2019-2020年高一物理 第四章 物體的平衡 物體的平衡及其綜合應(yīng)用 第一課時 5.doc
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2019-2020年高一物理 第四章 物體的平衡 物體的平衡及其綜合應(yīng)用 第一課時 5 ●教學目標 一、知識目標 1.知道什么是物體的平衡及平衡條件. 2.知道什么是力臂. 3.知道力矩的概念及其平衡條件,力矩平衡條件的應(yīng)用. 二、能力目標 培養(yǎng)學生靈活運用知識解決問題的能力. 三、德育目標 具體問題具體分析的科學思維方式,實踐是檢驗真理的惟一標準的哲學思想的滲透. ●教學重點 物體的平衡條件及其綜合應(yīng)用. ●教學難點 如何用物體的平衡條件求解綜合問題. ●教學方法 歸納法、訓練法、分層教學法. ●教學用具 投影儀. ●課時安排 1課時 ●教學過程 [投影本節(jié)課學習目標] 1.深入理解共點力的平衡及其應(yīng)用. 2.深入理解有固定轉(zhuǎn)動軸的物體的平衡條件及其應(yīng)用. 3.系統(tǒng)歸納知識點. ●學習目標完成過程 一、導入新課 這節(jié)課我們來對本章的知識作一概括小結(jié). 二、新課教學 1.檢查上節(jié)作業(yè)——本章知識框架圖 ①激勵評價、典型展示. ②[投影]本章知識框架(針對C層次) 2.基礎(chǔ)知識過關(guān)題 [投影] ①一個物體在共點力的作用下,如果處于______或______狀態(tài),我們就說物體處于平衡狀態(tài). ②物體在共點力作用下處于平衡狀態(tài)的條件是______. ③當物體處于平衡狀態(tài)時,它所受的某個力與其余各力的合力的關(guān)系是______. ④______叫力臂. ⑤力矩的大小等于______,力矩的作用效果是______,正、負力矩分別指的是______. ⑥有固定轉(zhuǎn)動軸的物體的平衡狀態(tài)指的是______,平衡條件是______. [學生活動設(shè)計] 思考后請C層次同學回答或大家共同解答. 3.[投影]基礎(chǔ)知識強化訓練題組: ①下列說法中正確的是 A.豎直彈簧上端固定,下端掛一物體,平衡后用力F將它再拉下一段距離后停止,當突然撤去力F時,物體仍處于平衡狀態(tài) B.豎直上拋物體到達最高時,處于平衡狀態(tài) C.電梯勻速上升時,電梯中的人處于平衡狀態(tài) D.只要物體速度等于零,我們就說物體處于平衡狀態(tài) ②物體受三個力作用處于平衡狀態(tài),已知其中兩個力的大小分別為5 N,8 N,則第三個力的大小的取值范圍是______. ③如右圖,D為轉(zhuǎn)軸,F(xiàn)1=3 N,F(xiàn)2=1 N,F(xiàn)3=2.5 N,F4=3 N, F5=4 N,AB=BD=DC=CE=1 m,α=60,β=30,θ=45,求每個力的力矩. [學生活動設(shè)計] ①②分組解答:解答過程中教師參與C層次小組討論. ③抽查學生(B層)上黑板做正確解答. [投影]參考答案: ① A錯 提示:原受力G、F、F彈,大小關(guān)系為G+F=F彈,撤去F后,其他力不變, F合=F彈-G=F,方向與F相反. B錯 提示:F合=G C對 提示:人受力為G、F支、F合=0 D錯 提示:平衡必須“保持”靜止 ②3 N≤F≤13 N 相關(guān)知識點: A.F與這兩個力的合力等大反向 B.兩個力的合力的最大值8+5=13 N,最小值8-5= 3N. ③M1=32sin60 Nm=3 Nm(逆) M2=11sin30Nm=0.5 Nm(逆) M3=2.50=0 M4=32sin45 Nm=3 Nm(逆) M5=-41sin90 Nm=-4 Nm(順) 4.