高三物理必修一第3章導學案 3.5《力的分解》（人教版）

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1113.5 力的分解學習目標知識與技能 1知道什么是力的分解，了解力的分解的一般方法 2知道平行四邊形定則和三角形定則都是矢量運算法則 3能用平行四邊形定則和三角形定則進行矢量運算過程與方法 1通過設置問題，啟發(fā)學生的思考，啟迪學生的物理思維 2通過組織探究實驗，訓練學生明辨是非、格物致理的能力情感態(tài)度與價值觀 1通過組織探討和探究實驗，培養(yǎng)合作精神，在交流中提高自己的能力 2在學習物理知識中初步體會到物理學的和諧美和統(tǒng)一美 3通過分析實際問題，激發(fā)學習興趣課前預習力的分解(1)力的分解遵循平行四邊形定則，相當于已知對角線求鄰邊(2)兩個力的合力唯一確定，一個力的兩個分力在無附加條件時，從理論上講可分解無數(shù)組分力，但在具體問題中，應根據(jù)力實際產(chǎn)生的效果來分解(3)幾種有條件的力的分解：已知兩個分力的方向，求兩個分力的大小時，其分解法是 已知一個分力的大小和方向，求另一個分力的大小和方向時，其分解方法也是 已知兩個分力的大小，求兩個分力的方向時，其分解 已知一個分力的大小和另一個分力的方向求這個分力的方向和另一個，分力的大小時其分解方法可能唯一也可能不唯一 (4)將一個力分解為兩個互相垂直的力有幾種分法：分析：預習評價對力分解的平行四邊形定則的理解1、一個力，如果它的兩個分力的作用線已經(jīng)給定，分解結(jié)果可能有 種（注意：兩分力作用線與該力作用線不重合）對三角形定則的理解2、一個力，若它的一個分力作用線已經(jīng)給定（與該力不共線），另外一個分力的大小任意給定，分解結(jié)果可能有 種3、有一個力大小為100N，將它分解為兩個力，已知它的一個分力方向與該力方向的夾角為30。那么，它的另一個分力的最小值是 N，與該力的夾角為 4、分解一個力，若已知它的一個分力的大小和另一個分力的方向，以下正確的是 A只有惟一一組解 B一定有兩組解C可能有無數(shù)組解 D可能有兩組解評價等級:【 】思維點擊1、用力的矢量三角形定則分析力最小值的規(guī)律：當已知合力F的大小、方向及一個分力F1的方向時，兩者夾角為，另一個分力F2取最小值的條件是兩分力垂直F2的最小值為：F2minFsin當已知合力F的方向及一個分力F1的大小、方向時，兩者夾角為，另一個分力F2取最小值的條件是；所求分力F2與合力F垂直，F(xiàn)2的最小值為： F2min=F1sin當已知合力F的大小及一個分力F1的大小時，另一個分力F2取最小值的條件是：已知大小的分力F1與合力F同方向，F(xiàn)2的最小值為，F(xiàn)-F12、正交分解法：把一個力分解成兩個互相垂直的分力，這種分解方法稱為正交分解法用正交分解法求合力的步驟：首先建立平面直角坐標系，并確定正方向把各個力向J軸、y軸上投影，但應注意的是：與確定的正方向相同的力為正，與確定的正方向相反的為負，這樣，就用正、負號表示了被正交分解的力的分力的方向求在z軸上的各分力的代數(shù)和Fx合和在y軸上的各分力的代數(shù)和Fy合求合力的大小 F2Fy合2+Fx合2 合力的方向：tanaFy合/ Fx合(a為合力F與x軸的夾角) 難點突破例1. 一根細線能豎直懸掛一個很重的鐵球，如把細線呈水平狀態(tài)繃緊后，在中點掛一個不太重的砝碼(設重為G)，常可使細線斷裂，解釋其原因并計算說明.例2、如圖3-5-1所示，重力G=100N的物體置于水平面上，給物體施加一個與水平面成=30的拉力F，F(xiàn)=20N，受到力F作用后物體仍然處于靜止狀態(tài).求：圖3-5-1物體受到的支持力.物體受到的摩擦力.方法與技巧展示:進行共點力合成有以下方法： 作圖法：要選取統(tǒng)一標度，嚴格作出力的圖示及平行四邊形，用統(tǒng)一標度去度量作出的平行四邊形的對角線，求出合力的大小，再量出對角線與某一分力的夾角，求出合力的方向 計算法：根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三角形的方法作出對角線，即為合力 自我小結(jié)：自主評價圖3-5-21.如圖3-5-2所示的裝置處于靜止狀態(tài).已知A、B兩點在同一水平面上，輕繩OA、OB與水平方向的夾角均為，物體所受重力為G，求輕繩OA和OB所受的拉力.2.把一個大小為5N的力分解為兩個互相垂直的力，其中一個分力的大小為4N，求另一個分力的大小.3.如圖3-5-3所示，一個半徑為r、重為G的圓球，被長為r的細繩掛在豎直的光滑的墻壁上，繩與墻所成的角度為30，則繩子的拉力T和墻壁的彈力N分別是 4.某壓榨機的結(jié)構(gòu)如圖3-5-4所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計的滑塊，通過滑輪可沿光滑壁移動，D為被壓榨的物體.當在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時，物體D所受的壓力等于？圖3-5-55.質(zhì)量為m的光滑球被豎直擋板擋住，靜止在傾角為的斜面上，如圖3-5-5所示，求小球壓緊擋板的力的大小.圖3-5-3圖3-5-4圖3-5-66.如圖3-5-6所示，在傾角為的斜面上，有一木塊m，該木塊恰好能夠沿斜面勻速下滑，求木塊與斜面間的動摩擦因數(shù).111