物理必修一共點力平衡知識點
在平日的學(xué)習(xí)中,大家最熟悉的就是知識點吧?知識點也可以理解為考試時會涉及到的知識,也就是大綱的分支。哪些才是我們真正需要的知識點呢?下面是小編收集整理的物理必修一共點力平衡知識點,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
1.物體保持靜止或者保持勻速直線運動的狀態(tài)叫平衡狀態(tài)。
2.物體如果受到共點力的作用且處于平衡狀態(tài),就叫做共點力的平衡。
3.二力平衡是指物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態(tài),其平衡條件是這兩個離的大小相等、方向相反。多力亦是如此。
4.正交分解法:把一個矢量分解在兩個相互垂直的坐標(biāo)軸上,利于處理多個不在同一直線上的矢量(力)作用分解。
作用力與反作用力
探究作用力與反作用力的關(guān)系
1.一個物體對另一個物體有作用力時,同時也受到另一物體對它的作用力,這種相互作用力稱為作用力和反作用力。
2.力的性質(zhì):物質(zhì)性(必有施/手力物體),相互性(力的作用是相互的)
3.平衡力與相互作用力:
同:等大,反向,共線
異:相互作用力具有同時性(產(chǎn)生、變化、小時),異體性(作用效果不同,不可抵消),二力同性質(zhì)。平衡力不具備同時性,可相互抵消,二力性質(zhì)可不同。
牛頓第三定律
1.牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反。
2.牛頓第三定律適用于任何兩個相互作用的物體,與物體的質(zhì)量、運動狀態(tài)無關(guān)。二力的產(chǎn)生和消失同時,無先后之分。二力分別作用在兩個物體上,各自分別產(chǎn)生作用效果。
聲現(xiàn)象
1.聲音的發(fā)生:由物體的振動而產(chǎn)生。振動停止,發(fā)聲也停止。
2.聲音的傳播:聲音靠介質(zhì)傳播。真空不能傳聲。通常我們聽到的聲音是靠空氣傳來的。
3.聲速:在空氣中傳播速度是:340米/秒。聲音在固體傳播比液體快,而在液體傳播又比空氣體快。
4.利用回聲可測距離:S=1/2vt
5.樂音的三個特征:音調(diào)、響度、音色。(1)音調(diào):是指聲音的高低,它與發(fā)聲體的頻率有關(guān)系。(2)響度:是指聲音的大小,跟發(fā)聲體的振幅、聲源與聽者的距離有關(guān)系。
6.減弱噪聲的途徑:(1)在聲源處減弱;(2)在傳播過程中減弱;(3)在人耳處減弱。
7.可聽聲:頻率在20Hz~20000Hz之間的聲波:超聲波:頻率高于20000Hz的聲波;次聲波:頻率低于20Hz的聲波。
8.超聲波特點:方向性好、穿透能力強、聲能較集中。具體應(yīng)用有:聲吶、B超、超聲波速度測定器、超聲波清洗器、超聲波焊接器等。
9.次聲波的特點:可以傳播很遠(yuǎn),很容易繞過障礙物,而且無孔不入。一定強度的次聲波對人體會造成危害,甚至毀壞機械建筑等。它主要產(chǎn)生于自然界中的火山爆發(fā)、海嘯地震等,另外人類制造的火箭發(fā)射、飛機飛行、火車汽車的奔馳、核爆炸等也能產(chǎn)生次聲波。
共點力平衡教案
一、概述
本節(jié)課為1課時,45分鐘。
《共點力作用下物體的平衡》是人教版新課標(biāo)教材高中物理必修Ⅰ(第一冊)第四章《牛頓運動定律》中的第七小節(jié)《用牛頓定律解決問題(二)》下的內(nèi)容。是學(xué)完了牛頓第二定律和牛頓第三定律后對牛頓運動定律的應(yīng)用。
本內(nèi)容的重點是共點力的平衡條件:F合=0,學(xué)生動手試驗,總結(jié)得出結(jié)論;難點是物體的受力分析,通過課堂實例分析來形成分析方法;學(xué)生比較容易產(chǎn)生疑惑的地方是物體受力在什么情況下可以認(rèn)為是共點力,通過實例分析來歸納條件。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)分析
1.知識與技能
(1)能夠理解共點力的概念,分別舉例說明共點力和非共點力的情形;
。2)能夠解釋平衡狀態(tài)的涵義,并能夠判斷一個物體所處的狀態(tài)是否平衡;
