教案-全国-2007_粤教版必修1高中物理超重和失重教案[整理三套].rar

用心爱心专心超重和失重牛顿定律的应用是指已知物体的受力(或运动)情况，根据定律及相应公式，求出物体的运动(或受力)情况。牛顿定律适应于处理宏观物体的低速运动问题。1.已知物体受力情况求运动情况如果已知物体的受力情况，由牛顿第二定律求出加速度，再由运动学公式就可以知道物体的运动情况。其中受力情况可以由力的合成、力的分解等方法得到。2.已知物体运动情况求受力情况如果已知物体的运动情况，可由运动学公式求出加速度，由牛顿第二定律求出物体所受到的合外力，再用力的合成与分解的方法求得更详细的受力情况。【难点突破】运用牛顿定律解题的关键是：1.要能够正确分析物体的运动情况，搞清物体各个过程的运动性质，各物理量的已知和未知状况。2.要能够正确分析物体的受力情况，搞清物体的加速度方向，以便正确建立坐标轴求解。【例题】如图所示，质量为1kg的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向的夹角为θ=30°，球恰好能在杆上匀速滑动。若球受到一大小为F=20N的水平推力作用，可使小球沿杆向上加速滑动，求：(1)小球与斜杆间的动摩擦因数μ的大小。(2)小球沿杆向上加速滑动的加速度大小。(g取10m/s2)【分析】【题解】【答案】【例题】如图所示传送带与地面夹角θ=37°，传送带长度AB=16m，传送带以10m/s的速度逆时针传动。在传送带的A端无初速释放一个质量为0.5kg的工件，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。求工件从A运动到B所需时间？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)【分析】【题解】【答案】2s【例题】质量为m的三角形木楔A置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，一水平力F作用在木楔A的竖直平面上，在F的推动下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动，如图所示，则F的大小为：【分析】【题解】【答案】C【例题】蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。(g=10m/s2)(2002年全国)【分析】【题解】【答案】用心爱心专心超重和失重物体对支持物的压力(或悬挂处的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象；物体对支持物的压力(或悬挂处的拉力)大于物体所受重力的情况称为失重现象。1.超重当物体存在向上的加速度时，其受到向上的拉力或支持力一定大于重力。根据牛顿第二定律：F-mg=maF=m(g+a)F>mg上式中的F也有时称为“视重”，即超重时“视重”大于重力。比如在加速上升或减速下降的电梯里的物体就处于超重状态。2.失重当物体存在向下的加速度时(a≤g)，其受到向上的拉力或支持力一定小于重力。根据牛顿第二定律：mg-F=maF=m(g-a)F<mg上式中的F也是“视重”。比如在减速上升或加速下降的电梯里的物体就处于失重状态。当a=g时，F=0，此时称为完全失重。例如做自由落体运动的物体和环绕地球作匀速圆周运动的飞船里的物体均处于完全失重状态。【难点突破】1.超重和失重并不是物体重量的增减，不论超重还是失重，物体所受重力是不变的。2.物体是超重还是失重，与物体向上运动还是向下运动无关，物体向上运动时，也可能失重；物体向下运动时，也可能超重。即超重还是失重与物体的速度大小和方向无关，而与加速度的大小和方向有关。3.物体做曲线运动时，也可能出现超重和失重现象。【例题】原来做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示，现发现A突然被弹簧拉向右方。由此可以判断，此时升降机的运动可能是：A.加速上升B.减速上升C.加速下降D.减速下降【分析】【题解】【答案】B、D【例题】如图所示的一升降机箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中：(设弹簧被压缩过程中处于弹性限度内)(2001年，上海)A.升降机的速度不断减小B.升降机的加速度不断增大C.先是弹力做负功小于重力做的正功，然后是弹力做负功大于重力做的正功D.到最低点时，升降机加速度的值一定大于重力加速度的值【分析】【题解】【答案】C、D用心爱心专心超重和失重设计思想航天技术的发展使人们常谈到超重和失重，在实际生活中也有许多超重和失重现象发生。因此本节课要帮助学生正确理解超重和失重现象，并且运用超重和失重现象来解决一些实际问题。在分析超重和失重问题时，加速度是关键。物体的速度不能反映物体的受力情况，只有加速度才能反映物体的受力情况。应灵活运用牛顿第二定律和运动学的规律解题，必要时要用牛顿第三定律转换研究对象。教学过程围绕超重和失重这个知识点，把问题看作是学生