用牛顿运动定律解决问题（二）

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1、用牛顿运动定律解决问题（二）三维目标：知识与技能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、失重的条件和实质。4．进一步熟悉掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。过程与方法1．培养学生的分析推理能力和实验观察能力。2．培养学生处理三力平衡问题时一题多解的能力。3．引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。情感态度与价值观1．渗透“学以致用”的思想，有将物理知识应用于生产和生活实践

2、的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。2．培养学生联系实际、实事求是的科学精神。教学重点1．共点力作用下的物体的平衡条件及应用。2．发生超重、失重现象的条件及本质。教学难点1．共点力平衡条件的应用。2．超重、失重现象的实质。正确分析受力并恰当地运用正交分解法。教具准备多媒体教学设备、体重计、装满水的塑料瓶课时安排1课时教师学生备注新课导入：上一节课我们学习了用牛顿运动定律解决问题的两种方法，根据物体的受力情况确定物体的运动情况和根据物体运动情况求解受力情况。这一节我们继续学习用牛顿运动定律解题。问：我们常见的

3、运动状态有哪些？问：如果物体受力平衡，那物体的运动情况如何？新课教学：一、共点力的平衡条件问：共点力作用下物体的平衡条件是什么？变速运动和匀速运动，最常见的是物体静止的情况。物体将做匀速直线运动或静止，这取决于物体的初速度。处于平衡时速度不变，因此加速度为零。由牛顿第二定律得：物体所受合力为零。举例：生活中物体处于平衡状态的实例。区分速度为零和合外力为零哪个是物体平衡的条件。例题：书P92页.如图所示，F1、F2对O的作用力各是多少？问题：轻绳的受力特点？节点O的受力特点是什么？分析依据是什么？展示学生解答结果：

4、F2—F1cosθ=0F1sinθ—F3=0解出F1=F3/sinθ=G/sinθF2=F1cosθ=G/tanθ还可以用什么方法?课堂训练：如图，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀速直线运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，F的方向与水平方向成θ角斜向下，那么木块受到的滑动摩擦力为（）A．μmgB．μ(mg+Fsinθ)C．μ(mg-Fsinθ)D．Fcosθ二、超重和失重实验：学生站在体重计上观察静止时的体重，向上向下运动时的体重。问题：突然下蹲时体重计的读数是否改变？怎样变？体重是否改变？为

5、什么体重计示数会变？分析：视重是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力。当物体的运动状态改变时，视重就不再等于物体的体重了。例题：质量为m的人站在电梯中，当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力多大？给学生时间：确定研究对象，受力分析，写出方程。停在路边的汽车，桌上的书本，空中上抛到最高点的物体等等。细绳两端受力大小相等，内部张力处处相等。O点的受力为零。牛顿第二定律中合力为零。力的合成或三角形法则。物体的受力如图所示，水平方向有：f=Fcosθ，故D正确；竖直方向有FN=Fsinθ+G,由于匀速运动,f=μ(F

6、sinθ+G),故B也正确。示数变大。体重不变，当人的运动状态改变时，人的受力不再平衡，产生了加速度。研究对象：人受力情况：重力、支持力方程：F—G=ma解答结果：F/=F=G+ma评论所举例子的对错解题方法：力的分解要注意问题的多解性得出超重概念：视重F/大于体重的现象称为超重。例题中若以加速度a减速下降的压力，这时人对地板又是多少？此时的加速度的方向？结论：加速度向上时（加速上升或减速下降），物体处于超重状态。投影例题：1．人以加速度a加速向下运动，人对地板的压力？2．．人随电梯以加速度a减速上升，人对地板的

7、压力？3．人随电梯以加速度a=g下降，人对地板的压力？问题：这几种情况物体的重力和对支持物的压力哪各大？这种现象相对于超重该称为什么？第三种情况人对地板的支持力为多少？得出失重概念：视重F/小于体重的现象称为失重。得出完全失重概念：视重为零的现象称为完全失重。强调运动过程中重力不变。课堂演示：取一装满水的塑料瓶，在侧部靠底处打一小孔，让其做自由落体运动。观察到的现象：水不从小孔喷出。课堂训练：1.在一个密闭的装置中，用弹簧秤称一物体的重力，根据读数与实际重力之间的关系，以下判断正确的是：A.读数偏大,表明装置加速

8、上升B.读数偏小,表明装置加速下降C.读数为零,表明装置运动加速度等于重力加速度,但无法判断物体是上升还是下降D.读数准确,表明物体处于静止状态2.在原来匀速运动的升降机中有一放在水平地面上的物体,受到一个伸长的弹簧的拉力作用,但仍能保持与升降机相对静止。现突然发现物体被弹簧拉动，则判定升降机的运动情况可能是：A.加速上升B.加速下降C.减速上升D.减速下降解答结果同上。