高中物理彈力教案
發(fā)表時間:2020-08-14高中物理《彈力》學(xué)案分析。
高中物理《彈力》學(xué)案分析
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
1.知道常見的形變,了解物體的彈性;
2.知道彈力產(chǎn)生的條件;
3.知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫出它們的方向。
【過程與方法】
通過探究彈力的存在,能提高在實際問題中確定彈力方向的能力,體會假設(shè)推理法解決問題的巧妙。
【情感態(tài)度與價值觀】
觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,感受學(xué)習(xí)物理的樂趣,建立把物理學(xué)習(xí)與生活實踐結(jié)合起來的習(xí)慣。
二、教學(xué)重難點
【重點】
彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定
【難點】
接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教學(xué)一開始前,給每個學(xué)生小組分發(fā)彈簧和尺子,讓每個小組試著把玩這些物件,如用力拉或壓彈簧,用力彎動尺子等。在操作過程中思考被拉或壓的彈簧,彎動的尺子的有什么共同點是什么?大家可否試著舉出生活中其他的一些諸如這個彈簧和尺子的例子?
物體的形狀都發(fā)生了改變。由此引入物體的形態(tài)發(fā)生了變化是源于物體都受到了力的作用,這種力就是今天要學(xué)習(xí)的彈力。
環(huán)節(jié)二:新課講授
(一)彈性形變和彈力
概念:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
提問:剛才舉的那些例子都很容易觀察到,如果一本書放在桌面上,書和桌面發(fā)生形變了沒有?
學(xué)生會產(chǎn)生疑惑分歧,但教師此時可以不用詳解,而是做現(xiàn)場演示實驗1,讓學(xué)生觀察用手?jǐn)D壓時燒瓶的形變(雙手握住注滿紅墨水的燒瓶,用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。)
為了讓學(xué)生有更直觀深刻的印象,也會用視頻播放演示實驗2:桌面微小形變的激光演示(在一個大桌上放兩個平面鏡M和N,讓一束光依次被這兩面鏡子反射,最后射在刻度尺上形成一個光點。用力壓桌面,觀察刻度尺上光點位置的變化。)
學(xué)生觀察后思考:通過上面的實驗,我們觀察到什么樣的實驗現(xiàn)象?我們用了什么樣的方法?那書放在桌面上,書和桌面發(fā)生形變了沒有?
分析得出:通過微觀放大的方法觀察,我們發(fā)現(xiàn)原來不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變。
歸納:由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變,形變分為很多種類,有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變。
提問:發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復(fù)原狀呢?請舉例說明?
學(xué)生能舉出有時彈簧拉得過長就恢復(fù)不了原狀。指出:如果形變過大,超過一定的限度,撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來的形狀,這個限度叫做彈性限度。
根據(jù)前面的鋪墊,總結(jié)彈力的概念:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。例舉蹦床的例子說明。
(二)幾種彈力的方向
教師在黑板上畫出書與桌面之間的相互作用力,與學(xué)生一起分析之間的相互作用關(guān)系,指出書對桌面的壓力和桌面對書的支持力都是彈力。
舉出實例:給出吊燈圖片,做出分析。以燈為研究受力對象,鏈子指向鏈子收縮的方向吊住吊燈,鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長,就要企圖恢復(fù)形變。這里施力物體——鏈子,受力物體——燈。這時候鏈子對燈的拉力的方向是——豎直向上,指向鏈子收縮的方向。
做出總結(jié):彈力方向——施力物體形變恢復(fù)的方向;與施力物體形變方向相反。壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體,繩的拉力總是沿著繩子指向繩收縮的方向。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
給出如下三個圖片,要求學(xué)生畫出彈力的示意圖。
歸納總結(jié):
三種接觸情況下彈力的方向:
(1)面面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體
(2)點面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體
(3)點點接觸,垂直于接觸點的切面指向被支持物體。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):師生歸納彈力的相關(guān)知識點。
作業(yè):預(yù)習(xí)后面胡克定律,了解彈力大小的特點。
四、板書設(shè)計
相關(guān)知識
高中物理《共點力的平衡及應(yīng)用》學(xué)案分析
高中物理《共點力的平衡及應(yīng)用》學(xué)案分析
同學(xué)們,在日常生活當(dāng)中,我們可以看到很多靜止的東西,比如桌子上放的粉筆盒,比如說我們這個教室,再比如我們在08年北京奧運會上看到的一些運動員在表演關(guān)于平衡的體操動作,他們是不是都是靜止的呢?我們說靜止就是平衡的一種特殊形式。還有一列火車在做勻速直線運動,降落傘帶著救災(zāi)物資在勻速下降,他們都在做勻速運動。我們說在做勻速運動也是物體受力平衡的一種表現(xiàn)形式。所以我們說,靜止的物體或者做勻速直線運動的物體都處于平衡狀態(tài)。(寫板書)
