三章：力的合成与分解

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1、博师教育授课教案表学生姓名：授课教师：授课科目：学生年级：课时：上课时间：年月日：至：教学课题力的合成与分解教学目标1、能从力的作用效果理解合力和分力的概念 2、能区别矢量和标量，知道三角形定则。3、理解力的分解和分力的概念，强化“等效替代”的思想。学习重难点1、平行四边形定则及其应用2、三角形定则及其应用3、分力与合力的等效替代关系4 、根据力的实际作用效果进行力的分解复习与答疑教学 内容3.4力的合成导学案【导学目标】1、能从力的作用效果理解合力和分力的概念。2、知道合力的大小与分力间夹角的关系。3、掌握力的平行四边形定则，知道它是矢量合成的普遍规则。会用作图法和平行四边形定则知识计算合力

2、。【导学重点】：平行四边形定则。【导学难点】：平行四边形定则的应用。【导研】任务一：合力和分力1、 如果一个力和几个力的相同，那么叫合力。2、叫分力。【例题1】一个物体受到几个力（分力）作用的同时，还受到合力的作用吗？【导练1-1】关于分力和合力，以下说法不正确的是：A、合力的大小，小于任何一个分力是可能的；B、合力可能是几个力的代数和C、合力的大小一定大于任何一个分力；D、一个力如果能完全代替其它几个力的作用效果，则这个力就是其它几个力的合力；任务二：合力的确定方法（1）图解法如图所示，有大小不变的两个力Fi=40 N和F2=30 N,当它们之间的夹角分别为时，用作图法求这两个力的合力。30

3、、60、90、120、150（2）计算法（我们主要会计算一些规则平行四边形的合力）A. 相互垂直的两个力的合成，如上题图C所示，则由勾股定理得（完成计算部分）合力FFi2甘=B 大小相等，夹角为 120 0两个力的合力，如图合力和分力的关系（合力把四边形分成两个等边三角形）F沙千（3）讨论（对比图解法练习中合力的变化比较，回答以下问题）A 合力一定大于分力吗？B. 合力至少比其中一个分力大吗？(4) 合力大小范围的确定A. 怎样可以使大小不变的两个分力合力最大？画出图示B. 怎样可以使大小不变的两个分力合力最小？画出图示C .两个大小不变的分力的合力范围为 No【例题2】同一平面内三个共点力大

4、小分别是5N、8N 10N,这三个力的合力的最大值 N,最小值是(各个力之间的夹角可以改变)【导练2-1】下列四组共点力中，Fi和F2合力可能为零的是D. 100IN 100N、150NA . 10IN 15IN 30N B . 12N 6N、21N C . 8N 17N、25N【导练2-2】互成角度的两个共点力，有关它们的合力和分力关系的下列说法中，正确的是A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力.B .合力的大小随分力夹角的增大而增大.C. 合力的大小一定大于任意一个分力.D.合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力.【导练2-3】两个力的合力F为50N,其中一个力Fi为30N,

5、那么另一力F?的大小可能是：A、10NB、15N C 、80ND、85N【例题3】两个大小相等的共点力Fi和F2,当它们的夹角为90时，合力为F。当它们间的夹角为120时，合力大小【导练3-1】有两个互成角度的共点力，所示，那么这两个力的大小分别是(夹角为0 ,它们的合力F随0变化的关系如下左图)A.1N 和 6N B.3N和 4N C.2N 和 5N D.3.5N 和 3.5N任务三：实验探究求合力的方法(参阅教材62页，根据提供的器材，抓住合力和分力效果相同这一关键点，同学们分小组讨论)实验结论：平行四边形定则：求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段作邻边，作平行四边形，它的就

6、表示合力的 和这叫做力的平行四边形定则。【例题4】在做互成角度的两个力的合成”实验中，己准备了如下器材：方木板、白纸、弹簧秤、图钉。要完成该实验，还需要的器材有、【导练4-1】(1) 做验证力的平行四边形定则的实验，是在水平放置的木块上铺一张白纸，把橡皮条的一端固定在板的A点，橡皮条的另一端拴有两细绳套，如图所示，两个测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条使之伸长到达某一位置 0时需记下 、,描下,再用一个测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点达的位置，再记下和.(2) 下图是A、B两位同学在做本实验时得到的结果，可以断定其中 同学的实验结果比较符合实验事实,理由是(3) 在“验证力的平行四边

