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文檔簡介
第七章力
本/章/整/體/說/課
第1節(jié)力
區(qū)I教學(xué)過程
新課導(dǎo)入
導(dǎo)入一:
出示“神舟十號(hào)”發(fā)射時(shí)的照片,提出問題:“神舟十號(hào)”火箭為什么能離開地球,飛向
太空?大膽說出自己的想法!我們?cè)谌粘I钪泻凸まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常常提到“力”這個(gè)字.如一個(gè)
人推了別人一下,就有了推力;同學(xué)們上課要集中注意力;要提高軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力等.請(qǐng)學(xué)生說出
在哪些地方還常常提到力?
力是物理學(xué)中一個(gè)重要的概念,在物理學(xué)中所說的力的含義與生活中所說的力的含義有
很大的區(qū)別.那么,究竟什么是力呢?下面讓我們一起來探究吧!
導(dǎo)入二:
師:我們先從一首詩說起:
林暗鳥驚風(fēng),將軍夜引弓.平明尋白羽,沒在石棱中.這首詩中講了一個(gè)故事:漢朝武帝時(shí)期
對(duì)戰(zhàn)匈奴的百戰(zhàn)名將飛將軍李廣一日帶兵巡視邊防回來晚了,天色朦朧,李將軍看到草叢中
的石頭,以為是老虎,遂彎弓怒射,漪頭全部射進(jìn)石頭里去了.
[設(shè)計(jì)意圖]聽故事,學(xué)生感嘆李廣臂力驚人的同時(shí),進(jìn)入課堂狀態(tài)
師:李廣將軍對(duì)弓箭做了什么?為什么會(huì)產(chǎn)生這么大的威力呢?這里面蘊(yùn)含了什么物理學(xué)
原理呢?
生:力.
師:對(duì),力的現(xiàn)象在我們?nèi)粘I钪惺殖R?,它是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念,下面我們就
?起深入認(rèn)識(shí)?下什么是力.
倒新知構(gòu)建
一、什么是力?
1.展示并羅列現(xiàn)象
用課件上的圖展示日常生活中、體育運(yùn)動(dòng)中以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中與力有關(guān)的現(xiàn)象:
(1)日常生活中:手拍打桌子、左手拉右手(學(xué)生實(shí)驗(yàn):左手拉右手、手拍打桌子卜人推
車……(學(xué)生舉例)
(2)體育運(yùn)動(dòng)中:足球運(yùn)動(dòng)員踢球、舉重運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴、排球運(yùn)動(dòng)員扣球……(學(xué)生舉例)
上面這些有力出現(xiàn)的實(shí)例中都與人有關(guān),都伴隨有肌肉收縮,所以力的概念最初是由肌肉收
縮而來的.如果沒有人是不是就沒有力的作用呢?
(3)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中:汽車?yán)宪嚕鹬貦C(jī)吊起貨物……(學(xué)生舉例)以上的例子都存在力的作
用,并且物體是直接接觸的.沒有直接接觸的物體之間有沒有力的作用呢?
工j一,
演示實(shí)驗(yàn):磁鐵吸引大頭針;地球吸引籃球.舉例:地球吸引月球、太陽吸引地球
2.分析羅列的現(xiàn)象
可以從語文的主語、謂語、賓語的角度來分析.
物體作用物體
左手拉右手
汽車?yán)宪?/p>
運(yùn)動(dòng)員踢球
運(yùn)動(dòng)員扣球
地球吸引籃球
手拍桌子
人推軍
起重機(jī)吊貨物
運(yùn)動(dòng)員舉杠鈴
磁鐵吸引大頭針
3.歸納總結(jié)
以上現(xiàn)象存在的共同點(diǎn):物體一作用一物體.有力存在時(shí),總有一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體發(fā)
生了作用,推、拉、踢、扣、吸引、舉等等都是對(duì)這些作用的具體描繪.所以,力是物體對(duì)物體
的作用.
4.提出施力物體和受力物體的概念
一個(gè)力必然聯(lián)系著兩個(gè)物體,對(duì)一個(gè)力來說,一定有施力物體也一定有受力物體.學(xué)生舉
例:并指出施力物體和受力物體,鞏固對(duì)“力是物體對(duì)物體的作用”的理解.
5.通過讓學(xué)生觀察用手彎曲物體的演示,讓學(xué)生總結(jié)出力是有大小的,引出力的單位.
學(xué)生閱讀教材回答:力的符號(hào)F;力的單位牛頓;以及力的單位的符號(hào)N.
在此介紹英國科學(xué)家牛頓,同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想道德和人生觀教育.
列舉生活中具體事例,讓學(xué)生感受1N的力的大小,自己站立時(shí)對(duì)地面的壓力的大小等.使
學(xué)生對(duì)力形成感性認(rèn)識(shí).
[知識(shí)拓展](1)力不能離開物體而單獨(dú)存在.談到力至少要有兩個(gè)物體,一個(gè)是受力物體,
另一個(gè)是施力物體.
(2)相互接觸的物體間可能有力的作用;不相互接觸的物體間也可能有力的作用.
[過渡語]力是有大小的,大小相同的力作用在不同物體上作用效果是否相同呢?
二、力的作用效果
1.力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
(1)演示實(shí)驗(yàn):籃球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng);豎直上拋的籃球向上運(yùn)動(dòng)得越來越慢,向下運(yùn)動(dòng)得越
來越快;運(yùn)動(dòng)的小鋼珠在磁鐵的作用下,改變了運(yùn)動(dòng)方向.讓學(xué)生說明其原因.
(2)用圖片進(jìn)一步說明(用圖片展示,學(xué)生描繪):足球靜止在地面匕運(yùn)動(dòng)員4用腳踢它時(shí)
給它一個(gè)力,足球受到這個(gè)力由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)員B用頭頂足球,足球受到這個(gè)力而改變
運(yùn)動(dòng)方向;運(yùn)動(dòng)員C伸手抱住足球,足球受到這個(gè)力之后由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止.
(3)歸納總結(jié)物體由靜到動(dòng)、由動(dòng)到靜,以及運(yùn)動(dòng)快慢和方向的改變,都被認(rèn)為是它的運(yùn)動(dòng)
狀態(tài)發(fā)生了改變.上面的例子說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
(4)學(xué)生舉例(各種球類運(yùn)動(dòng))力還有別的作用效果嗎?
2.力可以改變物體的形狀
(1)實(shí)驗(yàn)探究
演示實(shí)驗(yàn):用手將彈簧拉長;用手壓籃球.學(xué)生實(shí)驗(yàn):學(xué)生用手使刻度尺變彎曲.
(2)投影圖片,舉例說明
①跳水運(yùn)動(dòng)員站在跳板上.
②射箭.
(3)歸納總結(jié):力可以改變物體的形狀.
(4)進(jìn)一步理解
通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)說明,用較大的力和用較小的力使刻度尺發(fā)生彎曲灣曲的程度相同嗎?
明確物體受到的力越大,形變就越大.
(5)師:手壓桌子,桌子發(fā)生形變了嗎?
生:互相討論,發(fā)表不同意見,經(jīng)辨析,總結(jié)出桌面發(fā)生了我們?nèi)庋劭床灰姷男巫?
師:同學(xué)們有辦法讓這種微小形變顯現(xiàn)出來嗎?
演示實(shí)驗(yàn):用激光照射在桌面上的小平面鏡上,觀察天花板上亮點(diǎn)的移動(dòng).
生:認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并說出實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
[過渡語]力能使物體產(chǎn)生不同的作用效果,那么影響力的作用效果的因素有哪些呢?
三、力的三要素和力的示意圖
思路一
1.力的大小、方向、作用點(diǎn)
影響力的作用效果的要素有哪些?
