物理必修ⅰ人教新课标用牛顿定律解决问题二学习教案.pptx

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1、会计学1物理物理(wl)必修必修人教新课标用牛顿定人教新课标用牛顿定律解决问题二律解决问题二第一页，共66页。第1页/共66页第二页，共66页。一、共点力作用一、共点力作用(zuyng)下物体的平衡条件下物体的平衡条件1平衡状态平衡状态物体在力的作用物体在力的作用(zuyng)下保持下保持_或或_的状态的状态2平衡条件：在共点力作用平衡条件：在共点力作用(zuyng)下物体的下物体的平衡条件平衡条件是是_静止静止匀速直线运动匀速直线运动合力为零合力为零第2页/共66页第三页，共66页。第3页/共66页第四页，共66页。二、超重和失重二、超重和失重1超重超重(1)定义：由于具有竖直向上定义：由于

2、具有竖直向上(xingshng)的加速的加速度，物体度，物体对水平支持物的压力对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力或对竖直悬挂物的拉力)_物体所受的重力的现象物体所受的重力的现象(2)产生条件：物体具有产生条件：物体具有_的加速度的加速度大于大于竖直向上竖直向上第4页/共66页第五页，共66页。2失重失重(1)定义：物体对水平支持物的压力定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂或对竖直悬挂物的拉力物的拉力)_物体所受重力的现象物体所受重力的现象(2)产生条件：物体具有产生条件：物体具有_的加速度的加速度(3)完全失重完全失重定义：物体对支持物的压力定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉

3、力或对悬挂物的拉力)_的状态的状态(zhungti)产生条件：产生条件：ag，方向，方向_小于小于竖直向下竖直向下等于零等于零竖直向下竖直向下第5页/共66页第六页，共66页。三、从动力学看自由落体运动三、从动力学看自由落体运动1受力情况：运动过程中只受受力情况：运动过程中只受_作用，且所作用，且所受重力恒定受重力恒定(hngdng)不变，所以物体的不变，所以物体的_恒定恒定(hngdng)2运动情况：初速度为运动情况：初速度为_的竖直向下的的竖直向下的_直线运动直线运动.重力重力加速度加速度零零匀加速匀加速第6页/共66页第七页，共66页。第7页/共66页第八页，共66页。第8页/共66页第

4、九页，共66页。(2)由平衡条件得出的结论由平衡条件得出的结论物体在两个力作用下处于平衡状态物体在两个力作用下处于平衡状态(zhungti)，则，则这两个力必定等大反向共线，是一对平衡力这两个力必定等大反向共线，是一对平衡力物体在三个共点力作用下处于平衡状态物体在三个共点力作用下处于平衡状态(zhungti)时，任意两个力的合力与第三个力等大反向共线时，任意两个力的合力与第三个力等大反向共线物体受物体受N个共点力作用处于平衡状态个共点力作用处于平衡状态(zhungti)时，时，其中任意一个力与剩余其中任意一个力与剩余(N1)个力的合力一定等大反个力的合力一定等大反向共线向共线当物体处于平衡状态

5、当物体处于平衡状态(zhungti)时，沿任意方向物时，沿任意方向物体所受的合力均为零体所受的合力均为零第9页/共66页第十页，共66页。第10页/共66页第十一页，共66页。【思路点拨】【思路点拨】(1)三力平衡的特点：任意两三力平衡的特点：任意两个力的合力必和第三个力等大反向个力的合力必和第三个力等大反向(2)n个力共点平衡最终个力共点平衡最终(zu zhn)可以等效可以等效成二力平衡成二力平衡第11页/共66页第十二页，共66页。答案答案(d n)(d n)：B B第12页/共66页第十三页，共66页。二、对超重和失重的理解二、对超重和失重的理解1视重：当物体挂在弹簧测力计下或放在水视重

6、：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为“视重视重”，大小，大小(dxio)等于测力计所受的等于测力计所受的拉力或秤所受压力拉力或秤所受压力第13页/共66页第十四页，共66页。2超重、失重超重、失重(sh zhng)的分析的分析第14页/共66页第十五页，共66页。第15页/共66页第十六页，共66页。第16页/共66页第十七页，共66页。3.对超重和失重现象的理解对超重和失重现象的理解(1)物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力始终不变，物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力始终不变，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的

7、拉力发生了变化，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化，看起来物重好像有所增大或减小看起来物重好像有所增大或减小(2)发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，其取决于发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，其取决于物体加速度的方向物体加速度的方向(3)在完全失重状态下，平常在完全失重状态下，平常(pngchng)由重力产生的一切由重力产生的一切物理现象都会完全消失，比如物体对桌面无压力，单摆停物理现象都会完全消失，比如物体对桌面无压力，单摆停止摆动，浸在水中的物体不受浮力等靠重力才能使用的止摆动，浸在水中的物体不受浮力等靠重力才能使用的仪器，也不能再使用，如天平、液体气压计等仪器，也