7、形定则”的实验中，两弹簧测力计拉力的图示在图中作出，图中方格每边的长度表示1 N,0是橡皮筋的一个端点用两个直角三角板按照作图法作出合力F的图示.得到合力的大小为 N.任务四：共点力（同学们自学教材 63页有关共点力的知识，完成下列几个问题）1 几个力如果都作用在物体的，或者几个力作用在物体上的不同点，但这几个力的作用线延长后相交于，这几个力就叫共点力，所以，共点力不一定作用在同一点上，如图所示的三个力Fi、F2、Fs均为共点力。2 力的合成的平行四边形定则有没有适用条件，如果有，适用条件是什么？乙【例题5】两个共点力Fi、F2的合力的最大值为8N,最小值为1N。当Fi、F2的夹角为00时，合

8、力大小为N ，当Fi、F2的夹角为900时，合力大小为N 。【导练5-1】物体受几个共点力的作用而处于平衡，若撤去正南方向8牛顿的力，同时又撤去正西方向4牛顿的力和撤去正北方向5牛顿的力，这时物体受到的合力为 牛顿，方向 。【导评】1 平行四边行定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合 力的大小和方向。2 力的分解是力的合成的逆运算。3 合力可以等于分力，也可以小于或大于分力5力的分解【导学目标】1理解力的分解和分力的概念，强化等效替代”勺思想。2.理解力的分解是力的合成的逆运算。3初步掌握力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。4.能区别矢量

9、和标量，知道三角形定则。5会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。【导学重难点】重点：1、在具体问题中正确确定力的作用效果，进行力的分解。2、会用平行四边形定则求分力，会用直角三角形知识计算分力。难点：1、分力与合力的等效替代关系。2、根据力的实际作用效果进行力的分解。【自主学习】一、力的分解：1、几个力，如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同，则这几个力就叫做那个力的。（那个力就叫做这几个力的合力 ）。2、 求一个力的 叫做力的分解。3、 力的分解是力的合成的 ，同样遵守 。4、 把一个已知力 F作为平行四边形的对角线，那么，与F共点的平行四边形的两个 就表示力F

10、的两个分力。在不同情况下，作用在物体上的同一个力，可以产生几个不同的效果，如果没有其他限制，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力，所以一个已知力要根据力的实际。（课本第64页图3.52）二、力的分解的一般原则1按照力的作用效果分解。2、将一个力沿着互相垂直的两个方向分解，叫正交分解。自主探究1、把一个物体放在倾角为 a的斜面上，物体并没有在重力作用下竖直下落。从力的作用效果看，应怎样将重力分解?两个分力的大小与斜面倾角有何关系？2、得出结论，Fi和F2的大小都与斜面的倾角关系：3、总结正交分解的一般步骤合作探究1:如图所示，质量为 m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止在斜面上，求重力mg的

11、分力。合作探究2如图3.5-7，倾角为15。的斜面上放着一个木箱，100N的拉力F斜向上啦着木箱，F与水平方向成4 5度 角。分别以平行与斜面和垂直斜面的方向为X轴和Y轴建立坐标系，把F分解为沿着两个坐标轴的分力，试在图中做出Fx和Fy,并计算他们的大小三. 一个力按要求分解，解的情况（学生了解即可）1、已知合力与一个分力的方向，求另一个分力,2、已知合力与一个分力的大小，求另一个分力四、矢量相加的法则1、平行四边形定则：是矢量运算的普片适用的法则，矢量与标量的区别在于运算的法则不同。（1） 、矢量：既有大小，又有方向，相加时遵守 或三角形定则的物理量。（2） 、标量：只有大小，没有方向，求和

12、时按照 相加的物理量。2、三角形定则： 根据平行四边形定则，我们可以进一步将其简化，于是得到三角形定则。总结：矢量加法运算遵守例如等都遵循矢量运算合作探究31、如果三个力的矢量线段恰好能顺次连接构成一个闭合的三角形，则它们的合力是多少?4m的位移，同在这一秒内他下落了5m。作图表示这个小球的位移方向,2、一个小球在一秒内在水平方向上向右发生 计算小球的位移大小五课堂小结（学生自己总结本节课重点）六复习巩固1. 关于力的分解，下列说法中正确的是（）A. 个力可以分解成两个比它大的分力B 一个力可分解成两个大小跟它相等的力C.如果一个力和它的一个分力的大小方向确定，那么另一 个分力就是唯一的2. 为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，如图3 5 6其主要目的是（）A.减小过桥车辆受到的摩擦力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆对引桥面的压力D .减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力3、 用两根轻质的绳子 AB和BC吊一个0.5kg的灯如果BC绳处于平，AB绳与水平夹角为60, 求绳AB和BC所受的拉力。（g = 9.8N/kg ）4、如图所示，AO、BO两根绳系住电灯，AO绳与顶板间的夹角为 45,绳BO与 顶板间的夹角为 30,绳BO对灯的拉力为F=20N,请将此拉力沿水平和竖直方向 进行正交分解，并求两分力。确认签字：学生签字：