高中物理教科版必修1教案 力矩平衡條件的應(yīng)用
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111力矩平衡條件的應(yīng)用一、教學(xué)目標(biāo): 1:理解有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體的平衡條件;2:能應(yīng)用力矩平衡條件處理有關(guān)問(wèn)題。二、教學(xué)重點(diǎn):力矩平衡條件的應(yīng)用三、教學(xué)難點(diǎn): 用力矩平衡條件如何正確地分析和解決問(wèn)題四、教學(xué)方法:講授法、歸納法五、教學(xué)用具: 投影儀、投影片六、教學(xué)步驟: 導(dǎo)入新課 1用投影片出示下列思考題: (1)什么是力矩的平衡? (2)有固定準(zhǔn)確軸的物體的平衡條件是什么? 2、本節(jié)課我們繼續(xù)學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體的平衡求解問(wèn)題的方法。 新課教學(xué) (一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo): 1:熟練應(yīng)用力矩平衡條件解決有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體在轉(zhuǎn)動(dòng)平衡狀態(tài)下的有關(guān)問(wèn)題。 2:進(jìn)一步提高受力分析的能力。 (二)學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過(guò)程: 1:用投影片出示例題1:如圖:BO是一根質(zhì)量均勻的橫梁,重量G180N,BO的一端安在B點(diǎn),可繞通過(guò)B點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng),另一端用鋼繩AO拉著橫梁保持水平,與鋼繩的夾角,在橫梁的O點(diǎn)掛一個(gè)重物,重要G2240N,求鋼繩對(duì)橫梁的拉力F1: a:分析 (1)本題中的橫梁是一個(gè)有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體; (2)分析橫梁的受力:拉力F1,重力G1,拉力F2; (3)找到三個(gè)力的力臂并寫出各自的力矩: F1的力矩: G1的力矩: F2的力矩: b:指導(dǎo)學(xué)生寫出解題過(guò)程: c:用投影片展示正確的解題過(guò)程如下:解:據(jù)力矩平衡條件有:由此得:d:鞏固訓(xùn)練: 如圖所示,OAB是一彎成直角的杠桿,可繞過(guò)O點(diǎn)垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng),桿OA長(zhǎng)30cm,AB段長(zhǎng)為40cm,桿的質(zhì)量分布均勻,已知OAB的總質(zhì)量為7kg,現(xiàn)在施加一個(gè)外力F,使桿的AB段保持水平,則該力作用于桿上哪一點(diǎn),什么方向可使F最小? 2:用投影片出示例題2: 一輛汽車重1.2104N,使它的前輪壓在地秤上,測(cè)得的結(jié)果為6.7103N,汽車前后輪之間的舉例是2.7m,求汽車重心的位置,(即求前輪或后輪與地面接觸點(diǎn)到重力作用線的距離) (1)分析:汽車可看作有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體,若將后輪與地面的接觸處作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,則汽車受到以下力矩的作用:一是重力G的力矩;二是前輪受到的地秤對(duì)它的支持力的力矩;汽車在兩個(gè)力矩的作用下保持平衡,利用轉(zhuǎn)動(dòng)平衡條件即可求出重心的位置。 (2)注意向?qū)W生交代清: a:地秤的示數(shù)指示的是車對(duì)地秤壓力的大??; b:據(jù)牛頓第二定律得到車前輪受到的支持力的大小也等于地秤的示數(shù)。 (3)學(xué)生寫出本題的解題步驟,并和課本比較; (4)討論:為什么不將前輪與地秤接觸處作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸? 將前輪與地秤接觸處作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,將會(huì)使已知力的力臂等于0,而另一個(gè)力(即后輪與地秤間的作用力)又是未知的,最后無(wú)法求解。 (5)鞏固訓(xùn)練一塊均勻木板MN長(zhǎng)L15cm,G1400N,擱在相距D8m的兩個(gè)支架A、B上,MANB,重G2600N的人從A向B走去,如圖:?jiǎn)柸俗哌^(guò)B點(diǎn)多遠(yuǎn)時(shí),木板會(huì)翹起來(lái)?七、小結(jié): 本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了運(yùn)用力矩平衡條件解題的方法: 1:確定研究對(duì)象: 2:分析研究對(duì)象的受力情況,找出每一個(gè)力的力臂,分析每一個(gè)力矩的轉(zhuǎn)動(dòng)方向; 3:據(jù)力矩平衡條件建立方程M合0或M順M逆 4:解方程,對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的討論。八:板書設(shè)計(jì):111- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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