人教版高一物理必修一第三章教案
高中物理31重力教案新人教版必修1
高中物理31重力教案新人教版必修1教案内容:一、教学内容本节课为人教版必修1的第三章第3节“重力”。
本节课主要内容包括:重力的概念、重力的作用点、重力的方向、重力的大小以及重力的测量。
二、教学目标1. 让学生理解重力的概念,知道重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
2. 让学生掌握重力的三要素:大小、方向、作用点。
3. 让学生学会使用测力计测量重力的大小。
三、教学难点与重点重点:重力的概念、重力的三要素、重力的测量。
难点:重力的产生原因、重力的方向。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、测力计、悬挂装置。
学具:笔记本、尺子、铅笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:上课之初,让一名学生悬挂一个物体,感受重力的存在。
提问:为什么物体悬挂在空中会下垂?引出重力的概念。
2. 重力概念讲解:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
地球附近的物体都受到重力的作用。
3. 重力的三要素:(1)重力的大小:用测力计测量物体的重力。
(2)重力的方向:总是竖直向下。
(3)重力的作用点:物体受到重力的作用点叫重心。
4. 重力的测量:使用测力计测量物体的重力。
讲解测力计的使用方法,并进行示范操作。
5. 随堂练习:(1)选择题:重力的方向是什么?A. 水平方向B. 竖直方向C. 斜方向答案:B(2)填空题:重力是由于地球的____而使物体受到的力。
答案:吸引六、板书设计重力1. 概念:由于地球的吸引而使物体受到的力。
2. 三要素:(1)大小:用测力计测量。
(2)方向:竖直向下。
(3)作用点:重心。
3. 测量:使用测力计。
七、作业设计1. 题目:用测力计测量教室内的两个物体的重力,并填写下表。
物体重力(N)重心位置答案:物体重力(N)重心位置2. 题目:一个物体在水平地面上,受到重力、支持力和拉力的作用,处于静止状态。
请画出物体受力图。
答案:八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入,让学生直观地感受重力的存在。
在讲解重力概念时,注重引导学生理解重力的产生原因。
人教版高一物理必修一第三章教案
人教版高一物理必修一第三章教案教学目标1.理解矢量的概念及其相关术语;2.掌握矢量的加减法;3.知道平面矢量定量表示和分解成分矢量的方法;4.熟悉力的概念和特点;5.了解力的分类以及力和运动之间的关系。
教学重点1.矢量的概念及其相关术语;2.矢量的加减法;3.平面矢量的定量表示和分解成分矢量的方法。
教学难点1.矢量的概念;2.平面矢量的分解成分矢量的方法;3.矢量加减法的解题方法。
教学方法1.提问法;2.演示法;3.分组讨论法。
教学过程1. 矢量的概念及其相关术语•观察物体运动时,它所具有的大小、方向和作用线就是矢量的概念。
•矢量的大小用模表示,方向用箭头表示,作用线则是矢量所在的直线。
•相同方向、大小和作用线的矢量称为相等矢量,并用相等的箭头表示。
•矢量用粗细均匀、长度适中的箭头表示,参数一般写在箭头顶端或尾端。
2. 矢量的加减法•矢量的加减法是指两个矢量相加或相减的运算方法。
•矢量加法遵循三角形法则和平行四边形法则。
•矢量减法就是矢量加上相反方向的矢量。
•箭头相加得到的箭头代表两个矢量之和,直接相加其大小,平方和开方得到其模,方向即为两个矢量之和的方向。
3. 平面矢量的定量表示和分解成分矢量的方法•平面矢量的定量表示有多种方法,包括坐标法、极坐标法等。
•对于一个平面矢量,可以用两个相互垂直的分力来表示,称之为分解成分矢量。
•分力在平面直角坐标系中的分量称为分力或分量,可用勾股定理求解。
4. 力的概念和特点•力是一种物理量,是描述物体受到其他物体作用而产生运动或形变的原因。
•力既有大小,又有方向,单位为牛顿,符号为 N。
•力的特点包括:相互作用、大小和方向以及质量的影响。
5. 力的分类以及力和运动之间的关系•力可以按照不同的特点进行分类,包括接触力和非接触力,静力和动力,重力和弹力等。
•力与运动之间的关系可以用牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律来描述。
思考题1.如何用勾股定理求解分量?2.什么是矢量?它有哪些相关术语?3.箭头相加的原理是什么?如何求得矢量的和?4.力的分类有哪些?它们有何特点?课后作业1.阅读教材第三章第一节关于矢量概念的内容并作笔记。
高一物理精品教案-人教版(第三章)
牛顿第一定律一、教学目标1.在物理知识方面学习牛顿第一定律的内容,正确理解力跟物体运动的关系,掌握惯性的概念。
2.对客观事物的正确认识需要人们经过由表及里,由片面到全面长时间的认识过程。
通过本节的学习要让学生建立起正确的认识论的观点,同时体会到人们认识世界的长期性和艰巨性。
3.物理实验是科学研究的方法,对实际问题做出合理的抽象,进行理想实验的研究正是伽利略得到力与物体运动正确关系的基础。
我们要学习这种科学抽象的方法,并把它用到今后的物理研究中去。
二、重点、难点分析1.本节的重点是正确认识物体运动跟力的关系,在物体不受力的情况下,应保持匀速直线运动状态或静止状态。
通过对牛顿第一定律的学习,加深对惯性概念的理解。
2.生活常识使人们对力和运动的关系形成了不正确的认识,通过教学要让学生们克服传统观念,形成正确的认识,需要下一定的功夫。
三、教具1.说明伽利略理想实验的装置,自制导轨和小球。
2.说明物体在不受阻力下做匀速直线运动的气垫导轨和滑块。
3.演示惯性的小车和木块。
四、主要教学过程(一)引入新课介绍本章的地位:在第一章我们学习了物体在静止或匀速直线运动状态下的受力问题,这时物体处于平衡状态,所受的力为平衡力。
这部分内容在物理学中叫做静力学。
第二章研究了物体在直线上的运动,包括匀速运动和变速运动。
在变速运动中重点讨论了匀变速直线运动。
这部分内容在物体学中属于运动学。
在前边两章知识的基础上,我们在第三章里来研究运动和力的关系。
这部分知识的基础是牛顿第一定律和第二定律。
这部分内容在物理中属于动力学。
学习动力学的知识后,可以在知道物体受力情况后确定物体的运动状态;在知道物体的运动状态的情况下,可以确定它的受力情况。
动力学的知识在科学研究和生产实际中有着非常广泛的应用,如研究交通工具的速度问题,天体的运动问题等。
我们从牛顿第一定律开始。
(二)教学过程设计板书:一、牛顿第一定律实验:在桌上放着一本物理书,它是静止的,怎样才能让它运动起来呢?要用力去推它。
人教版高一物理必修一第三章教案
全章概述本章学习力的根本学问,是学习整个力学的根底和打算。
内容包括重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解。
本章的内容及初中学过的有关力学学问联络亲密,是初中学问的扩展和深化,是今后学好其它力学学问的根底。
在新课程标准下本章突出了以下特点:l、和过去教材相比,突出介绍了自然界中的四种互相作用,四种互相作用之间的关系没有定论的说法激起了有志者的热忱及探究欲望。
