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1、江蘇省徐州市邳州市第四中學(xué)2015高中物理 第10講 力的合成與分解導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1 課 題 力的合成與分解2 課 型 復(fù)習(xí) 教學(xué)目標(biāo) 1、知道力的合成與分解的基本方法 2、會(huì)進(jìn)行力的合成與分解 教學(xué)重難點(diǎn) 1. 平行四邊形定則。2、正交分解法 導(dǎo) 學(xué) 過(guò) 程 一、復(fù)習(xí)檢查題(或課前預(yù)習(xí)題) [想一想]如圖2－2－4所示，質(zhì)量為m的物體。靜止在傾角為θ的斜面上，則物體的重力mg產(chǎn)生了哪兩個(gè)作用效果？這兩個(gè)分力與合力間遵循什么法則？請(qǐng)確定兩個(gè)分力的大小？ [記一記](méi) （一）．力的分解 1、定義：求一個(gè)力的 的過(guò)程，是

2、 的逆運(yùn)算。 2、遵循法則：平行四邊形定則、三角形定則。 3、分解的方法； ①按力的實(shí)際作用效果進(jìn)行分解。 (1)根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定兩個(gè)實(shí)際分力的方向； (2)再根據(jù)兩個(gè)實(shí)際分力的方向畫出平行四邊形； (3)最后由平行四邊形和數(shù)學(xué)知識(shí)求出兩分力的大小。 ②力的正交分解。 (1)定義：將已知力按互相垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解的方法。 (2)建立坐標(biāo)軸的原則：一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn)，在靜力學(xué)中，以少分解力和容易分解力為原則(即盡量多的力在坐標(biāo)軸上)；在動(dòng)力學(xué)中，以加速度方向和垂直加速度方向?yàn)樽鴺?biāo)軸建立坐標(biāo)系。 圖2－2－7 (3)方法：物體受到多

3、個(gè)力作用F1、F2、F3…求合力F時(shí)，可把各力沿相互垂直的x軸、y軸分解。 x軸上的合力：Fx＝Fx1＋Fx2＋Fx3＋… y軸上的合力：Fy＝Fy1＋Fy2＋Fy3＋… 合力大?。篎＝ 合力方向：與x軸夾角為θ，則tan θ＝。 二、課堂探究問(wèn)題 例1、如圖2－2－9甲所示，輕繩AD跨過(guò)固定的水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為M1的物體，∠ACB＝30°；圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30°，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為M2的物體，求： 圖2－2－9 (1)輕繩AC段的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比

4、； (2)輕桿BC對(duì)C端的支持力； (3)輕桿HG對(duì)G端的支持力。 規(guī)律：(1)“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段，且不可以沿繩子移動(dòng)的結(jié)點(diǎn)。“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩，因此由“死結(jié)”分開(kāi)的兩段繩子上的彈力不一定相等。 (2)“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩段，且可以沿繩子移動(dòng)的結(jié)點(diǎn)?！盎罱Y(jié)”一般是由繩跨過(guò)滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩子雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實(shí)際上是同一根繩，所以由“活結(jié)”分開(kāi)的兩段繩子上彈力的大小一定相等，兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的平分線。 三、當(dāng)堂檢測(cè)練習(xí) 1．半球形容器固定在水平面上，O為球心，如圖3所示，

5、一質(zhì)量為m的物體靜止在P點(diǎn)，OP與水平方向的夾角為θ。物體所受支持力為FN，所受摩擦力為Ff，下列關(guān)系正確的是(　 　) 圖3 A．FN＝ B．Ff＝ C．FN＝mgsin θ D．Ff＝mgsin θ 2. [多選]如圖2－2－13所示，將一個(gè)力F分解為兩個(gè)力，其中一個(gè)力F1的方向與力F的夾角為α，另一個(gè)力的大小為F2，則關(guān)于力F的分解的下列說(shuō)法中正確的是(　　) 圖2－2－13 A．若F2＝Fsin α?xí)r ，有唯一解 B．若F2>F時(shí)，有唯一解 C．若F2

6、θ的固定光滑斜面上，質(zhì)量為m的物體受外力F1和F2的作用，F(xiàn)1方向水平向右，F(xiàn)2方向豎直向上。若物體靜止在斜面上，則下列關(guān)系正確的是(　　) 圖2－2－14A．F1sin θ＋F2cos θ＝mgsin θ，F(xiàn)2≤mg B．F1cos θ＋F2sin θ＝mgsin θ，F(xiàn)2≤mg C．F1sin θ－F2cos θ＝mgsin θ，F(xiàn)2≤mg D．F1cos θ－F2sin θ＝mgsin θ，F(xiàn)2≤mg 四、課后鞏固訓(xùn)練 1．用輕彈簧豎直懸掛一質(zhì)量為m的物體，靜止時(shí)該彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)0?，F(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為3m的物體，如圖所示，靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)0，已知

7、斜面的傾角為30°，則物體所受到的摩擦力(　 　) A．等于零 B．大小為mg，方向沿斜面向下 C．大小為mg，方向沿斜面向上 D．大小為mg，方向沿斜面向上 2．如圖7所示，質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑，此過(guò)程中斜面體保持靜止，則地面對(duì)斜面(　　) A．無(wú)摩擦力 B．有水平向左的摩擦力，大小為Fcos θ C．支持力等于(m＋M)g D．支持力為(M＋m)g－Fsin θ 3．如圖11所示，三個(gè)物塊重均為100 N，疊放于水平桌面上；小球P重20 N，掛在c繩下端，a繩一端系在物塊3上，b繩一端系在水平天花板上，現(xiàn)用水平向左的拉力F＝20 N作用在物塊2上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，a繩水平，b繩與水平方向成45°角。求： (1)a、b繩中的拉力； (2)物塊1與物塊2間，物塊2與物塊3間，物塊3與桌面間的摩擦力。 教學(xué)反思