在初中的時候,我們已經(jīng)學(xué)過了一個物體在兩個力的作用下,可以處在平衡狀態(tài)。那么我們說,一個物體如果處在三個力或者三個以上的力的作用下,滿足什么樣的條件可以達(dá)到平衡?現(xiàn)在我們來推導(dǎo)一下,物體處在三個力或三個以上的力的情況下想要平衡需要滿足的條件。(以圖解說)我們假設(shè)一個物體,它受到三個不同方向的力的作用,這個物體要平衡的話需要滿足什么條件呢?我們此時的落腳點是不是應(yīng)該放在初中時學(xué)過的合力的思想來解決呢?我們可以看做是兩個力的合力和第三個力的平衡。我們先做一下兩個力的合成。力是一個矢量,滿足平行四邊形法則。根據(jù)平行四邊形原則,做兩個力的合力。如果說這個物體處于平衡狀態(tài),那我們做出來的合力就應(yīng)該和第三個力大小相等方向相反。
那我們現(xiàn)在做一個實驗,三個人一組。每人用一個拉力計從不同方向勾住小環(huán),記下三個人的方向和拉力計的度數(shù)。用圖示法看一下這三個力的大小和方向有什么規(guī)律。好,大家開始做一下。第一組同學(xué)是不是已經(jīng)做完了啊?那你們說一下你們組的結(jié)論是什么呢?非常好,是不是和老師的結(jié)論一樣?我們分析三個力的關(guān)系,不難發(fā)現(xiàn),他們的合力為零。當(dāng)三個力同時作用與物體上,達(dá)到平衡時,其合力為零。那當(dāng)多個力作用于物體上的時候,若要達(dá)到平衡狀態(tài),是不是合力也應(yīng)為零呢?如果一個物體受到多個力的時候,它水平方向的合力為零,豎直方向的合力也應(yīng)為零。這里有一個勻速前進的小車,那它水平方向所受合力應(yīng)該為零,即向前的牽引力和向后的摩擦力大小相等方向相反。豎直方向呢?小車受到向下的重力和向上的支持力大小相等方向相反。
通過這兩個例子,可以得出,一個物體受三個或三個以上的力時,若想達(dá)到平衡狀態(tài),合力必須為零,即水平方向和豎直方向的合力分別為零。
下面再看一個例題,有一個燈泡受到了三個力的作用,水平天花板給它的力F1、豎直墻給它的力F2、自身所受的重力,燈泡處于靜止?fàn)顟B(tài),假設(shè)燈泡沿繩方向和水平天花板所成夾角為a,當(dāng)a增大時,燈泡所受兩個拉力大小有什么變化?燈泡處于靜止?fàn)顟B(tài),豎直和水平方向的力均為零。即F1sina-G=0且F1cosa-F2=0。當(dāng)a變大時,sina變大,F(xiàn)1變??;cosa變小,F(xiàn)2也變小。
高中物理《圓周運動》教案分析
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓上課時的教學(xué)氛圍非常活躍,有效的提高課堂的教學(xué)效率。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《高中物理《圓周運動》教案分析》,供您參考,希望能夠幫助到大家。
高中物理《圓周運動》教案分析
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容選自人教版物理必修2第五章第4節(jié)。本節(jié)主要介紹了圓周運動的線速度和角速度的概念及兩者的關(guān)系;學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線運動,拋體運動以及平拋運動的規(guī)律,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊;而本節(jié)課作為對特殊曲線運動的進一步深入學(xué)習(xí),也為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)向心力、向心加速度和生活中的圓周運動物理打下很好的基礎(chǔ),在教材中有著承上啟下的作用;因此,學(xué)好本節(jié)課具有重要的意義。本節(jié)課是從運動學(xué)的角度來研究勻速圓周運動,圍繞著如何描述勻速圓周運動的快慢展開,通過探究理清各個物理量的相互關(guān)系,并使學(xué)生能在具體的問題中加以應(yīng)用。
(過渡句)知道了教材特點,我們再來了解一下學(xué)生特點。也就是我說課的第二部分:學(xué)情分析。
二、學(xué)情分析
學(xué)生雖然已經(jīng)具備了較為完備的直線運動的知識和曲線運動的初步知識,并學(xué)會了用比值定義法描述勻速直線運動的快慢,盡管如此,但由于勻速圓周運動的特殊性和復(fù)雜性以及學(xué)生認(rèn)知水平的差異,本節(jié)課的內(nèi)容對學(xué)生來講仍然是一個不小的臺階。
(過渡句)基于以上的教材特點和學(xué)生特點,我制定了如下的教學(xué)目標(biāo),力圖把傳授知識、滲透學(xué)習(xí)方法以及培養(yǎng)興趣和能力有機的融合在一起,達(dá)到最好的教學(xué)效果。
三、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
知道描述圓周運動快慢的兩個物理量——線速度、角速度,會推導(dǎo)二者之間的關(guān)系。
【過程與方法】
通過對傳動模型的應(yīng)用,對線速度、角速度之間的關(guān)系有更加深入的了解,提高分析能力和抽象思維能力。
【情感態(tài)度與價值觀】
在思考中體會物理學(xué)科嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系,提高分析歸納能力,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(過渡句)基于這樣的教學(xué)目標(biāo),要上好一堂課,還要明確分析教學(xué)的重難點。
四、教學(xué)重難點
【重點】
線速度、角速度的概念。
【難點】
1.二者關(guān)系的推導(dǎo)過程;
2.對勻速圓周運動是變速運動的理解。
(過渡句)說完了教學(xué)重難點,下面我將著重談?wù)劚咎谜n的教學(xué)過程。
五、教學(xué)過程
首先是導(dǎo)入環(huán)節(jié):
在這個環(huán)節(jié)中,我將展示生活中的一些運動,如摩天輪、脫水桶等,引導(dǎo)學(xué)生找相似點:運動軌跡是一些圓,從而引出,這種軌跡為圓周的運動叫做圓周運動——引出課題。
接下來,我會順勢讓學(xué)生再例舉生活中的圓周運動,然后提出問題,直線運動我們用單位時間內(nèi)的位移來描述物體的運動快慢,那么對于圓周運動又如何描述它們的運動快慢呢?