圖甲中,左邊同學(xué)力小,一根彈簧也拉不開;右邊同學(xué)力大,很容易拉開三根彈簧.
圖乙中,用同樣大小的力F拉彈簧,彈簧伸長;壓彈簧,彈簧縮短.
這說明力產(chǎn)生的效果跟力的方向有關(guān).
圖丙中,用扳手?jǐn)Q螺母,手握在A點(diǎn)比握在B點(diǎn)省力.
這說明力的作用效果和力的作用點(diǎn)有關(guān).
總結(jié):力的大小、方向、作用點(diǎn),叫做力的三要素.它們都能影響力的作用效果.
2.力的示意圖
師:物理學(xué)中常用一條帶箭頭的線段表示力.在受力物體上沿著力的方向畫一條線段,在
線段的末端畫一個(gè)筋頭表示力的方向,線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn).在同一圖中,力越
大,線段應(yīng)該越長,有時(shí)為了精確表示力的大小,還可以在力的示意圖上用數(shù)值和單位標(biāo)出力
的大小,這樣用一條帶箭頭的線段就把力的大小、方向、作用點(diǎn)都表示出來了.£A
[知識(shí)拓展]畫力的示意圖要領(lǐng):
(1)受力物體均可用一個(gè)簡單的小方塊代表;
(2)力的作用點(diǎn)必須畫在受力物體上,物體同時(shí)受幾個(gè)力時(shí),這幾個(gè)力的作用點(diǎn)都可畫在
物體的幾何中心上;
(3)表示方向的箭頭一定要畫在線段末端;
(4)在有向線段旁標(biāo)上力的符號(hào).
思路二
1.力的三要素
(1)提出問題:力作用的效果與哪些因素有關(guān)?
(2)讓學(xué)生提出猜想:可能與力的大小有關(guān);可能與力作用的方向有關(guān);可能與力作用的位
置有關(guān).
(3)探究:
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面觀察力作用效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)合教材圖示以及學(xué)生生活的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行論證.
①拉彈簧時(shí),所用的力越大,彈簧被拉得越長;也就是力越大,力作用的效果越明顯.
②我們要把螺母擰緊,一般來說應(yīng)該向順時(shí)針方向用力,如果沿著逆時(shí)針方向用力只能
將螺母擰松.該事例說明了力作用的效果與力的方向有關(guān).
③關(guān)于力的作用效果與力的作用位置是否有關(guān)用實(shí)驗(yàn)探究:
a.推門實(shí)驗(yàn):用相同的力推門,每次手的位置距離門軸遠(yuǎn)近不同.體會(huì)手在不同位置時(shí)施力
的不同效果.
b.舉尺實(shí)驗(yàn):把一根米尺放在桌面上,請(qǐng)一位同學(xué)用一個(gè)力作用在尺子的中點(diǎn),向上將尺
子舉起來;然后力作用在尺的一端.仍然向上舉尺子.比較力作用在尺子不同位置時(shí),舉起尺子
的難易程度.
可見,力的作用點(diǎn)也影響力的作用效果.
學(xué)生總結(jié):力所產(chǎn)生的效果跟力的大小、方向和作用點(diǎn)有關(guān).
師:所以,我們把力的大小、方向和作用點(diǎn)叫力的三要素.
2.力的示意圖
畫力的示意圖的要領(lǐng):確定受力物體、力的作用點(diǎn)和力的方向,從力的作用點(diǎn)沿力的方向
畫一條線段,在線段的末端畫一個(gè)箭頭表示力的方向,線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn).在
同一圖中,力越大,線段應(yīng)越長.
還可以在力的示意圖上用數(shù)值和單位標(biāo)出力的大小,把力的三要素都表示出來.
練習(xí):畫出下列力的示意圖.
①沿水平方向向右拉物體4的拉力.
②沿豎直方向向下壓物體B的壓力.
③水平地面上的小車受到水平向左20N的拉力和水平向右25N的拉力.
學(xué)生練習(xí),三名同學(xué)分別到黑板上解答三題.
練習(xí)結(jié)束后教師點(diǎn)評(píng):
第①、②題的力的作用點(diǎn)畫在了線段的起點(diǎn),第③題有兩個(gè)力作用在小車上,兩個(gè)力的
作用點(diǎn)就可以畫在同一點(diǎn)上,并且用數(shù)值和單位標(biāo)出了力的大小.為三名同學(xué)的出色表現(xiàn),大
家鼓掌祝賀.
[過渡語]同學(xué)們剛才在鼓掌的時(shí)候,你的手有感覺嗎?為什么?
四、力的作用是相互的
思路一
從生活中的經(jīng)驗(yàn)可知道,用手提?桶水時(shí),會(huì)感到水桶也同時(shí)向下拉手;用腳踢球時(shí),腳也
會(huì)感到疼.為什么我們對(duì)物體施加力的同時(shí),自己也會(huì)有受力的感覺呢?
1.演示實(shí)驗(yàn)
⑴同名磁極相互排斥(用投影儀演示):把兩塊蹄形磁鐵固定在小車上,讓它們的同名磁極
相對(duì),將兩個(gè)小車在水平桌面上靠攏.要求學(xué)生注意觀察以下三種情況下的現(xiàn)象.
①按住磁鐵4釋放磁鐵8;
②按住磁鐵8,釋放磁鐵A
③同時(shí)釋放兩個(gè)磁鐵.
現(xiàn)象表明了,磁鐵A對(duì)磁鐵B施加排斥力的同時(shí),磁鐵B也對(duì)磁鐵A施加排斥力.
(2)讓兩個(gè)彈簧對(duì)拉,觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生.現(xiàn)象表明一個(gè)彈簧對(duì)另一個(gè)彈簧施加力的同
時(shí),也受到另一個(gè)彈簧的力.
學(xué)生實(shí)驗(yàn):
①用手拍桌子.
②學(xué)生兩只手互相拍打.
問問學(xué)生的感受,分析原因.
2.歸納總結(jié)
一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施力時(shí),另一個(gè)物體也同時(shí)對(duì)它施加力的作用,也就是說,物體間
力的作用是相互的.
力總是成對(duì)出現(xiàn)的,我們把其中的一個(gè)力叫做作用力,另一個(gè)力叫做反作用力.
學(xué)生舉例分析:投影“用手拍桌子”的圖片,指出施力物體和受力物體,說明兩個(gè)物體互為
施力物體,互為受力物體.
思路二
(1)拿出一個(gè)滑板車,問:誰能雙腳站在上面滑動(dòng)呢?
會(huì)這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的同學(xué)高舉雙手,出來演示.
人推墻,但為什么人和車往相反方向滑行呢?
同學(xué)觀察、思考、討論.
師:這說明什么問題?
生:說明這個(gè)“推”的作用是相互的.
[設(shè)計(jì)意圖]讓學(xué)生經(jīng)歷過程,實(shí)際觀察,領(lǐng)悟力的作用是相互的.
(2)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證力的作用是相互的.
組一:2個(gè)氣球
組二:一支鉛筆
組三:一條橡皮筋
認(rèn)識(shí):一個(gè)物體是施力物體,同時(shí)又是受力物體.
教師巡視課堂,指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)發(fā)言,補(bǔ)充解答.
[設(shè)計(jì)意圖]體驗(yàn)力的作用是相互的,培養(yǎng)學(xué)生探究、創(chuàng)新、合作的能力,培養(yǎng)學(xué)生觀察、
互相交流的能力.體會(huì)物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用.
(3)試一試:你能將你自己從座位上拔起來嗎?
同學(xué)們笑著嘗試,討論原因.
師:力的作用是相互的,在生活中,有什么用呢?
生:劃船、游泳等.
