力的分解
教案
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3.5 力的分解
一、 教材及学情分析
力学是整个高中阶段物理教学的重点之一，学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本，而且是进一步学习其它物理知识的基础，而在力学中，力的分解又是分析解决力问题的基本
方法
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。如何学好力的分解知识，正确掌握力的分解方法，对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。困难的原因:一是不知一个力如何进行分解;二是不清楚分解后的分力与合力究竟是什么关系。因此，教师在教学中要处理好这两个问题，引导学生从一开始就正确掌握力的分解方法。
二、 设计思想
(1)渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。学生通过力的合成的学习，已基本明确了力的特征和力矢量的平行四边形定则，知道合力与分力的概念、等效与替代的思想。比较容易接受力的分解的含义和遵循的规律，但对力按效果分解的方法较难理解。这节课在设计中增加了多处学生参与的活动，通过亲身感受力的作用效果，增进学生对力按效果分解方法的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生动手操作和分析实际问题的能力、归纳问题的能力。
(2)体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。充分发挥多媒体的作用，通过展示、分析日常生活中应用力的分解的现象，让学生获得丰富的感性认识，激起学生的认知冲突，让学生感受物理与日常生活的密切联系，从而培养学生观察生活现象的习惯，用物理语言解释生活现象，提高学生提出问题、解决实际问题的能力。
三、 教学目标
(一)知识与技能
1、理解力的分解概念和遵循的规律，知道力的分解是力的合成的逆运算。
2、初步掌握由力的作用效果确定分力的方向，运用力的分解知识解决实际问题。 (二)过程与方法
1、学习物理学的研究方法，领略等效替代的思想。
2、参与探究实验，尝试用所学知识解决实际问题，培养学生的分析综合能力。 (三)情感态度与价值观
1、经历合作探究过程，领略科学探究中“等效替代”的思想，发展对科学的好奇心与
求知欲。
2、关注物理与生活相互联系，感受理论与实践的关系及物理世界的和谐联系。
四、 教学重点
根据已知力的作用效果对力进行分解
五、 教学难点
1、分力与合力的等效替代关系
2、力的作用效果的确定，且根据其对力的进行分解
六、 教学过程
(一)新课引入
拔河比赛:两力气大的同学把绳子拉直，一力气小的同学在绳子中间只需很小的一个力
就可以把两位大力气同学拉动。
思考:这是什么原因,小游戏蕴含大道理，要想明白其中道理，让我们带着问题走进今天的课《力的分解》。
(二)复习:力的合成
[演示1]互成角度的绳子提物体，与一根绳子提物体
力的合成
几个力(分力) 等效替代 一个力(合力)
力的分解 (三)新课教学:力的分解
1、定义:已知一个力求它的分力的过程，叫做力的分解。
2、遵守的法则:平行四边形定则
思考:对于任意力F，以其为对角线作平行四边形，可以画出多少,
【例题1】问题探究:如何确定两分力的方向
[演示2]如下图，看拉力的作用效果。
师生共同讨论、
总结
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得到:这个拉力有两个方向的分作用效果，一个是水平方向的作用，另一个是竖直向上的作用。那么，现在是否能得到惟一一组解呢,利用平行四边形定则作图进行尝试。从作图的结果看，如上图所示，
答案
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是肯定的。若已知F与水平夹角为θ，用三角形知识，把两分力求出来。
总结:对于一个已知力，可以按力的实际作用效果进行分解。根据力的作用效果确定分力的方向，并作出力的平行四边形，利用
数学
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知识分析计算分力的大小。
【例题2】自主探究:斜面上物体重力产生的作用效果
感受重力产生的效果
思考:重力产生了怎样的作用效果,方向在哪,
学生动手:根据重力的作用效果确定分力的方向，画出唯一的平行四边形;根据几何关系求出分力的大小与夹角的关系。
引导学生总结:斜面上物体的重力产生了两个效果:一个是使物体沿着斜面下滑的效果;另
G一个是使物体紧压斜面的效果。所以，斜面上物体的重力可分解为:平行于斜面向下的分
力;垂直于斜面向下的分力 G,Gsin,G,Gcos,12
分析:用所学知识解释以下现象
[视频]自行车爬坡
[图片]引桥、盘山公路
归纳一个力根据作用效果进行分解的一般步骤:
(1) 根据力的作用效果确定两个分力的方向;
(2) 根据两个分力的方向做出力的平行四边形;
(3) 利用数学知识解三角形，分析计算分力的大小。
(四)生活中的物理(力的分解的应用)
1、起重机搭吊
[做一做]简化模型，学生自己感受，小组讨论，对重物的重力进行分解。
2、解决开题提出的“拔河比赛”。
[做一做]简化模型，用橡皮条互成角度地拉砝码，角度越大，观察橡皮条的形变。
思考与讨论:
(1)一拖拉机陷于泥中，有什么办法把它拉出来吗?
(2)生活中还有哪些类似的应用,(书包两肩带成锐角、晾衣绳不能过紧)
(五)课堂小结
(1)力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则;
(2)在具体情境中根据力的实际作用效果去分解力。
(六)作业布置
1、小组探究:刀斧工具的设计原理
2、完成《创新设计》相关作业
浙公网安备 33021202002483