高一物理力的分解

学科教师辅导教案学员编号：年级：课时数：1学员姓名：辅导科目：物理学科教师：授课内容力的分解星级★★★授课日期及时段教学内容Ⅰ.课堂导入＜建议用时5分钟！＞Ⅰ.课堂导入为什么公园滑梯倾角较大而大桥要修很长的引桥来减少倾角？学完本堂课，你一定能够找到答案！Ⅱ.同时解说＜建议用时20分钟！＞Ⅱ.同时解说一、要点提纲：1、力的分解（1）概念：求一种力的分力的过程。力的分解是力的合成的逆运算，同样恪守平行四边形定则：把一种已知力作为平行四边形的对角线，那么与已知力共点的平行四边形的两条邻边就表达已知力的两个分力。然而，如果没有其它限制，对于同一条对角线，能够作出无数个不同的平行四边形。（2）如何分解：①按照力产生的实际效果进行分解——先根据力的实际作用效果拟定分力的方向，再根据平行四边形定则求出分力的大小。②根据“正交分解法”进行分解——先合理选定直角坐标系，再将已知力投影到坐标轴上求出它的两个分量。（3）定则①运用“平行四边形定则”或“三角形定则”把一种已知矢量A分解为两个分量：②运用正交分解法：2、几个有条件的力的分解：（1）已知两个分力的方向，求两个分力的大小时，有唯一解。（2）已知一种分力的大小和方向，求另一种分力的大小和方向时，有唯一解。（3）已知两个分力的大小，求两个分力的方向时，其分解不唯一。（4）已知一种分力的大小和另一种分力的方向，求这个分力的方向和另一种分力的大小时，其分解办法可能唯一，也可能不唯一。3用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律（1）当已知合力F的大小、方向及一种分力F1的方向时，另一种分力F2取最小值的条件是两分力垂直。如图所示，F2的最小值为：F2min=Fsinα（2）当已知合力F的方向及一种分力F1的大小、方向时，另一种分力F2取最小值的条件是：所求分力F2与合力F垂直，如图所示，F2的最小值为：F2min=F1sinα（3）当已知合力F的大小及一种分力F1的大小时，另一种分力F2取最小值的条件是：已知大小的分力F1与合力F同方向，F2的最小值为｜F－F1｜二．题型分类：题型一：【例1】（★★★）100N的力与x轴成角，其y方向的分量为60N，求力的x方向的分量及其方位角.【答案】80N;37°【解析】,如图，F=100N，Fy=60N,由得,【例2】（★★★）如图所示，一光滑小球放在倾角为的斜面和垂直于斜面的当板间，试将小球所受重力进行合理的分解G【答案】G【解析】根据该力的作用效果拟定它的两个分力的方向变式训练：（★★★）如图，重为50N的球，被一竖直光滑挡板挡住，静止在倾角为30°的光滑斜面上，试根据力的作用效果对物体所受重力进行分解，并求出两分力的大小和方向。【答案】N；【解析】方向：垂直于斜面对下方向：水平向左。题型二【例1】（★★★）：F1、F2是力F的两个分力，若F=10N，则下列哪组力不可能是F的两个分力（）A.F1=10N,F2=10NB.F1=20N,F2=20NC.F1=2N,F2=6ND.F1=20N,F2=30N【答案】C【解析】解法一：A选项：两个分力方向呈一定的夹角，F1、F2夹角为120度即可。B选项和A选项同样，但是角度不不大于120度，不大于180度，自己画图形成平行四边形计算一下就能够。C选项显然不对，即便是两个力方向一致，加起来也才8N，合力不可能为10N，D选项，两力方向相反，180度。解法二：已知两个分力，两个分力的合力的大小范畴是：│F1-F2│≤F≤F1+F2。由此可知答案C合力不可能是10N。【例2】（★★★）已知力F的一种分力F1跟F成30°角，大小未知，另一种分力F2的大小为,方向未知，则F1的大小可能是（）A．BC．D．【答案】AC【解析】作出矢量三角形，以下图所示，由于,从图上能够看出，F1的大小有两个可能值.由直角三角形OAD，可知由直角三角形ACD知由图的对称性可知AB=AC，可知F1=OA+AC=,F1=OA-AC=变式训练：1.