2、留意从生活走向物理。
从我们熟识的生活现象引入教学内容或回应教学内容,比方足球运动、重心变更、摩擦力的产生等等,源于生活的实例激发了大家探究的热忱。
3、强调试验的作用,熬炼动手实力。
每节课都设计了若干试验,比方微小形变的演示,弹簧弹力规律的探究,滚动摩擦的探讨等等。
在试验过程中体会和感悟试验方法对物理学习的重要性,激发学习物理的爱好。
4、亲密联络生活实际,源于生活并且最终效劳于生活。
新课标要求1、通过试验相识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力。
2、知道常见的形变,通过试验理解物体的弹性,知道胡克定律3、通过试验,理解力的合成及分解,知道共点力的平衡条件,区分矢量和标量,用力的合成及分解分析日常生活中的问题3.1重力根本互相作用【教学目的】1、学问及技能⑴知道力的作用效果可分为两类。
⑵理解力产生的条件,知道力的测量工具、单位、量性、力的图示。
⑶知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。
⑷知道重力的大小和方向。
会用公式G=mg(g=9.8N/kg)计算重力。
⑸知道用悬绳挂着的静止物体、用程度支持物支持的静止物体,对竖直悬绳的拉力或对程度支持物的压力,大小等于物体受到的重力。
⑹知道重心的概念以及质量分布匀称的物体重心的位置。
⑺理解力的几种根本互相作用,会对不同的力进展分类。
2、过程及方法⑴让学生自己动手,找不规则薄板的中心培育学生动手的实力。
⑵通过“重心”的概念,让学生知道等效替代是物理学探讨的一种方法。
3、情感、看法价值观⑴通过课本内容的完成,让学生自己动手、动脑、视察,教化学生在日常生活当中多视察、多分析,看问题不能片面。
人教版高一物理必修一第三章3.1 重力 基本相互作用教案
三、学习者特征分析
①教学的对象是高中一年级学生,
②在初中,学生已经学过了重力和力的概念,学习了力的图示,学生的这种储备为这节课的教学带来方便,使教学难度降低,因此教学中要抓住这一特点,把重点放在其他知识的讲解上。
力的三要素:大小
方向
作用点
(二)重力
1、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
2、重力的大小与方向:
大小:G=mg
g=9.8N/kg为重力加速度
方向:竖直向下(不一定指向地心)
3、作用点:重心
(三)基本相互作用
四种基本相互作用:万有引力
电磁相互作用
强相互作用
弱相互作用
八、教学反思
本节课的教学力争做到以学生为主线,教师在教学过程中则适时介入,起到引导,启发,组织的作用。
(3)物体发生运动状态改变和形变的原因是什么?
引导学生在阅读教材的基础上,领会力的概念,知道力的作用效果。
环节二,加深理解巩固新知
请用3分钟时间认真阅读课本“第51页3至5自然段”。独立思考完成下列问题,用笔画出下列问题的答案。请举手发言,不足之处请其他同学补充。
(可参考练习册第50页核心解读)
(1)力的定义?
(1)完成习题1
(2)总结力的图示的作图步骤。
(3)总结力的图示和力的示意图的区别(可参考练习册第50页核心解读)
准确把握力的概念,通过分析和讨论,让学生辨析力的图示和力的示意图的异同点。
环节三,学习新知能力提升
请用3分钟时间认真阅读课本“第51页至第52页重力部分”。独立思考完成下列问题。
最新人教版高中物理必修1第三章《重力 基本相互作用》教学设计
教学设计1重力基本相互作用整体设计教材分析力学知识是整个物理学的基础内容,本节课对于建立清晰的力的概念以及力的运算起着至关重要的作用.本节主要包括:力的概念、力的矢量性及力的图示、重力、四种基本相互作用.1.力的概念:物体的运动状态发生变化及物体发生形变是有原因的,是由于其他物体和该物体发生了相互作用,这种作用称为力.认识力、研究力,都要从力的作用效果入手.力离不开物体,每一个力都对应着一个受力物体和一个施力物体,仅有受力物体或仅有施力物体的力是不存在的,力的作用是相互的.2.力的矢量性及力的图示:影响力的作用效果的因素不仅有力的大小,还有力的方向及作用点,所以力是矢量,将力的大小、方向、作用点称为力的三要素,今后分析研究一个力,不仅要明确它的产生条件,还要明确力的三要素,描述、表示力也要抓住这三条,所以在力的图示中为了让线段的长度表示力的大小必须先规定标度,为了表示方向必须画箭头.3.重力:重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,重力的施力物体是地球,要明确重力的普遍性,地面附近的一切物体不管处于静止还是各种运动状态,不管是否受到其他力的作用,它总是受到重力,而且重力的方向总是竖直向下,其大小G=mg,由于地球不同位置g不相同,所以同一物体在地球不同位置所受重力并不总是相同.关于重力的测量,要明确测力计读数的意义,并不是测量了重力本身,而是根据处于静止状态的物体对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力的大小等于物体所受的重力来测量的.4.四种基本相互作用引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用,让中学生了解这四种作用,激发学生学习物理、探索物理问题的兴趣.教学重点“重力的三要素”的分析过程是重点,其研究过程和方法也是为学习其他力作铺垫,是本节核心.教学难点不规则物体重心的确定,四种基本相互作用的理解是本节课的难点内容.课时安排2课时三维目标1.知识与技能(1)知道力是物体间的相互作用;力使物体产生形变或使物体运动状态改变;用力的图示表达力的三要素.(2)了解重力的产生;理解重力的三要素.(3)能测量重力的大小,确定重力的方向.(4)能解释稳度等与重力相关的现象,并能应用.2.过程与方法(1)通过设问、讨论、交流等方法引导学生建立重力的概念.(2)使学生积极参与探究重力概念的建立过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验的作用.(3)通过讨论交流,培养学生大胆质疑的科学态度;提高学生对比分析和交流合作的能力.3.情感、态度与价值观(1)通过力的分解,体验探索自然规律的艰辛与喜悦.(2)通过合作,找出不规则物体的重心,逐步养成将自己的见解与他人分享的团队精神.课前准备磁铁、小铁块、细线;弹簧测力计、钩码(学生用,2人一组);刻度尺、圆规.有条件的可以用实物投影设备,并准备相应的力的图示投影片或实物投影图.教学过程导入新课设问导入1.你觉得力是什么?请举例说明理由.2.力的作用效果有哪些?举例说明.情景导入课件展示:播放“苹果落地、投掷标枪、喷泉、飘落的雪花”等录像资料.引导学生观察讨论,找出共同点.探讨结论:这些物体都最终落向地面,是因为受到地球引力的作用.本节课就来学习力和重力,以及四种基本相互作用.推进新课一、力和力的图示1.力尽量多设置几个典型的演示实验,引导学生通过感知得出力的概念.演示实验1:用细线竖直向上拉动放在桌上的钩码.引导答出:细线对钩码施加了力.演示实验2:磁铁吸引铁块.引导答出:磁铁对铁块施加了作用力.