師:“神舟九號(hào)”飛船不是一下子“跳”上太空的,它是靠向后“推出”高溫高速的燃料
氣體而前進(jìn)的.
[知識(shí)拓展]兩個(gè)物體間的相互作用力具有以下特點(diǎn):
(1)大小相等、方向相反、在同一條直線上,但作用在兩個(gè)物體上;
(2)同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,同時(shí)增大,同時(shí)減?。?/p>
(3)性質(zhì)相同,如小孩對(duì)墻的作用力為推力,則墻對(duì)小孩的反作用力也一定是推力,絕不會(huì)
是不同性質(zhì)的力.
層課堂小結(jié)
1.力是物體對(duì)物體的作用.
2.力的單位是牛.
3?力的作用效果是:改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和改變物體的形狀.
4.物體間力的作用是相互的.
區(qū)檢測反饋
1.關(guān)于力的認(rèn)識(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是()
A.力是物體對(duì)物體的作用
B.力能使物體發(fā)生形變或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
C.物體間力的作用是相互的
D.只有相互接觸的物體才會(huì)產(chǎn)生力的作用
解析:力是物體對(duì)物體的作用,沒有物體,力是不會(huì)單獨(dú)存在的,所以A正確;力是改變物體
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,既能使物體發(fā)生形變,又能改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以B正確;一個(gè)物體對(duì)另一
個(gè)物體施加力的同時(shí),也受到另一個(gè)物體力的作用,所以說力的作用是相互的,選項(xiàng)C正確;兩
塊磁鐵盡管沒有接觸,兩個(gè)磁極間仍然有磁力作用,空中飛翔的小鳥仍受重力作用,所以D錯(cuò)
誤.故選D.
2.下列哪個(gè)物體被托起時(shí)所用的力最接近10N()
B.兩個(gè)雞蛋
C.一張報(bào)紙D.一枚1元硬幣
解析:托起兩個(gè)雞蛋所用的力大約為1N,托起一張報(bào)紙和一枚硬市的力更小,只有托起一
只小白兔的力可能是10N.故選A.
3.以下所給的現(xiàn)象中,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒發(fā)生改變的是()
A.在彎曲的公路上,汽車勻速轉(zhuǎn)彎
B.游樂場里,玩耍的小孩沿筆直的滑梯勻速下滑
C.金秋十月,熟透的蘋果從樹上自行下落
D.火車站內(nèi),沿軌道從遠(yuǎn)處駛來的火車進(jìn)站停靠
解析:A.在彎曲的公路上,汽車勻速轉(zhuǎn)彎,速度的方向時(shí)刻在變,即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,不符
合題意,故A錯(cuò)誤;B.小孩沿筆直的滑梯勻速下滑,速度的大小和方向都不變,即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,
符合題意,故B正確C熟透的蘋果從樹上下落,速度的大小時(shí)刻在變,即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,不
符合題意,故C錯(cuò)誤;D.行駛的火車進(jìn)站??繒r(shí),速度的大小變化,即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,不符合
題意,故D錯(cuò)誤.故選B.
4.如圖所示的實(shí)驗(yàn),表示力的作用效果與(
A.力的大小有關(guān)
B.力的方向有關(guān)
C.力的作用點(diǎn)有關(guān)
D.力的大小、方向和作用點(diǎn)都有關(guān)
解析:如圖所示,可知金屬片的形狀發(fā)生了改變,又由圖可知金屬片受到力的方向不同,觀
察到物體形變的方向不同,所以表明力的作用效果與力的方向有關(guān).故選B.
/板書設(shè)計(jì)
概念:力是物體對(duì)物體的作用
使物體j物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)
力的的運(yùn)動(dòng)J物體由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止
作用4狀態(tài)發(fā)[物體運(yùn)動(dòng)速度的大小、運(yùn)動(dòng)方向
效果生改變I的改變
刀]I使物體的形狀發(fā)生改變
單位:牛(N)
三要索:力的大小、方向、作用點(diǎn)
表示方法:力的示意圖
性質(zhì):物體間力的作用是相互的
布置作業(yè)
一、教材作業(yè)
【必做題】
教材第5頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的1,2,3題.
【選做題】
教材第5頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的4題.
第2節(jié)彈力
區(qū)1教學(xué)過程
1新課導(dǎo)入
導(dǎo)入一:
老師:同學(xué)們,力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),也可以改變物體形狀.下面請(qǐng)大家跟隨老師一
起從“力可以改變物體的形狀”這一層面出發(fā)做幾個(gè)小實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)同學(xué)們聽清兩個(gè)要求:
一是用老師給你準(zhǔn)備好的彈簧、橡皮筋、氣球、橡皮泥、面團(tuán)、鋼尺等器材來做實(shí)驗(yàn);二是在
實(shí)驗(yàn)過程中注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并注意分析這些現(xiàn)象的共同點(diǎn)和不同點(diǎn).
學(xué)生:利用器材做實(shí)驗(yàn)、觀察.
[設(shè)計(jì)意圖]創(chuàng)設(shè)情景,吸引學(xué)生興趣,引出課題.
導(dǎo)入二:
同學(xué)們一定看過跳水運(yùn)動(dòng)員在跳板上用力然后跳起,向下壓彎跳板,然后高高躍起,在空
中做出各種漂亮的動(dòng)作,落入水中的過程.
請(qǐng)同學(xué)們想想看,為什么跳水運(yùn)動(dòng)員要向下壓跳板呢?如果在平地上,他們能夠跳得那么
高嗎?
播放運(yùn)動(dòng)員撐竿跳高、跳板跳水、蹦床等體育比賽場景視頻.
[設(shè)計(jì)意圖]激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)彈性物體的感性認(rèn)職.
應(yīng)新知構(gòu)建
一、彈力
1.彈性和塑性
(1)指導(dǎo)學(xué)生按下列要求做實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象:
①用力拉彈簧,彈簧伸長;撤去力,彈簧恢復(fù)原來長度.
②用力拉橡皮筋,橡皮筋被拉長;撤去力,橡皮筋恢復(fù)原狀.
③用力壓氣球,氣球變形;撤去力,氣球恢復(fù)原狀.
④用力壓橡皮泥,橡皮泥變形;撤去力,橡皮泥沒有恢復(fù)原狀.
⑤用力壓面團(tuán),面團(tuán)變形;撤去力,面團(tuán)沒有恢復(fù)原狀.
⑥用手壓鋼尺,鋼尺變彎;撤去力,鋼尺恢復(fù)原狀.
一名學(xué)生代表演示實(shí)驗(yàn),同學(xué)們觀察并說出看到的現(xiàn)象.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)彈性和塑性,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、歸納能力.
(2)請(qǐng)各小組討論把上面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分類,并說出分類的特點(diǎn)(老師可根據(jù)學(xué)生的討
論情況適當(dāng)指導(dǎo)).
[設(shè)計(jì)意圖]培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)能力.
(3)總結(jié):
①物體受力時(shí)發(fā)生形變,不受力時(shí),又恢復(fù)到原來的形狀,物體的這種性質(zhì)叫彈性,發(fā)生的
形變叫彈性形變.
②物體發(fā)生形變后不能自動(dòng)地恢復(fù)到原來的形狀,這種性質(zhì)叫塑性,發(fā)生的形變叫塑性
形變.
2.彈力
(1)請(qǐng)舉例說出你所知道的彈性很好的物體.
學(xué)生:列舉實(shí)例(撐竿跳高的撐竿、跳板跳水的跳板、彈簧、鋼尺等).
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)理論與實(shí)際相結(jié)合.
(2)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)并回答:
①學(xué)生實(shí)驗(yàn):a.用較大的力拉彈簧,然后松手;b.用較大的力壓鋼尺,然后松手.