（★★★）下列几组力的合力可能是35N的有（）A．35N、80NB．6N、42NC．35N、35ND．50N、60N【答案】CD变式训练：2.（★★★）将一种有拟定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一种分力有拟定的方向,与F成30°夹角,另一种分力的大小为6N,则在分解时( )A.有无数组解 B.有两组解 C.有惟一解 D.无解【答案】B题型三【例1】（★★★）．将一种20N的力进行分解，其中一种分力的方向与这个力成30°角，试讨论：另一种分力的大小不会不大于多少？【答案】10N【解析】（1）根据已知条件可作出图（a），合力F与它的两个分力要构成一种三角形，F的末端到直线OA的最短距离表达那个分力的最小值，即过F末端作OA的垂线，构成一种直角三角形，如图（b）所示，由几何关系知F2=Fsin30°=10N。(a)(b)【例2】（★★★）用一根轻绳把一质量为0.5kg的小球悬挂在O点；用力F拉小球使悬线偏离竖直方向30°角，小球处在平衡状态，力F与竖直方向的夹角为，如用所示．若使力F取最小值，则等于______，此时绳的拉力为___________。（【答案】60°【解析】如右图所示，F取最小值时，由图中的几何关系可知，θ为60°（F与T垂直），此时绳子的拉力T为：T=G'sin30°

G'=G=mg以上两式联立得：T=N变式训练：（★★★）以下图所示，已知一种分力F1的大小，以及F1方向与合力F的夹角为θ，则另一种分力F2的最小值为____________．【答案】F1·sinθⅢ.达标检测＜建议用时10分钟！＞Ⅲ.达标检测（时间10分钟，共8道题，满分30分）1．（★★★）如图力F作用于物体上。现要使作用在物体上的合力沿OC方向，需要作用一种力F，那么F的大小不可能为（）A.F=FsinɑB.F=FtanɑC.F=FD.F＜Fsinɑ【答案】D2．（★★★）一种已知力分解为两个分力时,下面哪种状况只能得到一组唯一的解( )A.已知两个分力的大小B.已知两个分力的方向C.已知一种分力的大小和另一分力的方向D.已知一种分力的大小和方向【答案】D3.（★★★）下列说法中对的的是（）A、一种2N的力能够分解为7N和6N的两个力B、一种2N的力能够分解为8N和12N的两个力C、一种5N的力能够分解为两个5N的力D、一种8N的力能够分解为4N和3N的两个力【答案】AC4．（★★★）如图所示为一种悬挂重物的系统,其中AO、BO和CO都是最多能承受100N的细绳,已知BO处在水平位置,∠AOB=150°,则所挂重物m的最大重量是多少,这一系统中的绳子不会断裂?【答案】200N5．（★★★）如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，AO为可绕O点转动的挡板，试分析挡板AO与斜面间的倾角β为多大时，AO所受压力最小？【答案】N2min=mgsinα6．（★★★）以下图所示，表面光滑、质量不计的尖劈，插在缝A、B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________．【答案】eq\f(F,sinα)，Fcotα7．（★★★）将一种大小为7N的力分解为两个力，其中一种分力的大小为4N，则另一种分力的大小不可能是（）A.4NB.7NC.11ND12N【答案】D8．（★★★）已知合力为F=10N，方向水平向右，分力F1与F的夹角为30°，若懂得分力F2的大小，试分析F2的大小分别为下列几个值时，力的分解的状况。(1)若F2＝5N：(2)若F2＝4N：(3)若F2＝6N：(4)若F2＝12N：【答案】一组解；无解；两组解；一组解本次测试得分______________<喔………达标啦！>Ⅳ.物理巴士Ⅳ.物理巴士如何打开罐头瓶盖?1、把罐头瓶倒过来拍一拍，瓶盖即可轻松打开。为避免食物变质，罐头