人教社高的一物理必修一全套精品教案(下)—

人教社高的一物理必修一全套精品教案下人教社高一物理必修一全套精品教案下目录第四章相互作用11重力基本相互作用12弹力83摩擦力164力的合成245力的分解33第四章牛顿运动定律411牛顿第一定律412实验探究加速度与力质量的关系473牛顿第二定律524力学单位制575牛顿第三定律626用牛顿运动定律解决问题一677用牛顿运动定律解决问题二74第四章相互作用1重力基本相互作用从容说课从这一节课开始研究物体所受的力首先从力的概念入手进行研究力是物体间的相互作用这个表达是抽象的也是教学中的一个难点教学中要从生活中的具体例子出发说明力是改变物体运动状态的原因是使物体产生形变的原因在此基础上给出力的定义对于力的相互性的理解是从施力物体和受力物体的角度来进行定义的刚开始分析物体受力时可以把施力物体找出来以便在分析时不会凭空增加力的个数力的三要素是对物体进行受力分析时把问题简单化的一种方法也是以后作力的分析草图时必须用到的一种基本知识和技能所以要学生多加练习特别是对力的示意图更要加以重视这是受力分析的基础重力概念的理解难点在于重心的理解重心是重力的作用点但重心的位置与物体的形状和物体的密度分布都有关系理解重力可以从演示实验入手进行把抽象的问题具体化是解决难点的很好的方法三维目标知识与技能1了解力是物体对物体的作用力的作用是相互的认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变2知道力的三要素会画力的图示和力的示意图3知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系4知道物体重心的含义5知道重力产生的原因及其定义6了解四种基本相互作用过程与方法1知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的2能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小方向作用点三个因素有关3能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的4自己动手找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力5通过重心概念的引入渗透等效代换的物理学方法情感态度与价值观1通过实例激发学生对科学的求知欲激励探索与创新的意识2通过实验培养学生的团结协作精神3通过本节课的学习培养全面观察分析问题的能力教学重点1力的概念图示以及力的作用效果2重力的概念及重心的理解教学难点1力的概念2重心的概念和位置教具准备多媒体课件长方形木块锯条橡皮条已知质量的钩码重垂线铅笔刻度尺质量均匀的金属板等课时安排2课时教学过程新课导入多媒体投影播放运动员踢球守门员接球运动员用头顶球人推物体但没有推动火箭发射压缩海绵等录像资料学生观察讨论引发学生的兴趣师通过以上的观看大家可以总结出这几个物体的共同点吗生1这几个物体都在运动生2不对有的在运动有的静止比如说人推物体时并没有推动物体生3海绵的情况和那几个物体有所不同那几个物体都是从运动到静止或者从静止到运动形状都没有发生变化但是海绵形状变化比较明显师刚才这位同学观察得很仔细除了海绵之外的其他物体形状好像没有发生变化或者说它们的变化从图中观察不出来是不是真的没有发生变化呢其他几个物体从运动到静止或从静止到运动而海绵的形状发生了变化这些都是什么原因造成的呢生是因为物体受到了力的作用新课教学一力和力的图示演示实验演示用手压锯条拉橡皮条等等提出问题师类似这些你还能举出哪些生活实例生类似这样的例子很多比如小树在大风的作用下的弯曲直尺在力的作用下的弯曲绳子在力的作用下的扭转弹簧对压缩它的物体的力的作用师所有这些现象说明了什么生要使物体形状发生变化要对它施加力的作用师物体形状或体积的变化称为形变从刚才几个例子我们可以得到什么样的结论生力是使物体产生形变的原因师这是力的作用效果之一除了这样一种作用效果之外力还有什么样的作用效果呢试举例说明生1用力推箱子可以发现箱子开始运动了说明是力使物体从静止变为运动了可见力可以使物体从静止变为运动生2汽车停下来首先要刹车可见要使物体从运动变为静止需要力的作用生3飞行在空中的足球当一个运动员用头顶一下发现足球的运动方向发生了变化可见运动方向的变化需要力的作用师刚才几个同学举例非常