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课件网) 综合与实践 确定匀质薄板的重心位置 比赛中运动员在转向时,通过调整身体重心的位置来改变滑行方向 杂技演员在表演转盘子时,用木棍支撑盘子的重心以使盘子长时间地转动 物体重心的位置对于物体保持平衡、运动和稳定的状态至关重要. 在工程中,物体重心的位置也有重要的应用. 水坝、挡土墙等建筑的重心必须在一定的范围内,否则可能会导致坍塌 飞机的重心位置合适有利于飞机保持平衡稳定,还能使飞机有良好的操纵性能 混凝土搅拌机转动部分的重心会设计得偏离转轴一定的距离 工程中使用的许多物体具有均匀的质地,如工程中常用的工字钢、角钢、槽钢等型钢,你能通过数学的方法确定工程中薄板、薄壳等匀质物体的重心吗 活动目标 发现确定匀质薄板、薄壳(厚度可忽略)重心位置的方法. 活动准备 1. 材料用具 质地均匀的薄纸板、直尺、量角器、剪刀、细线 2. 资料学习 查阅资料,了解重心的概念以及工程中确定物体重心位置的方法. 由于许多工程用薄板的形状是由常见的简单平面图形组合而成的,所以我们可以先想办法确定一些简单平面图形的重心位置,再探究确定平面组合图形重心位置的方法. 活动任务 活动一 确定简单平面图形的重心位置 我们已知三角形的重心位于三条中线的交点处. 其他平面图形的重心在什么位置呢? (1)在物理学中,物体的重心指的是什么? 地球吸引物体的每一部分. 但是,对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一个点上,这个点叫作物体的重心. 任务1 认识平面图形的重心 匀质薄板的重心位置与薄板的哪些方面有关? 与薄板的形状有关. (2)试一试,用一根手指或一个支架顶住一个三角形匀质薄板的重心,它能保持平衡吗? 任务1 认识平面图形的重心 三角形匀质薄板的重心位置与三角形的重心位置有什么关系? 三角形匀质薄板的重心位置与三角形的重心位置相同. 任务1 认识平面图形的重心 (3)你能仿照三角形的重心,给一般平面图形的重心下一个定义吗? 将平面图形放在一个支撑物上,慢慢移动平面图形,直到它能保持平衡,这时的支撑点就是平面图形的重心. 任务1 认识平面图形的重心 任务2 了解平面图形重心位置的分布特点 (1)你能利用物理知识,设计一个发现三角形的重心位置的实验吗? 悬挂法: 任务2 了解平面图形重心位置的分布特点 (2)怎样确定其他常见的几何图形(如线段、正方形、长方形、平行四边形等)的重心位置? 悬挂法: 任务2 了解平面图形重心位置的分布特点 这些图形的重心位置有什么共同特点?你能尝试说明为什么三角形的重心也满足上述特点吗? 这些图形的重心都位于它们的几何中心. 三角形三条中线的交点就是三角形的几何中心,所以三角形的重心也满足上述特点. (3)如果有人问你“一个平面图形的重心指的是什么?位于它的什么位置”?你会怎样回答? 一个平面图形的重心是它所受重力的等效作用点,位于该平面图形的几何中心. 任务2 了解平面图形重心位置的分布特点 任务3 确定一些平面图形的重心位置 通过查资料、做实验、讨论等小组合作活动,利用前面获得的结论,选择一些平面图形,尝试确定它们的重心位置. (1)你选择的是什么图形?能否根据它的形状确定其重心位置?如果能,你的依据是什么?如何验证你找到的重心位置的准确性? 任务3 确定一些平面图形的重心位置 (2)当不能根据图形的形状确定它的重心位置时,你能通过把它分割成已知重心位置的图形来寻找它的重心位置吗?如果能,你是如何做的?如果不能,你遇到了什么困难? 任务3 确定一些平面图形的重心位置 活动二 确定平面组合图形的重心位置 平面组合图形由简单平面图形组成. 为了更加明确地表达位置之间的数量关系,可以建立平面直角坐标系,用坐标来研究重心的 ... ...