(打印)高一物理受力分析教案1

(打印)高一物理受力分析教案1 习题课（一）力的概念受力分析 一、教学目标1确切理解“力”的基本含义，知道力的基本性质和表示方法。 2熟练掌握重力、弹力、摩檫力的产生条件、方向和大小的判断。 3掌握受力分析的一般方法，会对物体进行简单的受力分析。 二、重、难点分析1.进一步理解“力”的基本概念，掌握力的本质和形式；掌握弹力、摩檫力大小及方向的判断，会正确地进行受力分析，是本节习题课的重点。 2.正确理解摩檫力大小计算的确切含义，并能在实际问题中应用是复习的难点。 三、教学方法复习提问，讲练结合 四、教具幻灯片、投影仪 五、课时安排1课时 六、教学过程（一）知识梳理（投影下面的知识框架）本单元知识结构（教师提问与学生回答相结合或在课前印成复习提纲让学生填写）1力力是物体对物体的作用；力的单位是牛顿，简称为牛，符号为N。 有受力物体必有施力物体，力是不能脱离开物体而独立存在（这一点在受力分析时要特别注意）；使物体产生形变和使物体运动状态发生改变（产生加速度）；物体间力的作用是相互的，即力总是成对出现的没有只对其它物体施力而不受其它物体作用力的物体，也没有只受其它物体的作用力而不对其它物体施力的物体如果甲、乙两个物体间发生了相互作用，则甲、乙两物体既是受力物体，同时也是施力物体若以甲为研究对象，则乙称为施力物体，甲称为受力物体，乙对甲的作用力叫做作用力，甲对乙的作用力称为反作用力；同样，若以乙为研究对象，甲也对乙有力的作用，此时甲称为施力物体，乙称为受力物体，甲对乙的作用力称为作用力，乙对甲的作用力称为反作用力力的三要素及图示大小、方向和作用点（表示一个力时必须具备这三点）力的命名根据性质命名的有重力、弹力、摩檫力等，根据效果命名的有拉力、支力、压力等。 2力学中常遇的三种力重力、弹力、摩擦力。 （1）重力物体由于地球的吸引作用而受到的力，是万有引力的一种。 重力的方向总是竖直向下；物体的重力的作用点叫做物体的重心。 力概念定义力是物体对物体的作用，不能离开施力物体与受力物体而存在。 效果要素大小、方向、作用点（力的图示）使物体发生形变改变物体运动状态分类效果拉力、动力、阻力、支持力、压力性质重力方向、作用点（关于重心的位置）弹力产生条件、方向、大小（胡克定律）摩擦力（静摩擦与动摩擦）产生条件、方向、大小运算平行四边形定则力的合成力的分解|F1F2|F合F1F2 （2）弹力产生弹力的条件物体直接接触而且发生弹性形变。 弹力的方向和物体形变的方向相反或和使物体发生形变的外力相反。 弹力的大小与物体形变的程度有关；就弹簧而言，弹簧的弹力f可用胡克定律f=kx表示。 式中的k为劲度系数，x为弹簧的伸长（或缩短）量，即x=弹簧形变后长度L弹簧原长L。 （3）摩擦力分为以下两种。 静摩擦力发生在两个相互接触而且相对静止的物体之间，阻碍着它们发生相对运动的力。 静摩擦力随着外加动力的增大而增大，但存在一个最大值最大静摩擦力。 滑动摩擦力发生在两个相互接触而相对滑动的物体之间，阻碍着它们之间相对滑动的力。 摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势方向相反。 而不是与物体的运动方向相反。 摩擦力可作为动力也可作为阻力。 计算摩擦力的大小时，应先判断该摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力。 再用相应方法求出。 滑动摩擦力的大小计算公式为f=N，式中的叫动摩擦因数，它只跟材料、接触面粗糙程度有关，注意跟接触面积无关；N为正压力。 静摩擦力大小由力的平衡知识求出。 3、物体受力分析力是使物体运动状态发生改变的原因。 所以，研究物体的运动，必须进行受力分析。 正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是中学生学习物理必须掌握的基本功。 受力分析的具体方法是 （1）确定研究对象即确定所研究的问题中，要研究的是哪一个物体。 （2）隔离研究对象 （3）分析物体受力按照重力、弹力、摩檫力的次序依次进行受力分析，防止漏力和添力。 （4）画好受力图（二）例题选讲【例题1】一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8，试求该弹簧的劲度系数与原长。 