②問:在用力拉彈簧或壓鋼尺時(shí),你看到了什么?你的手有什么感受?
學(xué)生:做實(shí)驗(yàn),說感受.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)彈力,培養(yǎng)學(xué)生感知能力.
(3)老師:我們?cè)诶瓘椈苫驂轰摮邥r(shí),彈簧和鋼尺發(fā)生的是彈性形變,同時(shí)我們感受到它們
對(duì)手有力的作用.物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力.
(4)老師:同學(xué)們能根據(jù)上面的實(shí)例說出產(chǎn)生彈力的條件嗎?(引導(dǎo)、講述)
學(xué)生:討論、回答.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件.
(5)小組討論、交流,老師引導(dǎo)、講解:
①放在地面上的籃球能產(chǎn)生彈力嗎?站在地面上的人呢?放在桌面上的杯子呢?
②物體間力的作用是相互的,當(dāng)籃球、人壓地面,杯子壓桌面時(shí),地面、桌面也壓它們嗎?
這個(gè)力是怎樣產(chǎn)生的?
③請(qǐng)你說出還有哪些力也屬于彈力.
[設(shè)計(jì)意圖]進(jìn)一步認(rèn)識(shí),壓力、支持力也是彈力.
3.彈性限度
(1)利用圓珠筆中的廢棄彈簧實(shí)驗(yàn):①用較小的力拉,撤去力后恢復(fù)原狀;②用較大的力
拉,把彈簧拉直,撤去力后彈簧不能恢復(fù)原狀.
學(xué)生:拉彈簧、觀察.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)、了解彈性限度.
(2)總結(jié):物體的彈性都有一定限度,超過這個(gè)限度就不能恢復(fù)到原來的形狀.
[過渡語]在一定限度內(nèi),拉力越大,彈簧伸長越長,生活中我們是怎樣利用彈簧這個(gè)性質(zhì)
的呢?
二、彈簧測力計(jì)
思路一
1.認(rèn)識(shí)彈簧測力計(jì)
(1)出示彈簧測力計(jì),說明彈簧測力計(jì)能測力的大小.
⑵把彈簧測力計(jì)分給各小組,觀察彈簧測力計(jì),回答:
①彈簧測力計(jì)主要由哪幾部分組成?
②找出零刻度線的位置,指針是否指在零刻度線的位置?
③請(qǐng)說出你手中的彈簧測力計(jì)最大可測多大的力,它的分度值是多少?
(3)講述彈簧的原長、伸長量.
2.彈簧測力計(jì)原理
(1)①指導(dǎo)學(xué)生用手拉彈簧測力計(jì)的掛鉤,讓指針指向3N的位置,說明手的拉力為3N.
②設(shè)問:彈簧測力計(jì)為什么能測出力的大小呢?
③指導(dǎo)學(xué)生分別用手拉彈簧測力計(jì)的掛鉤,讓指針分別指在2N和4N的位置,問:當(dāng)拉
力增大時(shí),彈簧的伸長量有什么變化.
學(xué)生:參與活動(dòng),觀察并回答問題.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)彈簧測力計(jì)的原理.
⑵總結(jié)彈簧測力計(jì)原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長量就越長.
3.練習(xí)使用彈簧測力計(jì)
(1)指導(dǎo)學(xué)生完成教材第7頁的實(shí)驗(yàn):
①觀察所使用的彈簧測力計(jì),認(rèn)識(shí)其量程和分度值.
②輕輕拉動(dòng)掛鉤,減小彈簧、指針與外殼的摩擦.檢查指針是否指在零刻度線上,如果不
在,請(qǐng)調(diào)節(jié).
③用手拉彈簧測力計(jì)的掛鉤,分別使指針指到1N,3N,5N的位置,感受1N,3AZ,5N的力.
學(xué)生:做實(shí)驗(yàn),感受力的大小,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)使用彈簧測力計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力.
(2)測量身邊小物體對(duì)彈簧測力計(jì)的拉力:
①把文具袋(其他小物品也可)懸掛在彈簧測力計(jì)的掛鉤上(提示:要把彈簧測力計(jì)豎起
來),讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)(問:讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意什么).
②用彈簧測力計(jì)沿水平桌面拉動(dòng)桌面上的文具袋(或其他小物品),讀出彈簧測力計(jì)的示
數(shù)(問:怎樣才能準(zhǔn)確讀數(shù)).
(3)邊講述邊總結(jié)應(yīng)注意的幾點(diǎn)操作要求:
①觀察量程和分度值(不許超過它的量程,否則損壞;看清分度值,方便于讀數(shù));
②用手輕輕地來回拉動(dòng)幾次,避免摩擦或卡殼(否則讀數(shù)不準(zhǔn));
③觀察指針是否指在零刻度線的位置(不指零刻度線也可以使用);
④測量時(shí),拉力的方向應(yīng)與彈簧的軸線方向一致(以免掛鉤桿與外殼之間產(chǎn)生過大的摩
擦);
⑤讀數(shù)時(shí),應(yīng)保持彈簧測力計(jì)處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),視線與指針對(duì)應(yīng)的刻度線
垂直.
(4)利用圖片認(rèn)識(shí)常見的彈簧測力計(jì)(播放圖片).
[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)習(xí)并總結(jié)使用彈簧測力計(jì)的注意事項(xiàng).
思路二
1.探究彈簧測力計(jì)的制作和使用
制作彈簧測力計(jì),請(qǐng)一組同學(xué)上臺(tái)來展示一下制作的過程.
昌£
(1)將一塊光潔平整的硬紙板豎直地固定在鐵架上.再將一根帶有掛鉤的彈簧的上端固
定在紙板上彈簧自然下垂時(shí)記下彈簧最下端的位置,在紙板上做好記號(hào).
⑵將0.5N的鉤碼掛在彈簧上,記下彈簧最下端的位置并在紙板上做上記號(hào).
(3)分別將1N,1.5N,2N的鉤碼依次掛在彈簧上,并在硬紙板上分別記下彈簧最下端對(duì)
應(yīng)的位置.
(4)在對(duì)應(yīng)的位置上標(biāo)出所用鉤碼的重量.這樣就做成了一個(gè)彈簧測力計(jì).
2.介紹彈簧測力計(jì)的構(gòu)成
實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧測力計(jì)由彈簧、掛鉤、拉環(huán)、刻度盤、指針等幾部分組成實(shí)驗(yàn)室常用
的彈簧測力計(jì)和同學(xué)們自己制作的測力計(jì)比較,有什么不同?實(shí)驗(yàn)室常用的測力計(jì)刻度盤是
活動(dòng)的,使用前,如果測力計(jì)的指針沒有指在零點(diǎn),可以方便地調(diào)整.
現(xiàn)在請(qǐng)一位同學(xué)給我們演示一下使用彈簧測力計(jì)測一個(gè)物體的重力,同學(xué)們注意觀察,
看他使用的對(duì)不對(duì).
3.介紹彈簧秤的讀數(shù)及注意事項(xiàng)
讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)該和刻度線正對(duì),拿彈簧秤的時(shí)候,一般用手拉住吊環(huán)而不應(yīng)該用手抓著
外殼.使用前要先估計(jì)被測物體重力,以免被測物體重力太大,損壞彈簧砰.
演示:一根彈簧在持續(xù)增加的外力作用下被拉直.
剛才同學(xué)們看到的演示實(shí)驗(yàn),說明了什么問題?彈簧的彈性有一定的限度,超過了這個(gè)限
度,即使撤銷外力,彈簧也不會(huì)恢復(fù)原狀,所以使用彈簧時(shí)不能超過它的彈性限度,否則會(huì)使彈
簧損壞.
現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們利用彈簧秤測量文具盒及教材的重力,然后總結(jié)歸納彈簧秤的使用規(guī)則.