【合作交流】再举出物体对物体的作用的实例,要求说出哪个物体对哪个物体施加了力的作用.(对学生举出的目前不好说明的实例,不必过多分析,可指明以后会涉及)结论:力是一物体对另一物体的作用.(板书)说明:这里指出了力的物质性,没有脱离物体而存在的力,一个孤立的物体不会存在力的作用.也就是说,有受力物体,一定有另一个物体对它施加力的作用.力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的.当我们研究某一个物体受力时,有时不一定指明施力物体,但施力物体一定存在.(例如说物体受重力,其施力物体是地球)问题:力是有大小的,力的大小用什么来测量?在国际单位制中,力的单位是什么?符号是什么?(学生初中已经学过以上知识,估计不难答出,可根据具体情况处理)仅说一个力多大(是多少牛),能不能完整地表达这个力?教师可以根据实例和学生交流讨论.讨论结果:仅说一个力多大(是多少牛),不能完整地表达这个力,因为力是矢量,力有三要素:大小、方向和作用点.要把三要素都表达出来才算完整地表达.2.力的图示为了形象地表达一个力,可以用一条带箭头的线段(有向线段)来表示:(1)线断的长短表示力的大小;(2)箭头表示力的方向.箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便,常把一个物体用一个点表示).例1(教师做):卡车对拖车的牵引力F的大小是2 000 N,方向水平向右,作出力F的图示.步骤:选一标度(依题而定其大小):如用1 cm长的线段表示500 N的力.从力F的作用点O向右画一四倍于标度的线段(4 cm),然后画上箭头(如图):例2(学生做):作出下列力的图示:(可同时出三个题,全班分三组,每组做一个题,并分别选一个学生在黑板上做)①物体受250 N的重力.②用细线拴一个物体,并用400 N的力竖直上提物体.③水平向左踢足球,用力大小为1 000 N.参考答案:说明:①选不同标度(单位),力的图示线段的长短可不同;②标度的选取要有利于作图.提示:力的图示是形象地表述一个力的方法,不要忘了定标度.力的图示要正确反映力的三要素.二、重力1.重力的产生:重力是地球上或附近的物体由于地球吸引而使物体受到的力.指出:地球附近的物体都会受到重力的作用.【合作探究】同桌合作,一起找出自己周围有关重力现象的例子,同桌指出施力物体和受力物体.特别强调:重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,但重力并不是地球对物体的吸引力,而是引力的一个分力.2.重力的三要素(1)大小桌面上有一个弹簧测力计,天平一套,请选择适当的器材,测出物理课本(或其他物品)所受重力的大小,并指出你的依据.学生讨论分析并说出自己的依据.归纳总结:可以利用二力平衡,用弹簧测力计称量;一般情况下,也可以利用G=mg 求解,要用到天平.两种方法的原理不同,但最终都能求出物体所受的重力.知识拓展:地球的不同地方,重力加速度g不同,物体的地理位置对于以上两种求重力的方法有没有影响呢?(教师可以不给出答案,由学生合作交流讨论完成.或者作为课外实验探究的课题,培养学生合作、探究的科学求知态度)(2)方向问题设置:任何一个力都有方向,你知道重力的方向吗?请用实例说明你的依据.学生交流讨论,教师适时投影展示有关现象(雨线、垂柳、铅垂线……).归纳总结:重力的方向是竖直向下的.说一说:生活中哪些现象和应用涉及重力竖直向下的知识?(3)作用点教师结合生活实际,给出重心概念:重心:物体各部分所受重力的等效作用点.思考:请你指出下列物体的重心:充足气的篮球、方砖、石块.做一做:指出怎么找重心(画图、操作、说明):学生自己选择被测对象,分别找出物体的重心.参考教材52页“做一做”,找出不规则物体的重心.教师演示:木圆环,直角尺的重心.甲乙具体过程:先用悬挂法确定重心之后,在板上固定一条细线ab,让ab穿过重心c点,再在其重心c处拴上细绳提拉,验证薄板可以水平平衡.如甲、乙所示.归纳:物体的重心可在物体之上,也可在物体之外.结论:形状规则、质量分布均匀的物体重心在其几何中心;不规则不均匀的物体重心用悬挂法确定.例3一个被吊着的均匀的球壳,其内部注满了水,在球的底部有一带阀门的细出水口.在打开阀门让水慢慢流出的过程中,球壳与其中的水的共同重心将会().A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降先让学生自己回答,估计很多学生会选择A;教师提示开始和最终重心的位置,学生很快就能得出正确答案.借机引导学生思考问题要全面.参考答案:在注满水时,球壳和水的共同重心在球心,随着水的流出,球壳的重心不变,但是水的重心下降,二者共同的重心在下降.当水流完时,重心又回到球心,故选项C正确.课堂训练1.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.同一物体在地球上不论怎么运动都受到重力的作用D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的解析: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;另一个效果及另一部分力才是重力,也就是说重力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.答案:CD2.用重心的知识解释为什么现在优秀跳高运动员都采用“背越式”技术.解答:运动员跳高时,重心升得越高,需要的能量就越大.采用跨越式、滚式、剪式三种姿势时的重心肯定要高过横杆,而采用背越式时的重心,就不一定高过横杆,甚至比横杆还低,这样有利于运动员提高成绩.三、四种基本相互作用(播放宇宙中的星系运动录像)学生阅读教材后总结:是万有引力的作用把宇宙中的恒星和行星聚集在一起,组成了太阳系、银河系和其他星系.力的相互作用遍布我们周围的一切物体.除此之外还有电荷间的相互作用、磁体间的相互作用,我们把这种力称为电磁相互作用.【思考与讨论】质子带正电,但质子(与中子一起)却能聚集在一起构成原子核.你能推测是什么力的作用结果吗?攻略一:阅读教材53页,师生共同讨论、总结.攻略二:网络搜索或工具书查阅“四种基本相互作用”,进一步了解概念.结论:决定物质的结构和变化过程的基本的相互作用.近代物理确认各种物质之间的基本的相互作用可归结为四种:引力相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用.近代物理的观点倾向于认为:四种基本相互作用是统一的,物理学家们正在为建立大统一理论而努力.但至今也没有公认的结论,望同学们好好学习,为科学事业奉献自己的聪明和才智.课堂小结本节内容主要包括:1.力:力是物体对物体的作用.力不但有大小而且有方向,大小、方向和力的作用点常称为力的三要素.要会作力的图示,它体现物理学的研究方法;2.重力:重力的产生:重力是地球上或附近的物体由于地球吸引而使物体受到的力;重心:物体重力的作用点;3.四种基本相互作用:万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用.布置作业1.教材第54页“问题与练习”2、3题.2.试测自己家中不同物体的重心.设计好思路,选择最简洁方便的测量方法,写出简要的活动报告.