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    高中物理必修一学案:3.5 力的分解01
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    高中物理人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力4 力的合成和分解导学案

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    这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力4 力的合成和分解导学案,共4页。学案主要包含了学习目标,学习重点,学习难点,学习流程,自主先学,组内研学,交流促学,反馈评学等内容,欢迎下载使用。

    §3.5  力的分解

    【学习目标】

    1. 理解力的分解概念,强化等效替代的物理思想

    2.理解力的分解是力的合成的逆运算

    3.初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向

    4.会用作图法和直角三角形的知识求分力

    5.尝试运用力的分解解决日常生活中的有关物理问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识

    6.能区分矢量和标量,知道三角形定则,了解三角形定则和平行四边形定则的实质是一样的

    【学习重点】运用力的分解解决日常生活中的有关物理问题

    【学习难点】用分解(正交分解)的方法解决实际问题

    【学习流程】

    【自主先学】

    知识点1  力的分解

    1定义:一个作用力F产生了两个效果力F1F2F和两个分力F1F2产生的________是相同的我们把将F分解为分力F1F2的过程称为力的分解.

    2求一个力的分力叫做力的分解力的分解是力的合成的____________.

    3力的分解的运算法则是____________________定则.

    【组内研学】

    知识点2  常见的力的分解

    1.从力的作用效果来进行力的分解.

    实例a、对放在斜面上物体的重力G分解

     

     

     

     

    实例b、对放在水平面上物体所受斜向上拉力F的分解

     

     

     

     

    实例c、三角支架悬物拉力的分解。

     

     

     

     

    【交流促学】

    例1:如图所示,一个半径为r,重为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F和球对墙壁压力FN的大小分别是(     )

    A.GG/2         B.2GG

    C.    D.

    例2:如图所示,细绳MONO所能承受的最大拉力相同,长度MONO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断) (     )

    A.ON绳先被拉断   B.OM绳先被拉断

    C.ON绳和OM绳同时被拉断

    D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断

    2.力的正交分解法

    正交分解法:即是把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解,这是为了合成而分解,是将矢量运算转化为同一直线上的代数运算.

    力的正交分解的步骤:

    (1)正确选定直角坐标系.通常选共点力的作用点为坐标原点,坐标轴的方向的选择应根据实际情况来确定,原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即是使需要向坐标轴投影分解的力尽可能少.

    (2)分别将各个力投影到坐标轴上,分别求x轴和y轴上各个力的投影合力FxFy,其中:

        FxF1xF2xF3x+…

    FyF1yF2yF3y+…

    这样共点力的合力大小,合力的方向应求出合力跟某一轴正方向的夹角,如合力与x轴正方向的夹角为,

    例3:在同一平面内共点的四个力F1F2F3F4的大小依次为19N、40N、30N和15N,方向如图所示,求它们的合力.

     

     

     

     

     

    【组内研学】

    知识点3  矢量运算法则

    1矢量与标量

    像位移速度力等这种既有大小又有方向的物理量叫______量;像时间质量温度等只有大小没有方向的物理量叫____量矢量与标量的根本区别在于它们的运算法则不同:标量的运算法则为________法矢量的运算法则为________________定则或____________定则.

    2矢量运算法则

    (1)平行四边形定则:如图甲所示平行四边形的两邻边表示两个分矢量F1F2它们所夹的对角线表示合矢量F.线段的长度表示矢量的________方向由__________表示.

    (2)三角形定则:如图乙所示三个矢量F1F2F构成一个三角形其中首尾连接的矢量F1F2为两个分矢量从一个矢量的箭尾指向另一个矢量的箭头的矢量F为____________矢量三角形三条边的长度和方向分别表示三个矢量的大小和方向.

    例4:一物体速度v1在一小段时间内发生了变化变成了v2,请根据v1、v2按照三角形定则求出变化量v

     

     

     

     

     

     

    【反馈评学】

    1.关于力的分解下列说法正确的是(     )

    A力的分解的本质就是用作用于物体的几个力代替一个力的作用

    B分力的大小可能大于合力的大小

    C力的分解是力的合成的逆运算同样遵循平行四边形定则

    D分解一个力往往根据它产生的效果来分解

    2.如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1、F2两个力,下列结论正确的是(     )

    A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力
    B.物体受mg、N、F1、F2四个力作用
    C.物体只受重力mg和弹力N的作用
    D.力N、F1、F2三个力的作用效果跟mg、N两个力的作用效果相同

    3.下列有关说法正确的是(     )

    A.一个2N的力能分解为7N和4N的两个分力

    B.一个2N的力能分解为7N和9N的两个分力

    C.一个6N的力能分解为3N和4N的两个分力

    D.一个8N的力能分解为4N和3N的两个分力

    4.大小分别F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角),下列四个图中,这三个力的合力最大的是(     )

     

     

     

    5.如图所示是一表面光滑,所受重力可不计的尖劈(AC=BC,ACB=θ)插在缝间,并施以竖直向下的力F,则劈对左、右接触点的压力大小分别是__________,__________.

    6.重力G的光滑球被竖直挡板挡住,静止在倾角为θ的斜面上,如图所示,档板和斜面分别对小球的作用力的大小分别是多少?

     

     

     

     

     

     

    7.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=10N/kg)

     

     

     

     

    8.已知共面的三个力F1=20NF2=30NF3=40N作用在物体的同一点上,三力之间的夹角都是120°,求合力的大小和方向。

     

     

     

     

    9.一个小球在1s时间内在水平方向上向右发生了3m位移,同在这1s中,它也下落了4m。问:该小球在这1s内的位移是多大?方向如何?

     

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