使用彈簧秤應(yīng)注意下面幾點(diǎn):
①所測的力不能大于彈簧秤的測量限度,以免損壞測力計(jì).
②使用前,如果彈簧秤的指針沒有指在零點(diǎn),那么應(yīng)該將彈簧秤的指針調(diào)到零點(diǎn).
③使用時(shí)力的方向必須和彈簧的軸線方向一致,使彈簧秤能自由伸縮而不受阻礙、若指
針與外殼有摩擦,應(yīng)及時(shí)消除.
④觀察彈簧秤的量程與最小刻度值,以便正確讀數(shù).
⑤彈簧秤穩(wěn)定時(shí)才可讀數(shù),讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)刻度線,與刻度板面垂直.
[知識(shí)拓展](1)在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長量與它所受的拉力成正比;(2)若超出了彈性限
度,彈簧的伸長量與它所受的拉力不成正比,而且會(huì)損壞彈簧;(3)不同的彈簧,伸長量相同時(shí),
所受拉力一般不同.
01
1.彈性和塑性.
2.彈力產(chǎn)生的條件.
3.探究彈簧測力計(jì)的原理.
4.制作和使用彈簧測力計(jì).
5.使用測力計(jì)應(yīng)該注意下面幾點(diǎn):
(1)所測的力不能大于測力計(jì)的測量限度,以免損壞測力計(jì).
(2)使用前,如果測力計(jì)的指針沒有指在零點(diǎn),那么應(yīng)該調(diào)節(jié)指針的位置使其指在零點(diǎn).
⑶明確分度值:了解彈簧測力計(jì)的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N.
(4)把掛鉤輕輕拉動(dòng)兒下,看看是否靈活.
可簡記為:
1.看量程、看分度、要校零;
2.一順拉、不摩擦、不猛拉;
3.正對(duì)看、記數(shù)值、帶單位.
區(qū)檢測反饋
1.下面不是利用彈力的物品是()
A.機(jī)械手表B.機(jī)械動(dòng)力小汽車
C.衣服夾D.橡皮泥
解析:因?yàn)閺椓κ怯捎谖矬w發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的力,而A,B,C均是由于彈力產(chǎn)生的效果,
而橡皮泥在力的作用下發(fā)生形變后,不能恢復(fù)原狀,并且不會(huì)產(chǎn)生彈力,因此D選項(xiàng)不是利用
彈力.故選D.
2.估測被測物塊的重力小于4N,在以下幾個(gè)彈簧測力計(jì)中應(yīng)選用的是()
A.量程為10N,分度值為0.2N
B.量程為5N,分度值為0.2N
C.量程為5N,分度值為0.1N
D.量程為3N,分度值為0.1N
解析:本題考查彈簧測力計(jì)的選擇.選取合適的彈簧測力計(jì)要考慮兩方面因素:一是不能
超出量程;二是盡可能精確,即分度值越小越精確.因此要選用量程為5N,分度值為0.1N的彈
簧測力計(jì).故選C.
3.如圖所示,瓶中灌滿水,把細(xì)玻璃管通過帶孔的橡皮塞插入玻璃瓶中,用手輕輕捏玻璃
瓶,我們會(huì)看到細(xì)玻璃管中的水面,由此現(xiàn)象可推測玻璃瓶發(fā)生了,這個(gè)實(shí)
驗(yàn)采用的是的方法.巨三
解析:本題考查微小形變的觀察.用容易觀察的細(xì)玻璃管中液面的變化說明難以觀察到的
玻璃瓶的形變,這是物理學(xué)中常用的轉(zhuǎn)換法,也稱放大法.用手捏玻璃瓶,我們會(huì)看到細(xì)玻璃管
中液面升高,說明玻璃瓶發(fā)生了形變.
【答案】升高形變轉(zhuǎn)換
4.某同學(xué)用一根彈簧制作彈簧測力計(jì)時(shí),在彈簧的下端掛不同質(zhì)量的鉤碼,對(duì)應(yīng)的彈簧的
長度也不同,具體數(shù)據(jù)見表:
鉤碼對(duì)彈簧
人-,024681012
的拉力G/N
彈簧長度
,3456788.5
L/cm
該同學(xué)制作的彈簧測力計(jì)的量程是N;彈簧的原長是cm.
解析:本題考查彈簧測力計(jì)的制作.從表格中可以看出,鉤碼的重力每增加2N,彈簧伸長1
cm,而當(dāng)拉力從10N增加到12N時(shí),彈簧卻只伸長了0.5cm,說明此時(shí)超過了彈簧的彈性限
度,因此該彈簧測力計(jì)的量程是10N.鉤碼重為0N時(shí),彈簧的長度為3cm,這就是彈簧的原長.
【答案】103
叵板書設(shè)計(jì)
一、彈力
1.彈性和塑性
(1)彈性和彈性形變;
(2)塑性和塑性形變.
2.彈力:物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力.
3.彈性限度
二、彈簧測力計(jì)
1.認(rèn)識(shí)彈簧測力計(jì)
⑴彈簧測力計(jì)的主要部件;
⑵彈簧測力計(jì)的零刻度線、量程、分度值.
2.彈簧測力計(jì)的原理
3.練習(xí)使用彈簧測力計(jì)
布置作業(yè)
一、教材作業(yè)
【必做題】
教材第8頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的1,2,4,5題.
【選做題】
教材第8頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的3題.
第3節(jié)重力
舊教學(xué)過程
新課導(dǎo)入
導(dǎo)入一:
教師播放課件(①蘋果下落;②水往低處流;③拋出的球落地;④羽毛飄落).
引導(dǎo)提問:①你看到的這些物理現(xiàn)象有什么共同特點(diǎn)?
②物體下落的原因是什么?
學(xué)生交流討論.
結(jié)論:它們都受到地球的吸引力一一重力.
導(dǎo)入二:
我們站在地面上,腳朝下,站得很穩(wěn),但地球是球形的,在我們“腳下”的阿根廷人,好像是
腳朝上的,同學(xué)們是否替他們擔(dān)心過:若不小心,他們是不是極有可能會(huì)“掉”到太空里!通常我
們說的“下”指的是什么呢?
我國古書《列子》中有一篇“杞人憂天”的寓言,講的是大約公元前四百多年的一個(gè)故事.
書中說,一個(gè)人看到所有東西都向地面降落,擔(dān)心天塌下來被砸死,急得茶飯不思,夜不能寐.
《列子》的作者指出了地球上一切物體都要下落的事實(shí),不過沒進(jìn)一步思考為什么所有的東
西都要落向地面.聰明的你知道地球附近的物體為什么要落向地面嗎?
[設(shè)計(jì)意圖]設(shè)懸疑,引起學(xué)生無限遐想,激發(fā)學(xué)生探知欲望.
解新知構(gòu)建
一、重力的大小:探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系
1.提出問題、進(jìn)行猜想
教師:大家說從樹上掉下的蘋果受到什么力的作用?
學(xué)生:重力.
教師:大家分析一下施力物體加受力物體分別是什么?
學(xué)生:施力物體是地球,受力物體是蘋果.
教師:對(duì)的.蘋果受到重力的作用,這個(gè)力的施力物體是地球,受力物體是蘋果.重力也是一
種力.我們學(xué)過力有三要素,同學(xué)們還記得力的三要素是什么嗎?
學(xué)生:大小、方向、作用點(diǎn).
教師:正確.重力是一種力,所以重力也應(yīng)該有大小、方向和作用點(diǎn).
教師用常生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們,重力是有大有小的.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn),比較這兩本書,哪本
書的重力大呢?比較這兩個(gè)鉤碼(或硅碼),哪個(gè)更重呢?
