物理必修一学案（4.7用牛顿定律解题二）设计

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1、4.7《用牛顿运动定律解决问题（二）》导学案【学习目标】1．理解共点力作用下物体平衡状态的概念，能推导出共点力作用下物体的平衡条件。2．会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题。3．通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质。4．进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。【重点难点】平衡条件的应用。超重和失重现象的理解与运用【学法指导】认真阅读教材，研读例题，体会超重、失重的概念，体会分析解决动力学问题的方法和思路。【知识链接】运动学公式，牛顿第二定律，正交分解法【学习过程】一、共点力作用的平衡条件1．你知道的运动状态有哪些种类？。

2、如果一个物体在力的作用下保持或运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。2．受共点力作用的物体，如果处于平衡状态，它的合力有什么特点？例1城市中的路灯，无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。如图为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量是G，角AOB等于θ，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？[来源:学科网]二、超重情景1：设钩码的质量为m，弹簧秤和钩码以加速度a一起加速上升，钩码对弹簧秤的拉力为多大？通过计算可知，钩码对弹簧秤的拉力比重力，好象重力，这种现象叫超重。想

3、一想：当电梯减速下降时呢？总结：（1）概念：物体对水平支持物的压力或对竖直悬挂物的拉力（视重）______物体所受重力的现象。（2）条件：物体在竖直方向上有_________的加速度。（3）运动状态：可以也可以反思：（1）发生超重现象时，物体实际受的重力是否发生了变化？（2）超重的实质是什么？三、失重情景创设2：设重物的质量为m，和弹簧秤以加速度a一起加速下降，钩码对弹簧秤的拉力为多大？通过计算可知，钩码对弹簧秤的拉力比重力，好象重力，这种现象叫失重。想一想：当电梯减速上升时呢？总结：（1）概念：物体对水平支持物的压力或对竖直悬挂物的拉力（视重）______物

4、体所受重力的现象。（2）条件：物体在竖直方向上有_________的加速度。（3）运动状态：可以也可以反思：（1）发生失重现象时，物体实际受的重力是否发生了变化？（2）失重的实质是什么？完全失重状态：当物体的加速度方向，大小等于时，物体对支持物完全没有压力（对悬挂物没有拉力），这种状态叫完全失重状态。举出几个完全失重状态的例子：【训练测试】1．下列物体中处于平衡状态的是（　　）A．“神舟号”飞船匀速落到地面的过程B．汽车在水平路面上启动或刹车的过程C．汽车停在斜面上D．物体做自由落体运动在刚开始下落的一瞬间2．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（　　）A．

5、物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C．物体所受合力为零，就一定处于平衡状态D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态3．如图所示，一同学站在倾角为θ的电梯上，随电梯一起以加速度a匀加速向斜下方运动（a

6、下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水5．如图所示，在升降机内的弹簧下端吊一物体A，其质量为m，体积为V，全部浸在水中．当升降机由静止开始以加速度a（a

7、s2的加速度加速上升的升降机中，最多能举起多重的物体．（g取10m/s2）【参考答案】1．答案：AC2．答案：C解析：本题考查对平衡状态的判断．处于平衡状态的物体，从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，从受力上来看，物体所受合力为零．某一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态，A错；物体相对于另一物体静止时，该物体不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此物体处于非平衡状态，故B错；C选项符合平衡条件的判断，为正确选项；物体做匀加速运动，所受合力不为零，故不是平衡状态，D错．3．答案：AC[来源:Zxxk.Com]4．答

8、案：D解析：将容器抛出后，容器和容器中