板书设计1 重力 基本相互作用重力 基本相互作用⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ 一、力和力的图示 1.力是物体间的相互作用2.力的作用效果:使物体形状改变;使物体运动状态改变二、重力 1.重力的产生:重力是地球上或附近的物体由于地球吸引而使物体受到的力 2.重力的三要素 大小:可以利用二力平衡,用弹簧测力计称量;也可以利用G =mg 求解方向:总是竖直向下重心:物体各部分所受重力的等效作用点三、四种基本相互作用活动与探究课题:自制一个“不倒翁”或作一个“杂技演员走钢丝”的研究报告步骤:1.选择器材,组装并进行试验;反复尝试,直到试验成功;2.做好实验记录,包括材料和数据等,注意成功与失败的数据对比.结论:物体的重心位置决定试验的成功与否.习题详解1.解答:(1)玻璃杯从桌子上掉下,在重力作用下,运动得越来越快;被抛出去的铅球,在重力作用下沿曲线落回地面;蹦蹦床在人的压力作用下,向下凹;橡皮筋在拉力作用下变得细长.(2)人坐在凳子上,人对凳子有一个压力,该力的施力物体是人,受力物体是凳子.2.解答:首先画出各个物体的重力,再画出力的图示,如图所示.3.解答:是位于同一点.设计点评本节课由三部分内容组成,针对不同的内容特点,采用不同的教学策略或方法.共同的原则是符合学生的年龄特点和认知规律.教学中或引导或置疑,或探究或交流讨论,或实物或影片展示,总之首先给学生以形象直观的知识感知,进而通过知识运用以提高能力、深化所学.备课资料一、四种基本的相互作用1.引力相互作用所有具有质量的物体之间的相互作用,表现为吸引力,是一种长程力,力程为无穷.其规律是牛顿万有引力定律,更为精确的理论是广义相对论.在四种基本相互作用中最弱,远小于强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用,在微观现象的研究中通常可不予考虑,然而在天体物理研究中起决定性作用.按照近代物理的观点,引力作用是通过场或通过交换场的量子实现的,引力场的量子称为引力子.2.电磁相互作用带电物体或具有磁矩物体之间的相互作用,是一种长程力,力程为无穷.宏观的摩擦力、弹性力以及各种化学作用实质上都是电磁相互作用的表现.其强度仅次于强相互作用,居四种基本相互作用的第二位.电磁作用研究得最清楚,其规律总结在麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式中,更为精确的理论是量子电动力学.量子电动力学是物理学的精确理论,按照量子电动力学,电磁相互作用是通过交换电磁场的量子(光子)而传递的,它能够很好地说明正反粒子的产生和湮没,电子、μ子的反常磁矩(见粒子磁矩)与兰姆移位等真空极化引起的细微电磁效应,理论计算与实验符合得非常好.电磁相互作用引起的粒子衰变称为电磁衰变.最早观察到的原子核的γ跃迁就是电磁衰变.电磁衰变粒子的平均寿命为10-20~10-16s.3.弱相互作用最早观察到的原子核的β衰变是弱作用现象.弱作用仅在微观尺度上起作用,其力程最短,其强度排在强相互作用和电磁相互作用之后居第三位.其对称性较差,许多在强作用和电磁作用下的守恒定律都遭到破坏(见对称性和守恒定律),例如宇称守恒在弱作用下不成立.弱作用引起的粒子衰变称为弱衰变,弱衰变粒子的平均寿命大于10-13 s.4.强相互作用最早认识到的质子、中子间的核力属于强相互作用,是质子、中子结合成原子核的作用力,后来进一步认识到强子是由夸克组成的,强作用是夸克之间的相互作用力.强作用最强,也是一种短程力.其理论是量子色动力学,强作用是一种色相互作用,具有色荷的夸克所具有的相互作用,色荷通过交换8种胶子而相互作用,在能量不是非常高的情况下,强相互作用的媒介粒子是介子.强作用具有最强的对称性,遵从的守恒定律最多.强作用引起的粒子衰变称为强衰变,强衰变粒子的平均寿命最短,为10-24~10-20s,强衰变粒子称为不稳定粒子或共振态.二、关于重量可以这样说,人们对重量的熟悉程度要强于对质量的熟悉程度.但长期以来,由于重量的定义也具有多种表述,结果在物理学等方面,使重量这个概念变得含混不清.综观现行的物理教材和参考书,关于重量的定义也有多种表述.第一种为:“重量是一种力,它是由地球吸引而产生的,是使物体产生重力加速度的原因.”第二种为:“重量就是重力.”第三种为:“重量是物体对水平支持物的压力或物体对竖直悬挂绳子的拉力.”第四种为:“重量就是重力的大小.”以上重量的第一、第二、第三种表述都给重量赋予了力的含义.但第一、第二种表述说明重量的力性属于万有引力,而第三种表述说明重量的力性属弹性力;重量的第四种表述扬弃了重量的力性,它既保留了重量和重力的数量关系,又克服了重量作为一种力所带来的缺陷和麻烦(指与引力、重力相混淆).重量既然作为重力的量度,就能用弹簧测力计直接来测得物体所受的重力大小.物体重量的多种定义,哪一种好些?这个问题历来是有争议的.但是,由于定义本来是人为的,是为了便于解释问题而指出的.重要的是,若采用某一种表述作定义,那么,有关的现象就应当用这个定义所规定的含义去解释,不能前后矛盾.现行中学物理教材采用“重量就是重力”的定义,尽管如此,但习惯上只说“重力的分解”,而不说“重量的分解”;只说“物体有重量”,而不说“物体有重力”;只说“重力加速度”而不说“重量加速度”.从以上重量定义的多种表述可以看出,重量仅在物理学上就已含多种意义了,若考虑到重量一词在日常生活中的运用,其含义就更多了.譬如,日常生活中,我们购买粮食、水果等物品时,常说他们的重量是多少克或多少千克,这里说的重量实际上是质量,另外,千克和克都是质量的单位.重量术语的多重意义给教学、科研、图书出版以及国际交往等带来很多不便.事实上,质量、万有引力、重力及物体作用在支持物上的力,各自都有明确的定义和名称.直接利用这些概念完全可以很好地分析和解决有关问题.在此情形下,保留“重量”概念已无实际意义.国际计量大会早就建议在科学术语中取消重量一词,而把日常生活中的重量看作是质量的别名.世界上已有80多个国家接受国际计量大会的建议.国际计量大会已在近年通过规定,重量这一名称,今后不再具有力的含义,重量是质量的别名.千克是质量单位的名称——公斤的别名.1984年4月27日国务院发布的《中华人民共和国法定计量单位使用方法》也接受国际计量大会通过的上述规定.今后凡在指力的场合,“重量”应改成“重力”.在科学技术领域中最好不采用“重量”一词的同义词.当然,在日常生活中仍可采用“重量”一词,但意义上,它只是“质量”一词的同义词.。
高中物理 第三章 第1节 重力与弹力教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
第1节重力与弹力核心素养物理观念科学思维科学探究1.知道重力产生的原因及重力的三要素。
2.知道重心的概念、物体的重心位置与什么有关。
3.知道形变、弹性形变、弹性限度和弹力的概念,了解弹力产生的条件,会分析弹力的有无,会判断弹力的方向,并能正确画出弹力的示意图。
4.了解胡克定律,会计算弹簧的弹力。
会用“悬挂法”判断形状不规则物体重心的位置。
1.通过实验观察物体的微小形变。
2.探究弹簧弹力与形变量的关系。