學(xué)生:厚的書比薄的書重;大的鉤碼(祛碼)比小的重.
教師:為什么呢?
學(xué)生:質(zhì)量大的,受重力大;質(zhì)量小的,受重力小.
教師:大家可以用手掂掂各自桌上不同質(zhì)量的物體,比如厚度不同的書、鉛筆盒、書包等,
想一想,物體受到的重力與質(zhì)量的大小是不是真的有關(guān)系呢?如果有,那么它們的定量關(guān)系是
什么?
學(xué)生:用手掂身邊的物體,不同質(zhì)量的物體,手上感覺到的壓力不一樣;學(xué)生進(jìn)行思考、討
論,猜測重力和質(zhì)量有一定的關(guān)系.
[設(shè)計(jì)意圖]激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生思考要研究的問題,讓學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考.知
道重力的方向.
2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
教師:我們?nèi)绾窝芯克鼈兊年P(guān)系?
學(xué)生:進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)找出它們之間的關(guān)系.
教師:對(duì).我們可以利用實(shí)驗(yàn)來找出重力與質(zhì)量的關(guān)系.現(xiàn)在我們以小組為單位,用你們桌
上的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn).(教師巡視,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn);指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、討論,
解釋學(xué)生的疑難問題)
將學(xué)生分為小組(4人一組)
①制訂簡單的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,設(shè)計(jì)表格;
②進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集數(shù)據(jù):用彈簧測力計(jì)分別測出一個(gè)或多個(gè)鉤碼的重力;把數(shù)據(jù)填入表中;
分析數(shù)據(jù).
③分析數(shù)據(jù),采用比值法處理數(shù)據(jù):也=察或幺常量.
m2U2m
④小組成員間進(jìn)行討論,得出本小組的結(jié)論.
3.交流討論
教師:你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎樣?得到了什么樣的結(jié)論?每個(gè)小組選一個(gè)代表來匯報(bào)你們的實(shí)
驗(yàn)結(jié)果.(教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流討論,幫助學(xué)生解決問題)
學(xué)生:小組選出代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論,提出各組在實(shí)驗(yàn)中遇到的問題.
在學(xué)生交流討論后,教師給出g的含義,寫出物理公式.
結(jié)論:重力和質(zhì)量成正比關(guān)系;或重力和質(zhì)量的比值是常數(shù).
[知識(shí)拓展]在不同的星球上g的數(shù)值不同,例如在月球上g尸》他,而在地球的不同位
置,g地的數(shù)值也略有不同,但一般認(rèn)為在地面附近其數(shù)值不變,在粗略計(jì)算時(shí),也可以取g地=10
N/kg.
[過渡語]重力是一種力,我們知道了重力的大小,那么重力的方向是什么呢?
二、重力的方向
思路一
教師:重力的方向是怎樣的呢?大家根據(jù)日常的生活經(jīng)驗(yàn)和我們上課時(shí)課件中的現(xiàn)象猜
想一下.
學(xué)生:①向下的;②指向地面;③垂直于水平面.
教師演示實(shí)驗(yàn):從空中釋放粉筆,粉筆由靜止開始自由下落.
學(xué)生觀察,分析得出重力的方向和粉筆下落的方向一致.
教師:重力的方向會(huì)發(fā)生變化嗎?大家利用桌上的鐵架臺(tái)做個(gè)小實(shí)驗(yàn),看看在鐵架臺(tái)抬起
的過程中,重力的方向是否發(fā)生了變化.
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)把帶細(xì)線的小球系在水平放置的鐵架臺(tái)上,讓學(xué)生觀察細(xì)線的方向;
(2)把鐵架臺(tái)底座的一側(cè)輕輕抬起(模擬在不平地面上的情況),在抬起的過程中觀察細(xì)線
的方向.
教師:各種情況下觀察細(xì)線的方向是否?致呢?重力的方向是否與地面情況有關(guān)?是與當(dāng)
地地面垂直呢,還是與水平面垂直?
學(xué)生:在鐵架臺(tái)抬起的過程中,細(xì)線的方向沒有發(fā)生變化.重力的方向不一定垂直于地面.
教師:我們觀察到的細(xì)線的方向與重力方向一致,它垂直于水平面,而不是垂直于地面,我
們稱這個(gè)方向?yàn)椤柏Q直向下”.
思路二
知道了物體重力的大小和它的質(zhì)量有關(guān),接下來我們來了解重力的第二個(gè)要素:方向.通
過實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn),我們已經(jīng)了解了一切物體在失去支持時(shí)都要落到地面.
【演示1】
(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向.
(2)用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時(shí)線的方向.
小球受重力而自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力
的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的方向是豎直向下的.(豎直向下與垂直向下是有區(qū)
別的,不能混淆)
【演示2】
(1)兩條鉛垂線的方向.它們方向是否相同?
(2)鉛垂線與水平桌面的方向是否垂直?
(3)鉛垂線與斜面的方向是否垂直?
兩條鉛垂線的方向平行,鉛垂線的方向與水平桌面垂直,與斜面不垂直.重力的方向總是
豎直向下的(不能說垂直向下).
現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們利用鉛垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺(tái)及課桌面是否水平.說說你
們檢查的結(jié)果和根據(jù).如果鉛垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果鉛垂線和桌面及窗臺(tái)
是垂直的,則說明桌面和窗臺(tái)是水平的.
建筑工人之所以用鉛垂線來檢查所砌的墻是否豎直,就是因?yàn)殂U垂線的方向總是豎直向
下的.
我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”
的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢?
我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向?地球上不同地方的人或物體受到的
重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的.因?yàn)榈厍蚴乔蛐?所以地球上不同位置
上的“下”實(shí)際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”.
指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”.正因?yàn)榈厍蛏喜煌?/p>
方的人們都受到地球指向地心的重力作用,所以各個(gè)地方的人們都能安然無恙地生活在地球
表面.
[過渡語]力有三要素,我們知道了重力的大小、方向,那么重力的作用點(diǎn)在哪兒呢?
三、重力的作用點(diǎn)-----重心
教師直接給出重心的概念,告訴學(xué)生如果有其他物體支持著重心,物體就能保持平衡.
帶領(lǐng)學(xué)生一起做個(gè)小實(shí)驗(yàn):用手指支在直尺的中心,直尺能夠保持立衡.
[設(shè)計(jì)意圖]利用直觀的小實(shí)驗(yàn),給學(xué)生直觀的印象,易于理解接受.
學(xué)生在老師的帶領(lǐng)下,用手指支撐直尺的中心,發(fā)現(xiàn)直尺平衡.有興趣的學(xué)生繼續(xù)用同樣
的方法尋找鋼筆、圓珠筆、教材等的重心.
教師介紹重心與物體形狀、質(zhì)量分布是否均勻有關(guān)系.
⑴質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體重心在它的兒何中心處
⑵質(zhì)量不均勻、外形不規(guī)則物體重心可以用懸掛法確定.
向?qū)W生介紹重心位置在工程中的作用.
師:(播放課件)現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們拿出自己親手制作的“不倒翁”,扳一下,看它怎樣運(yùn)動(dòng),為什
么它不倒,它的重心有什么特點(diǎn)?
生:不倒翁身體的下部有一個(gè)很重的物體,上部幾乎是空的,因此它的重心很低.將不倒翁
扳倒后,重力的作用就會(huì)使它回到原來的位置,所以扳不倒.
學(xué)生舉出日常生活中類似的事例.如:落地電風(fēng)扇有一個(gè)很重的底座等等.
