高中物理 4_7用牛顿运动定律解决问题（二）教案 新人教版必修1

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。课题4.6用牛顿运动定律解决问题（二）设计教师授课教师时间课型新授课课时教学目标一、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二、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 三、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、实事求是的科学态度和科学精神重点难点教学重点 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法探究、讲授、讨论、练习教具教学过程设计教材处理师生活动一共点力作用下物体的平衡1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是()A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一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物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态 教学过程设计教材处理师生活动2.如图1所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块所受的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是( )A水平向右 B竖直向上C向右偏上 D向左偏上3.如图2所示，质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿倾角为的粗糙斜面向上做匀速运动，试求水平力的大小二、超重和失重现象 1超重现象（1） 定义（力学特征）：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叫超重现象。（2） 产生原因（运动学特征）：物体具有竖直向上的加速度。（3） 发生超重现象与物体的运动（速度）方向无关，只要加速度方向竖直向上物体加速向上运动或减速向下运动都会发生超重现象。用牛顿运动定律解决问题（二）教学过程设计教材处理师生活动【例一】一个人在地面用尽全力可以举起80kg的重物；当他站在一个在竖直方向做匀变速运动的升降机上时，他最多能举起120kg的重物。问：该升降机可能作什么运动?【例二】一台起重机的钢丝绳可承受14104kg的拉力，现用它来吊重1O102kg的货物。若使货物以10ms2加速度上升，钢丝绳是否会断裂?、教学过程设计教材处理师生活动2失重现象（1） 定义（力学特征）：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叫失重现象。（2） 产生原因（运动学特征）：物体具有竖直向下的加速度。（3） 发生超重现象与物体的运动（速度）方向无关，只要加速度方向竖直向下物体加速向下运动或减速向上运动都会发生失重现象。演示实验：用弹簧秤挂上钩码，然后迅速上提和迅速下放。演示实验：学生站在医用体重计上，观察下蹲和站起时秤的示数如何变化？3完全失重现象失重的特殊情况（1） 定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的情况（即与支持物或悬挂物虽然接触但无相互作用）。（2） 产生原因：物体竖直向下的加速度就是重力加速度，即只受重力作用，不会再与支持物或悬挂物发生作用。是否发生完全失重现象与运动（速度）方向无关，只要物体竖直向下的加速度等于重力加速度即可。演示实验：一个盛满水的瓶子底部有一小孔，静止在手中时，水会喷射而出；如果突然松手，让瓶子自由下落时，让学生观察瓶子在下落过程中发生的现象？为什么？二、注意1 超重和失重的实质：物体超重和失重并不是物体的实际重力变大或变小，物体所受重力G=mg始终存在，且大小方向不随运动状态变化。只是因为由于物体在竖直方向有加速度，从而使物体的视重变大变小。2 物体由于处于地球上不同地理位置而使重力G值略有不同的现象不属于超重和失重现象。3 判断超重和失重现象的关键，是分析物体的加速度。要灵活运用整体法和隔离法，根据牛顿运动定律解决超重、失重的实际问题。教学过程设计教材处理师生活动【例三】一台升降机的地板上放着一个质量为m的物体，它跟地面间的动摩擦因数为，可以认为物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。一根劲度系数为k的弹簧水平放置，左端跟物体相连，右端固定在竖直墙上，开始时弹簧的伸长为x，弹簧对物体有水平向右的拉力，求：升降机怎样运动时，物体才能被弹簧拉动?【例四】如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一物体，质量为m。当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长L，今向下拉盘使弹簧再伸长L后停止，然后松手放开。设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于( )A（1+）mg B（1+）（m+m0）gCmg D（m+m0）g教学过程设计教材处理师生活动三、应用合成法和正交分解法处理平衡问题1.在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图6所示仪器中一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度风力越大，偏角越大，通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力，那么风力大小F跟金属球的质量m、偏角之间有什么样的关系呢？(试用合成法和