知识点一重力[观图助学]产生由于地球的吸引而使物体受到的力大小(1)大小:G=mg,式中G、m、g的单位分别为N、kg、N/kg(或m/s2)(2)测量:用弹簧测力计竖直悬挂被测物体,当处于静止状态时,示数即为其重力大小方向总是竖直向下重心(1)定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,即为物体的重心(2)决定重心位置的因素:①物体的形状;②物体内质量的分布(1)力的图示力可以用有向线段表示。
有向线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,这种表示力的方法,叫作力的图示。
(2)力的示意图不需要准确标度力的大小,只需画出力的作用点和方向,这种粗略表示力的方法,叫作力的示意图。
[思考判断](1)重力的方向也可以表述为指向地心。
(×)(2)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上。
(×)(3)只有物体的重心才受到重力的作用。
(×)(4)两个力的大小都是5 N,则这两个力一定相同。
(×),重力是非接触力,重力的施力物体是地球,物体所受重力与所处的运动状态及是否受其他力无关。
重垂线就是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的。
如图描述的是“三毛”拉车的情景。
力的图示能表示力的三要素,精确表示力时经常用到。
力的示意图只能表示力的作用点和方向,在对物体的受力情况进行分析时经常用到。
知识点二 弹 力[观图助学]跳板为什么能将跳水运动员弹起?压缩的弹簧为什么能使小车向左加速运动?(1)形变:物体在力的作用下形状或体积发生的改变。
2024年高一物理教案通用
2024年高一物理教案通用一、教学内容本节课选自人教版高一物理必修一,主要涉及第三章《牛顿运动定律》的第四节《牛顿第三定律》的内容。
详细内容包括力的相互作用、作用力和反作用力的概念、牛顿第三定律的表述及其应用。
二、教学目标1. 理解力的相互作用,掌握作用力和反作用力的概念。
2. 掌握牛顿第三定律的内容,并能够运用其解释生活中的现象。
3. 培养学生的观察能力、逻辑思维能力和解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点:牛顿第三定律的理解及其应用。
教学重点:力的相互作用、作用力和反作用力的概念。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板、粉笔、牛顿第三定律演示仪、挂图等。
2. 学具:学生分组实验器材(弹簧测力计、小车、滑轮等)。
五、教学过程1. 实践情景引入利用牛顿第三定律演示仪,向学生展示两个磁铁相互吸引和排斥的现象,引导学生思考这一现象背后的原因。
2. 教学内容讲解(1)力的相互作用:引导学生回顾之前学习的力的概念,引入力的相互作用。
(2)作用力和反作用力:讲解作用力和反作用力的概念,并用实例进行说明。
(3)牛顿第三定律:阐述牛顿第三定律的内容,解释其含义。
3. 例题讲解选取典型例题,讲解如何运用牛顿第三定律解决问题。
4. 随堂练习布置与牛顿第三定律相关的练习题,让学生独立完成,巩固所学知识。
5. 分组实验学生分组进行实验,观察作用力和反作用力的关系,并进行分析。
六、板书设计1. 牛顿第三定律2. 力的相互作用3. 作用力和反作用力4. 例题及解答七、作业设计1. 作业题目:(1)解释生活中的一个现象,运用牛顿第三定律。
(2)如图,质量为m1和m2的两个物体通过一不可伸长的轻绳连接,放在光滑水平面上。
当用水平力F作用在m1上时,求m1和m2的加速度。
(3)分析作用力和反作用力的特点。
2. 答案:(1)例如:人站在地面上,脚对地面施加一个向下的力,地面同时对脚施加一个向上的力,使人能够站立。
(2)根据牛顿第三定律,m1和m2受到的绳的拉力相等,方向相反。
高中物理(人教版)必修一优秀教案--3.2《弹力》精品教案
高中物理(人教版)必修一优秀教案--3.2《弹力》精品教案必修一第三章 2、弹力(教案)一、教材分析《弹力》是人教版物理必修一第三章第二节的教学内容,本节学习有关弹力的产生条件、弹力方向的判断方法,为以后分析物体受力打基础。
二、教学目标知识与技能:1、理解弹力的概念,知道弹力产生的原因和条件.2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图.3、理解形变概念,了解放大法显示微小形变.4.能说出胡克定律的内容并应用。
过程与方法:1、通过观察微小变化的实例,初步接触“放大的方法”情感态度与价值观:1、通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录,培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。
三、教学重难点:1.弹力的产生条件2.弹力方向的判断四、学情分析:本节内容比较抽象,要根据学生实际,多联系学生的生活实际举例子,尤其是体会弹力的方向,对微小形变的演示,尽可能的让学生自己参与,教师指导。
五、教学方法:学案导学、讲授法、实验法六、课前准备1.教师准备:演示器材、学案和课件2.学生准备:预习课本、做学案,提出自己预习中的疑惑七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情境导入、展示目标引入教师指出,弹力与重力一样,是依性质而命名的一种力.告诉学生,本节课将围绕弹力展开对3个方面问题的讨论,以弄清弹力的来由、弹力所遵从的规律.(三)合作探究、精讲点拨1、研究问题1:什么是形变?教师指出,物理学是一门以实验为基础的学科,研究物理问题的方法往往是从实验入手,从观察启步.我们的研究也将这样进行.关于什么是形变,将演示一组实验,请同学们注意观察实验中物体发生的变化和变化发生的原因.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.引导学生思考:上述实验中观察到的现象是否普遍存在?比如,用手指按实验桌,桌面有形状变化吗?请学生再观察,观察物体形状的微小变化,并讲解观察的方法——把微小效应“放大”的实验方法.演示实验7:玻璃瓶的微小形变效应.演示实验8:桌面的微小形变效应.引导学生对众多的实验现象作出归纳——这么多的实验现象告诉我们这样一个事实:当物体受到力的作用时会发生形状的改变.引导学生进一步思考:在实验中,物体发生的形状改变有哪些形式.归纳出形变有拉伸、压缩、弯曲、扭转等不同形式,它们属于两类情况:一类是,受力发生形变,外力停止作用,物体可恢复原状;一类是,受力发生形变后,外力停止作用亦不再恢复到原状.至此,对什么是形变的问题作一小结.2、研究问题2:什么是弹力?这里安排4个演示弹力作用效果的实验,要求学生仔细观察实验现象,注意弹力发生的条件. 演示实验9:弯曲的锯条将小球弹出.演示实验10:压缩弹簧将与之相毗邻的物理小车推出.演示实验11:伸长着的橡皮筋将与之相连的物理小车拉过来.演示实验12:扭转着的橡筋条使与之相系的螺旋桨转动.根据实验现象,由学生归纳出弹力发生的两个条件:(1)施力物体与受力物体必须直接接触;(2)施力物体必须发生了弹性形变.