[知識(shí)拓展]①重心的位置不一定總在物體上,例如,圓環(huán)狀的物體的重心在圓環(huán)的圓心,
空心球的重心在球心.②對(duì)于形狀固定的物體,其質(zhì)量分布的情況不變,它的重心位置不變;對(duì)
于形狀、體積改變的物體,它的質(zhì)量分布的情況發(fā)生了改變,所以它的重心的位置會(huì)改變,例如:
體操運(yùn)動(dòng)員在空中轉(zhuǎn)體時(shí),由于身體的形態(tài)不斷改變,所以他的重心的位置也在不斷改變.③
穩(wěn)度:穩(wěn)度就是物體的穩(wěn)定程度,穩(wěn)度越大,物體就越不容易傾倒,重心的高低會(huì)影響到物體的
穩(wěn)度,重心越低,穩(wěn)度越大.不倒翁之所以不會(huì)倒,就是重心很低,穩(wěn)度很大的緣故.
[設(shè)計(jì)意圖]激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生思考要研究的問題;讓學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考.學(xué)
會(huì)判斷重心位置.
[過渡語]重力是一種常見的力,重力是怎么由來的呢?
四、重力的由來
牛頓認(rèn)為,地球和月球之間存在互相吸引的力.這個(gè)力跟地球吸引它附近物體使物體下落
的力是同一種力.在這個(gè)基礎(chǔ)上,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力.
萬有引力:宇宙間的物體,大到天體,小到塵埃,都存在互相吸引的力,這就是萬有引力.
[知識(shí)拓展]重力的產(chǎn)生是由于地球的吸引而使物體受到的力,但重力與萬有引力并不
是同一概念,萬有引力是指所有物體之間互相存在的吸引力,所以萬有引力范圍比重力更大,
它包括了重力,重力只是萬有引力的i種.
3課堂小結(jié)
1.重力(G):由于地球的吸引而使物體受到的力.
2.重力方向:豎直向下.
應(yīng)用:鉛垂線.
3.重力大小:重力和質(zhì)量成正比:G=mg.
g=9.8N/kg,表示質(zhì)量為1kg的物體,受到的重力是9.8N.
4.重心:重力的作用點(diǎn).
區(qū)檢測反饋
1.牛頓從蘋果落地現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,如圖所示的實(shí)物中,重力約為2N的是
A.牛頓
B.一個(gè)蘋果
C.地球
D.一片樹葉
解析:本題考查重力的估算.解答時(shí)可先求出重2N的物體的質(zhì)量,然后根據(jù)質(zhì)量進(jìn)行判斷
在不精確計(jì)算時(shí),g可取10N/kg,該物體的質(zhì)量約為頓和地球的質(zhì)量要比
910N/kg
0.2kg大得多,一片樹葉的質(zhì)量要比0.2kg小得多,一個(gè)蘋果的質(zhì)量與0.2kg最為接近,故選B.
2.下列圖像中,能正確反映“物體所受的重力跟它的質(zhì)量的關(guān)系”的是().
-------f
C
解析:本題考查重力與質(zhì)量的關(guān)系圖像.物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,其圖像應(yīng)是
一條過原點(diǎn)的直線,故選B.
3.如圖是描述地球上不同位置的人釋放手中石塊的四個(gè)示意圖,圖中虛線表示石塊下落
的路徑,則對(duì)石塊下落路徑的描述最接近實(shí)際的示意圖是()
CD
解析:本題考查對(duì)重力方向的正確理解.重力的方向是豎直向下的,這里的“向下”指的是指
向地心的方向,故從手中釋放的石塊由于受重力的作用,下落的方向是指向地心的.故選B.
4.關(guān)于重心,下列說法正確的是()
A.物體的重心一定在物體上
B.只要是質(zhì)量分布均勻的物體,其重心一定在物體上
C.物體的重心與物體的質(zhì)量分布和物體的形狀有關(guān)
D.用懸掛法找物體的重心時(shí),紐線一定通過物體的重心
解析:物體重心的位置可以在物體上,也可以在物體外,如圓環(huán)、空心球,它們的重心在中
間的空心部位上,故AB選項(xiàng)不正確;物體的重心與物體的質(zhì)量分布和物體的形狀有關(guān),物體的
質(zhì)量分布或者形狀改變時(shí),重心也II之改變,故C選項(xiàng)正確;用懸掛法找物體的重心時(shí),細(xì)線的
延長線一定通過重心,但是細(xì)線不一定通過物體的重心,故D選項(xiàng)不正確.故選C.
/板書設(shè)計(jì)
1.定義:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力.
2.施力物體:地球.
3.重力的三要素:
(1)大小:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比.
公式:G=mg或g--
m
g=10N/kg
(2)方向:豎直向下.
⑶重心:重力在物體上的作用點(diǎn).
一、教材作業(yè)
【必做題】
教材第14頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的1,235題.
【選做題】
教材第14頁動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的4題.
第八章運(yùn)動(dòng)和力
第1節(jié)牛頓第一定律
S教學(xué)過程
區(qū)新課導(dǎo)入
導(dǎo)入一:
創(chuàng)設(shè)游戲,引入課題(撕紙游戲),猜一猜:
1.一張紙已剪成兩截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?
2.現(xiàn)在把紙剪成三截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?
大家不要?jiǎng)邮?,先猜一?
3.如果在中間的紙下面夾一個(gè)夾子,然后迅速用力撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?
請(qǐng)大家想一想:為什么是這樣一個(gè)結(jié)果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實(shí),在我們的游戲
中還涉及到一個(gè)古老的話題一一力和運(yùn)動(dòng):用力撕紙,紙條斷開,運(yùn)動(dòng)起來.運(yùn)動(dòng)和力之間到底
有什么關(guān)系呢?帶著這些問題,我們一起來體驗(yàn)古人的探究過程,學(xué)習(xí)古人的探究方法,進(jìn)一步
理解論述運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的牛頓第一定律.
導(dǎo)入二:
演示實(shí)驗(yàn):分別讓兩個(gè)雞蛋(一生一熟)旋轉(zhuǎn),再迅速按住,使蛋停下又立即松手,一個(gè)不動(dòng),
另一個(gè)卻能繼續(xù)旋轉(zhuǎn).
提問:猜猜看,兩個(gè)蛋有何不同?
設(shè)疑:猜想是否正確?為什么兩個(gè)蛋會(huì)出現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象?從這節(jié)課開始研究與此有關(guān)
的內(nèi)容.
導(dǎo)入三:
周末,小紅和媽媽到雜技廳觀看馬術(shù)表演(如圖所示),她看到坐在奔馳駿馬上的演員突然
騰空而起,驚出一身冷汗,一會(huì)兒又看到演員落下來穩(wěn)穩(wěn)地坐在馬背上,地百思不得其解.
你能為小紅解釋其中的道理嗎?
導(dǎo)入四:
實(shí)驗(yàn)引入:批駁亞里士多德的觀點(diǎn)
【演示1]在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運(yùn)動(dòng),撤掉推力,木塊立即
停止.
分析舊常生活中也有許多類,以的現(xiàn)象(如推桌子).這些現(xiàn)象從表面上看“必須有力作用
在物體上,才能使物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng),沒有力的作用,物體就要停下來”.即木塊的運(yùn)動(dòng)需要推力去
維持.于是古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運(yùn)動(dòng)需要力去維持”.這
種觀點(diǎn)在歷史上曾被沿用兩千多年,但是沿用兩千年是否就一定正確呢?也有人曾表示過懷
疑或有人認(rèn)為就是錯(cuò)誤的,但沒有能說服別人的理由.
【演示2]在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦)從靜止使之向前運(yùn)動(dòng),用力推出,木塊向前運(yùn)動(dòng)
一段距離后停止.
分析:推力撤掉,木塊還要向前運(yùn)動(dòng),與亞里士多德的觀點(diǎn)不符.
分析:木塊:靜止一一運(yùn)動(dòng)一一靜止.兩個(gè)過程中是否都有力存在?在這兩個(gè)過程中力的作
用是維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?
