反比函數(shù)在物理學(xué)中的應(yīng)用.pptx

1、26.2反比例函數(shù)在物理中的運(yùn)用,武漢市人民中學(xué) 朱良艷,復(fù)習(xí)：反比例函數(shù)圖像及其性質(zhì),1.當(dāng)k0時(shí),圖象的兩個(gè)分支分別在第一、三象限內(nèi)； 2.當(dāng)k0時(shí),圖象的兩個(gè)分支分別在第二、四象限內(nèi)。 3.圖象的兩個(gè)分支關(guān)于直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)成中心對(duì)稱,在物理學(xué)中，有很多量之間的變化是反比例函數(shù) 的關(guān)系，因此，我們可以借助于反比例函數(shù)的圖 象和性質(zhì)解決一些物理學(xué)中的問(wèn)題，這也稱為跨 學(xué)科應(yīng)用。,在某一電路中，保持電壓不變，電流I（安培） 和電阻（歐姆）成反比例，當(dāng)電阻R=5歐姆時(shí) 電流I=2安培。 （1）求I與R之間的函數(shù)關(guān)系式； （2）當(dāng)電流I=0.5時(shí)，求電阻R的值。,解：（1）U=IR=25=10V

2、,（2）把I=0.5代入 ，得：R=20,古希臘科學(xué)家阿基米德曾說(shuō)過(guò)：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我可以把地球撬動(dòng)。”,你認(rèn)為這可能嗎？為什么？,阻力阻力臂=動(dòng)力動(dòng)力臂,杠桿定律：,阻力臂,阻力,動(dòng)力,動(dòng)力臂,問(wèn)題1：幾位同學(xué)玩撬石頭的游戲，已知阻力和阻力臂不變，分別是牛頓和米，設(shè)動(dòng)力為，動(dòng)力臂為L(zhǎng)回答下列問(wèn)題：,（）動(dòng)力F與動(dòng)力臂L有怎樣的函數(shù)關(guān)系？,分析：根據(jù)動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂,解:(1)由已知得L12000.5,變形得：,（）小剛、小強(qiáng)、小健、小明分別選取了動(dòng)力臂 為米、米、米、米的撬棍，你能得出 他們各自撬動(dòng)石頭至少需要多大的力嗎？,從上述的運(yùn)算中我們觀察出什么規(guī)律？,解：(2),發(fā)現(xiàn)：動(dòng)力臂越

3、長(zhǎng)，用的力越小。,你能畫(huà)出圖象嗎?,圖象會(huì)在第三象限嗎?,（）假定地球重量的近似值為牛頓 即為阻力），假設(shè)阿基米德有牛頓的力量， 阻力臂為千米，請(qǐng)你幫助阿基米德設(shè)計(jì) 該用多長(zhǎng)動(dòng)力臂的杠桿才能把地球撬動(dòng),給我一個(gè)支點(diǎn)我可以把地球撬動(dòng),解:(1)由已知得L610252106=1.21032,變形得：,當(dāng)F=500時(shí)，L=2.41029米,問(wèn)題1、蓄電池的電壓為定值。使用此電源時(shí)，電流I（A）與電阻R（）之間的函數(shù)關(guān)系如圖所示：,物理學(xué)中的數(shù)學(xué)知識(shí)：,通過(guò)圖象你能獲得哪些信息？,做一做,（1） 蓄電池的電壓是多少？你能寫(xiě)出這一函數(shù)的表達(dá)式嗎？電流是電阻的反比例函數(shù)嗎？,讀圖,（2）完成下表，如果以此

4、蓄電池為電源用電器電流不得超過(guò)18A，那么用電器的可變電阻應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？,12,9,7.2,6,36/7,4.5,3.6,在自然科學(xué)電學(xué)知識(shí)中，用電器的輸出功率（瓦）， 兩端的電壓（伏）及用電器的電阻（歐姆）有如下 關(guān)系：。 這個(gè)關(guān)系也可寫(xiě)為；或。,問(wèn)題：一個(gè)用電器的電阻是可調(diào)節(jié)的,其范圍為 110220歐姆.已知電壓為220伏,這個(gè)用電器的電路 圖如圖所示.,(1)輸出功率P與電阻R有怎樣的 函數(shù)關(guān)系?,解:,(1)根據(jù)電學(xué)知識(shí),當(dāng)U=220時(shí),有,即輸出功率P是電阻R的反比例函數(shù)。,(2)用電器輸出功率的范圍多大?,解 從式可以看出,電阻越大則功率越小.,把電阻的最大值R=220代入

5、式,則得到輸出功率的最小值,因此,用電器的輸出功率在220瓦到440瓦之間.,把電阻的最小值R=110代入式,得到輸出功率最大值:,結(jié)合上例，想一想為什么收音機(jī)音量、臺(tái)燈的亮度以及電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)？,收音機(jī)的音量、臺(tái)燈的亮度以及電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是由用電器的輸出功率決定的，通過(guò)調(diào)整輸出功率的大小，就能調(diào)節(jié)收音機(jī)的音量、臺(tái)燈的亮度以及電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。,問(wèn)題:某?？萍夹〗M進(jìn)行野外考察,途中遇到一片十幾米寬的爛泥濕地,為了安全,迅速通過(guò)這片濕地,他們沿著前進(jìn)路線鋪墊了若干塊木板,構(gòu)筑成一條臨時(shí)通道,從而順利完成了任務(wù).,(1)請(qǐng)你解釋他們這樣做的道理.,(2)當(dāng)人和木板對(duì)濕地的壓力一定時(shí),隨著木板面積S()的變化,人和木板對(duì)地面的壓強(qiáng)p( )將如何變化?,反比例函數(shù)在力學(xué)中的應(yīng)用,(3)如果人和木板對(duì)濕地的壓力合計(jì)600N,那么: 用含S的代數(shù)式表示p,p是s的反比例函數(shù)嗎? 當(dāng)木板面積為0.2時(shí),壓強(qiáng)是多少? 如果要求壓強(qiáng)不超過(guò)6000 ,木板面積至少要多大? 在直角坐標(biāo)系中,作出相應(yīng)函數(shù)圖象. 請(qǐng)利用圖象對(duì) 做出直觀解釋.,P是S的反比例函數(shù).,當(dāng)S=0.2m2時(shí),P=600/0.2=3000(Pa),當(dāng)P