教师指出,这是直接判断有无弹力存在的基本依据.作出什么是弹力的结论.3、研究问题3:弹力的方向、大小?以演示实验9~12中的弹力实验为据,逐一分析弹力方向与施力物体形变间的关系,由学生归纳出弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向的规律.教师与学生一起对压力、支持力、绳的拉力的方向作具体分析,使学生一方面弄清压力、支持力、绳的拉力都是作为弹力的一种效果而得名,同时,掌握判断它们的方向所依从的规律. 对于弹力的大小,只需定性地了解与施力物体形变程度有关,不作详细研究,并在初中已有知识的基础上,直接给出胡克定律的数学表达式:F=kx.(四)反思总结、当堂检测(参看学案)采取将弹力与上一节课学过的重力作比较的方式,既总结了本课知识,又复习了前课内容. 最后,要求学生们课后不仅要回忆本课学到了哪些知识内容,还应体会本课研究物理问题的方法和思路.(五)发导学案、布置预习九、板书设计1.形变2.弹力3.几种弹力的方向判断4.胡克定律5.练习十、教学反思本课的设计采用了课前发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。
最新人教版必修1高中物理3.3摩擦力教学设计
必修一第三章 3、摩擦力(教案)一、教材分析:《摩擦力》是人教版物理必修一第三章第三节的教内容,本节习有关摩擦力的产生条件、摩擦力方向的判断方法及摩擦力大小的计算,为以后分析物体受力打下基础。
二、教目标知识与能力:1.知道摩擦力产生的条件。
2能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
3掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
4知道影响动摩擦因数的因素。
过程与方法:1.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养生的观察、概括能力。
2通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养生分析综合能力。
情感态度与价值观:1渗透物理方法的教育。
2在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
三、教重点难点1本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。
重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系 F=μFN。
2难点是生有初中的知识,往往误认为压力FN的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力FN的大小才跟物体所受的重力相等。
3在教中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
四、情分析:本节内容更加抽象,弹力和摩擦力都属于被动力,其产生有条件,但是完全根据条件进行判断有时是很麻烦的,尤其是摩擦力的方向的判断,以后习了牛顿定律会根据运动状态进行分析就简单些了,本节要多联系生的生活实际举例子,尤其是要做好演示实验,并及时进行反馈练习。
五、教方法:案导、讲授法、实验法、讨论法六、课前准备1教师准备:演示器材、案和课件2生准备:预习课本、做案,提出自己预习中的疑惑七、课时安排:2课时八、教过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情境导入、展示目标力中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。
对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。
最新人教版高中物理必修1第三章《摩擦力》教学设计
教学设计3摩擦力设计者:孙莉,江苏扬州一中,本教学设计荣获江苏省高中新课程教学创新设计大赛二等奖整体设计教材分析高中物理力学的一个难点在于对物体的受力分析,在三种性质力的学习中,摩擦力的概念的建立和方向的判断是难点,教材中分别介绍了静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力.以探究静摩擦力为主线,安排了学生猜想、实验探究、分析结论并与生活经验的差别进行“对比”,让学生在“冲突”中激发灵感、接受知识,充分体现学生在学习环境中的主体作用.同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点.在教材的“说一说”部分加入了传送带和轮胎的插图.虽然滚动摩擦不作为重点内容,但在“做一做”部分设计了一个拆卸自行车轴承的实验,加深了滚动摩擦小于滑动摩擦这一理论,同时很好地体现了新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念.设计思想1.利用学生的已有的知识引入摩擦力的概念,重点分析摩擦力的产生原因.2.对于静摩擦力和最大静摩擦力的大小和方向的判断结合二力平衡条件进行讲解.研究滑动摩擦力时注意压力在什么情况下等于重力的大小.三维目标1.知识与技能(1)知道静摩擦力的产生原因和方向,知道它大小变化的范围.(2)知道最大静摩擦力的概念,并且知道静摩擦力存在最大值.(3)知道滑动摩擦力和接触面的粗糙程度、接触面之间压力大小的关系.(4)知道增大和减小摩擦的方法,并能在日常生活中应用这些方法.2.过程与方法(1)通过演示实验,培养学生的观察、概括能力.(2)通过课堂小折纸实验对静摩擦力与滑动摩擦力的对比,培养学生在日常生活中应用这些知识的能力.(3)进一步熟悉弹簧测力计的使用,培养学生的综合分析能力.3.情感、态度与价值观(1)培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神.(2)利用实验和生活具体事例激发学生学习的兴趣.教学准备弹簧测力计、砝码(2~3个)、木板、木块、白纸、玻璃、毛巾、轴承教学过程课堂动手动脑:如右图所示,将一张纸折成图中形状,两a、b,三角形部分会由下爬到顶端.思考这一游戏中关于摩擦力的知识.了解一般情况下,可认为最大静摩擦力等得出结论:最大静摩擦力大于滑动摩擦力.表明:物体受到了摩擦力的作用.学生分析得到结论.实验:学生探究滑动摩擦力的大小.一组同学研究压力与滑动摩擦力的关系:压力F N滑动摩擦力F另一组研究接触面与滑动摩擦力的关系:某物体重200 N,放置在水平地面上,它与地面间的动摩擦因数是与地面间的最大静摩擦力是20 N、40 N、在激烈的都灵冬奥会冰上比赛当中,运动员滑倒的现象很多.对很多人来说,冰面上非常“滑”是常识,但冰面为什么那么滑呢?传统的解释是,压力或者摩擦力让冰面表层产生一层水,这层水起到润滑作用;但最新的解释是,当温度在-22 ℃以上时,冰的表面上始终有薄薄的一层永远不会凝固的水,这是冰的特性,与外力无关.当温度降到-22 ℃以下时,冰面的平滑性能开始大大下降.这是因为:在这样的温度条件下,具有润滑功能的薄水层几乎消失,冰面的平滑性也就显著降低,其平滑性和其他固体没有什么不同了.