用牛顿运动定律解决问题二

《用牛顿运动定律解决问题二》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、4.7用牛顿运动定律解决问题（二）知识与技能1＞理解共点力作用下平衡状态的概念，能推导出共点力作用下物体平衡的条件。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。学习H标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。过程与方法1、培养学生处理多共点力平衡问题时一题多解的能力。2、引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。情感态度与价值观培养学生联系实际，实事求是的科学态度和科学精神，有将物理知识应用于生产和生活实践的意识，勇于探究与日常生活有关

2、的物理问题。重点教学重难点1、共点力作用下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。展难点示1、共点力平衡条件的应用。2、超重、失重现象的实质。知识链接器树牛顿运动定律多媒体，纸带，钩码，体重计，杯子，小球，细线。新课引入展示“S石头的最高境界”，引导学生思考，某屮蕴含了物理屮的什么原理。提示学生：要让石头叠起来，S重要的就是让石头保持平衡，从平衡去思考。新课教学学生探宄一、共点力的平衡条件通过思考引入中的惜景，提岀问题：什么是平衡状态？静止状态匀速直线运动状态速度v=0加速度a=Oa=O平衡状态：一个物体保持静

3、止状态或匀速直线运动状态，那么这个物体处于平衡状态。教师点评思考：当物体的瞬时速度力零时，那么物体是否一定处于平衡状态?结论：平衡状态的特点：加速度为0。提问：受共点力的物体满足什么条件，加速度才为o呢？由牛顿第二定律：得:当物体所受合力为0时，物体的加速度为0。得出结论：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为0。例题1O路灯常用三角形结构悬挂，如图为这一结构的简化模型，图中硬干0B可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都nJ以忽略，如果悬挂物的重量是G,角AOB等于〃，钢索OA对O点的拉力和杆OB对0点的支持力各是多

4、大？分析1、轻质细绳中的受力特点：两端受力大小相等，内部张力处处相等。2、轻质直杆仅两端受力时(杆处于平衡状态)的特点：这两个力必然沿杆的方向H大小相等。解：如图所示，由合力为0得:F2-Flcos0=0(1)Flsin0-F3=0(2)由(1)(2)两式得：-sin0sin3=F,cos3=G1tan沒二、超重和失重自从神州飞船发射成功以来，人们经常谈到超重和失重。那什么是超重和失重呢，下而我们就来研究这个问题。小实验1:将钩码挂在纸带上，只用一只手，能不能把纸带拉断？提示快速提起试一试。思考1:钩码既然可以挂在纸带上，纸带就

5、能承受钩码的重量，为什么纸带会断呢？小实验2:站在体重计上，双脚不能离开体重计，身体不能倚靠其他物体，怎么改变体重计的示数？提示学生快速蹲下、起立试一试。思考2:体重计示数变化了，是我的体重变了吗？还是体重计坏了？例题2人的质量为A77,当电梯以加速度U加速上升时，人对地板的压力F是多大？分析：力，人受到2个力，重力G和地板支持力F，厂与F是一对作用力与反作用根据牛顿第三定律，只要求出F就可以知道F。解：沿叫上的方向建立坐标轴Oy,根裾牛顿第二定律写出方程：F~G=ma由此可得：F=G+ma=m(g+a)巾牛顿第三定律得人对地板

6、的压力：F'=m(g+a)由于〉/%，所以电梯加速上升吋，人对地板的压力大于人体重力。像这样：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，称为超重现象。反之：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，称为失重现象。想一想：除了加速上升，还有那些情景会出现超重失重现象呢？回想刚才的例子：电梯加速上升时，人对地板的压力：F,=m（g+a）电梯加速上升，加速度向上，与坐标轴正方向相同，6/为正值，所以：m（g+a）>mg（超重现象）结论：加速度向上：超重现象。电梯减速K降，加速度向上，超重现象。相

7、反：当电梯加速下降（或者减速上升）时，加速度向下，与坐标轴正方向相反，a为负值，所以：m（g+a）

8、压力为：F,=m（g+a）=0这时小球不需要支持物的作用力，它就可以浮在空中。像这样.•物体对支持物、悬挂物完全没有作用力的现象，称为完全失重状态。三、从动力学看自由落体分析：物体做自巾落体运动，加速度为什么不变？自由落体运动条件：第一：物体从静止开始下落。第二