好物体速度的变化称为物体运动状态的变化那么我们能不能把上述几位同学的话总结成一句话呢生力是物体运动状态发生变化的原因师结合上面的分析再加上我们初中所学的知识大家给力下一个定义生力是物体间的相互作用力是物体运动状态变化的原因力是物体发生形变的原因师当我们向东拉一个物体和向南拉一个物体时同样大小的力产生的作用效果一样吗生不一样师所以力是既有大小又有方向的物理量这样的物理量叫什么以前我们所学的哪几个物理量和力具有相同的情况生这样既有大小又有方向的物理量称为矢量我们在以前的学习中位移速度加速度都是矢量师物理量都有自己的单位力的单位是什么呢生力的单位是牛顿简称牛符号是N师要想测量力的大小我们可以用什么工具呢生可以用测力计弹簧秤师要具体描述作用在物体上的一个力我们可以采用什么样的方法生可以用力的图示的方法师要想画力的图示需要了解哪几个问题生力的三要素大小方向和作用点师下面我们就进行一下力的图示的练习多媒体投影例题参考例题如图311所示绳对物体竖直向上的拉力大小为150N用力的图示法表示拉力图311解析画力的图示要严格按照以下步骤进行1选定标度2从作用点沿力的方向画一线段线段长短按选定的标度和力的大小画线段上加刻度如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段3在线段终点上加箭头表示力的方向为了简便也可以照图乙那样不画物体而用质点来表示物体画出力F的图示学生活动做例题中物体受力的图示教师巡回指导帮助水平较差的学生把做得好的同学的图示用实物投影投到大屏幕上和学生自己做的进行比较也可以让同位之间互换进行检查找出对方的缺点锻炼学生发现错误的能力师微笑刚才同学们做得很好看来大家初中的基础还是比较好的由于高中对物体进行受力分析的时候很多力的图示画起来比较麻烦我们以后会经常画一种简化的力的图示力的示意图力的示意图是在力的图示的基础上不对力的大小有具体的要求只画力的作用点和方向表示物体在这个方向上受到了力我们在以后经常要用到这种方法希望大家能够熟练掌握课堂训练下列关于力的说法中正确的是A射出枪口的子弹能打到很远的距离是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B甲用力把乙推倒说明只是甲对乙有力的作用乙对甲没有力的作用C只有有生命或有动力的物体才会施力无生命或无动力的物体只会受到力D任何一个物体一定既是受力物体也是施力物体解析子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力使子弹离开枪口时有很大的速度但子弹离开枪口以后只受重力和空气阻力作用并没有一个所谓的推力因为不可能找到这个推力的施力物体故不存在所以A错物体间力的作用总是相互的甲推乙的同时乙也推甲故说法B错不论物体是否有生命或是否有动力它们受到别的物体作用时都会施力马拉车时车也拉马书向下压桌子桌子也向上推书故C错由于自然界中的物体都是相互联系的找不到一个孤立的不受其他物体作用的物体所以每一个物体既是受力物体又是施力物体故说法D正确投影展示物体下落的几幅图象下落的物体可以有从树上下落的苹果跳高运动员飞机投下救援物资等等师这样几个物体有一个共同的特点是什么生它们都落向地球师通过刚才的学习我们知道力是改变物体运动状态的原因那么物体的下落是由于什么力作用呢生是受到重力的作用二重力师重力产生的原因是什么生是由于地球的吸引而使物体受到的力师要研究一个力首先要研究这个力的三要素重力的三要素应该怎样进行研究呢生重力的大小可以用弹簧秤进行测量师同样一个物体受重力的大小在地球的不同地方是不同的根据公式GMG中的G是我们以前所学的自由落体加速度它的大小与物体所处的高度和纬度有关当高度增加时G的值减小当纬度增加时G的值增大那么重力的方向是如何的呢生重力的方向是竖直向下的师重力的作用点称为重心从效果上看我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上这个点叫做物体的重心物体的重心是如何进行确定的呢生1如果是规则形状的物体物体的重心一定在物体的几何中心生2不一定当物体密度分布不均匀时即使是规则形状的物体重心也不一定在物体的几何中心比如一个空杯子逐渐地向里面注入水它的重心应该不断地变化所以应该说成规则形状并且质量分布均匀的物体重心是在几何中心师鼓励的微笑刚才这位同学分析得非常好物体的重心可以随物体质量分布变化而变化现在这里有