分析弹簧受拉力伸长时胡克定律的形式为)(0xxkf?即)14(800xk?弹簧受压力缩短时胡克定律的形式为)(0xxkf?即)8(400?xk有上面两式可得到20?kN/cm100?xcm【例题2】某物体重200牛，放置在水平地面上，它与地面间的滑动摩擦系数是0.38，它与地面间的最大静摩擦力是80牛。 求 （1）分别用20牛、40牛、70牛的水平拉力拉物体，问是哪种摩擦力？各为多大？ （2）至少用多大的水平推力才能把物体推动？此时是何种摩擦力？ （3）物体运动起来后，若保持匀速直线运动，应在水平方向加多大的力？ （4）物体在运动过程中，若把水平拉力增大为80牛，地面对物体的摩擦力为哪种摩擦力？大小为多大？ （5）若把推力减小到50牛，直到静止前，地面对物体施加什么摩擦力？大小多大？ （6）若撤去外力，直到静止前，地面对物体施加什么摩擦力？大小多大？ （7）若撤去外力之后，物体静止在水平面上呢？【例题3】一木棒斜靠在墙上处于静止状态，试分析木棒受力情况。 分析解答“隔离”木棒，以木棒为研究对象，如图1所示。 木棒受重力mg；地面对木棒竖直向上的支持力N1；墙对木棒水平向右的支持力N2；木棒B端有向右运动趋势，B端受到地面对它水平向左的静摩擦力f1;木棒A端有向下运动趋势，A端受到墙给它的竖直向上的静摩擦力f2。 点评物体受力分析的基本方法是隔离法。 “隔离”出研究对象，分析其受力情况；按重力、弹力、摩擦力的顺序逐一分析，并画出受力图示；研究对象所受的每一个力都有施力物体，这样才不易漏力或凭空填力。 【例题4】如图2所示小球与光滑斜面接触，绳处于竖直方向，小球受到的作用力是（）A重力和绳的拉力B重力、绳的拉力和斜面的支持力。 C重力和斜面的支持力D重力、绳的拉力和对斜面的压力。 分析解答小球为研究对象，它除了受重力之外，还可能与绳和斜面有相互作用。 由于小球处于静止状态，它在竖直方向上重力和绳的拉力平衡，不会再有压向斜面的作用，因而没有由于斜面形变而产生的斜面对小球的支持力，故选项A正确。 关于斜面对小球有无支持力作用，也可运用平衡观点，假设推理的方法进行判断。 假设小球受到斜面的支持力，支持力的方向垂直斜面向上，它使小球在水平方向力不能平衡，小球不能静止，故小球不能受斜面支持力。 点评两物体接触不是弹力发生的充分条件，有接触并且有弹性形变时才有弹力发生。 有些物体相互接触，但有无形变不易判断，需用平衡观点，假设推理方法去检验。 （三）巩固练习1关于力，下列说法中错误的是图2f2f1G N2N1图1A BA力只在相互接触的物体之间产生B有受力物体，就必定有施力物体C一个受力物体，可以找到多个施力物体D一个施力物体，可以找到多个受力物体2关于重力的大小，下列说法中正确的是A向上运动的物体所受重力可能小于它向下运动时所受的重力B向上运动的物体不受到重力作用C物体所受重力与它的运动状态无关D同一个物体在地球不同纬度的地方所受重力都相等3关于物体重心的位置，下列说法正确的是A物体升高或降低时，重心在物体上的位置也要升高或降低B物体的形状改变时，其重心的位置一定改变C物体的重心有可能不在物体上，而在物体的外部空间D随着物体放置的方法不同，重心在物体内的位置也一定有变化4分别画出右边图3中AB杆所受弹力的方向5在表示弹力大小的公式f=kx中，下列说法中正确的是A式中的k反映了某个具体弹簧的一种特性B弹簧越长其k值越大C弹簧只要发生形变，公式就适用Dk与弹簧所受的外力成正比6关于胡克定律f=kx中的x，下述说法正确的是Ax是弹簧的伸长或压缩后的长度Bx是弹簧原来的长度Cx是弹簧伸长的长度或压缩的长度Dx可以是任意大小的值图3（四）课后作业7弹簧原长10cm，竖直悬挂，如果在它的下端挂4N的重物时弹簧长度变为12cm（在弹性限度内），那么该弹簧的劲度系数k是，如果把重物取掉1N，那么弹簧的长度应是。 8在一根弹簧的两端，各有9N的外力沿相反方向向外拉伸，弹簧伸长了6cm，在弹性限度内，要使它再伸长4cm，弹簧两端的外力应为，它的劲度系数为。 9如图，两物体A、B的重力分别为200N、150N，定滑轮光滑，弹簧的劲度系数k=1000N/m，则A对地面的压力N=N，弹簧伸长了cm。 10两个相互紧压着的物体间发生相对滑动时，动摩擦因数Nf?，由此可见和物体间的相对速度