(3)知道共點力作用下物體的平衡條件,能夠?qū)懗銎胶鈼l件的公式;
。4)可以共點力作用下物體的平衡條件解決具體的生活實際問題;
。4)對物體進(jìn)行分析的能力和用平衡條件解決實際問題的能力;
(5)運用現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備收集資料、解決實際問題的能力。
2.過程與方法
。1)能夠設(shè)計實驗探究并驗證共點力下物體的平衡條件;
(2)能夠通過實驗和練習(xí)歸納出應(yīng)用力的平衡條件解決實際問題的基本步驟和基本方法;
(3)能夠從物理現(xiàn)象和實驗中歸納出簡單的科學(xué)規(guī)律;
(4)體驗科學(xué)理論得出的過程與方法;
。5)掌握由特殊到一般、一般到特殊的邏輯推理思維方式;
。6)在小組合作探究中能夠清楚地表述自己的觀點,初步具有評估和聽取反饋意見的意識,有初步的信息交流能力;
3.情感態(tài)度與價值觀
。1)認(rèn)識到一些不平衡狀態(tài)會給人類生活帶來極大的災(zāi)難;
。2)意識到物理規(guī)律在現(xiàn)實生活中的重要作用,增強對物理學(xué)習(xí)的興趣;
。3)在探究合作過程中,增強探究意識與合作意識,增強與人交流的意識;
(4)在用實驗得出結(jié)論的過程中,逐步樹立嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實驗態(tài)度和正確的認(rèn)識觀;
。5)通過平衡條件的實踐應(yīng)用,體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅。
三、學(xué)習(xí)者特征分析
本節(jié)課的學(xué)習(xí)者特征分析主要是根據(jù)教師平時對學(xué)生的了解而做出的:
學(xué)生是廣西柳州鐵路一中的高一學(xué)生
學(xué)生為高一的孩子,好奇心強,具有較強的探究欲望
學(xué)生有過較多的小組合作經(jīng)驗
學(xué)生已經(jīng)學(xué)過牛頓第二定律和牛頓第三定律
學(xué)生能夠進(jìn)行牛頓運動定律的簡單應(yīng)用
學(xué)生在平常的學(xué)習(xí)和生活中已經(jīng)接觸到過一些零碎的關(guān)于共點力作用下物體平衡的例子
四、教學(xué)策略的選擇與設(shè)計
探究引導(dǎo)策略:探討式學(xué)習(xí);教師啟發(fā)引導(dǎo)
自主合作探究式學(xué)習(xí)策略:建立小組討論、交流、合作的課堂氛圍
情景創(chuàng)設(shè)策略:運用生活中與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景,設(shè)計問題,設(shè)計物理實驗,組織教學(xué)內(nèi)容,提出有啟發(fā)性的引申問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,積極地參與到實驗驗證、實驗猜想、探究規(guī)律的學(xué)習(xí)當(dāng)中。
五、資源
人教版新課標(biāo)教材高中物理必修Ⅰ(第一冊)
相關(guān)實驗器材,如彈簧秤若干、細(xì)線若干
專門為本課設(shè)計的多媒體課件
多媒體教室。
六、教學(xué)過程
1.課題引入
(1)播放視頻,引起興趣
塔吊、走鋼絲等在生活中遇到的平衡問題及其應(yīng)用;引起學(xué)生對平衡問題的興趣。
。2)教師演示實驗,引起思考
平衡狀態(tài)是一種常見的物體運動狀態(tài);實驗演示一些特殊的平衡態(tài):偏心輪在斜面靜止、鉛筆豎立在指尖等現(xiàn)象。
(3)認(rèn)識本節(jié)課的重要性
播放一些不平衡狀態(tài)給人們帶來的損害:重慶綦江虹橋坍塌、柳州四橋人行道坍塌等事故。由此指出學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容的重要性。
2.新課教學(xué)(要點)
。1)共點力概念形成
a.(投影播放,引發(fā)思考)道路上勻速行駛的汽車、墻上掛著的物體、天花板上吊的廣告牌等受到哪些力作用,有什么特點?