一个不规则形状的薄木板大家设计一个实验方案来标出这块木板的重心所在学生设计实验对实验方案进行讨论参考案例用悬挂法确定薄板的重心这是一种老师们比较熟悉的方法演示时可以增加重心在物体之外的情况例如如图312所示的薄板在用悬挂法确定了物体的重心之后在板上固定一条细线AB再在其重心C处拴上细线提拉可使薄板水平平衡图312生可以用悬挂的方法来确定这块薄木板的重心位置师实验的原理是什么呢生根据物体的拉力和物体的重力平衡拉力的方向一定是竖直向上绳子的反向延长线一定通过重心的位置我们可以改变薄木板的悬挂点用两条直线的交点来确定薄木板的重心师很好根据自己的实验方案大家分组进行实验同时也可以选择其他的物体想办法测出他们的重心例如我们的直尺三角板物理课本橡皮等等学生进行分组实验寻找薄物体的重心课堂训练关于重力的说法正确的是A重力就是地球对物体的吸引力B只有静止的物体才受到重力C同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D重力是由于物体受到地球的吸引而产生的答案CD解析重力是由于物体受到地球的吸引而产生的地球对物体的吸引力产生两个效果一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动另一个效果即另一部分力才是重力也就是说重力通常只是吸引力的一部分重力只决定于地球对物体的作用而与物体的运动状态无关也与物体是否受到其他力的作用无关师除了重力之外自然界还有很多力的作用它们的类别很多根据不同的分类方法有很多方法这些相互作用都是由四种基本相互作用演变而来下面我们来看一下这四种基本相互作用三四种基本相互作用学生自己阅读教材第56页四种基本相互作用注由于这一部分是属于了解性质的问题让学生自己阅读有利于提高学生阅读科技论文的能力是学生提高自己水平的很好机会老师一定要相信学生有这个能力不能把一切都进行讲解而是应该把这一部分时间让学生自由支配锻炼学生的自学能力为终身学习作好准备师请同学们把自己阅读的内容总结一下生这一部分叙述的是自然界的四种基本相互作用它们分别是万有引力电磁相互作用强相互作用和弱相互作用师它们的基本特点是什么生万有引力相互作用存在于一切物体之间相互作用的强度随距离的增大而减小电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间它们的本质是相同的称之为电磁相互作用强相互作用和弱相互作用存在范围很小它们的作用范围只有1015M但是弱相互作用的强度只有强相互作用的1012师刚才这几位同学总结得非常好自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功这也给我们同学们留下了需要研究的问题希望有一天我们的同学当中有一位能够解决这个问题同学们有没有信心解决这个问题呢生有点评通过讲解这一部分可以激发学生对科学前沿的了解积极投身到为科学而献身的队伍中去小结力的概念在初中已经有所接触但是它的理解仍然是一个难点关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上并且两个力地位是相同的重力是在初中已经学习过的一个概念对它的理解主要应该放在重心的研究上知道不同情况下物体重心的位置自然界四种基本相互作用是新教材新增的内容对它的理解不必太深了解这方面的知识为将来发展打下基础布置作业教材第57页问题与练习课外训练1下列说法中正确的是A有的物体自己就有力如爆炸的手榴弹所以这个力可以没有施力物体B力不能离开物体而存在C不接触的物体之间一定没有力的作用D有物体存在就一定存在力2如果地面上一切物体受到的重力都消失了则不可能出现的现象是A江河的水不会流动B鸡毛和铁球都可以悬浮在空中C天不会下雨D一切物体的质量都变为零3一个边长为2M的质量均匀分布的正方形薄板一边放在水平桌面上薄板平面与桌面垂直绕其位于桌面上的一个顶点转到薄板平面的对角线处于竖直位置的过程中其重心位置升高了_M4两位同学在看体育比赛时发现背越式跳高比跨越式跳高好得多如图313请你来探究一下这个问题说说为什么是这样的图313参考答案1B2答案D解析江河的水从高处向低处流动鸡毛和铁球下落雨滴下落靠的都是重力的作用如果没有了重力这些现象都不会发生因此ABC都会出现所以这三个选项都不能选质量是物质的一种属性不随重力的改变而改变所以D是应该选的选项3答案1解析正方形薄板的重心位置在几