4-7用牛顿运动定律解决问题(二)
- 格式:ppt
- 大小:1.44 MB
- 文档页数:49
§4-7用牛顿运动定律解决问题(二)超重与失重教学内容:超重与失重教学目标:1、知道什么是超重与失重现象,理解产生的条件;2、了解生活实际中超重和失重的例子;3、学会用超重和失重解释有关现象;教学方法:分析法、联系实践法教学难点:超重与失重现象分析教学过程:演示实验:找一个用过的易拉罐、金属罐头盒或塑料瓶,在靠近底部的侧面打一个洞,用手指按住洞,在里面装上水.移开手指,水就从洞中射出来.这是为什么?如果放开手,让罐子自由落下,在下落过程中,水会不会从洞中射出来?观察所发生的现象并分析。
一、超重和失重现象1、现象:升降机以0.5m/s2的加速度匀加速上升,站在升降机里的人质量是50kg,人对升降机地板的压力是多大?如果照图那样,人站在升降机里的测力计上,测力计的示数是多大?分析:人在升降机中受到两个力:重力G和地板的支持力F.升降机地板对人的支持力和人对升降机地板的压力是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,只要求出前者就可以知道后者.人在G和F的合力作用下,以0.5m/s2的加速度竖直向上运动.取竖直向上为正方向,根据牛顿第二定律得F-G=ma 由此可得F=G+ma=m(g+a)代入数值得F=515N根据牛顿第三定律,人对地板的压力的大小也是515N,方向与地板对人的支持力的方向相反,即竖直向下.测力计的示数表示的是测力计受到的压力,所以测力计的示数就是515N.此读数大于物体的重力。
→超重现象讨论:如果此升降机以0.5m/s2的加速度匀加速度下降,则示数又是多大?分析:G-F=ma 得F=mg-ma=m(g-a)=465N此读数小于物体重力。
→失重现象2、超重与失重:超重现象: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情况称为超重现象。
失重现象: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情况称为失重现象。
完全失重现象:当物体对支持面的压力(或拉力)等于零时的状态,叫做完全失重现象。
4.7 用牛顿运动定律解决问题(二) :1、知道力的平衡的概念,共点力作用下物体的平衡状态。
(重点)2、理解共点力作用下物体的平衡条件,并会用它处理简单的平衡问题。
(重点)3、知道什么时超重和失重,知道产生超重和失重的条件,会分析、解决超重和失重问题。
(重、难点)4、会解释生活中常见的超重、失重现象知识点1:共点力的平衡问题1、平衡状态:如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态。
2、平衡条件:合力等于零,即0=合F 或⎩⎨⎧==00y x F F【知识拓展】解决静态平衡问题的常用方法:1、整体法和隔离法:当一个系统处于平衡状态时,组成系统的每一个物体都处于平衡状态。
一般地,求系统内部物体间相互作用力时,用隔离法,求系统受到的外力作用时,用整体法。
具体应用中,应将这两种方法结合起来灵活运用。
2、力的合成法:物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,反向相反,作用在同一条直线上,可以据此求任意两个力的合力3、相似三角形法:根据合力为零,把三个力画在一个三角形中,看力的三角形与哪个几何三角形相似,根据相似三角形的对应边成比例列方程求解4、正交分解法:正交分解法在处理三力或三力以上平衡问题时,常常先把物体所受的各个力逐一地分解在两个互相垂直的坐标轴上,再分别对每个坐标轴上的分力逐一进行代数运算。
【一念对错】1、处于平衡状态的物体加速度为0.()2、物体的速度为零时,物体一定处于平衡状态。
()3、合力保持恒定的物体处于平衡状态。
()【例1】如图所示,一个重为N 100的小球被夹在竖直的墙壁和A 点之间,已知球心O 与A 点的连线与竖直方向间的夹角︒=60θ。
所有接触点和面均不计摩擦。
试求小球和墙面的压力对A 点的压力大小。
知识点2:超重和失重1、超重(1)定义: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(2)产生条件:物体具有竖直向上的加速度。
7.用牛顿运动定律解决问题(二)知识点一:平衡状态1.若一个物体处于平衡状态,则此物体一定是A.静止的B.匀速直线运动C.速度为零D.各共点力的合力为零2.下列处于平衡状态的物体是A.直道上匀速跑过的法拉利赛车B.百米竞赛中运动员的起跑时速度为零的瞬间C.被张怡宁击中的乒乓球与球拍相对静止时D.乘客在加速启动的列车中静止不动3.物体受到与水平方向成30°角的拉力F T的作用,向左做匀速直线运动,如图所示,则物体受到的拉力F T与地面对物体的摩擦力的合力的方向是A.向上偏左B.向上偏右C.竖直向上D.竖直向下知识点二:共点力平衡条件的应用4.长方体木块静止在倾角为θ的斜面上,其受力情况如图所示,那么木块对斜面作用力的方向A.沿斜面向下B.垂直于斜面向下C.沿斜面向上D.竖直向下5.共点的五个力平衡,则下列说法中不正确的是A.其中四个力的合力与第五个力等大反向B.其中三个力的合力与其余的两个力的合力等大反向C.五个力合力为零D.撤去其中的三个力,物体一定不平衡6.用细线AO、BO悬挂重物,如右图所示,BO水平,AO与水平方向成45°角,若AO、BO能承受的最大拉力分别为10 N和5 N,OC绳能承受的拉力足够大。
为使细线不被拉断,重物G最大重力为多少?知识点三:对超重、失重的理解7.以下关于超重与失重的说法正确的是A.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B.在超重现象中,物体的重力是增大的C.处于完全失重状态的物体,其重力一定为零D.如果物体处于失重状态,它必然有向下的加速度8.如图所示,一水桶侧壁上不同高度处开有两小孔,把桶装满水,水从孔中流出。
用手将桶提至高处,然后松手让桶落下,在水桶下落的过程中A.水仍以原流速从孔中流出B.水仍从孔中流出,但流速变快C.水几乎不从孔中流出D.水仍从孔中流出,但两孔流速相同9.如图所示,一个质量为50 kg的人,站在竖直向上运动着的升降机内,他看到升降机上挂着质量为5 kg重物的弹簧测力计上的示数为40 N,这时人对升降机地板的压力是(g 取10 m/s2)A.600 N B.400 NC.500 N D.以上答案都不对10.某人在地面上最多能举起60 kg的物体,而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体。