人教版高一物理必修一3.5《力的分解》课件(共24张PPT)

(共24张PPT)
力的分解
人教新课标高中物理必修I第三章第5节
模拟拔河比赛
情景引入：
力的分解
◆什么是力的分解
◆力应该怎样分解
◆能解决什么问题
◆力为什么要分解
学习任务单：
什么是力的分解
1
F
F
F1
F2
F2
F1
F
F1
F2
·
F
什么是力的分解
★用几个分力来等效替代一个力
1
合力F
分力F1和F2
合成
分解
等效替代
★求一个力的分力叫做力的分解
2
力为什么要分解
★通过力的分解，可以求出一个力的两个贡献
★通过力的分解，可以使关系由复杂变得简单
3
力应该怎样分解
1、遵循平行四边形定则【或矢量三角形法则】
　　把已知力F作为平行四边形的对角线，与力F共点的平行四边形的两个邻边表示力F的两个分力。
F
O
·
F
O
·
F1
F2
F1
F2
3
F
O
·
力应该怎样分解
·
·
·
E
A
B
F
O
·
2.讨论:若没有限制，一个力可以分解为　无数对大小、方向不同的分力。
已知合力和两分力的方向时，两分力是唯一确定的
效果分解法:可根据力的实际作用效果来确定分力方向.
3
力应该怎样分解
思考：在一个具体的问题中，如何进行力的分解？
F2
θ
F
F1
4
能解决什么问题
力分解的一般步骤：
1、根据力F的作用效果，画出两个分力的方向；
2、把力F作为对角线，画出平行四边形得分力；
3、求解分力的大小和方向。
模型一
水平面上的物体受斜向上拉力F
水平向前拉
竖直向上提
4
能解决什么问题
θ
θ
例1.如图所示，一个工人在推动一台割草机，施加的推力大小为F，求：
1）画出推力F的2个分力的示意图。
2）求这两个分力的大小。
F1
F2
F
Fcosθ
FSinθ
F1
=______
F2
=______
效果一:使物体沿斜面下滑　　效果二：使物体紧压斜面
能解决什么问题
4
θ
F1
F2
G
O
·
F1=
G
sinθ
F2=
G
cosθ
θ
FN
Ff
模型二
斜面上物体所受重力G的分解
实验1:感受斜面上的物体所受的重力产生哪些作用效果？将一本厚书放在手掌上，手掌斜向下，有什么感觉？
交流讨论:
思考：为什么高大的桥要造很长的引桥？
减小倾角，使向下的分力减小，车辆上坡比较容易，下坡比较安全。
思考：公园的滑梯倾角为什么比较大？
主要增大倾角，使向下的分力增大，更容易滑下来。
4
θ
F1
F2
G
O
·
θ
能解决什么问题
例2：小球放置在斜面和挡板之间处于静止,试分析球对挡板和斜面的压力?（忽略一切摩擦）
4
能解决什么问题
·
·
O
G
F1
F2
模型三
轻杆支架上物体所受重力G的分解
实验2:用笔和橡皮筋做成支架,体验手指和手掌所受作用力及其变化?
效果一:使细绳被拉伸　　效果二：使轻杆受挤压
4
能解决什么问题
例3:质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2,试求出它们的大小?
F2＝mg/cosθ
F1＝mgtanθ
F1
F2
mg
能解决什么问题
4
F2
F1
G
T1
T2
?
(
θ
·
O
G/2
F1
θ/2
(
解:
θ/2
模型四
轻绳上悬挂物体所受重力G的分解
实验3:重物挂在橡皮筋的中点处，在橡皮筋的两端点相互缓慢靠近的过程中，观察其长度变化?
4
斧
交流讨论1:★为什么刀刃的夹角越小越锋利？
F
F1
F2
4
赵州桥是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。距今1400多年。
G
4
议一议:★请问索道设计的绷直还是松驰一些?
　　如果你是索道设计师,让你来处理索道的技术问题,请问索道设计的绷直还是松驰一些?
4
◇为什么四两可以拨千斤？
例4：在日常生活中有时会碰到这种情况：当载重卡车陷于泥坑中时，汽车驾驶员按图所示的方法，用钢索把载重卡车和大树栓紧，在钢索的中央用较小的垂直于钢索的侧向力就可以将载重卡车拉出泥坑，你能否用学过的知识对这一方法作出解释。
F
F1
F2
F
O
·
交流讨论2:
F
F1
F2
可见一个较小的力可以分解为两个较大的力
能解决什么问题
4
5
★本课小结★
END
再见!
祝你一帆风顺!
课外探究:★帆船为什么能逆风前进?