【意圖:這個問題我采用類比的方式去提問,一方面讓學(xué)生回顧前面學(xué)過的直線運動,另一方面讓學(xué)生帶著問題去思考二者的不同,有效的啟發(fā)了學(xué)生的思維,很順利的過渡到了接下來要講的線速度和角速度?!?br>
學(xué)習(xí)線速度的概念時,我會用flash配合實物電風(fēng)扇的頁片,讓學(xué)生觀察當(dāng)用手緩慢撥動頁片轉(zhuǎn)動時,頁片上分別標(biāo)記的紅、藍(lán)兩種與圓心距離不等的點的運動情況,哪個快那個慢。學(xué)生可以討論發(fā)現(xiàn)相同的時間里,通過的弧長長的點運動得快。于是我們就可以用二者的比值來表示線速度的大小,而且我會引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn),當(dāng)時間t足夠小的時候,所對于的弧長也非常短,接近于圓弧上的一個點,因此線速度是瞬時速度,它的方向也就是在圓周各點的切線方向。另外還需讓學(xué)生討論交流“勻速圓周運動”中“勻速”的含義。【意圖:這是本堂課的一個難點,學(xué)生很容于將這里的勻速理解為速度不變。所以在這里我會再次強調(diào)速度的矢量性,它既有大小也有方向,這里的“勻速”其實是指“勻速率”,線速度大小不變,但是線速度的方向在時刻改變。】
接下來在學(xué)習(xí)角速度的概念時,應(yīng)向?qū)W生說明這個概念是根據(jù)勻速圓周運動的特點和描述運動的需要而引入的,即物體做勻速圓周運動時,每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間比值來描述,由此引入角速度的概念。但是在講述角速度的概念時,不需要向?qū)W生強調(diào)角速度的矢量性。因為這個會在大學(xué)學(xué)習(xí)剛體力學(xué)的時候才學(xué),需要用右手螺旋定則確定。
明確了兩個概念之后,本堂課的一大重點就解決了,而依據(jù)教學(xué)目標(biāo),以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過程和實際操作中暴露出的問題,如何去推導(dǎo)線速度、角速度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系又是本堂課的又一難點。在這里我將帶領(lǐng)學(xué)生去回顧數(shù)學(xué)中的表達(dá)式,然后讓學(xué)生自己動手推導(dǎo)。
接下來在鞏固提升環(huán)節(jié),我將讓學(xué)生觀察自行車傳動結(jié)構(gòu)示意圖中的大齒輪、小齒輪、后輪三個部分的轉(zhuǎn)動,分析A、B、C三個點線速度、角速度的關(guān)系?!疽鈭D:這是高中階段比較典型額皮帶傳動問題,關(guān)鍵是要讓學(xué)生明確兩種情況下v和ω的關(guān)系:同軸、共線,在此基礎(chǔ)上可以再提升難度:當(dāng)三個輪子一起轉(zhuǎn)的時候,又如何比較快慢,這樣問題的設(shè)置層層深入,有梯度性,也符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律】
最后是小結(jié)作業(yè)環(huán)節(jié),我將提出如下問題:除了線速度、角速度,還有一些可以用來描述快慢的物理量,如周期T、頻率f,他們之間的關(guān)系又如何?可以讓學(xué)生自己嘗試推導(dǎo)這些物理量之間的關(guān)系。
高中物理新課程教學(xué)設(shè)計案例分析
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,幫助教師緩解教學(xué)的壓力,提高教學(xué)質(zhì)量。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?以下是小編為大家精心整理的“高中物理新課程教學(xué)設(shè)計案例分析”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
高中物理新課程教學(xué)設(shè)計案例分析
內(nèi)容:選修3-1第三章《磁現(xiàn)象和磁場》(普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書)
教材分析
磁現(xiàn)象和磁場是新教材中磁場章節(jié)的第一節(jié)課,從整個章節(jié)的知識安排來看,本節(jié)是此章的知識預(yù)備階段,是本章后期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),是讓學(xué)生建立學(xué)習(xí)磁知識興趣的第一課,也是讓學(xué)生建立電磁相互聯(lián)系這一觀點很重要的一節(jié)課,為以后學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)等知識提供鋪墊。整節(jié)課主要側(cè)重要學(xué)生對生活中的一些磁現(xiàn)象的了解如我國古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁場和其他天體的磁場(太陽、月亮等),故本節(jié)課首先應(yīng)通過學(xué)生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象。電流磁效應(yīng)現(xiàn)象和磁場對通電導(dǎo)線作用的教育是學(xué)生樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系觀點的重要教學(xué)點,是學(xué)生在以后學(xué)習(xí)物理、研究物理問題中應(yīng)有的一種思想和觀點。
學(xué)生分析
磁場的基本知識在初中學(xué)習(xí)中已經(jīng)有所接觸,學(xué)生在生活中對磁現(xiàn)象的了解也有一定的基礎(chǔ)。但磁之間的相互作用畢竟是抽象的,并且大部分學(xué)生可能知道電與磁的聯(lián)系,但沒有用一種普遍聯(lián)系的觀點去看電與磁的關(guān)系,也沒有一種自主的能力去用物理的思想推理實驗現(xiàn)象和理論的聯(lián)系。學(xué)生對磁場在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用是比較感興趣的,故通過多媒體手段讓學(xué)生能了解地磁場、太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系(如黑子、極光等),滿足學(xué)生渴望獲取新知識的需求。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識與技能
1、讓學(xué)生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象,了解現(xiàn)實生活中的各種磁現(xiàn)象和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)、歸納能力。
2、通過實驗了解磁與磁、磁與電的相互作用,掌握電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。使學(xué)生具有普遍聯(lián)系事物的能力,培養(yǎng)觀察實驗?zāi)芰头治?、推理等思維能力。
3、通過直觀的多媒體手段讓學(xué)生熟悉了解地磁場和其他天體的磁場及與之有關(guān)的自然現(xiàn)象。
