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文本内容:
第10单元力矩平衡条件的应用教学目标
一、知识目标1理解有固定转动轴的物体的平衡条件;2能应用力矩平衡条件处理有关问题
二、能力目标1学会用数学知识处理物理问题;2进一步熟悉对物体的受力分析
三、德育目标使学生学会要具体问题具体分析教学重点力矩平衡条件的应用教学难点用力矩平衡条件如何正确地分析和解决问题教学方法讲授法、归纳法教学用具投影仪、投影片教学步骤
一、导入新课1.用投影片出示下列思考题
(1)什么是力矩的平衡?
(2)有固定准确轴的物体的平衡条件是什么?
2、本节课我们继续学习运动有固定转动轴的物体的平衡求解问题的方法
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标1熟练应用力矩平衡条件解决有固定转动轴物体在转动平衡状态下的有关问题2进一步提高受力分析的能力
(二)学习目标完成过程1用投影片出示例题1如图BO是一根质量均匀的横梁,重量G1=80N,BO的一端安在B点,可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,另一端用钢绳AO拉着横梁保持水平,与钢绳的夹角,在横梁的O点挂一个重物,重要G2=240N,求钢绳对横梁的拉力F1a分析
(1)本题中的横梁是一个有固定转动轴的物体;
(2)分析横梁的受力拉力F1,重力G1,拉力F2;
(3)找到三个力的力臂并写出各自的力矩F1的力矩G1的力矩F2的力矩b指导学生写出解题过程c用投影片展示正确的解题过程如下解据力矩平衡条件有由此得d巩固训练如图所示,OAB是一弯成直角的杠杆,可绕过O点垂直于纸面的轴转动,杆OA长30cm,AB段长为40cm,杆的质量分布均匀,已知OAB的总质量为7kg,现在施加一个外力F,使杆的AB段保持水平,则该力作用于杆上哪一点,什么方向可使F最小?2用投影片出示例题2一辆汽车重
1.2×104N,使它的前轮压在地秤上,测得的结果为
6.7×103N,汽车前后轮之间的举例是
2.7m,求汽车重心的位置,(即求前轮或后轮与地面接触点到重力作用线的距离)
(1)分析汽车可看作有固定转动轴的物体,若将后轮与地面的接触处作为转动轴,则汽车受到以下力矩的作用一是重力G的力矩;二是前轮受到的地秤对它的支持力的力矩;汽车在两个力矩的作用下保持平衡,利用转动平衡条件即可求出重心的位置
(2)注意向学生交代清a地秤的示数指示的是车对地秤压力的大小;b据牛顿第二定律得到车前轮受到的支持力的大小也等于地秤的示数
(3)学生写出本题的解题步骤,并和课本比较;
(4)讨论___不将前轮与地秤接触处作为转动轴?将前轮与地秤接触处作为转动轴,将会使已知力的力臂等于0,而另一个力(即后轮与地秤间的作用力)又是未知的,最后无法求解
(5)巩固训练一块均匀木板MN长L=15cm,G1=400N,搁在相距D=8m的两个支架A、B上,__=NB,重G2=600N的人从A向B走去,如图问人走过B点多远时,木板会翘起来?
三、小结本节课我们主要学习了运用力矩平衡条件解题的方法1确定研究对象2分析研究对象的受力情况,找出每一个力的力臂,分析每一个力矩的转动方向;3据力矩平衡条件建立方程[M合=0或M顺=M逆]4解方程,对结果进行必要的讨论
四、作业练习二
③④五板书设计。