學通過根據(jù)力的作用效果對重力的分解發(fā)覺，兩分力夾角越大，則分力越大。

（四）方法規(guī)律總結

其實物理并非抽象晦澀，它就在我們身邊，與生活緊密相關，就像這節(jié)課學習的力的分解，看似概念簡潔，但是卻解決了生活中的許多難題，同學們要主動觀看，擅長思索，勇于探究，為將來的創(chuàng)新打下的基礎。

同學們，物理就在我們的生活中，只要我們留心觀看，就能感受到物理學問的奇異和勞動人民的才智。這里我為同學們收集了一些我們身邊的畫面。（圖片最終停在拉鏈的圖片）拉鏈是大家特別熟識的東西，其實它可以歸入本節(jié)課學習的斜面模型。

同學們，讓我們放慢腳步，多去觀看、思索、感悟身邊的物理世界。

熟悉形變

1.物體外形回體積發(fā)生變化簡稱形變。

2.分類：按形式分：壓縮形變、拉伸形變、彎曲形變、扭曲形變。

按效果分：彈性形變、塑性形變

3.彈力有無的推斷：1）定義法（產(chǎn)生條件）

2）搬移法：假設其中某一個彈力不存在，然后分析其狀態(tài)是否有變化。

3）假設法：假設其中某一個彈力存在，然后分析其狀態(tài)是否有變化。

彈性與彈性限度

1.物體具有恢復原狀的性質稱為彈性。

2.撤去外力后，物體能完全恢復原狀的形變，稱為彈性形變。

3.假如外力過大，撤去外力后，物體的外形不能完全恢復，這種現(xiàn)象為超過了物體的彈性限度，發(fā)生了塑性形變。

探究彈力

1.產(chǎn)生形變的物體由于要恢復原狀，會對與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力稱為彈力。

2.彈力方向垂直于兩物體的接觸面，與引起形變的外力方向相反，與恢復方向相同。

繩子彈力沿繩的收縮方向；鉸鏈彈力沿桿方向；硬桿彈力可不沿桿方向。

彈力的作用線總是通過兩物體的接觸點并沿其接觸點公共切面的垂直方向。

3.在彈性限度內，彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長或縮短量x成正比，即胡克定律。

F=kx

4.上式的k稱為彈簧的勁度系數(shù)（倔強系數(shù)），反映了彈簧發(fā)生形變的難易程度。

5.彈簧的串、并聯(lián)：串聯(lián)：1/k=1/k1+1/k2并聯(lián)：k=k1+k2

其次節(jié)討論摩擦力

滑動摩擦力

1.兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦。

2.在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力。

3.滑動摩擦力f的大小跟正壓力N（≠G）成正比。即：f=μN

4.μ稱為動摩擦因數(shù)，與相接觸的物體材料和接觸面的粗糙程度有關。0＜μ＜1。

5.滑動摩擦力的方向總是與物體相對滑動的方向相反，與其接觸面相切。

6.條件：直接接觸、相互擠壓（彈力），相對運動/趨勢。

7.摩擦力的大小與接觸面積無關，與相對運動速度無關。

8.摩擦力可以是阻力，也可以是動力。

9.計算：公式法/二力平衡法。

討論靜摩擦力

1.當物體具有相對滑動趨勢時，物體間產(chǎn)生的摩擦叫做靜摩擦，這時產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力。

2.物體所受到的靜摩擦力有一個限度，這個值叫靜摩擦力。

3.靜摩擦力的方向總與接觸面相切，與物體相對運動趨勢的方向相反。

4.靜摩擦力的大小由物體的運動狀態(tài)以及外部受力狀況打算，與正壓力無關，平衡時總與切面外力平衡。0≤F=f0≤fm

5.靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關。fm=μ0·N（μ≤μ0）

6.靜摩擦有無的推斷：概念法（相對運動趨勢）；二力平衡法；牛頓運動定律法；假設法（假設沒有靜摩擦）。

第三節(jié)力的等效和替代

力的圖示

1.力的圖示是用一根帶箭頭的線段（定量）表示力的三要素的方法。

2.圖示畫法：選定標度（同一物體上標度應當統(tǒng)一），沿力的方向從力的作用點開頭按比例畫一線段，在線段末端標上箭頭。

3.力的示意圖：突出方向，不定量。

力的等效/替代

1.假如一個力的作用效果與另外幾個力的共同效果作用相同，那么這個力與另外幾個力可以相互替代，這個力稱為另外幾個力的合力，另外幾個力稱為這個力的分力。

2.依據(jù)詳細狀況進行力的替代，稱為力的合成與分解。求幾個力的合力叫力的合成，求一個力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的關系。

3.試驗：平行四邊形定則：P58

第四節(jié)力的合成與分解

力的平行四邊形定則

1.力的平行四邊形定則：假如用表示兩個共點力的線段為鄰邊作一個平行四邊形，則這兩個鄰邊的對角線表示合力的大小和方向。

2.一切矢量的運算都遵循平行四邊形定則。

合力的計算

1.方法：公式法，圖解法（平行四邊形/多邊形/△）

2.三角形定則:將兩個分力首尾相接,連接始末端的有向線段即表示它們的合力。

3.設F為F1、F2的合力，θ為F1、F2的夾角，則：

F=√F12+F22+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/（F1+F2cosθ）

當兩分力垂直時，F(xiàn)=F12+F22，當兩分力大小相等時，F(xiàn)=2F1cos（θ/2）

4.1）|F1—F2|≤F≤|F1+F2|

2）隨F1、F2夾角的增大，合力F漸漸減小。

3）當兩個分力同向時θ=0，合力：F=F1+F2

4）當兩