何中心当对角线处于竖直位置时重心离桌面高M而一边在水平桌面上时重心离桌面高1M所以在题目所说过程中重心位置升高了1M4解析背越式跳高与跨越式跳高相比较在跳过相同高度的横杆时重心升高要低一些对运动员来说容易做到有助于跳高运动员成绩的提高所以说背越式跳高要优于跨越式跳高板书设计1重力基本相互作用一力和力的图示二重力三四种基本相互作用1力的定义1大小GMG1万有引力2力的单位2方向2电磁相互作用3力的图示和力的示意图3重心3强相互作用和弱相互作用活动与探究1活动主题力的分类和四种基本相互作用说明四种基本相互作用课本只是粗略地提了一下并没有进行进一步的说明而自然界力的种类很多这些种类又都属于哪一种基本相互作用呢通过查阅资料更深层次地了解有关这一类问题2活动步骤步骤学生活动教师指导目的1到图书馆上网查阅有关四种基本相互作用方面的书籍介绍相关网站和书籍1让学生更多地了解科学发展的前沿动态2培养学生组织材料的能力和独立思考能力加强对科学的认识让学生能够自觉地投入到学习物理中去2到图书馆上网查阅有关力的分类方面的书籍介绍相关网站和书籍3看不同性质的力分别属于哪一种基本相互作用和学生共同探讨各种不同性质的力属于哪一种基本相互作用4写出调查报告并对调查报告进行交流教师指出学生的调查报告中的优缺点鼓励学生多进行这方面的探讨不一定要求有什么结论2弹力从容说课本节教学总体可从展示宏观的形变引入而演示微小的形变更为关键可以根据各地不同的情况进行选取实验器材使学生确信微小形变的存在让学生认识任何物体受到外力作用后都会产生形变事实对于几种常见的弹力的教学弹力有无的判断和弹力方向的确定是两个难点对于弹力的有无要使学生掌握用假设的方法来进行判断提高学生分析问题的能力为以后受力分析打下良好的基础对于弹力方向的教学要注意支持力和重力方向的区别以及接触面形状不容易确定的物体表面间受到的弹力方向对于胡克定律的教学可以先从现实生活中获得具体的体验然后再用实验验证弹力的大小和形变量大小之间的关系注意区别弹簧的原长和弹簧的形变量并能够应用胡克定律进行简单的计算学习胡克定律之后可以将研究橡皮筋的弹力与橡皮筋的形变量之间的关系作为学生研究性学习的课题让学生体会其他物体产生的弹力与形变量的关系研究一下这种关系是否满足胡克定律如果不满足胡克定律让学生想一想这种关系是否存在内在规律性三维目标知识与技能1知道弹力产生的条件2知道压力支持力绳的拉力都是弹力能在力的示意图中画出它们的方向3知道形变越大弹力越大知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比即胡克定律会用胡克定律解决有关问题过程与方法1通过在实际问题中确定弹力方向的能力2自己动手进行设计实验和操作实验的能力3知道实验数据处理常用的方法尝试使用图象法处理数据情感态度与价值观1真实准确地记录实验数据体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中感受学习物理的乐趣培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯2从任何物体都能发生形变入手培养学生实事求是的世界观认识事物本来面目不被表面现象所迷惑教学重点1弹力有无的判断和弹力方向的判断2弹力大小的计算3实验设计与操作教学难点弹力有无的判断及弹力方向的判断教具准备刻度尺钢锯条弹簧泡沫塑料块铜片面团白纸墨水瓶灌满红墨水通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶激光光源平面镜及支架两套物理小车橡皮筋小螺旋桨小球演示胡克定律用的带刻度的木板弹簧钩码等等课时安排1课时教学过程新课导入每小组分发一根细铁丝让同学们自己动手绕制一个小弹簧可以让学生在家先做好让学生拿起自己绕制的小弹簧轻轻地拉一拉或压一压师在弹簧被拉伸的同时有没有感觉到你的手受到一个力的作用生有师那么这又是个什么力呢它是怎样产生的它的大小方向各如何带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识新课教学一弹性形变和弹力实验演示演示实验1钢锯条在手的作用下弯曲演示实验2弹簧被拉长或压短演示实验3泡沫塑料块受力而被压缩弯曲与扭转演示实验4铜片被弯成直角状演示实验5面团在重力作用下下坠形状变化演示实验6纸张被手揉皱学生观察思考什么是形变师上面的几个实验非常容易做大家