b.(學(xué)生討論、教師引導(dǎo),形成概念)如果幾個力都作用在物體的同一點,或者作用線相交于一點,這幾個力叫做共點力。實際問題中如果可以不考慮物體形狀和大小而把物體當(dāng)成一個質(zhì)點時,作用在該物體上的幾個力都可以被看作是共點力。
c.(概念強化,正反例變式)非共點力的幾種情況:(投影)稱物的桿秤、懸掛 的日光燈。
。2)平衡狀態(tài)的理解
a.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)平衡狀態(tài)的概念:物體保持靜止不動或勻速運動的狀態(tài)。
b.請學(xué)生舉例。
。3)共點力作用下物體的平衡條件探究(學(xué)生動手實驗、總結(jié))
物體僅受到兩個力的情況:學(xué)生兩人一組實驗;學(xué)生總結(jié)二力平衡的特點。(實驗,教師提問。)
物體受到三個力的情況:學(xué)生三人一組實驗,分別驗證不同夾角的'情況,學(xué)生總結(jié)三力平衡的特點。(實物投影學(xué)生在刻度盤上做的三力圖,任意兩個力的合力與第三力等大反向。)
物體受到四個力的情況:學(xué)生四人一組實驗,分別驗證不同夾角的情況;學(xué)生總結(jié)四力平衡的特點。(實物投影學(xué)生在刻度盤上做的四力圖,任意兩力的合力與其他兩力的合力等大反向。)
d.理論分析:
引導(dǎo)學(xué)生探討原因、總結(jié)規(guī)律。由牛頓第二定律a=F合/m可知,當(dāng) F合=0時,a=0,物體保持靜止或者勻速直線運動狀態(tài),因此共點力作用下物體的平衡條件是其所受合力為零。即F合=0。
。4) 共點力平衡條件的應(yīng)用(投影演示)
例題1:見課本例題1。(學(xué)生先進(jìn)行思考,然后演示課件、討論。)
這是一個典型的三力平衡問題,通過對象選取、受力分析以及利用直角三角形的邊角關(guān)系求解,使學(xué)生掌握力的平衡問題的研究的基本方法。用課件動態(tài)演示拉力與支持力隨角度的變化關(guān)系,并從三角函數(shù)關(guān)系推證。
例題2:見課本例題2。(學(xué)生先進(jìn)行思考,然后演示課件、討論,教師總結(jié)。)
本題的物體A受到四個力的作用,如果利用平行四邊形定則求解,顯然麻煩,而采用正交分解方法,使不在一條直線上的力,變成同一直線上的力,再利用平衡條件求解,就顯得方便。因此力的平衡條件可以寫出F合=0或Fx合=0,F(xiàn)y合=0。
3. 課堂小結(jié)(投影)
教師提問:剛剛我們進(jìn)行了共點力平衡條件的應(yīng)用實踐,誰能歸納一下應(yīng)用力的平衡條件解題的基本步驟和基本方法?
學(xué)生回答,教師引導(dǎo)。
最后教師做歸納是:1.究對象;2.體受力;3.力的合成或分解圖;4.根據(jù)平衡條件列方程求解。
解題的基本方法是:三力問題可以通過力的合成的邊角關(guān)系求解,多力問題可以采用正交分解法求解。
七、總結(jié)與評價
在課堂中教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究、討論等給予及時的評價、引導(dǎo)和總結(jié);本課結(jié)束時,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行本次課綜合性總結(jié);課后,通過測試題和作業(yè)來評價反饋。
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