如何理解“根据实际情况”进行力的分解-论文.pdf

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1、2015年1月Vo1．33No．01中学物理如何理解“根据实际情况"进行力的分解郑海霞(丹阳市第六中学江苏丹阳212300)人教版普通高中课程标准实验教科书物理1必修(2010年这样学生就不用往重力到底产生怎样的作用效果上硬套了3月第三版)教材指出“一个已知力究竟应该怎样分解，要根据下面再举一组实例加以分析：实际情况确定．”力的分解是对力的一种处理方法，是力的合例3我国国家大剧院外部呈椭成的逆运算，都是根据已知力确定未知力的一种方法．所以这圆型．屋顶可视为半球形，一警卫人员句话可以进一步理解为分解一个

2、已知力的时候，怎么方便求解为执行安保任务，须在半球形屋顶上一题目中的未知力就怎样分解．向上缓慢爬行，如图3所示，则他在向一1三个共点力使物体平衡类问题中力的分解上爬的过程中很多老师在讲解《力的分解》的时候都习惯于用老教材说A．屋顶对他的支持力变大的按照力的作用效果进行分解已知力，这种方法固然正确，但B．屋顶对他的支持力变小是由于力的作用效果相对比较抽象，学生很难把握，经常生硬C．屋顶对他的摩擦力变大网3的往作用效果上靠，出现这样或者那样的错误，尤其是处理下D．屋顶对他的摩擦力变小面这个“姊妹题”的时候

3、，更是难以做到真正理解．解析“缓慢爬行”说明人处于动态平衡状态，受力分析例1如图1所示，在倾角为0的，如图3所示，题目问支持力和摩擦力如何变化，所以把重斜面上，用一个垂直于斜面的挡板挡力G分解到支持力F和摩擦力的反方向得，F=G=住一个质量为m的光滑圆球，求挡板mgcosO，：G：=mgsinO，当人向上爬的过程中0减小，所以支对球体的支持力F和斜面对球体的持力变大，摩擦力变小．故选A、D．丈特力Fm．例4如图4所示，光滑的半球形物体固定在水平地面上，G解析受力分析如图所示，由于图l球心正上方有一光滑

4、的小滑轮(质量不计)．一小球重G，被一重力的作用，使球对斜面和挡板产生轻绳系着，靠放在半球上的A点．轻绳的另一端绕过定滑轮后了挤压作用，把重力按照这两个作用效果分解成沿斜面向下的用力拉住，使小球静止，现缓慢地G，和垂直于斜面向下的G2两个分力．根据每一个方向上的二拉绳，在使小球沿光滑半球表面移力平衡得向其顶点的过程中，半球对小球FN1：Gl=mgsinO，的支持力和绳对小球的拉力F=G2=mgcosO．的大小变化情况是例2如图2所示，在倾角为0的斜面A．F变大，变小上，用一个竖直的挡板挡住一个质量为m

5、B．F变小，变大的光滑圆球，求挡板对球体的支持力FC．F变小，先变小后变大和斜面对球的支持力F．D．F不变，71变小解析受力分析如图所示，由于重力解析“缓慢地拉绳”说明球的作用，使球对斜面和挡板产生了挤压作图2处于动态平衡状态，受力分析如图4所示，题目问支持力F和用，把重力得按照这两个作用效果分解成垂直于挡板的G．和绳的拉力如何变化，所以把重力G分解到支持力和绳的拉垂直于斜面向下的G，两个分力．根据每一个方向上的二力平力的反方向得，F=G，T=G2，由AADE相似于△CAO得，衡得FⅣ1=Gl=mgt

6、anO，F舵=G2=mg／cosO．．以上是用传统的教学方法——按照力的作用效果对球的，小球沿光滑半球表面移向其顶点B的过程中，重力进行分解的方法，学生最难接受的就是为什么重力没变，AO和OC不变，AC减小，所以F不变，变小．故选D．而只在挡板放置方向发生变化的时候作用效果就发生了改变由上面两例可以看出，同样是物体在半球上缓慢移动，重呢?而且很多学生会误以为重力垂直斜面的分力G：就是球对力分解的方式也不相同，如果用按照力的作用效果的想法分斜面的压力．解，学生较难掌握，如果按照方便求解题目中的未知力的想

7、法在实际的教学中怎么解决这个问题呢?反观一下我们为什分解，所有的情况都很容易处理．么要把重力分解?如果不是为了确定此时的挡板对球体的支持2三个以上共点力使物体平衡类问题中力的分解力F和，，我们分解这个重力还有什么意义?不在同一条直这类问题中一般只分解一个力已经不能直接运动二力平线上三个共点力的平衡是没有直接的原理处理的，但是我们学衡原理了，所以这类问题中“根据实际情况”进行力的分解这习过二力平衡原理，如果把重力分解为与F和F肥反方向的句话可以理解为统一采用正交分解的方法进行处理，正交分解两个分力，每一

8、个方向上都满足二力平衡原理，所以按照题目是一种以化矢为标为指导思想的方法，本文篇幅有限就不对正的要求，只要按照．和F所在的反方向分解重力就可以了，交分解做更详尽的说明了．·90．