可以在课下做这几个实验同时也可以根据自己的思路设计出更好的实验这几个实验共同的特征是什么生1它们的形状都发生了变化生2它们的体积有的发生了变化师物体形状或体积的变化叫做形变物体的形变分为几种类型呢请举例说明生1根据物体形变的程度有一种形变是由于物体被弯曲造成的比如说弯曲的直尺弯曲的竹竿等等生2有的形变可能是由于物体被拉长而引起的比如说拉长的橡皮筋被拉长的弹簧等等生3弹簧还可以由于被压缩而产生形变我们可以把这种形变叫做压缩形变同样的例子还有被压缩的面包海绵等等生4绳子被扭转后也会发生形变我们可以称之为扭转形变被扭转的金属也有这样的特征师鼓励刚才同学们总结得非常好我们可以根据形变的不同状况把形变分为弯曲形变拉伸或压缩形变以及扭转形变刚才举的那些例子都很容易观察到如果一本书放在桌面上书和桌面发生形变了没有生1没有生2可能发生了形变但是由于形变量太小所以肉眼观察不出来师我们来看这样几个实验实验参考如图321所示用手压扁平瓶子的不同部位细管中的液面上升或下降通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变在一个大桌上放两个平面镜用小型激光源发射激光照射平面镜M用力压桌面让一束光依次被两面镜子反射通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离图321演示实验师通过上面的实验我们观察到什么样的实验现象生通过观察我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变师我们用了什么样的方法生微观放大的方法师可以得出什么样的结论生一切物体都可以发生形变师形变分为很多种类有些物体在形变后能够恢复原状这种形变叫做弹性形变发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢实验演示橡皮筋在较大的力的作用下的断裂师通过刚才的观察说明什么情况呢生发生弹性形变的物体要想恢复原状是有条件的不能超过一定的限度超过一定限度即使撤去力的作用也不会恢复原状师微笑鼓励刚才这位同学分析得非常好这种限度叫做弹性限度任何发生弹性形变的物体都有弹性限度这也是为什么弹簧秤不能称量质量过大物体的原因如果质量过大会损坏弹簧秤师当发生弹性形变的物体要恢复原状就会对与它接触的物体有什么作用生将会对与它接触阻碍它恢复原状的物体有力的作用师我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状对与它接触的物体产生力的作用这种力叫做弹力下面通过观察几个演示实验大家来总结一下弹力产生的条件实验方案参考1弯曲的锯条将小球弹出2压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出3伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来学生讨论回答生通过观察以上的几个实验可以知道弹力产生的条件有两个接触并且发生形变师力是一个矢量弹力当然也是矢量那么通过以上的实验大家总结一下弹力的方向生弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向课堂训练关于弹力的产生下列说法中正确的是A只要两物体相接触就一定产生弹力B只要两物体相互吸引就一定产生弹力C只要物体发生形变就一定有弹力产生D只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用答案D解析此题根据弹力的产生条件接触和弹性形变缺一不可AC都只有弹力产生条件的一个方面而B只说有相互吸引只能证明有力存在不是弹力故选项D正确二几种弹力师让我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题实验演示课本放在桌面上绳子悬挂物体师当把课本放在桌面上根据我们以前所学的知识课本和桌面之间的相互作用力是什么呢生是课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力师它们是不是弹力为什么生它们是弹力因为它们符合弹力产生的条件接触并且发生形变师压力和支持力的方向是怎样的呢生压力的方向是垂直于支持面并且指向被压的物体支持力的方向是垂直于支持面指向被支持的物体师刚才我们演示了绳子拉物体的情