资源简介

(共21张PPT)
老竹学校非遗物理解码
—— 力学重难点突破复习课
非遗的自白
「吾乃守艺人，年逾六百。」
「传下五样绝活，只授招式，不传原理。」
「今日，特向物理特种兵求教——」
「筋骨皮肉下，藏着何种底层代码？」
《冠军技术手册》
蹴石磉
稳
核心原理：压强
押加
劲
核心原理：相互作用力
板鞋竞速
心
核心原理：力的合成
斜面
速
核心原理：机械效率
采柿子
巧
核心原理：杠杆
第一关：蹴石磉 · 稳
针尖扎破的是脆弱，均匀承载的才是强大。真正的‘稳’，从来不是靠强硬死撑，而是懂得把千斤重担化于无形
演示实验：气球上的“千斤坠”
“如此脆弱的气球，能撑起几本书？
阿强百斤体重，石磉为何不陷？
真题落地：压强计算
如图所示，一个圆柱形滚筒横放在红色塑胶跑道上，质量为10kg。质量为40kg的阿强站在滚筒上方，双脚并拢，保持静止。滚筒横放在跑道上时，由于重力挤压，它与跑道的接触面积为0.05㎡，阿强双脚并拢站立时，双脚与滚筒的总接触面积为0.02㎡，g取10牛/千克。
1、阿强静止站立在滚筒上时：
（1）阿强对滚筒的压力和压强
（2）滚筒对跑道的压力和压强
2、阿强在滚筒上保持平衡时，慢慢抬起一只脚，变为单脚站立（另一只脚完全支撑身体，仍然静止平衡）
（1）单脚站立时，阿强对滚筒的压力和压强是否变化？
（2）单脚站立时，滚筒对跑道的压力和压强是否变化？
真题落地：压强计算
如图所示，一个圆柱形滚筒横放在红色塑胶跑道上，质量为10kg。质量为40kg的阿强站在滚筒上方，双脚并拢，保持静止。滚筒横放在跑道上时，由于重力挤压，它与跑道的接触面积为0.05㎡，阿强双脚并拢站立时，双脚与滚筒的总接触面积为0.02㎡，g取10牛/千克。
3、阿强在滚筒上保持静止时，慢慢下蹲，重心降低，但双脚仍并拢站在滚筒上，仍然处于静止状态。
下蹲过程中，
（1）阿强对滚筒的压力和压强是否改变？
（2）滚筒对跑道的压力和压强是否改变？
真题落地：压强计算
如图所示，一个圆柱形滚筒横放在红色塑胶跑道上，质量为10kg。质量为40kg的阿强站在滚筒上方，双脚并拢，保持静止。滚筒横放在跑道上时，由于重力挤压，它与跑道的接触面积为0.05㎡，阿强双脚并拢站立时，双脚与滚筒的总接触面积为0.02㎡，g取10牛/千克。
4、阿强在表演时，突然将滚筒倾斜 30° 并保持静止。
（1）此时阿强对滚筒的压力，是否还等于阿强的重力？请用文字说明。
（2）此时滚筒对水平地面的压力，是否等于“阿强重力 + 滚筒重力”？请说明理由。
第二关：押加 · 劲
阿强的困惑：
阿强说：“我明明用了更大的力气，为什么我输了？我拉着绳子，绳子也拉着我，我们不是互相抵消了吗？如果抵消了，那比赛不就没有胜负了吗？”
第二关：押加 · 劲
4、是不是赢的人拉力更大？
僵持
5、如何让自己不容易被拉动？”
1、僵持时，两边的拉力相等吗？
2、为什么拉力相等，还会分胜负？
3、为什么会从僵持变成滑动？
【破局实验】
测力计对拉
物理法则：相互作用力
结论：作用力与反作用力，任何时刻都大小相等，方向相反。
真题落地：受力分析
在押加比赛中，当双方处于僵持状态时，布带对阿强的拉力 F 为 600N。请结合物理受力分析知识，回答以下问题：
Q1：布条拉小胖的力是多少牛？
Q2：此时阿强受到地面的摩擦力是多少牛？
Q3：当拉力超过多少N时会有人被拉动？谁先动？
核心判定规则：
当拉力 F > 最大静摩擦力(f_max) 时，物体开始滑动。
阿强 f_max
650 N
稳如泰山
小胖 f_max
620 N
率先滑动
如图甲所示，小强在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度随时问变化的图象如图丙所示，以下对于这一过程的分析中正确的是（ ）