8、不能再使用，如天平、液体气压计等第17页/共66页第十八页，共66页。【特别提醒】超重【特别提醒】超重(cho zhng)与失重现与失重现象仅仅是一种表象只是拉力象仅仅是一种表象只是拉力(或压力或压力)的增的增大或减小，物体的重力大小是不变的大或减小，物体的重力大小是不变的第18页/共66页第十九页，共66页。第19页/共66页第二十页，共66页。A物体仍然相对斜面物体仍然相对斜面(ximin)静止，物体所受的静止，物体所受的各个力均不变各个力均不变B因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作用用C因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为因物体处于失重状态

9、，所以物体所受重力变为零，其他力不变零，其他力不变D物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，不受其他力的作用以外，不受其他力的作用第20页/共66页第二十一页，共66页。解析：当物体以加速度解析：当物体以加速度g向下向下(xin xi)做匀做匀加速直线运动时，物体处于完全失重状态，其加速直线运动时，物体处于完全失重状态，其视重为零，因而支持物对其的作用力亦为零；视重为零，因而支持物对其的作用力亦为零；处于完全失重状态的物体，地球对它的引力即处于完全失重状态的物体，地球对它的引力即重力依然存在重力依然存在答案：答案：D 第21页/共66页第二十二页，

10、共66页。第22页/共66页第二十三页，共66页。第23页/共66页第二十四页，共66页。第24页/共66页第二十五页，共66页。第25页/共66页第二十六页，共66页。第26页/共66页第二十七页，共66页。第27页/共66页第二十八页，共66页。【反思总结】处理平衡问题的物理思想【反思总结】处理平衡问题的物理思想方法：方法：(1)力的合成法力的合成法物体物体(wt)受三个共点力作用而平衡时，受三个共点力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必跟第三个力等大其中任意两个力的合力必跟第三个力等大反向共线可利用力的平行四边形定则，反向共线可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等

11、根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解数学知识求解第28页/共66页第二十九页，共66页。第29页/共66页第三十页，共66页。第30页/共66页第三十一页，共66页。答案答案(d n)：AC第31页/共66页第三十二页，共66页。第32页/共66页第三十三页，共66页。【思路点拨】【思路点拨】(1)研究研究(ynji)对象可以是某个物对象可以是某个物体，也可以是某个系统，还可以是某一点体，也可以是某个系统，还可以是某一点(2)动态平衡的分析方法动态平衡的分析方法(略略)第33页/共66页第三十四页，共66页。答案答案(d n)：见解析：见解析第34页/共66页第三十五页，共66页。

12、【反思总结【反思总结(zngji)】动态平衡问题的解题方法】动态平衡问题的解题方法(1)图解法：对研究对象进行受力分析，用平行四边形图解法：对研究对象进行受力分析，用平行四边形定则画出不同状态下力的矢量图，然后根据有向线段长定则画出不同状态下力的矢量图，然后根据有向线段长度的变化判断各力的变化情况度的变化判断各力的变化情况利用图解法解题的条件利用图解法解题的条件物体受三个力的作用而处于平衡状态物体受三个力的作用而处于平衡状态一个力不变，另一个力的方向不变，第三个力的大小、一个力不变，另一个力的方向不变，第三个力的大小、方向均变化方向均变化(2)解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，列解析法

13、：对研究对象的任一状态进行受力分析，列出平衡方程、写出函数关系式，再根据自变量的变化进出平衡方程、写出函数关系式，再根据自变量的变化进行分析，得出结论行分析，得出结论第35页/共66页第三十六页，共66页。第36页/共66页第三十七页，共66页。答案答案(d n)：BD第37页/共66页第三十八页，共66页。第38页/共66页第三十九页，共66页。B只有只有(zhyu)电梯加速上升时，弹簧测力计的示电梯加速上升时，弹簧测力计的示数才会增大，只有数才会增大，只有(zhyu)电梯加速下降时，弹簧测电梯加速下降时，弹簧测力计的示数才会减小力计的示数才会减小C不管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向不

14、管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向竖直向上，弹簧测力计的示数一定增大竖直向上，弹簧测力计的示数一定增大D不管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向不管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向竖直向下，弹簧测力计的示数一定减小竖直向下，弹簧测力计的示数一定减小第39页/共66页第四十页，共66页。解析解析(ji x)：超重是加速度方向向上，弹簧测力：超重是加速度方向向上，弹簧测力计的示数大于重力；失重是加速度方向向下，弹簧计的示数大于重力；失重是加速度方向向下，弹簧测力计的示数小于重力，与运动方向无关，因此选测力计的示数小于重力，与运动方向无关，因此选项项A、B错误，错误，C、D正确正确答案：答案

15、：CD第40页/共66页第四十一页，共66页。【跟踪发散【跟踪发散(fsn)】31：质量为：质量为60 kg的的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？各种运动时，体重计的读数是多少？(g10 m/s2)(1)升降机匀速上升；升降机匀速上升；(2)升降机以升降机以3 m/s2的加速度加速上升；的加速度加速上升；(3)升降机以升降机以4 m/s2的加速度加速下降的加速度加速下降第41页/共66页第四十二页，共66页。第42页/共66页第四十三页，共66页。答案答案(d n)：(1)600 N(2)780 N(3)360 N第