[投影]綜合應(yīng)用題 ①如右圖所示,重物G=30 N,用繩承受最大拉力為20 N的線OC懸掛,現(xiàn)用另一條線AB系于OC的A點,以水平力拉AB,線AB所能承受的最大拉力為30 N,則在線不被拉斷的情況下,水平線AB能將OA拉到跟豎直方向成多大角處? ②由質(zhì)量均勻的木板構(gòu)成的形木塊,其長、寬、高相等,重80 N,在水平面上A、B端著地,在作用于頂部的水平力F=20 N的作用下,沿水平面向左做勻速直線運動,如右圖所示,求地面對A、B處的支持力和摩擦力各為多大? [學生活動設(shè)計] A.獨立分析,寫出詳細步驟; B.討論解決,指出關(guān)鍵所在; C.出示分析思考題,逐步進行,爭取解決,最后歸納. [投影]分析思考題 ①a.當重物G被拉著偏離豎直方向后,它受到哪些力的作用? b.據(jù)圖所知,繩AC中的拉力有何特點? c.判斷在某一角度θ時,線OA和OB中的拉力與繩AC拉力的關(guān)系? ②a.物體是否處于平衡狀態(tài)?為什么? b.分析受力情況? c.如何解決這類問題? d.關(guān)鍵“題設(shè)”是什么? [投影]解題過程 ①解析:研究對象為結(jié)點A,始終處于平衡狀態(tài)(關(guān)鍵),故F合=0 TE一角度有 在豎直方向:F1cosθ=F3 在水平方向:F1sinθ=F2 如取F1=20 N,則cosθ=θ=30 所以:F2= N<30 N 如取 F2=30 N,則 此時:F1= N>30 N AO已斷 綜合上述分析,所求的最大角度θ=30 ②解析:a.處于兩種平衡,因為木塊各部分運動情況相同(勻速直線運動),可看作質(zhì)點,則物體受共點力,處于共點力作用下的平衡狀態(tài);又該木塊可繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動,但沒有轉(zhuǎn)動,可認為其處于轉(zhuǎn)動平衡狀態(tài). b.木塊受力情況:三部分重力,一個推力,兩個支持力,兩個摩擦力. c.應(yīng)用兩個平衡條件 則 ① ② M合=0(選過B垂直于紙面為軸)則 FL+GL+G=F支AL 所以F支A=F+ N=140 N 代入②得: F支B=100 N 又Ff=μFN=μF支 所以FfA∶FfB=F支A∶F支B 所以FfA= N,FfB= N 5.反饋練習 ①如圖所示,重物B放于水平地面上,通過摩擦不計的滑輪與A相連,在圖示位置保持靜止狀態(tài),當將物體B向右移動一段距離后,仍在地面上保持靜止狀態(tài),則關(guān)于物體所受力的大小,下述說法中正確的是 A.重力與繩的拉力大小不變 B.壓力與摩擦力變大 C.壓力與摩擦力變小 D.物體所受合外力大小不變 ②如圖所示,底部有兩個較窄的支撐腳C、D的木板放在斜面上,與斜面接觸部分的動摩擦因數(shù)是μ1和μ2,要使木板勻速下滑,問斜面傾角α必須等于多大? 參考答案: ①ABD ②arctan (μ1+μ2) 三、小結(jié) [學生活動設(shè)計] A.獨立歸納(提綱契領(lǐng)式) B:對照板書,寫出應(yīng)用平衡條件解題的思路. 四、作業(yè) 1.課后作業(yè)、習題 2.思考題 如圖所示,在粗糙水平面上有一個三角形木塊,把它的兩個粗糙斜面上分別放兩個質(zhì)量為m1和m2的木塊,m1>m2,已知三角形和兩木塊均是靜止的,則粗糙水平面對三角形木塊 A.有摩擦力的作用,方向水平向右 B.有摩擦力的作用,方向水平向左 C.有摩擦力的作用,方向不確定 D.以上結(jié)論不正確 參考答案:D 提示:兩物塊和斜面看成一個整體,處于平衡狀態(tài),水平方向不受力,故無摩擦力. 五、板書設(shè)計 1.本章知識點歸納 2.基礎(chǔ)過關(guān)題組練習 3.強化訓練題組練習 4.綜合應(yīng)用題組練習 5.反饋練習- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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