二、過程與方法
1、讓學(xué)生參與課前的準(zhǔn)備工作,收集課外的各種磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用。
2、在電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的教育中,本節(jié)課采用類似科學(xué)研究的方式,還原物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,強調(diào)學(xué)生自主參與。
3、學(xué)生對物理現(xiàn)象進行分析、比較、歸納,采用老師與學(xué)生雙向交流感知現(xiàn)象下的物理規(guī)律的普遍聯(lián)系。
三、情感態(tài)度價值觀
1、對奧斯特的電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的教育中,要讓學(xué)生知道奧斯特的偉大在于揭示電和磁的聯(lián)系,打開了科學(xué)中一個黑暗領(lǐng)域的大門。也讓學(xué)生懂得看似簡單的物理現(xiàn)象在它發(fā)現(xiàn)的最初過程中是如何的艱難。
2、通過知識的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的精神,樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系的觀點。通過學(xué)習(xí)中國古代對磁的應(yīng)用,加強愛國主義教育。
3、強調(diào)學(xué)生通過自主參與類似科學(xué)研究的學(xué)習(xí)活動,獲得親身體驗,產(chǎn)生積極情感。
重點難點
電流磁效應(yīng)的研究是本節(jié)課的重點,也是難點
教學(xué)設(shè)計思想
1、這是磁場章節(jié)的第一節(jié)課,教學(xué)過程應(yīng)重在顯示學(xué)生對磁這一知識的了解和對磁知識的生活的體驗。為此,本節(jié)課采用以問題為主線、實驗為基礎(chǔ)的教學(xué)策略。問題情景的創(chuàng)設(shè),是思維的啟動點和切入口,而實驗是物理研究的理論支持。
2、電流磁效應(yīng)的研究是本節(jié)課的重點,在設(shè)計中可讓學(xué)生自己討論研究的思想,在這基礎(chǔ)上再提出奧斯特的實驗及其研究過程中出現(xiàn)的困難。然后自然得過渡到磁場對電流的作用上來。
3、在天體磁場的教學(xué)中,本設(shè)計注意用多媒體手段,將大量的圖片、影象資料傳遞給學(xué)生,讓學(xué)生了解中國古代對地磁的應(yīng)用及其它天體磁場的認(rèn)識,提高課堂的趣味性和教學(xué)效果。
教學(xué)過程設(shè)計
一、課前調(diào)查、準(zhǔn)備
教師提出問題:1、你對生活中有關(guān)磁的現(xiàn)象和應(yīng)用了解多少,能否舉出你所熟悉的一些現(xiàn)象和應(yīng)用呢?
任務(wù):在課前請同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)去獲知磁有關(guān)的知識
二、實驗演示,引入新課
1、利用磁鋼堆硬幣積木。
實施過程:在木凳的下方可事先藏一小塊磁鋼,在木凳的上方在磁鋼的磁化作用下可堆起四層高的硬幣積木。
2、演示“磁懸浮”小實驗
師:以上兩實驗的現(xiàn)象是如何出現(xiàn)的呢?具體的奧妙在那里呢?
學(xué)生非常新奇,對實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象猜測各種原因,激起學(xué)生學(xué)習(xí)磁知識的興趣
三、實驗探索、新課教學(xué)
師:在初中我們已接觸了一些磁有關(guān)的知識,生活中有哪些與磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用?同學(xué)之間可互相討論。
(因課前有準(zhǔn)備,學(xué)生相對比較活躍,要充分把學(xué)生所知道的知識表述出來)
師:對磁的認(rèn)識和應(yīng)用,早在我國古代就開始了
多媒體投影補充說明磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用:
1、天然磁石(成分:Fe3O4)
2、司南的照片
東漢王充在《論衡》中寫道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”
3、磁懸浮列車
上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站,東至上海浦東國際機場,列車加速到平穩(wěn)運行之后,速度是430公里/小時。這個速度超過了F1賽事的最高時速,車廂里上下顛簸很小,左右搖擺得相對還大一些。
4、飛鴿依靠地磁場識路等
從學(xué)生最熟悉的磁知識著手,引出磁的一些概念:
磁鐵吸引鐵質(zhì)物質(zhì)
5、實物投影指南針的指向
磁性:磁體能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)
磁極:磁體中磁性最強的區(qū)域。從中引出N、S極的定義。
讓學(xué)生從磁鐵使鐵質(zhì)物體磁化聯(lián)系到電能使鐵質(zhì)物體磁化,從而來說明電與磁的關(guān)系,引出奧斯特電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。
師:磁鐵能吸引鐵釘,鐵釘是磁鐵嗎?為什么磁鐵可以吸引鐵釘?
學(xué)生回答:鐵釘被磁化
師問:那么在自然界中還有沒有什么其他的東西能使鐵質(zhì)物體磁化的呢?
(請同學(xué)互相幫助想一想,然后回答)
學(xué)生:電流可以使鐵質(zhì)物體磁化
可以向?qū)W生說明:1731年,英國商人發(fā)現(xiàn)雷電后,刀叉具有磁性。1751年,富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可以使縫衣針磁化。
另師:自然界中磁鐵的相互作用早已被人所知,同名磁極排斥,異名磁極吸引,這與我們學(xué)過的什么力的作用很相似?
學(xué)生:電荷之間的作用力相似。
師:那么會不會說明兩者存在聯(lián)系呢?如果讓你去研究電與磁的關(guān)系,你會如何去設(shè)計?
學(xué)生由于已受初中磁知識學(xué)習(xí)的影響,大部分都提出讓通電導(dǎo)線對小磁針作用。
投影介紹奧斯特的生平
實驗演示奧斯特的電流磁效應(yīng):
師說明:在奧斯特研究的最初,他受到力總是沿著物體連線方向這個觀念的影響,總是在沿電流的方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的延長線上,均以失敗告終。1820年4月,在一次講課中,他偶然把導(dǎo)線沿南北放置在一個帶玻璃罩的指南針的上方,通電時磁針轉(zhuǎn)動了
老師在此說明奧斯特的生平和發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的歷程,讓學(xué)生知道每一次科學(xué)新發(fā)現(xiàn)是艱難的,需要付出的是前期不斷的努力和對科學(xué)的執(zhí)著、自信。
實驗說明:通電導(dǎo)線會產(chǎn)生磁場,對磁針產(chǎn)生力的作用。
提問:既然電流對磁鐵有力的作用,那么磁鐵是否也應(yīng)該對通電導(dǎo)線有力的作用呢?