冰面最上层有永久的薄水层,这是冰的特性,即使摩擦力没有做功产生热量,冰面也依旧是滑的.雨天行车对轮胎的要求也要提高.虽然一般情况下胎纹的报废深度是1.6毫米,但雨季用胎,绝不能少于2至3毫米,最好在4毫米以上.有人认为把胎压降低一些,能使轮胎和地面间的摩擦面积增大,进而增大附着力.其实这样做往往适得其反.汽车在雨中刹车时,最重要的是要有足够大的力量把轮胎与路面间的雨水排开,汽车才能平稳停住.轮胎里的气体少了,与地面接触面积虽然增加了,动摩擦因数也跟着有所增大,但这种增加十分有限.而轮胎的触地面积大了,对地面单位面积的压强减小,刹车时力量减弱,不能很快将轮胎与地面间的雨水排干净,致使剩下的点滴雨水像润滑剂一样,促使汽车滑行更长的距离.胎压过低是会加剧打滑程度的.反而增加胎压,制动会好一点,故在雨天保持较高的胎压才比较安全.习题详解1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显.2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势.(2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下.(3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态).(4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向.3.答案:35 N30 N0.320 N设计点评本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行.备课资料一、摩擦力知识点精析1.摩擦力一定是阻力吗?摩擦力既可以是阻力,也可以是动力.摩擦力总是与物体的相对运动或相对运动的趋势相反,其作用效果总是阻碍物体的相对运动,因此有的同学会以为摩擦力只能是阻碍物体运动的力,不可能成为物体运动状态改变的动力.其实不是这样,如人向前行走,脚有向后趴地的动作,所以脚所受的摩擦力是向前的,与人的运动方向一致,这是推动人体向前移动的动力;又如图,A、B两物块分别以此v1、v2的速度向右运动,当v1<v2时,则A物块受到的摩擦力是与其运动向右的方向一致,是动力,若当v1>v2时,则B物块受到的摩擦力与其向右的运动方向一致,摩擦力对B是动力.2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?可以用图所示的情况来研究静摩擦力的大小.假定图中水平力F由零逐渐增大到10 N 时,物体才开始发生运动,显然,当F=0、1 N、2 N……8 N、9 N时,物体受到的静摩擦力的大小始终与F的大小对应相等,可见静摩擦力的大小有如下特征:(1)静摩擦力的大小总与迫使物体发生相对运动的外力(或沿着接触面的分力)大小相等,且静摩擦力随此外力(或沿着接触面的分力)的增大而增大;(2)静摩擦力有一个最大值,即最大静摩擦力.应注意不能机械地套用f=μN来求静摩擦力,例如上述例子的物块对水平面的正压力并没有变化,而静摩擦力却有多个可能值.二、小议摩擦力在人类生存繁衍的自然界,无处不存在着摩擦.那么,在我们的身边究竟有哪些常见的摩擦呢?当太阳重又点亮一个新的黎明,你睁开双眼,此刻你的眼球和眼皮之间已经完成了今天的第一次摩擦而你却全然不知.接着,你撩开被子伸手去抓衣服,衣服被抓过来靠的是它与手之间的静摩擦.如果这力消失了,即使你勉强将衣服揽在怀里,但鬼才知道你如何才能将它穿到身上,因为你根本抓不住衣襟,纽扣一个都甭想扣上,姑娘的裙带是永远系不住的.穿好衣服蹬上鞋子,你迈步走向洗漱间.这时,鞋子与地面及鞋子与脚之间都产生了较大的摩擦力,使你稳步前进.接下来牙刷又利用它与牙齿之间的滑动摩擦帮你除去牙垢.我们口腔中的牙齿根据功能可分成切牙、磨牙、尖牙等不同种类.其中磨牙(口腔里侧偏乎的牙)的作用是磨碎食物,有人认为食物是被压碎的,这纯属错误,不信你可以做一个咀嚼动作体会一下.这使我们马上意识到一个正常的人用餐是离不开磨牙的,而磨牙的工作是离不开摩擦力的.完成上述事情之后,你可能去上学或去上班.当你登上自行车时,你可曾知道,它的后轮是主动轮,所受地面的摩擦力是向前的,起动力作用;而其前轮则是从动轮,所受地面的摩擦力是向后的,起阻力作用.当你拐弯时千万要减速慢行,因为拐弯所需的向心力是由地面与车轮之间的摩擦力提供的.因为这种摩擦力是有限的(最大值叫最大静摩擦力)故车速也是有限的.如果地面上有冰雪,更要注意,因为这时摩擦力是很小的,弄不好会人仰车翻造成交通事故.如果你想刹车,千万不要误认为只有轧皮与车轮之间才有摩擦力.车轮与地面之间摩擦力也起制动作用.如果你在机关、学校工作或学习;那么写字和画图时常用铅笔和圆珠笔.用铅笔时,“铅”是靠纸将其磨掉而在纸上留下径迹的;圆珠笔笔端的“圆珠”只有受到纸的摩擦力才会转动,从而把油墨引出来,留下印迹.在特别光滑的纸面如油纸上是无法使用铅笔或圆珠笔的.如果你在工厂、仓库或码头上工作,那么传送带该是一件常用的工具了.正是传送带给了物体一个静摩擦力,才使物体随其所动,达到传送的目的,如果失去此力,就会只是皮带走,不见物体动,即原地打滑.你知道砂轮、砂纸、砂布都是做什么的?它们都是专门制造摩擦的.如果你做的是金属器件的抛光工作或油漆工作,你肯定离不开它们.如果你是车工,会发现车刀工作一段时间就变热了.这是因为车刀与工件之间产生了摩擦力,木工也会发现锯子或钻头工作一段时间变热的现象,这也是它们与木料之间产生了摩擦所致.劳累了一天,你可能打算痛痛快快地洗一个热水澡.当拿起搓澡巾时,你会想到为什么它的表面非常粗糙吗?它也是为了和你的皮肤产生一点不可忽视的摩擦啊!当你上床脱去毛衣时,会听到“霹、啪”的轻响,有时还刺疼了你的皮肤.这是因为毛线之间摩擦产生了静电的原因.接着,你将合上双眼酣然入梦,这样你的眼球与眼皮就完成了一天的最后一次摩擦.如此看来,摩擦无时不有,无所不在,它渗透在我们的衣、食、住、行工作当中,离不开,甩不掉.它有时十分可爱,有时又相当讨厌.我们应当经常观察它、研究它、扬其所长、避其所短,很好地驾驭它.。
高一物理人教版必修第一册教案牛顿第三定律Word版
第三章相互作用-力牛顿第三定律教学设计划船时两船互推、人和船的相互作用,让学生认识作用力和反作用力。
【教师引导】物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。
【教师提问】现实生活中,你还遇到哪些作用力和反作用力?【教师提问】我们刚才讲的两物体间的作用力和反作用力,都有直接接触的。
那么没有直接接触的物体之间,存在作用力与反作用力吗?【教师演示实验】在一块较光滑的长木板上放着两辆小车,小车上各放一个小磁铁,当同名磁极相对时,相互排斥,两小车向相反的方向运动。
当异名磁极相对时,相互吸引,两小车做相向运动。
(2)牛顿第三定律观看视频并体会力的相互作用。
思考并举例:物体与桌子之间的弹力。
人行走时人和地面之间的摩擦力。
竖直悬挂的物体与绳子之间的拉力……磁铁之间的相互作用。
人与人之间的万有引力。
人造卫星与地球之间的吸引力……观察实验,加深对作用力和反作用力的理解。
强学生对作用力和反作用力的感性认识,为上升到理性认识做好一定的准备。
让学生把概念和现实生活中的现象联系起来,感受到物理就在学生身边,让学生做生活的有心人。
