高中物理(人教版)·必修13.1_重力_基本相互作用_教学设计_教案

1、  3.1 重力 基本相互作用教学准备 1.   教学目标 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

2、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2.   教学重点/难点 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3.   教学用具 多媒体、板书4.   标签    教学过程 一、力和力的图示1.基本知识2思考判断(1)物体的运动状态变化，就是速度发生了变化()(2)力是矢量，力的作用效果除与力的大小有关外还与力的方向

3、和作用点有关()(3)力可以离开施力物体或受力物体单独存在(×)探究交流要完整的表示某一力需要表示出哪些方面？【提示】需表示出力的大小、方向、作用点这三个方面，这种表示方法叫力的图示.二、重力1.基本知识(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力(2)大小：Gmg其中g是自由落体的加速度，一般计算中取9.8m/s2(3)方向：竖直向下(4)重心：从效果上可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心形状规则的均匀物体重心在其几何中心处，质量分布不均匀的物体，重心位置与形状和质量分布有关2思考判断(1)重心是物体重力的作用点，重心一定在物体上(×)(2)地球对

4、物体有吸引力，而物体对地球无吸引力(×)(3)物体的重心可以用悬挂法确定()探究交流如图所示，身体素质和技术相当的跳高运动员，为什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成绩好呢？【提示】跳高运动员在越过横杆时，“背越式”运动员的重心比“跨越式”运动员的重心升高的高度低，因此运动员越过相同高度的横杆，“背越式”跳法要比“跨越式”容易些.三、四种相互作用1.基本知识(1)万有引力：在宇宙中，相互吸引的作用力存在于一切物体之间，强度随物体间距离增大而减弱(2)电磁相互作用：电荷和电荷，磁体和磁体间的相互作用(3)强相互作用：在原子核内把质子和中子紧密地保持在一起的作用力，它的作用范围约10

5、15m，超出这个界限该力已经不存在了(4)弱相互作用：在放射现象中起作用的力，作用范围与强相互作用相同，但强度只有强相互作用的1012倍2思考判断(1)一切物体之间都存在着相互作用的吸引力()(2)强相互作用存在于宏观物体之间，而弱相互作用存在于原子核内部(×)(3)电荷间的相互作用，磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现()四力的效果、力的图示、力的示意图【问题导思】1物体的速度变化，这是力的效果吗？2力的三要素中，哪一个要素在力的示意图中不能准确反映？3一个物体受多个力，在作多个力的图示时，选标度时需要注意什么？1力的作用效果(1)力的作用效果：(2)影响作用效果的要

6、素：力的大小、方向和作用点(3)作用效果的应用：是分析物体是否受力的基本方法若存在作用效果，说明该力存在；若没有作用效果，说明该力不存在2力的图示与力的示意图比较1作力的图示时，标度的选取应根据力的大小合理设计，一般情况下，线段应取25段整数段标度的长度2画同一物体受到几个力时，要用同一标度3表示力的线段的始端一般为物体的重心位置如图所示，物体A对物体B的压力是10 N，试画出这个力的图示和示意图【审题指导】解答该题可按以下顺序进行选标度画线段判方向、加箭头 (1)选定标度：此题选单位长度的线段表示2 N的力(2)从力的作用点沿力的方向画一线段，线段长短根据选定的

7、标度和力的大小成正比，线段上加刻度，如图甲所示，也可以如图乙所示，从O点(用O点代替B物体)竖直向下画一段五倍于标度的线段(3)在线段上加箭头表示力的方向画力的示意图：从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向，然后标明FN10 N即可，如图丙所示五、重力、重心的理解【问题导思】1重力的大小与运动状态的变化有关吗？2重力的方向一定指向地心吗？3物体的重心一定在物体的中心吗？1对重力的理解(1)重力与万有引力的关系重力是地球的万有引力在地球表面附近的一种表现，是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但由于地球自转的影响，重力并不等同于万有引力(2)重力大小同一地点，

8、物体重力的大小与其质量成正比即Gmg，其中g为当地的重力加速度不同地点，同一物体在地面上所在位置的纬度越高，所受重力越大；在地球上空的位置海拔越高，重力越小(3)重力方向重力的方向总是竖直向下，竖直向下不等同于垂直于支撑面向下，也不等同于指向地球球心2对重心的理解(1)重心是重力的等效作用点，并非物体的全部重力都作用于重心(2)重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，如一个圆形平板的重心在板上，而一个铜环的重心就不在环上(3)重心在物体上的相对位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关，但一个物体的质量分布或形状发生变化时，其重心在物体上的位置可能发生变化(4)质量分布均匀、形状规则的物体的重心

9、在其几何中心上；对形状不规则的薄物体，可用支撑法或悬挂法来确定其重心1重力的大小可用测力计测出，测量时物体应处于静止或匀速直线运动状态2天平测出的是物体的质量，而不是物体的重力3重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关关于地面上物体的重力，下列说法正确的是()A只有静止时，物体才受重力B物体对地面的压力就是物体的重力C弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小D同一地点，物体的重力与其质量成正比【答案】D重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，与物体所处的运动状态无关，即不论物体处于静止状态还是运动状态，也不论物体怎样运动，物体均受到重力，在分析物体受力时首先应将重力画出六、怎样分析一

10、个力是否存在下列说法中正确的是()A甲打乙一拳，乙感到痛，而甲未感觉到痛，说明甲对乙施加了力，而乙未对甲施加力B“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的C磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在D网球运动员用力击球，网球受力飞出后，网球受力的施力物体不再是人【答案】D分析一个力是否存在的常用方法1力是不能离开物体而独立存在的，即没有物体，就谈不上力的作用2只有一个物体谈不上力的作用有力的作用就必须有施力物体和受力物体，不存在只有施力物体而没有受力物体的力，也不存在只有受力物体而没有施力物体的力而且受力物体所受力的施力物体不可能是它自身3力是直接产生于施力物体和受力物体之间的，不需要第三个物体传递4力的作用是相互的施力物体对受力物体有力的作用的同时，也受到受力物体对它的反作用力，因此力总是成对出现的，且施力物体也必定同时是受力物体   课堂小结