形绳子的拉力是不是弹力呢它的方向又是如何规定的呢生绳子的拉力也是弹力它的方向沿着绳指向绳收缩的方向师好的下面我们通过具体的例子判断一下弹力的有无和方向多媒体投影例题参考例题试分析图322中光滑小球受到的弹力的情况小球放在水平面上静止并画出小球受到的重力和弹力示意图图322师在这个例子中倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢生1墙和小球之间好像应该有弹力生2不好判断因为二者虽然接触但是它们的形变情况从图中观察不出来生3产生弹力的必要条件是接触充分条件是挤压产生形变在上图中与小球相接触的有两点A和B因此小球所受到的弹力只能来自这两点但是有接触并不一定就产生弹力必须要挤压才产生形变对B点来说小球一定与水平面挤压因为假设没有水平面小球在重力作用下一定掉下来因此B点有弹力且方向垂直于B点的切面指向圆心对于A点来说假设受到侧壁的弹力F则F将会使小球向右运动这与题目小球静止相矛盾所以侧壁对小球没有弹力小球受力情况如图所示两力大小相等方向相反师刚才那位同学分析得非常好这种方法我们以后经常用来判断力的有无这种方法叫做假设法就是假设这个力存在看在这个力存在时作用效果是否与物体实际的运动状态相符合如果确实符合说明这个力确实存在如果不相符合可以判定这个力不存在课堂训练1请在图323中画出杆及球所受的弹力图3231杆靠在墙上2杆放在半球形的槽中3球用细线悬挂在竖直墙上4球放在两个等高的支座上解析1A图中杆在重力的作用下对AB两处都产生挤压的作用故AB两点处对杆有弹力弹力的方向与接触点的平面垂直如图324所示图3242B图中杆对CD两处有挤压作用因C处是曲面D处为支承点所以C处的弹力垂直其切面指向球心D处的弹力垂直于杆斜向上如图所示3C图中球挤压墙面且拉紧绳子所以墙对球的弹力与墙垂直绳子对球的弹力沿绳斜向上如图所示4D图中球与两点接触并且挤压球受的弹力F1F2垂直于接触点的切面虚线是切面沿着半径方向指向球心如图所示2在图325中AB两小球相互间一定有弹力作用的图是图325答案B解析我们可以用假设的方法来判断AB之间是否有弹力如果把其中的一个物体撤去看另外一个物体运动状态是否发生变化只有B选项中当其中一个物体去掉后另外一个物体将会运动三胡克定律师下面我们大家设计一个实验实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素学生设计实验然后分组实验参考实验案例如图326所示用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力系统静止时弹簧的弹力等于所悬挂钩码的总重弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出图326注意事项1本实验要求定量测量因此要尽可能减小实验误差标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差每次改变悬挂钩码个数后要待系统稳定后再读数2实验中所提供的米尺精确度为1MM应估读一位3弹簧组的说明书已说明每个弹簧的弹性限度注意不要超过它的弹性限度使用建议做法1选择器材从弹簧组中选择一只弹簧注意它的弹性限度悬挂在铁架台的横杆上实验桌上有200G50G的钩码各一盒选择50G钩码来做这一实验想一想为什么参考答案50KG的钩码质量比较小容易调节另外增加一个不会损坏弹簧2首先将实验装置调整妥当如整个装置是否竖直平稳标尺与弹簧的距离是否合适标尺面与弹簧上的指针是否在同一平面内是否便于读数等3读出弹簧自然下垂时指针所指刻度4悬挂50G钩码一个待稳定后读出弹簧上指针所指刻度并计算出弹簧的伸长量记入表格5逐个增加钩码重复第4步至少做5组数据初态指针对应刻度CM弹簧弹力N指针所指刻度CM弹簧伸长量CM6图象法处理数据在下面的坐标纸上以弹簧弹力为纵轴弹簧伸长量为横轴建立坐标系如图327所示描出5个特殊点以寻找弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系图327拓展一步常用的实验数据的处理方法有计算法求比值求积求和求差等和图象法两种两者比较图象法处理数据更为直观更容易得出物理变化规律且该种方法处理数据能更好地减小实验的偶然误差师通过以上的实验我们可以得出怎样的结论生通过分析实验中的实验数据我们可以得到弹簧弹力的大小与弹簧的形变量成正比