16、43页/共66页第四十四页，共66页。绳上死结和活结问题绳上死结和活结问题(wnt)的分析的分析一、一、“死结死结”问题问题(wnt)分析分析“死结死结”可理解为把绳子分成两段，且不可可理解为把绳子分成两段，且不可以沿绳子移动的结点以沿绳子移动的结点“死结死结”一般是由绳一般是由绳结住而形成的，结住而形成的，“死结死结”两侧的绳因结住而两侧的绳因结住而变成了两根独立的绳，因此由变成了两根独立的绳，因此由“死结死结”分开分开的两段绳子上，弹力不一定相等的两段绳子上，弹力不一定相等第44页/共66页第四十五页，共66页。二、二、“活结活结”问题分析问题分析“活结活结”可理解为把绳子分成两段，且可以

17、沿绳子可理解为把绳子分成两段，且可以沿绳子移动的结点移动的结点“活结活结”一般是由绳跨过滑轮或者绳一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的绳子虽然因上挂一光滑挂钩而形成的绳子虽然因“活结活结”而而弯曲，但实际上是同一根绳，所以由弯曲，但实际上是同一根绳，所以由“活结活结”分开分开的两段绳子上弹力的大小一定的两段绳子上弹力的大小一定(ydng)相等，两段相等，两段绳子合力的方向一定绳子合力的方向一定(ydng)沿这两段绳子夹角的沿这两段绳子夹角的平分线平分线第45页/共66页第四十六页，共66页。第46页/共66页第四十七页，共66页。第47页/共66页第四十八页，共66页。(1)轻绳轻绳

18、AC段的张力段的张力(zhngl)FAC与细绳与细绳EG的张力的张力(zhngl)FEG之比；之比；(2)轻杆轻杆BC对对C端的支持力；端的支持力；(3)轻杆轻杆HG对对G端的支持力端的支持力第48页/共66页第四十九页，共66页。解析：题图解析：题图(a)和图和图(b)中的两个物体中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体相连的细绳，其拉力大小等于(dngy)物体物体的重力；分别取的重力；分别取C点和点和G点为研究对象，进行受力点为研究对象，进行受力分析如下图分析如下图(c)和图和图(d)所示，

19、根据平衡规律可求所示，根据平衡规律可求解解第49页/共66页第五十页，共66页。第50页/共66页第五十一页，共66页。第51页/共66页第五十二页，共66页。第52页/共66页第五十三页，共66页。第53页/共66页第五十四页，共66页。答案答案(d n)：CD第54页/共66页第五十五页，共66页。第55页/共66页第五十六页，共66页。解析：该西瓜匀速前进处于平衡状态，其他解析：该西瓜匀速前进处于平衡状态，其他西瓜对它的作用力与重力平衡，竖直向上，选西瓜对它的作用力与重力平衡，竖直向上，选C，本题，本题(bnt)容易容易答案：答案：C第56页/共66页第五十七页，共66页。第57页/共6

20、6页第五十八页，共66页。解析：对于解析：对于A、B整体只受重力作用，做竖整体只受重力作用，做竖直上抛运动，处于完全失重状态直上抛运动，处于完全失重状态(zhungti)，不论上升还是下降过程，不论上升还是下降过程，A对对B均无压力，均无压力，只有只有A项正确项正确答案：答案：A第58页/共66页第五十九页，共66页。第59页/共66页第六十页，共66页。解析：某同学斜挎书包，书包受到重力解析：某同学斜挎书包，书包受到重力mg、书包、书包带的拉力带的拉力F1和人对书包水平向左的力和人对书包水平向左的力F2三个力的作三个力的作用根据平衡条件可知，书包带的拉力用根据平衡条件可知，书包带的拉力F1m

21、g/sin 5350 N；即书包带对人肩膀；即书包带对人肩膀(jinbng)的作用力的作用力大小约是大小约是50 N，选项，选项A正确正确答案：答案：A第60页/共66页第六十一页，共66页。第61页/共66页第六十二页，共66页。答案答案(d n)：D第62页/共66页第六十三页，共66页。第63页/共66页第六十四页，共66页。第64页/共66页第六十五页，共66页。解析：由解析：由Gt图可知，在图可知，在t0t1时间内，弹簧秤时间内，弹簧秤的示数小于实际体重，处于失重状态，此时具有的示数小于实际体重，处于失重状态，此时具有向下的加速度；在向下的加速度；在t1t2阶段，弹簧秤示数等于实阶段，弹簧秤示数等于实际体重，既不超重也不失重；在际体重，既不超重也不失重；在t2t3阶段，弹簧阶段，弹簧秤示数大于实际体重，处于超重状态，具有向上秤示数大于实际体重，处于超重状态，具有向上的加速度人进入电梯后，电梯从静止开始运动的加速度人进入电梯后，电梯从静止开始运动(yndng)，所以，所以t0t1时间内向下加速运动时间内向下加速运动(yndng)，t1t2阶段匀速下降，阶段匀速下降，t2t3阶段减速阶段减速下降，选项下降，选项A正确正确答案：答案：A 第65页/共66页第六十六页，共66页。