课件15张PPT。2.5平面向量应用举例 情景1:两人一起提一个重物时,怎样提它最省力?情景2:一个人静止地垂挂在单杠上时,手臂的拉力与手臂握杠的的姿势有什么关系?创设情景夹角越小越省力两臂的夹角越小,手臂就越省力例3.在日常生活中,你是否有这样的经验:两个人共提一个旅行包,夹角越大越费力;在单杠上做引体向上运动,两臂的夹角越小越省力,你能从数学的角度解释这种现象吗?分析:上述的问题跟如图所示的是同个问题,抽象为数学模型如下: 用向量F1 ,F2表示两个提力,它们的合向量为F,物体的重力用向量G来表示, F1,F2的夹角为θ,如右图所示,只要分清F,G和θ三者的关系,就得到了问题得数学解释!解:不妨设 ,由向量的 平行四边形法则,力的平衡以及直角三角形的知识, 通过上面的式子,知当θ由0o到180o逐渐变大时, 由0o到90o逐渐变大, 的值由大逐渐变小. 可以知道: 即 之间的夹角越大越费力,夹角越小越省力!由小逐渐变大.(1)θ为何值时, 最小,最小值是多少?(2) 能等于 吗?为什么? 答:在上式中,当θ =0o时, 最大, 最小且等于答:在上式中,当 即θ=120o时,探究一 生活中常遇到两根等长的绳子挂一个物体.绳子的最大拉力为 ,物体重量为 ,分析绳子受到的拉力大小F1与两绳子间的夹角θ的关系?探究二探究三(4)如果绳子的最大承受力为
θ在什么范围内,绳子才不会断? 【1】如图所示,用两条成120o的等长的绳子悬挂一个灯具,已知灯具的重量为10N,则每根绳子的拉力是________.120o10N练一练例4.如图,一条河的两岸平行,河的宽度d=500m,一艘船从A处出发到河对岸,已知船的速度
,水流速度 问行驶航程最短时,所用时间是多少?(精确到0.1min) AB答:行驶的航程最短时,所用的时间是3.1min。(2)行驶时间最短时,所用的时间是多少? (2)小船过河的问题有一个特点,就是小船在垂直于河岸的方向上的位移是不变的,我们只要使得在垂直于河岸方向上的速度最大,小船过河所用的时间就最短,河水的速度是沿河岸方向的,这个分速度和垂直于河岸的方向没有关系,所以使小船垂直于河岸方向行驶(小船自身的速度,方向指向河对岸),小船过河所用时间才最短。
探究一答:行驶的时间最短时,所用的时间是3min解:使小船垂直于河岸方向行驶(小船自身的速度,方向指向河对岸),小船过河所用时间才最短.(2)行驶时间最短时,所用的时间是多少?探究一MOAB练习2.已知两恒力 作用于同一质点,使之由点A(20,15)移到点B(7,0).
求;(1) 分别对质点所做的功;(2) 的合力 对质点所做的功.设 对质点所做的功分别为合力 对质点所做的功课堂小结(1)问题的转化,即把物理问题转化为数学问题.
(2)模型的建立,即建立以向量为主题的数学模型,解决问题.
(3)问题的答案,即回到问题的初始状态,解释相关的物理现象.用基底表示向量运算翻译几何结果1.向量在几何中的应用(三部曲):2.向量在物理中的应用: