《力的分解》导学案

发布时间:2019-09-03   来源:文档文库   
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《力的分解》导学案
学习目标:
1、掌握力的分解的几种情况. 2、学会正交分解法,求多个力的合力. 3、学会图解法,对物体受力情况动态分析. 课堂互动探究: 一、力的分解几种情况:
1、已知合力和两分力的方向,求两分力的大小时,有唯一解.
2、已知合力和一分力的大小及方向,求另一分力的大小及方向,有唯一解. 3、已知合力和两分力的大小,求两分力的方向时,纸面内有两组解.
4、已知合力和一分力的大小及另一分力的方向,求这一分力的方向及另一分力的大小,有三种可能:唯一解、两解或无解. ①当Fsinα< F2 ,两解, ②当F2 =Fsinα F2F时,唯一解 ③当F2 α时,无解
1、已知合力的大小和方向,求两个分力时,下列说法正确的是( A.若已知两个分力的方向,分解是唯一的 B.若已知一分力的大小和方向,分解是唯一的
C.若已知一分力的大小和另一分力的方向,分解是唯一的 D.此合力有可能分解成两个与合力等大的分力.
思路指引:关于力的分解是有解还是无解,以及有几个解的问题,可转化为能否做出力的平行四边形(或三角形)或能作几个力的平行四边形(或三角形)的问题. 变式训练:

1、一个力F分解成两个分力F1F2,那么下列说法正确的是(
A.F是物体实际受到的力 B.F1F2不是物体实际受到的力 C.物体同时受到F1F2F三个力的作用 D. F1F2共同作用的效果与F相同 二、力的分解方法(二)------正交分解法:
1、什么事正交分解?有时根据处理问题的需要,不按力的作用效果分解力,而是把力正交分解,即把力分解到两个相互垂直的方向上.
2、目的:将力的合成简化成同向、反向或垂直方向的力,便于运用代数运算解决矢量的运算,“分”的目的是为了更好的“合”.
3、适用情况:适用于计算三个或三个以上的力的合成. 4、步骤:
①建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点,直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上.
②正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上,并在图上注明,用符号FxFy表示,如图所示。
③在图上标出力与x轴或y轴的夹角,然后列出FXFy的数学表达式,与两轴重合的力不需要分解.
④分别求出x轴,y轴上各力的分力的合力,即FX Fy
⑤求共点力的合力,合力的大小 F,合力的方向与x轴的夹角为α 5、强调:
①建立坐标系之前,要对物体进行受力分析,画出各力的示意图,一般各力的作用点都移到物体的重心上.
②建立坐标系的原则,使尽量多的力落在坐标轴上,尽量减少分解力的个数.

2、用两根细绳ACBC吊起一重为G=100N的木块,如图所示,已知两绳ACBC与竖直方向夹角分别为30°和45°,求ACBC绳的拉力的大小. 思路点拨:可利用先分解再合成的方法求解.

自主解答: 变式训练
2一物体A的重力为G放在粗糙水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为 .如图所示,拉力与水平面间的夹角为 ,为拉动此物体做匀速直线运动,求拉力F为多大?

三、图解法分析动态平衡问题:
1、图解法:根据平行四边形定则,利用邻边及其夹角跟对角线长短的关系,分析力的大小变化情况的方法,通常叫做图解法。也可将平行四边形定则简化为三角形定则处理,更简单。 2、用图解法分析动态平衡问题,具有直观、简便等特点,利用解析法也可求解,但不一定简便。
3、用图解法分析动态平衡问题,多用于定性研究,应注意正确判断某个分力方向的变化情况及其空间范围。
4、用图解法分析动态平衡问题时,基本上都是“三力平衡”问题,且物体受的三个力中,有一个是恒力(如重力),还有一个是方向不变仅仅是大小变化的力,另一个则是大小和方向都变化的力,否则,用图解法不一定简便。
3、如图所示,质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的夹α为多大时,AO所受压力最小?


变式训练:
3、如图所示,半圆形支架BCD,两根细绳OAOB结于圆心,下悬挂重为G的物体,使OA绳固定不动,将OBB段沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中,分析OA绳和OB绳所受的拉力大小如何变化? 课堂小结 课外作业
1、把一个力分解为两个分力时,下列说法正确的是( A.两个分力中,一个分力变大时,另一个分力一定要减小 B.两个分力必然同时变大,或同时变小
C.不论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的1/2 D.不论如何分解,两个分力不能同时大于这个力的2
2、把一个力F分解为两个不为零的力,下列情况不可能的是(
A.分力之一垂直于F B.两个分力与F都在一条直线上 C.一个分力的大小与F的大小相同 D.一个分力与F等值同向

3、有三个力:F1=2N,F2=5N,F3=8N,则(
A.F2F3可能是F1的两个分力 B. F1F3可能是F2的两个分力 C. F2F1可能是F3的两个分力 D.上述结果都不对
4、如图所示,F1F2F3为三个共点力,F1=5N,F2=10N,F3=15N,θ=60,它们的合力的x轴分Fx= N,yFy N, N,合力方向跟x轴的夹角为
5、有一个力F=50N把它分解为两个垂直的力,其中一个分力大小为40N则另一个分力的大小为
6、如图所示,表面光滑、质量不计的尖劈,插在逢AB之间,在尖劈背上加一压力F,则尖劈对A侧压力为 。对B侧压力为

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本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/a3492349ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5370cb259.html

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