师用一个公式来表示这种关系生FKX其中F是弹簧受到的弹力大小X是弹簧的形变量既可以是弹簧的伸长量又可以是弹簧的压缩量师这个公式实际上是一个定律叫做胡克定律是英国科学家胡克首先发现的其中式子中的K是弹簧的劲度系数单位是牛每米符号是NM生活中常说有的弹簧硬有的弹簧软指的就是它们的劲度系数不同弹簧的劲度系数跟弹簧丝的粗细材料弹簧的直径绕法弹簧的长度等量有关这个量反映了弹簧的特性课堂训练如图328所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系根据图象判断正确的结论是图328A弹簧的劲度系数为1NMB弹簧的劲度系数为100NMC弹簧的原长为6CMD弹簧伸长02M时弹力的大小为4N解析弹簧处于原长时弹簧的弹力应为0由此可知弹簧原长为6CM由图象可知当拉长2CM时弹力为2N可得劲度系数为100NM因此答案为BC小结在弹力的教学过程中有这样几个难点需要突破一是任何相接触的物体间都可能有弹力弹力的产生条件是接触并且有形变但是有些物体的形变量很小不容易观察到就会使学生产生这样的疑问这种情况下弹力到底有没有例如物体放在桌面上压力和支持力不能通过形变来进行判断解决这个问题的方法是微小形变的演示通过演示使学生确信任何两个接触的物体间都可以有弹力另外一个难点是弹力有无的判断解决这个问题可以用假设判断的方法不仅让学生知道判断的方法更应该让学生学会这些方法的迁移例如假设的判断方法也可以用到摩擦力有无的判断中去一般弹力大小的判断要根据物体的实际情况判断而弹簧弹力的判断可以根据胡克定律进行判断让学生通过实验发现胡克定律在发现中锻炼探究物理规律的能力布置作业教材第59页问题与练习课外训练1关于弹力的产生下列说法中正确的是A木块放在桌面上受到向上的弹力是由于木块发生微小形变而产生的B木块放在桌面上受到向上的弹力是由于桌面发生微小形变而产生的C挂在悬线下的物体受到向上的拉力是由于悬线发生微小形变而产生的D挂在悬线下的物体受到向上的拉力是由于物体发生微小形变而产生的2如图329所示细绳竖直拉紧小球和光滑斜面接触则小球受到的力是图329A重力绳的拉力B重力绳的拉力斜面的弹力C重力斜面的弹力D绳的拉力斜面的弹力3一根弹簧在弹性限度内对其施加30N的拉力时其长为20CM对其施加30N的压力时其长为14CM试求该弹簧的自然长度和它的劲度系数4在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中将弹簧水平放置测出其自然长度然后竖直悬挂让其自然下垂在其下端竖直向下施加外力F实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的用记录的外力F与弹簧的形变量X作出的FX图线如图所示由图3210可知弹簧的劲度系数为_图线不过原点的原因是由于_图3210参考答案1BC2A3答案17CM10NCM解析设弹簧的自然长度为X0劲度系数为K根据FKXX为弹簧伸长或缩短的长度由此得30K20X030KX014解此两方程即得X017CMK200NM4答案2NCM弹簧自身有重力提示根据图示倾斜直线可求出其斜率注意切忌用量角器量角度的方法得到斜率从而求出弹簧的劲度系数从直线与坐标轴的交点可以看出当弹簧的伸长量为05CM时向下施加的外力F为零说明没加外力时弹簧已有一个伸长量这主要是由于弹簧的自身重力作用造成的板书设计2弹力弹力形变概念物体的形状和体积的改变特点1任何物体都能发生形变2有的形变明显有的形变极其微小分类按形式分拉伸或压缩形变弯曲形变扭转形变按效果分弹性形变非弹性形变弹力概念发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体间产生的力产生条件直接接触发生形变方向1压力的方向垂直于支持面指向被压的物体2支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体3绳的拉力方向总是沿着绳指向绳子收缩的方向大小1形变越大弹力也越大2形变消失弹力也随之消失活动与探究探究活动内容的主题制作一个弹簧秤用来粗略测量身边物体的重力步骤学生活动教师指导目的1选择材料为制作弹簧秤作好物质准备介绍有关材料供学生选择1培养学生自主设计小实验小发明的能力为发明创造打下基础2体会物理学的作用更加热爱这门学科2设计实验方案并验证实验方案的可行性写出实验报告指导学生设计实验方案对实验方