A.0～ls内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力
B.1s～2s内木箱受到的摩擦力大小为4N
C.1s～2s内木箱做匀速直线运动
D.如果3s后人停止用力，木箱将做匀速直线运动
B
第三关：采柿子 · 巧
民族传统运动会上，阿强参加竹篓采
“柿子”趣味项目。比赛时，阿强将小球轻轻向上抛出，小球上升后下落，稳稳落入头顶高举的竹篓中。不计空气阻力。请完成以下分析：
1、小球在被接住前下落的过程中，受力情况是：只受______（选填“重力”或“重力和向上的托力”）；下落过程中，小球的速度______（选填“变大”、“变小”或“不变”），这是因为小球受到的合力方向与运动方向________（选填“相同”或“相反”）。
重力
变大
相同
第三关：采柿子 · 巧
民族传统运动会上，阿强参加竹篓采
“柿子”趣味项目。比赛时，阿强将小球轻轻向上抛出，小球上升后下落，稳稳落入头顶高举的竹篓中。不计空气阻力。请完成以下分析：
2、在小球下落的过程中，能量发生了转化。请分析：小球的_____能转化为_____能。若小球的质量为 0.2kg，下落高度为 5m（g取10N/kg），则此过程中重力势能大约减少了________ J 。
重力势
动
10
第三关：采柿子 · 巧
民族传统运动会上，阿强参加竹篓采
“柿子”趣味项目。比赛时，阿强将小球轻轻向上抛出，小球上升后下落，稳稳落入头顶高举的竹篓中。不计空气阻力。请完成以下分析：
3、在竹篙即将接住小球，但还没有接触竹篙的瞬间，关于小球的状态下列说法正确的是（ ）
A. 小球不受任何力的作用
B. 小球受到的重力和竹篙对它的托力是一对平衡力
C. 小球仍然只受重力作用，处于非平衡状态
D. 小球的速度达到最大，接下来开始做匀速直线运动
C
第三关：采柿子 · 巧
民族传统运动会上，阿强参加竹篓采
“柿子”趣味项目。比赛时，阿强将小球轻轻向上抛出，小球上升后下落，稳稳落入头顶高举的竹篓中。不计空气阻力。请完成以下分析：
4、同学们发现，如果在竹篙托住小球后，缓慢地将竹篙向上提起，小球也会随之升高。与竹篙瞬间接住小球使其停止相比，这两种情况下小球的机械能发生了不同的变化。请判断并说明理由：
减小，因为小球克服竹篙的阻力做功，机械能转化为内能；增大，因为竹篙对小球的支持力做了正功，小球的重力势能增加。
第四关：板鞋 · 心
背后的物理原理
力的合成：当多个力的方向一致时，合力最大，推动团队快速向前；若方向相反或分散，则产生“内耗”，合力大幅减小，甚至相互抵消。
“人多力量大？
真题落地：合力计算
甲、乙、丙三位同学穿着板鞋向前冲刺，他们每人向前的拉力都是 150N。请根据下列两种不同情况，计算他们的合力大小与方向。
问题一：若三人方向完全一致，合力是多少？
问题二：丙同学向后产生50N拉力，合力是多少？
同一直线 · 力的合成
同向相加 | 反向相减
“心往一处想，劲往一处使”
— 物理合力与团队协作的共通智慧 —
第五关：斜面 · 速
【破局实验】手推书本 · 现象
直接把书从地面垂直提起来，手臂需要克服重力，感觉十分费力；但如果将书放在桌面上，沿着倾斜的桌面把它向上推，虽然移动距离变长了，但手臂施加的力明显变小，过程轻松很多。
深度思考 · 效率与代价
既然斜面越长越省力，那是不是应该把斜面做得无限长？省力就一定代表“好”吗？省力背后隐藏着什么“代价”？这就是斜面留给我们的最后一道思考题。
省力快，还是费力快？
真题落地：机械效率与功率
一个重为 100N 的石磉，被推上高为 0.5m、长为 2m 的斜面。已知：前 5s 内推力总功 200J；后 5s 内推力总功 100J。请计算以下物理量：
Q1：前 5s 内推力的功率 P 是多少？
Q 2：该斜面的机械效率 η 是多少？
P-t 功率变化直观图 (单位: W)
关键发现：
机械效率仅 25%，说明大部分能量被用于克服摩擦力消耗；后5秒功率减半，反映了做功速度变慢或阻力增大。
感谢聆听

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