高中物理 4.7《用牛顿运动定律解决问题（二）》精品教案 新人教版必修1.doc

必修一4.7用牛顿运动定律解决问题（二）教案教材分析本节课教材上设计了两个大问题1.共点力的平衡条件2.超重和失重每个问题都给出了相关定义和一个配套例题要能灵活应用第一个问题还需要设计相关练习第二个问题理解起来有难度需要设计贴近生活易于理解的实验帮助学生理解。二、教学目标知识与技能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。会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题。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。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。过程与方法培养学生处理多共点力平衡问题时一题多解的能力。引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。情感态度与价值观渗透“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。培养学生联系实际实事求是的科学态度和科学精神。三、教学重点、难点共点力作用下物体的平衡条件及应用。发生超重、失重现象的条件共点力平衡条件的应用。超重、失重现象的实质及本质。四、学情分析学生预习知识后能够理解基本定义和第一个问题的相关例题对于第二个问题的实质还是会存在问题。五、教学方法引导法和实验法六、课前准备充分备课设计过程、练习、实验和实验仪器。七、课时安排一个课时完成八、教学过程（一）、回顾上节课我们学习了牛顿运动定律解决问题的有关知识都是哪两种类型：（二）、引入师：今天我们继续来学习用牛顿定律解决问题。首先请同学们回忆一个概念：平衡状态。什么叫做平衡状态。生：如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态我们就说这个物体处于平衡状态。师：物体处于平衡状态时它的受力特点是什么？生：因为牛顿定律是力与运动状态相联系的桥梁所以根据牛顿第二定律知当合外力为0时物体的加速度为0物体将静止或匀速直线运动。师：当一个物体受几个力作用时如何求解合力？生：根据平行四边形定则将力进行分解合成。师：力的分解合成有注意点吗？或力的分解合成有适用范围吗？学生会思考一会儿但肯定会找到答案生：力的分解合成只适用于共点力。师：那什么是共点力？生：如果几个力有共同的作用点或它们的延长线交于一点那这几个力叫做共点力。师：回答得很好其实在我们刚才的讨论中有一点我要给大家指出来的就是：物体处于平衡状态时分为两类一类是共点力作用下物体的平衡；一类是有固定转动轴的物体的平衡。在整个高中阶段我们主要研究共点力作用下物体的运动状态。今天我们先来研究共点力作用下物体的平衡条件。（三）、共点力作用下物体的平衡条件【定义】：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为0。师：同学们能列举生活中物体处于平衡状态的实例吗？生：很多。如桌上的书、吊着的电灯、做匀速直线运动的汽车等等。师：竖直上抛运动的物体到达最高点的瞬间是否处于平衡状态？生：不是！因为物体在最高点虽然速度为0但仍受到重力加速度仍为g物体不能保持静止或匀速直线运动。师：回答得很好！平衡状态是指物体保持静止或匀速直线运动并不说若指某一时刻静止那这一时刻就是平衡状态。平衡状态是一个持续的过程。或平衡状态是指加速度为0的状态。例1、城市中的路灯无轨电车的供电线路等经常用三解形的结构悬挂。图为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量为G角AOB等于θ钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？ABOθG1、轻质细绳中的受力特点：两端受力大小相等内部张力处处相等。2、轻质直杆仅两端受力时（杆处于平衡状态）的特点：这两个力必然沿杆的方向且大小相等。3、节点O也是一理想化模型。练习1、举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目。在举重比赛中运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间才能被裁判视为挺（或抓）举成功。运动员可通过改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。若双臂夹角变大则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大小变化的说法正确的是（C）A．不变B．减小C．增大D．不能确定【解析】如下图：为了保证棒静止两手举杠铃的力沿竖直方向的分力之和应与重力抵消。所以当手臂夹角变大时为了保证举力竖直方向的分力大小不变则要求举力增大。（四）、超重与失重师：自从神州六号飞船发射成功以来人们经常谈到超重和失重。那什么是超重和失重呢下面我们就来研究这个问题。播放一段视频增加学生的感性认识例2、人站在电梯中人的质量为m。NG①人和电梯一同静止时人对地板的压力为多大？【解析】:求解人对地板的压力该题中如果选电梯为研究对象受力情况会比较复杂甚至无法解题。所以我们只能选人为研究对象那选人为研究对象能求解出人对电梯的压力吗？能！根据牛顿第三定律：作用力与反作用力是等在反向的。只要求出电梯对人的支持力再根据牛顿第三定律就可求出人对电