解新知構(gòu)建
一、牛頓第一定律規(guī)律總結(jié)
思路一
1.規(guī)律總結(jié)過程
伽利略的貢獻(xiàn):理想實(shí)驗(yàn)
【演示】(通過實(shí)物投影儀石實(shí)驗(yàn)過程反映在大背投電視上)介紹器材.
實(shí)驗(yàn)前提條件:每次實(shí)驗(yàn)都需小車從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實(shí)驗(yàn)過程:讓小車從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面
上運(yùn)動(dòng),每次記下小車停下時(shí)的位置.
實(shí)驗(yàn)記錄:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離
1毛巾最大最短
2棉布較大較長
3玻璃最小最長
實(shí)驗(yàn)分析:
3次實(shí)驗(yàn),小車最終都靜止,為什么?
3次實(shí)驗(yàn),小車運(yùn)動(dòng)的距離不同,這說明什么問題?
小車運(yùn)動(dòng)距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
若使小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力進(jìn)一步減小,小車運(yùn)動(dòng)的距離將變長還是變短?
根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通過伽利略的實(shí)驗(yàn)卻科學(xué)推理得出“運(yùn)動(dòng)的物體,如果受到的阻力為零,它的速
度將不會(huì)減慢,將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去.”即做勻速運(yùn)動(dòng).
笛卡兒的補(bǔ)充
如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運(yùn)動(dòng)方向也不變,將沿原來的
方向勻速運(yùn)動(dòng)下去.
牛頓的成果:補(bǔ)充與概括
師:物體除了運(yùn)動(dòng)的以外,還有靜止的.那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時(shí),保持什么
狀態(tài)呢?
介紹牛頓補(bǔ)充:將保持靜止?fàn)顟B(tài).
師(引導(dǎo)學(xué)生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了笛卡兒和牛頓的補(bǔ)充,把
兩者進(jìn)行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時(shí),將如何呢?(對(duì)概括出來大致意思的同學(xué)
給予鼓勵(lì))
介紹:牛頓抓住時(shí)機(jī),概括總結(jié)得出著名的牛頓第一定律.
2.定律分析
定律成立條件:沒有受到力的作用.
運(yùn)動(dòng)規(guī)律:總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
師(回應(yīng)課題引入實(shí)驗(yàn)):回想我們最開始的實(shí)驗(yàn),有推力推木塊運(yùn)動(dòng),撤去推力木塊停下
來,從表面現(xiàn)象上得到的結(jié)論運(yùn)動(dòng)需要力的維持是錯(cuò)誤的,但這種現(xiàn)象是千真萬確擺在我們
面前的,我們?nèi)绾斡门nD的觀點(diǎn)正確地解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?
[知識(shí)拓展]怎樣理解牛頓第一定律:
⑴牛頓第一定律是自然界普遍規(guī)律之一,不論是固體、液體、氣體,一切物體只要沒有受
到外力作用,都將“保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”.
(2)無外力作用時(shí),物體自身將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),而物體究竟保持什么
狀態(tài),則由它原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定,原來靜止的保持靜止;原來運(yùn)動(dòng)的保持原來的快慢程度和
運(yùn)動(dòng)方向,也就是做勻速直線運(yùn)動(dòng),簡而言之,一切不受外力作用的物體,總保持原來的運(yùn)動(dòng)狀
態(tài)不變.
(3)“無外力作用”與“保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的,一方面,一旦
受到外力作用,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能立即就將變化,或從靜止到運(yùn)動(dòng),或從慢到快,或從快到慢、
到靜止,或轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)方向;另一方面,外力一旦消失,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)立刻停止變化,即不再改變
快慢程度和運(yùn)動(dòng)方向.原來運(yùn)動(dòng)的物體,將以外力消失時(shí)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),這說明物體
的運(yùn)動(dòng)是不需要力來維持的,由此我們可以得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.
思路二
1.情景設(shè)問,經(jīng)驗(yàn)猜想
在人類歷史的長河中,運(yùn)動(dòng)和力如影隨形,總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān).比如:馬拉
車則車前進(jìn),不再拉,前進(jìn)的車會(huì)停下來;人推車則車前進(jìn),不再推,前進(jìn)的車會(huì)停下來;踢球,球
沿草地向前滾動(dòng),不再踢,滾動(dòng)的球會(huì)慢慢停下來.思考:運(yùn)動(dòng)和力之間有什么關(guān)系呢?
最早提出這個(gè)問題并給出經(jīng)驗(yàn)猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德.
他根據(jù)生活、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)猜想:必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用,物體
就要靜止在一個(gè)地方.運(yùn)動(dòng)需要力維持.
他的觀點(diǎn)來自實(shí)際經(jīng)驗(yàn),還能用實(shí)際經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證,所以被人們廣泛接受,并維持了近兩千年.
設(shè)問:我們現(xiàn)在知道,他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的.那么他有貢獻(xiàn)嗎?亞里士多德的貢獻(xiàn):開創(chuàng)了一
個(gè)新的研究領(lǐng)域.
首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略.他觀察了球的滾動(dòng).
2.質(zhì)疑假設(shè),科學(xué)猜想
當(dāng)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí),它的速度增大,而向上滾動(dòng)時(shí),速度減小.他由此猜想:當(dāng)球沿水平
面滾動(dòng)時(shí),它的速度應(yīng)該不增不減實(shí)際觀察的結(jié)果是:沿水平面滾動(dòng)的球越來越慢,最后停下
來.
按照亞里士多德的觀點(diǎn),球停下來是因?yàn)闆]有力的作用.伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā),對(duì)
亞里士多德的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑.
質(zhì)疑:滾動(dòng)的球之所以停下來,真的是因?yàn)闆]有力的作用嗎?
設(shè)問:球停下來的原因是什么怩?
在伽利略之前,人們還沒有意識(shí)到摩擦力這種無形的力,伽利略是第一個(gè)意識(shí)到摩擦力
的人.
他改變了水平面的粗糙程度,發(fā)現(xiàn):水平面越光滑,球滾得越遠(yuǎn).于是,他推斷這是摩擦阻力
作用的結(jié)果.
結(jié)論:滾動(dòng)的球停下來,是摩擦阻力作用的結(jié)果.
假設(shè):若沒有摩擦阻力,沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動(dòng)呢?
猜想:若沒有摩擦阻力,球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去.
過渡:伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)雙斜面實(shí)驗(yàn).
3.實(shí)驗(yàn)探究,得出結(jié)論
(1)雙斜面實(shí)驗(yàn)
左斜面固定,右斜面傾角可變.實(shí)驗(yàn)中我們?cè)O(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放.
①固定右斜面,改變小球所受的摩擦力,觀察小球上升的最大高度怎樣變化.重復(fù)兩次
實(shí)驗(yàn).
【思考】
a.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什么關(guān)系?
b.摩擦阻力的大小與釋放點(diǎn)到上升的最高點(diǎn)的高度差有什么關(guān)系?
c.如果沒有摩擦,小球會(huì)上升到多高的地方?
②減小右斜面傾角,觀察小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化.重復(fù)兩次實(shí)驗(yàn).
【思考】
a.減小右斜面傾角,小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離如何變化?
b.如果沒有摩擦,減小右斜面傾角,小球沿斜面滾動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎擇變化?小球?qū)⑸仙?/p>
多高的地方?
③將右斜面放平,釋放小球,觀察小球的運(yùn)動(dòng).
【思考】
a.如果水平木板足夠長,小球會(huì)停下來嗎?
b.如果沒有摩擦,水平木板足夠長,小球?qū)L到哪里去呢?
[設(shè)計(jì)意圖]通過層層設(shè)疑的方式
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