案进行点评3相互交流实验中的感受用自己制作的弹簧秤称量身边物体的重力体会成功的喜悦建议学生验证自己制作的弹簧秤的准确度与学生一起分享快乐3摩擦力从容说课学过高中物理的人都知道高中物理学的难点在于受力分析受力分析的难点在于摩擦力的分析摩擦力是力学中的三大性质力之一正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用在摩擦力这节课中重点是研究滑动摩擦力要求会计算其大小和判断其方向难点是静摩擦力尤其是静摩擦力方向的判断教师要试图将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地溶合在一起教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发让学生从产生的条件影响摩擦力大小的因素范围及其计算来理解两种摩擦力的异同在探究实验中要充分利用初中学习过的已有的二力平衡的条件知识通过观察物体从不动到滑动过程静摩擦力随动力逐渐增大而增大的情况在探究中去理解静摩擦力对于动摩擦因数如与接触面的粗糙程度物体接触面的压力有关教学中要适当考虑不是要通过教师的说明而是要通过具体的实验让学生充分感受后得出有关摩擦力的教学可以多举身边的例子因为摩擦力无处不在举身边的例子可以使学生很容易接受并且学生在理解摩擦力的时候自己也可以多举身边的例子进行验证物理学实际上是来源于对生活的观察教学一定不要脱离实际三维目标知识与技能1知道滑动摩擦力的产生条件认识滑动摩擦的规律知道动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关会判断滑动摩擦力的方向2能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力3认识静摩擦的规律知道静摩擦力的变化范围及其最大值4知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力5会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小过程与方法1培养学生利用物理语言分析思考描述摩擦力概念和规律的能力2培养学生的实验探究能力3让学生学会在实验中控制变量和实验条件4通过自己动手实验培养学生分析问题解决问题的能力情感态度与价值观1利用实验和生活实例激发学生学习兴趣2培养学生实践认识规律实践解决实际问题的思想3在研究问题时要培养突出主要矛盾忽略次要因素的思维方法教学重点1滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断2静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断3静摩擦力产生的条件及规律正确理解最大静摩擦力的概念教学难点1静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断2静摩擦力大小的简单计算教具准备多媒体教学课件长方体木块每组3块弹簧秤毛巾玻璃板毛刷两个学生一组身边的物体例如水杯黑板擦钢笔橡皮讲桌等物体课时安排3课时教学过程新课导入师举生活中的例子也可以用多媒体演示演示实验用手握住水杯师水杯为什么没有运动生因为水杯受力平衡师水杯受几个力呢生两个重力和手对它的摩擦力重力和摩擦力应该是平衡力师那么摩擦力的方向又是如何呢生重力的方向竖直向下摩擦力和重力大小相等方向相反所以在这个问题中摩擦力的方向应该竖直向上师这位同学回答得很好今天我们就在初中学习的基础上进一步学习摩擦力进行新课一静摩擦力师首先看一下什么是摩擦力大家回忆一下初中所学的内容叙述一下摩擦力的概念生两个相互接触的物体当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力这个力叫做摩擦力师举身边的例子用水平推力推课桌时课桌没有运动当我用力推课桌时课桌为什么没有运动生因为课桌与地面之间有摩擦力的作用师这种摩擦力发生在相对静止的两个物体之间我们把这种摩擦力叫做静摩擦力同学们思考一下静摩擦力存在的条件生1首先两个物体间的接触面不光滑生2两个物体间有相对运动趋势生3两个物体应该接触并且相互挤压师鼓励刚才几位同学分析得非常好根据上节课的知识弹力产生的条件是接触并且有形变那么把摩擦力产生的条件概括成一句话这句话应该怎