學(xué)生回答:應(yīng)該有。但可能有部分學(xué)生因沒有普遍聯(lián)系的觀點而不知如何進行邏輯推理。
演示實驗:
安培在此三個月后發(fā)現(xiàn)磁場對電流的作用
提問:綜上所述,磁鐵與磁鐵的力,磁鐵和電流的力,它們是如何產(chǎn)生的呢?是通過什么去實現(xiàn)這力的作用呢?
學(xué)生:磁場
因磁場是一種抽象的物質(zhì),學(xué)生對其了解較少,故可能有一些疑問。
多媒體演示磁場是力發(fā)生的媒介,讓學(xué)生對磁場的作用有更形象的理解。
師問:司南、信鴿傳書等都是利用了地磁場對它們的受力作用,那么地磁場是如何產(chǎn)生,又是如何分布的呢?同學(xué)們對此的了解有多少?
(先請學(xué)生說說自己對此的認(rèn)識,可分組討論,最后由代表發(fā)言)
師:總結(jié)學(xué)生的觀點,后通過視頻說明:
地磁場的分布及與地磁南北極與地理南北極的方向關(guān)系
視頻介紹:
地磁場形成的一種原因。
投影介紹地磁場的衰減及其可能的原因
介紹磁偏角的概念及其發(fā)現(xiàn)的實際意義
指南針?biāo)傅哪媳保ù艌龅哪媳睒O)與地理上的南北極并不完全一致,兩者之間存在著偏角,即磁偏角。
師指出:沈括在《夢溪筆談》中指出:“常微偏東,不全南也”。這是世界上最早的關(guān)于磁偏角的記載。
師問:除了地球有磁場外,其他天體是否也有磁場呢?
有些學(xué)生的課外知識較廣,可請個別學(xué)生把自己對其他天體的磁場的認(rèn)識闡述一下。
師投影介紹:地球的磁場不是獨立的,太陽、月亮等天體都有磁場,并且太陽光、太陽黑子、極光形成都與太陽磁場有關(guān)。
視頻介紹:太陽黑子的形成
視頻介紹:太陽風(fēng)、極光的形成原因
板書設(shè)計
磁現(xiàn)象和磁場
磁現(xiàn)象
磁性:磁體能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)磁極:磁體中磁性最強的區(qū)域
電流的磁效應(yīng)
奧斯特生平介紹電流磁效應(yīng)實驗
磁場
磁場對通電導(dǎo)線的作用磁場的作用
地球和其他天體的磁場
教學(xué)后記
本教案設(shè)計保留了傳統(tǒng)教案的一些優(yōu)點,采用了問題討論式探究的模式,通過精心創(chuàng)設(shè)情景,一路與學(xué)生一起摸索,相互討論,得出結(jié)論,再引發(fā)新的問題,從而加深學(xué)生對磁場這一知識的理解和掌握。另外,這節(jié)課通過大量的圖片介紹古代和現(xiàn)代對磁的應(yīng)用,了解我國古代在磁方面所取得的成就。并通過直觀的多媒體手段讓學(xué)生熟悉地磁場分布,使學(xué)生從中了解磁偏角的概念、讓學(xué)生能了解太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系,如黑子、極光等,這不僅提高了學(xué)生知識面,還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。在整節(jié)課中,充分尊重學(xué)生的思維發(fā)現(xiàn),讓他們自主尋找問題的根源,注重情感教育和德育滲透
高中物理3-5教學(xué)案
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓學(xué)生們有一個良好的課堂環(huán)境,幫助授課經(jīng)驗少的高中教師教學(xué)。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?下面是小編精心為您整理的“高中物理3-5教學(xué)案”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
教案部分
16.6用動量概念表示牛頓第二定律
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識與技能
1.理解動量定理的確切含義和表達(dá)式,知道動量定理適用于變力。
2.會用動量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,并能掌握一維情況下的計算問題。
(二)過程與方法
運用牛頓運動定律和運動學(xué)公式推導(dǎo)出動量定理表達(dá)式。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
通過運用所學(xué)知識推導(dǎo)新的規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。激發(fā)學(xué)生探索新知識的欲望。
【教學(xué)重點】
理解動量定理的確切含義和表達(dá)式
【教學(xué)難點】
會用動量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,并能掌握一維情況下的計算問題
【教學(xué)方法】
教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生討論、交流。
【教學(xué)用具】
生雞蛋、鋪有較厚的海綿墊的白鐵桶、細(xì)線、金屬小球、橡皮筋、鐵架臺等,投影片,多媒體輔助教學(xué)設(shè)備
【課時安排】
1課時
【教學(xué)過程】
(一)引入新課
小實驗引入新課:
演示實驗1:雞蛋落地
【演示】事先在一個白鐵桶的底部墊上一層海綿(不讓學(xué)生知道),讓一個雞蛋從一米多高的地方下落到白鐵桶里,事先讓學(xué)生推測一下雞蛋的“命運”,然后做這個實驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn)并沒有象學(xué)生想象的那樣嚴(yán)重:發(fā)現(xiàn)雞蛋不會被打破!
