2017-2018学年沪科版必修1 怎样求合力与分力

文档属性

名称 2017-2018学年沪科版必修1 怎样求合力与分力
格式 zip
文件大小 4.1MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2017-10-20 16:46:03

文档简介

课件30张PPT。共点力的平衡及其应用知识回顾1. 什么是共点力?
几个力如果都作用在物体的同一点上或者 它们的作用线相交于同一 点 .
2.物体在不受力的时候 ,它能保持什么状态?
静止状态或匀速直线运动状态.
思考 是不是物体 只有在不受力的时候 才保持静止或匀速直线运动 呢 ?东汉张衡发明的地动仪结论可见平衡是普遍的,并非物体只有在不受力的时候才保持静止或匀速直线运动状态,物体在共点力作用下也能处平衡.
那么,什么才是共点力的平衡呢?共点力的平衡需要哪些条件呢?怎样应用共点力的平衡来解有关的物理问题呢?学习目标:1、知识与技能:
(1)知道什么叫共点力作用下物体的平衡状态。
(2)知道共点力作用下的物体的平衡条件。
(3)掌握共点力的平衡条件并能处理平衡问题。
2、过程与方法:
(1)通过 简单的物理现象,认识共点力和共点力下的物体的平衡状态。
(2)能从简单的二力平衡设计实验,得出三力的平衡,总结推理得出共点力的平衡条件。
(3)根据共点力的平衡条件对简单的现象进行分析。
3、情感态度价值观:
培养学生能从简单的问题出发,善于思考,从中发现规律性的知识的能力。认识生活中的平衡也是一种美。常见的几种平衡静止在水平面上的物体小球静止在斜面上水平力推桌未动匀速下落的雨滴物体沿斜面匀速下滑水平匀速行驶的汽车一、共点力作用下物体的平衡1.平衡状态
物体处于静止或保持匀速直线运动的状态.
2共点力的平衡
物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态.(1)静止在水平面上的木箱(3)用细线悬挂在天花板上的静止小球(5)用细线悬挂在天花板上的静止小球,在剪断细线的瞬间(4)刹车后停下来了的汽车(6)竖直上抛达到了最高点的小球(不计空气阻力)(2)平直马路上在牵引力作用下匀速前进的汽车根据概念来判断下面的物体是否处于平衡状态:是是是是??共点力和物体的平衡共点力的平衡条件共点力和物体的平衡自我测验我们对(1),(2),(3),(6)受力分析:处于平衡状态物体的共同点:F合为零;处于非平衡状态物体:F合不为零.共点力和物体的平衡从刚才的例子,我们可以得到:概括与总结以上是我们从生活中的例子定性的来研究受共点力作用的物体的平衡,如果处于平衡状态下的物体受二个力或者三个力或者是多个力的作用,力与力之间有什么关系呢?思考与讨论 质量为2千克的物体放在水平桌面上(取g=9.8N/kg)。(1)受到哪几个力作用?GF(2)能称之为平衡吗?(3)支持力的大小和方向如何?(支持力的大小与重力大小相等,等于19.6牛顿,
方向竖直向上。)
(二个力,重力G和支持力F )(能,在两力作用下,物体处于静止 状态)结论:两个力大小相等,方向相反,作用在同一
直线上,物体处于平衡状态。(二力平衡)二、共点力作用下物体的平衡条件:1.实验探究:2.分析论证:3.得出结论:任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。这三个力的合力为零。
三力平衡条件: F合= 0推广到多个共点力平衡条件:
作用在物体上各力的合力为零,即:F合=0 任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。 实验得出物体在三个共点力作用下的平衡条件:由二力平衡的条件和刚才三力平衡的实验,能否推出多个(三个以上)共点力平衡的条件?若物体在n个共点力作用下处于平衡,则其中(n-1)个力的合力与第n个力大小相等、方向相反、且在一条直线上.拓展:物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。即:F合 = 0
在共点力作用下物体的平衡条件:1.两个共点力使物体平衡: 这两个力等大反向. F1- F2=0 任意两个力的合力与第三个力等大反向. F12-F3=03.N个共点力使物体平衡:任意N-1个力 的合力与第N个 力等大反向。FN-1- FN=0 2.三个共点使物体平衡共点力的平衡条件共点力的平衡条件二、在共点力作用下物体的平衡条件 例:长方形木块静止在倾角为θ的斜面上,那么斜面对木块作用力的方向( )A 、沿斜面向下 B、 垂直斜面向下 C 、沿斜面向上 D 、竖直向上解析:木块的受力如图:例题讲解共点力平衡的应用D例:用与水平方向成θ角的力F拉质量为m物体,使其沿水平面向右匀速运动。请同学们分析物体的受力,并画出力的示意图。你能求出支持力和摩擦力的大小吗?例题讲解共点力平衡的应用这就是正交分解法三、求多个力的合力时,可以先将各力分解为两组互相垂直的力,再用代数运算求出每组力的代数和,最后求出要求的合力。 正交分解法是研究矢量常用的方法。x轴、y轴的方向可以任意选择,而不会影响结果。但为了解题方便,一般遵循以下两个原则:
(1)使尽量多的力处于坐标轴上;
(2)尽量使未知量处于坐标轴第一步:确定研究对象和运动状态
第二步:受力分析,画出受力图,
建立适当坐标系。
第三步:对力进行正交分解,
据平衡条件建立方程.
第四步:解方程,求出未知量。通过解此题得到用正交分解法解
共点力平衡问题时一般有四个步骤。求解平衡问题常用的方法:
(1)物体在三个以上共点力作用下处于平衡时,一般利用正交分解法列方程求解。
(2矢量三角形法:首尾相接,尾首相连.
(3)平行四边行法
(4)图象法二、共点力作用下物体的平衡 (2)物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。即:F合 = 0 。
(3)求解平衡问题常用的方法:(1)物体处于静止或者保持匀速直线运动的状态叫做平衡状态。一、共点力:
几个力都作用在物体的同一点上, 或几个力的作用线相交于同一点,这几个力就称为共点力。课堂小结 共点力的平衡条件做题是耕耘,反思是收获课件20张PPT。第二节、怎样分解力1、力的合成
2、力的合成遵循平行四边形定则一、复习引入:力可以合成,是否也可以分解呢?力的效果?F1F2F3如果只拉F2,或者F3,实际生活中那又会怎么样呢?F1F2F3二、力的分解方法 1.力的分解是力的合成的逆运算,同样也遵守平行四边形定则.
2.力的分解的一般方法。三角形法、正交法等
3.力分解的原则:一般都按力的作用效果来分解.
4.平衡态法。(静止和匀速直线运动)力的分解:有一个已知力求分力叫做力的分解。力的分解在原则上是任意的。但是,在解决一些实际问题时,常常会根据力的实际作用效果进行力的分解。 画出下图所示三种情况下重力的两个分力:新课探究一F 一木箱静止在水平地面上,要使它沿水平方向运动,我们斜向上拉着它省力些,还是斜向下推着它省力些?新课探究二 斜面上的物体重力的分解 器材:书本(若干)薄木板、物块(用小车代替)
问题:如何设计实验?实验现象?产生原因?
注意:重力垂直于斜面向下的分力能不能说成就是物体对斜面的压力? 新课探究三斜拉桥上一根钢索对桥面的作用力应如何分解? OF苏通长江公路大桥 苏通大桥连接江苏省苏州、南通两市,2008年6月30日建成通车,全长32.4公里,是世界上最大跨径的斜拉桥,主跨1088米。如果给苏通大桥贴一张标签,“创新”是最恰当不过的了。在去往苏通大桥的工地中,有一个标语牌很醒目,上面写着“创新是苏通大桥的历史使命”。苏通大桥攻克了10项世界级关键技术难题,创造了最深基础、最高桥塔、最长拉索、最大主跨四项世界记录。 新华社:苏通大桥——依靠创新征服 桥梁界的"珠穆朗玛" 按作用效果分解的基本思路力的实际作用效果两个分力的方向平行四边形定则图解法计算法F解释互动游戏 :四两拨千斤F2F1思考?
如果让你来处理索道的技术问题,请问索道设计时,绷的紧一些还是松一些?力的分解在实际生活中的运用力的分解在实际生活中的运用课堂小结一.力的分解:
1.定义:
2.本质:
3.运算法则:
二.力的分解的一般方法:
三.力的分解在实际生活中的运用.求一个已知力的分力。用等效替代的方法研究一个力的作用效果。
平行四边形定则,与力的合成互为逆运算。
按照力的实际作用效果分解.
作业学案上的三道题。
课本91页家庭作业与活动1—5题。力的分解在实际生活中的运用刀斧上的学问人字形支架课外探究课件28张PPT。力 的 分 解橡皮筋橡皮筋橡皮筋橡皮筋橡皮筋橡皮筋力的合成力的分解力的分解是力的合成的逆运算
杨浦大桥一个力可以由无数个分力来替代力的分解法则 力的分解是力的合成的逆运算所以它同样遵守平行四边形定则。
一根线段可以是无数个平行四边形的对角线,那么我们应当怎样找分力呢?实例1:迎刃而解 如图所示,刀刃劈物时,刀刃对物体产生哪些效果,应当怎样分解力呢?分力的大小各是多大?若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F1=F2=(F/2)/sin(θ/ 2)θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θ若夹角θ减小,两个分力的大小又如何? F2F1θθ实例2:在竖直墙上固定一个轻支架,横杆BO垂直于墙壁,斜杆AO跟墙的夹角为θ,在支架的O点挂有一个重物,重物向下的拉力为F,如图所示。怎样确定杆AO、BO的受力方向和大小?OBAGθ实例3:倾角为θ的斜面上放有一个物体,如图所示。该物体受到的重力G能对物体产生哪些效果?应当怎样分解重力?分力的大小各是多大?如何确定分力呢? 按力所产生的实际作用效果进行分解。游戏的解释:课堂练习: 倾角为θ的斜面上放有一个物体,如图所示。该物体受到的重力G应当怎样分解?G回家作业:《目标与测试》力的分解 A水平课堂练习: 倾角为θ的斜面上放有一个物体,如图所示。该物体受到的重力G应当怎样分解?分力的大小如何?G