一、教学目标

1．知识目标

（1）进一步理解合力和力的合成概念。

（2）进一步理解分力和力的分解概念.

（3）进一步掌握力的平行四边形定则；会用作图法求一个力的两个分力，会用直角三角形知识计算分力.

（4）能够在实际问题中按照力的实际作用效果进行力的分解。

2．能力目标

培养对物体进行受力分析的能力，提高分析、解决物理问题的能力.

二、重点难点

（1）在具体问题中如何根据实际情况将一个力进行合理的分解.

（2）进行逻辑思维的训练，培养思维的条理性和周密性。

三、教学方法

分析、归纳、讲解

四、教具

幻灯片、投影仪

五、课时  1课时

六、教学过程

（一）复习旧知识

力的合成和分解法及物体受力分析法

1．什么是合力、什么是分力？力的合成和分解遵守什么规律？

学生：如果力F的作用效果和力F₁、F₂的作用效果相同，F叫F₁、F₂的_合力____，F₁、F₂叫F的_分力_____。力的合成和分解都遵循 平行四边形法则。

2．实际解题中常用作图法进行力的合成和分解。写出一般步骤：

答：a、严格作出各力的图示；b、作出平行四边形；c、量出合力(或分力)的大小。

3、力的分解的原则是____________，而在实际问题中，常用正交分解。一个已知力有确定分力的条件是：________________________或________________________________________。

4、物体受力分析的一般方法：

①先确定______________；②把研究对象隔离开来；③分析顺序：a、已给出的力；b、___________；c、___________；d、____________；e、其它力。注意防止“添力”和“漏力”。

（二）例题选讲

【例1】（出示投影片）

（1）如果图甲，小球挂在墙上，绳与墙的夹角为θ，绳对球的拉力F产生什么样的效果，可以分解为哪两个方向的里来代替F？

（2）如图乙，如果这个小球处于静止状态，重力G产生的效果是什么，如何分解重力G。

师生共评（1）a：球靠在墙上处于静止状态，拉力产生向上提拉小球的效果，向左紧压墙面的效果。分力的方向确定了，分解就是唯一的。

b：F的分力，在竖直方向的分力F₁来平衡重力，在水平方向的分力F₂来平衡墙对球的支持力。

c：F₁=Fcosθ，F₂=Fsinθ

师生共评（2）：a：重力G产生两个效果，一个沿F₁的直线上的分力G₁来平衡F₁，一个沿F₂的直线方向上的分力G₂来平衡F₂。

b：∴G₁= ，G₂=Ctana

【例2 】 已知合力F和它的一个分力夹角为30°，则它的另一个分力大小可能是（    ）

θ

O

F2

F

F1

F1′

A

  A. 小于F / 2              B. 等于F / 2

  C. 在F / 2与F之间       D. 大于或等于F

【分析】把一个已知力分解为两个力，要得到确定的解，必须有两个附加条件，本题只给了一个分力的方向，答案是不确定的，是多解问题。如图所示，根据力的三角形法则。两分力F₁，F₂与合力F组成一个矢量三角形，其中一个分力F₁一定在直线OA上，另一个分力F₂则随着两分力夹角θ的增大先减小后增大，当θ= 90°时，F₂最小，此时F₂ = Fsin30°= F / 2，F₂最大值理论上是无限大。

【解答】选项B、C、D正确。

【点评】将一个已知力分解为两个力，应有无数个解。为了使它的解唯一，必须有两个附加条件。附加条件往往是① 两个分力的方向  ② 一个分力的大小和方向。若已知一个分力的大小和另一个分力的方向，则有两个解。如上图所示，若只给一个条件，则应有无数解。

（三）巩固练习

1． 一个10N的力可以分解为下面哪两个力（    ）

  A. 30N和5N      B. 20N 和 5N      C. 10N和5N       D. 10N和10N

2．如图所示，OA < OB，则OA绳受到拉力T₁与OB绳受到的拉力T₂的大小是（    ）

  A. T₁ > T₂                B. T₁ < T₂ 

  C. T₁ = T₂                D. 不能确定

3．作用于同一质点上的三个力，大小分别是20N、15N和10N，它们的方向可以变化，则该质点所受这三个力的合力

A、最大值是45N；　　　 B、可能是20N；

C、最小值是5N；　　　　 D、可能是0。

4．如右图所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为T₁、T₂、T₃，轴心对定滑轮的支持力分别为N₁、N₂、N₃。滑轮的质量和摩擦均不计，则：

A、T₁=T₂=T₃，N₁>N₂>N₃；　 B、T₁>T₂>T₃，N₁=N₂=N₃；

C、T₁=T₂=T₃，N₁=N₂=N₃；　 D、T₁<T₂<T₃，N₁<N₂<N₃。

参考答案：

1．C、D       2．A 

3．【分析】三个力方向相同时，合力最大，其最大值为45N，A正确。

这三个力，每两个力之和都大于 第三个力，因此，这三个力作用在质点上，合力可能为0。合力的最小值为0。

【解答】A、B、D。

4．【分析】由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以T₁=T₂=T₃。轴心对定滑轮的支持力大小等于绳对定滑轮的力的合力。θ越大，F越小。

【解答】A。

（四）课堂小结

力的合成和分解都遵守平行四边形定则，将一个已知力分解为两个力，应有无数个解。在进行力的分解时，可以按照力的实际作用效果进行分解，也可以进行正交分解，这种方法，我们以后还会学到。一个已知力有确定分力的条件是：已知两个分力的方向  或已知一个分力的大小和方向。

（五）布置作业

1、教材17页（4）、（6）、（7）做在作业本上。

2、用两根轻质的绳子AB和BC吊一个0.5kg的灯，如果BC绳处于水平，AB绳与水平夹角为60°，求绳AB和BC所受的拉力。（g＝9.8N/kg）

说明：

矢量是高中物理引入的重要概念，矢量的运算法则是平行四边形法则，矢量概念和运算方法的引入是高中物理难学的原因之一，一定要接受它，认识它，熟练运用它，为我们今后学习打下基础，使我们认识水平上一个新台阶。