演示實驗2:緩沖裝置的模擬
【演示】用細(xì)線懸掛一個重物,把重物拿到一定高度,釋放后重物下落可以把細(xì)線拉斷,如果在細(xì)線上端拴一段皮筋,再從同樣的高度釋放,就不會斷了。
【讓學(xué)生在驚嘆中開始新課內(nèi)容】
在日常生活中,有不少這樣的事例:跳遠(yuǎn)時要跳在沙坑里;跳高時在下落處要放海綿墊子;從高處往下跳,落地后雙腿往往要彎曲;輪船邊緣及輪渡的碼頭上都裝有橡皮輪胎等,這樣做的目的是為了什么呢?而在某些情況下,我們又不希望這樣,比如用鐵錘釘釘子。這些現(xiàn)象中的原因是什么呢?通過我們今天的學(xué)習(xí)來探究其中的奧秘。
(二)進行新課
1.用動量概念表示牛頓第二定律
師:給出問題
假設(shè)一個物體在恒定的合外力作用下,做勻變速直線運動,在t時刻初速度為v,在t′時刻的末速度為v′,試推導(dǎo)合外力的表達(dá)式。
學(xué)生:用牛頓第二定律F=ma以及勻變速直線運動的公式自己推導(dǎo)。
(教師巡回指導(dǎo),及時點撥、提示)
推導(dǎo)過程:如圖所示,由牛頓第二定律得,物體的加速度
合力F=ma
由于,
所以,(1)
結(jié)論:上式表示,物體所受合外力等于物體動量的變化率。這就是牛頓第二定律的另一種表達(dá)式。
2.動量定理
教師:將(1)式寫成(2)
(師生討論上式的物理意義)
總結(jié):表達(dá)式左邊是物體從t時刻到t′時刻動量的變化量,右邊是物體所受合外力與這段時間的乘積。(2)式表明,物體動量的變化量,不僅與力的大小和方向有關(guān),還與時間的長短有關(guān),力越大、作用時間越長,物體動量的變化量就越大。這個量反映了力對時間的積累效應(yīng)。
教師(講解):物理學(xué)中把力F與作用時間的乘積,稱為力的沖量,記為I,即
,單位:Ns,讀作“牛頓秒”。
將(2)式寫成(3)
(3)式表明,物體動量的變化量等于物體所受合外力的沖量,這個結(jié)論叫做動量定理。
討論:如果物體所受的力不是恒力,對動量定理的表達(dá)式應(yīng)該怎樣理解呢?
教師:引導(dǎo)學(xué)生閱讀選修3-5教材24頁第一段,理解動量定理的過程性。
總結(jié):盡管動量定理是根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)的有關(guān)公式在恒定合外力的情況下推導(dǎo)
出來的??梢宰C明:動量定理不但適用于恒力,也適用于隨時間變化的變力。對于變力情況,動量定理中的F應(yīng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值。
在實際中我們常遇到變力作用的情況,比如用鐵錘釘釘子,球拍擊乒乓球等,釘子和乒乓球所受的作用力都不是恒力,這時變力的作用效果可以等效為某一個恒力的作用,則該恒力就叫變力的平均值,如圖所示,是變力與平均力的F-t圖象,其圖線與橫軸所圍的面積即為沖量的大小,當(dāng)兩圖線面積相等時,即變力與平均力在t0時間內(nèi)等效。
利用動量定理不僅可以解決勻變速直線運動的問題,還可以解決曲線運動中的有關(guān)問題,將較難計算的問題轉(zhuǎn)化為較易計算的問題。
3.動量定理的方向性
例如:勻加速運動合外力沖量的方向與初動量方向相同,勻減速運動合外力沖量方向與初動量方向相反,甚至可以跟初動量方向成任何角度。在中學(xué)階段,我們僅限于初、末動量的方向、合外力的方向在同一直線上的情況(即一維情況),此時公式中各矢量的方向可以用正、負(fù)號表示,首先要選定一個正方向,與正方向相同的矢量取正值,與正方向相反的矢量取負(fù)值。
如圖所示,質(zhì)量為m的球以速度v向右運動,與墻壁碰撞后反彈的速度為v’,碰撞過程中,小球所受墻壁的作用力F的方向向左。若取向左為正方向,則小球所受墻壁的作用力為正值,初動量取負(fù)值,末動量取正值,因而根據(jù)動量定理可表示為Ft=p′一p=mv′一(一mv)=mv′十mv。此公式中F、v、v′均指該物理量的大?。ù颂幙删o接著講課本上的例題)。
小結(jié):公式Ft=p′一P=△p是矢量式,合外力的沖量的方向與物體動量變化的方向相同。合外力沖量的方向可以跟初動量方向相同,也可以相反。
演示實驗3:小鋼球碰到堅硬大理石后返回
4.應(yīng)用舉例
下面,我們應(yīng)用動量定理來解釋雞蛋下落是否會被打破等有關(guān)問題。
雞蛋從某一高度下落,分別與石頭和海綿墊接觸前的速度是相同的,也即初動量相同,碰撞后速度均變?yōu)榱悖茨﹦恿烤鶠榱?,因而在相互作用過程中雞蛋的動量變化量相同。而兩種情況下的相互作用時間不同,與石頭碰時作用時間短,與海綿墊相碰時作用時間較長,由Ft=△p知,雞蛋與石頭相碰時作用大,會被打破,與海綿墊相碰時作用力較小,因而不會被打破。
接著再解釋用鐵錘釘釘子、跳遠(yuǎn)時要落入沙坑中等現(xiàn)象。在實際應(yīng)用中,有的需要作用時
間短,得到很大的作用力而被人們所利用,有的需要延長作用時間(即緩沖)減少力的作用。請同學(xué)們再舉些有關(guān)實際應(yīng)用的例子。加強對周圍事物的觀察能力,勤于思考,一定會有收獲。
接著再解釋緩沖裝置。
在實際應(yīng)用中,有的需要作用時間短,得到很大的作用力,而被人們所利用;有的要延長作用時間而減少力的作用,請同學(xué)們再舉出一些有關(guān)實際應(yīng)用的例子,加強對周圍事物的觀察,勤于思考,一定會有收獲。
(三)例題講解
例1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示,圖象對應(yīng)的物體的運動過程可能是()
A.甲物體可能做勻加速運動
B.甲物體可能做豎直上拋運動
C.乙物體可能做勻變速運動
D.乙物體可能與墻壁發(fā)生彈性碰撞
[解析]a甲物體的動量隨時間的變化圖象是一條直線,其斜率Δp/Δt恒定不變,說明物體受到恒定的合外力作用;
b由圖線可以看出甲物體的動量先減小然后反向增大。綜合a、b知甲物體做勻減速直線運動,與豎直上拋運動類似,所以B選項正確。
c.乙物體的動量隨時間變化規(guī)律是一條曲線,曲線的斜率先增大后減小。根據(jù)動量的變化率就是物體受到的合外力(F合=Δp/Δt)知,乙物體在運動過程中受到的合外力先增大后
減小。
d.由圖線還可以看出,乙物體的動量先正方向減小到零,然后反方向增大。
綜合c、d可知乙物體的運動是一個變加速運動,與水平面上的小球和豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞相類似(彈性小球與豎直墻壁彈性碰撞的過程,小球受到的彈力隨著形變量的增大而增大,隨形變量的減小而減小,是一個變力,且小球與墻壁達(dá)到最大壓縮量時,其速度等于零),所以D選項正確。
[答案]BD
[變式訓(xùn)練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質(zhì)量的a、b兩物體上,作用一段時間后撒去推力,物體將繼續(xù)運動一段時間后停下,兩物體的v—t圖象如圖所示,圖中AB//CD,
則()
A.F1的沖量大于F2的沖量
B.Fl的沖量等于F2的沖量
C.兩物體受到的摩擦力大小相等
D.兩物體受到的摩擦力大小不等
[解析]題目中給出了速度一時間圖象,由圖象告訴我們很多隱含條件,如圖象的斜率表示加速度的大小,我們可以根據(jù)斜率的大小關(guān)系確定加速度的大小關(guān)系,從而確定力的大小
關(guān)系,同時也可以從圖上直接找出力作用時間的長短。
設(shè)F1、F2的作用時間分別為t1、t2,則由圖知t1t2,當(dāng)只有摩擦力Ff作用時,由AB//CD知圖線斜率相同,則加速度相同,由牛頓第二定律知,摩擦力Ff相同,故C選項正確,D
選項錯誤;對a,由動量定理得:Flt1—F2t2=mvA;對b同理:F2t2—Fft2=mvc。
由圖象知,vA=vc,tlt2,所以有mvA=mvc知,即F1t1—Fftl=F2t2—Fft2,因此F2t2F1t1,即A、B選項均錯。[答案]C.
例2、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質(zhì)量為60kg的運動員,從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落,觸網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平面5.0m高處,已知運動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2s,求這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的平均作用力大小。(g取10m/s2)
[解析]運動員從高處落下做自由落體運動,與彈性網(wǎng)接觸受到向上的彈力后,再做豎直上拋運動??梢苑诌^程應(yīng)用動量定理求解,也可整個過程應(yīng)用動量定理求解,須注意的是各矢量的方向要明確。
[答案]方法一:運動員剛接觸網(wǎng)時速度的大小v1=8m/s,方向向下。
剛離網(wǎng)時速度的大小v2=10m/s,方向向上。
在運動員與網(wǎng)接觸的過程中,設(shè)網(wǎng)對運動員的作用力為F,以運動員為研究著對象,由動量定理,以向上為正方向,有
(F—mg)Δt=mv2—mv1。
解得F=1.5X103N,方向向上。
方法二:對運動員下降、與網(wǎng)接觸、上升的全過程應(yīng)用動量定理。
從3.2m高處自由下落的時間為t1=0.8s,
運動員彈回到5.0m高處所用的時間為t2=1s
整個過程中運動員始終受重力作用,僅在與網(wǎng)接觸的t2=1.2s的時間內(nèi)受到網(wǎng)對他向上的彈力FN的作用,對全過程應(yīng)用動量定理,有
FNt3—mg(t1十t2+t3)=0,
則F=1500N,方向向上。
[點評]解答本題時,容易出現(xiàn)以下錯誤:(1)未能正確地進行受力分析、漏算重力,誤認(rèn)為所求的平均力就是合外力;
(2)沒有正確理解動量定理的矢量性,誤將動量的變化寫為mv2—mvlo
例3、將質(zhì)量m=1kg的小球,從距水平地面高h(yuǎn)=5m處,以v。=10m/s的水平速度拋出,不計空氣阻力,g取10m/s2,求:
(1)平拋運動過程中小球動量的增量ΔP;
(2)小球落地時的動量P,;
(3)飛行過程中小球所受的合外力的沖量I
[解析]這是一道動量、動量的增量及沖量的綜合題目,在曲線運動中求動量增量Δp可直接用公式Δp=p2—p1,的方法,也可以用動量定理求解,應(yīng)視情況而定。
[答案]畫出小球運動軌跡的示意圖,如圖所示。由于小球做平拋運動,故有h=gt2/2,小球落地時間t=1s
(1)因為水平方向是勻速運動,v。保持不變,所以小球的速度增量Δv=Δvy=gt=10m/s。
所以Δp=Δpy=mΔv=10kgm/s。
(2)由速度合成知,落地速度v=10m/s。
所以小球落地時的動量大小為p,=mv=10kgm/s。
由圖知tanθ=1,則小球落地的動量的方向與水平方向的夾角為450,斜向下。
(3)小球飛行過程中只受重力作用,所以合外力的沖量為
I=mgt=10Ns,方向豎直向下。
[點評]此題考查動量、動量的增量和沖量等基本概念,要注意各概念在曲線運動的求解方法及矢量的使用。
(四)課堂小結(jié)
教師活動:讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動:認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
點評:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。
教師要放開,讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識框架。
(五)作業(yè):“問題與練習(xí)”1~4題
★教學(xué)體會
思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學(xué)的根本;親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵,離開了思維方法和實踐活動,物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花,水中月。
16.6用動量概念表示牛頓第二定律
山東泰安英雄山中學(xué)謝龍
【目標(biāo)引領(lǐng)】
(一)知識與技能
1.理解動量定理的確切含義和表達(dá)式,知道動量定理適用于變力。
2.會用動量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象,并能掌握一維情況下的計算問題。
(二)過程與方法
運用牛頓運動定律和運動學(xué)公式推導(dǎo)出動量定理表達(dá)式。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
通過運用所學(xué)知識推導(dǎo)新的規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。激發(fā)學(xué)生探索新知識的欲望。
【自學(xué)探究】
1、假設(shè)一個物體在恒定的合外力作用下,做勻變速直線運動,在t時刻初速度為v,在t′時刻的末速度為v′,試推導(dǎo)合外力的表達(dá)式。
2、沖量:
表達(dá)式:
3、動量定理:
【合作解疑】
1、光滑水平桌面上,一球在繩拉力作用下,做勻速圓周運動,已知球的質(zhì)量為m,線速度為v,且繩長為L,試求球運動半圓周過程中繩拉力的沖量大小。
2、質(zhì)量為50kg的體操運動員從高空落下,落到墊子前的速度為1.0m/s,方向豎直向下,該運動員經(jīng)墊子緩沖0.5s停下來,求墊子對運動員的作用力?(g取10m/s2)
3、質(zhì)量為m的鋼球自高處落下,以速度v1碰地,豎直向上彈回,碰撞時間極短,離地的速度為v2。在碰撞過程中,地面對鋼球沖量的方向和大小為()
A.向下,m(v1—v2)B.向下,m(v1十v2)
C.向上,m(v1—v2)D.向上,m(v1+v2)
4、通過以上的三個題目討論:在運用動量定理解題時應(yīng)注意哪些問題?
【精講點撥】
例1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示,圖象對應(yīng)的物體的運動過程可能是()
A.甲物體可能做勻加速運動
B.甲物體可能做豎直上拋運動
C.乙物體可能做勻變速運動
D.乙物體可能與墻壁發(fā)生彈性碰撞
[變式訓(xùn)練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質(zhì)量的a、b兩物體上,作用一段時間后撒去推力,物體將繼續(xù)運動一段時間后停下,兩物體的v—t圖象如圖所示,圖中AB//CD,
則()
A.F1的沖量大于F2的沖量
B.Fl的沖量等于F2的沖量
C.兩物體受到的摩擦力大小相等
D.兩物體受到的摩擦力大小不等
解題反思:
例2、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質(zhì)量為60kg的運動員,從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落,觸網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平面5.0m高處,已知運動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2s,求這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的平均作用力大小。(g取10m/s2)
解題反思:運用動量定理解題的一般步驟?
例3、將質(zhì)量m=1kg的小球,從距水平地面高h(yuǎn)=5m處,以v。=10m/s的水平速度拋出,不計空氣阻力,g取10m/s2,求:
(1)平拋運動過程中小球動量的增量ΔP;
(2)小球落地時的動量P,;
(3)飛行過程中小球所受的合外力的沖量I
【訓(xùn)練鞏固】
1.質(zhì)量為m的木箱在光滑的水平地面上,在與水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由靜止開始運動,經(jīng)過時間t速度變?yōu)関,則在這段時間內(nèi)拉力F與重力的沖量大小分別為()
A.Ft,0B.Ftcosθ,0C.mv,mgtD.Ft,mgt
2.人從高處跳到低處時,為了安全,一般都是讓腳尖先著地,且雙腿要彎曲,這是為了
()
A.減小沖量
B.使動量的變化減小
C.延長與地面的沖擊時間,從而減小沖力
D.增大人對地的壓強,起到安全作用
3.—質(zhì)量為m的鐵錘,以速度,豎直打在木樁上,經(jīng)過Δt時間后停止,則在打擊時間內(nèi),鐵錘對木樁的平均沖力的大小是()
A.mgΔt
B.mv/Δt
C.mv/Δt+mg
D.mv/Δt—mg
4.質(zhì)量為60kg的建筑工人,不慎從高空跌下,由于彈性安全帶的保護,使他懸掛起來,已知彈性安全帶的緩沖時間是1.2s,安全帶長5m,g取10m/s2,則安全帶所受的平均沖力的大小為()
A.500NB.1100NC.600ND.100N
【綜合運用】
5.一輛轎車強行超車時,與另一輛迎面駛來的轎車相撞,兩車相撞后連為一體,兩車車身因相互擠壓,皆縮短了0.5m,據(jù)測算兩車相撞前的速度約為30m/s,求:
(1)若人與車作用時間為1.0s,車禍中車內(nèi)質(zhì)量約60kg的人受到的平均沖力是多大?
(2)若此人系有安全帶,安全帶在車禍過程中與人體作用時間是1s,求這時人體受到的平均沖力為多大?
6.如圖所示,長為L的輕繩一端系于固定點O,另一端系質(zhì)
量為m的小球,將小球從O點正下方L/4處以一定初速度
水平向右拋出,經(jīng)—定時間繩被拉直,以后小球?qū)⒁設(shè)為
圓心在豎直平面內(nèi)擺動。已知繩剛被拉直時,繩與豎直
方向成600角,求:
(1)小球水平拋出時的初速度。
(2)在繩被拉直的瞬間,圓心O受到的沖量。