通过事例和演示实验让学生加深对概念的理解【教师提问】力的效果既然由力的三要素决定,你认为要研究作用力与反作用力的关系,应该从那些方面研究?【教师提问】作用力和反作用力作用在两个不同的物体上,那它的大小之间、方向之间有什么样的关系?【教师引导】既然同学们猜想作用力和反作用力作用大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,那么我们如何验证自己的猜想是正确的?教师指导学生设计实验方案,分组进行实验探究【教师引导演示实验】用传感器探究作用力与反作用力的关系。
(简要介绍传感器的原理:力感器可以受力大小转换成电信号,数据采集器把电信号转换成数字信号,计算机对数据进行处理,画出力随时间的变化曲线。
)【教师提问】力的大小在发生变化,你从图象能得出什么结论?从力的大小、方向和作用点这三个方面进行研究思考并猜想:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上?通过实验学生设计实验方案,分组进行实验探究,验证猜想。
人教版高中物理必修一第三章3.3摩擦力教案
我们来做游戏:上课之前,同学们做个小游戏,游戏规则是这样的:全班分成两个组,每组选择一名同学,两名同学分别把两种数量相同的玻璃球和外面裹着芝麻的巧克力豆,用同样的筷子,从一个盒子夹到另一个盒子中,用时最短的为胜者,并给他们奖励。
提问:为什么夹玻璃球的同学夹的慢?
学生回答(学生利用生活中掌握的知识会解释原因),引入新课。
(1).手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
方向:与物体相对运动方向或相对运动趋势相反。
“相对运动和相对运动趋势”“阻碍”重点解释。
摩擦力产生的三个条件,(1):两物体之间直接接触且相互挤压发生弹性形变。
(2):两物体之间接触面必须粗糙。
(3):两物体之间要有相对运动或相对运动趋势。
新教材人教版高中物理必修第一册第三章相互作用-力 教案教学设计
第三章相互作用—力教学设计1.重力与弹力 .................................................................................................................. - 1 -2.摩擦力 ........................................................................................................................ - 10 -3.牛顿第三定律............................................................................................................. - 17 -4.力的合成和分解......................................................................................................... - 25 -5.共点力的平衡............................................................................................................. - 33 -1.重力与弹力【教学目标】一、知识与技能1. 知道力的三要素,会用力的图示和力的示意图表示力;2. 知道重力产生的原因,理解重力的大小和方向,知道重心的概念。
二、过程与方法1. 知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图;2. 通过实验探究弹簧弹力和形变量的关系,理解胡克定律,了解科学研究方法。
三、情感态度与价值观1. 了解弹力在生产和生活中的应用,体会物理与生产和生活息息相关。
人教版高中物理必修1 第三章第2节《弹力》教案设计
人教版高中物理第三章第2节《弹力》教案一、教学目标1.知识与技能(1)了解接触力的种类;(2)知道弹性形变和塑性形变的区别与联系;(3)理解弹力的概念,初步了解弹力产生的条件以及弹力方向的判断。
2.过程与方法(1)学会利用放大法观察物体受力发生的微小形变;(2)通过视频演示,随堂实验,培养分析和解决问题的能力。
3.情感、态度与价值观(1)体会弹力在人类实践活动中的应用和意义,比如撑杆跳高、跳水等运动;(2)培养学习物理的兴趣和愿望,关注物理学与社会、生活现象的关系。
二、教学内容分析1.本节课的教学内容选自人教版高中物理新课标教材▪必修1第三章第二节的《弹力》部分。
2.本节内容在教材中的地位和作用弹力是高中力学的重要内容,也是高中生学习的重点和难点。
再次让学生体会物体间的相互作用,是学习力学的基础,也为后续学习弹性势能以及能量等做铺垫,在学习中承上启下的作用。
三、学情分析学生在初中阶段已经学过有关弹力的知识,对弹性和塑性有一定的了解,并定义了弹力的概念:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
但没有明确给出弹力产生的条件及方向,而且对弹力的概念的理解也不够深入。
四、重点难点1.重点(1)理解弹力的概念;(2)弹力产生的条件;(3)弹力方向的判断;(2)掌握放大法在物理学中的运用。
2.难点(1)对弹力概念的理解;(2)弹力有无的判断;(3)对弹力方向的判断;(4)用放大法判断微小形变。
五、教学资源视频:撑杆跳高、跳水等体育运动视频用具:扁玻璃瓶(自带橡皮泥封口)、细玻璃管六、教学过程上一节课我们已经学了力的有关知识和重力,今天我们来学在上课前,请大家一起来观看(播放撑杆跳高、提出问题:请大家思考撑杆运动员和跳水运动员为什么能够借助撑杆和跳板跳得更远更认真观看视频,同时思考教师提出的问题。
(视频截图如下)通过视频,创设学习情境,激学习兴趣。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高一物理第三章-----------相互作用重力基本相互作用【教学重点】⑴重点:重力的大小和方向。
重心的概念。
⑵教学策略:实验探索、观察思考、实际演练加深对问题的理解。
新课教学引入:同学们都平时都习惯这样说,我们班要数某某同学的力量最大,某某同学脚部的力量最强,一脚可以把足球开出五、六十米。
这种对力的说法符合物理角度对力的定义吗?本节课我们将着手研究这个问题,并学习几种简单的力学问题。
一.力概念的引入和力的性质问题{叫学生看书51叶第一段话回答}物体的运动状态说明物体什么量在发生改变:总结:物体的速度改变 物体的运动状态改变例:在足球场上,守门员大脚开球,球由静止变为运动;守门员接住球时,球由运动变为静止;运动员用头顶球,球的方向改变了。
这些都是什么现象,是什么原因造成的呢?1、力的定义:物体与物体之间的相互作用。
问题:你们初中学国的力有什么性质呢?举例:我们用手拍打桌子时,是手给桌子一个力,可为什么我们的手也会感到疼痛呢?(让学生用力打桌子,体会手的感觉)举例:不小心两人碰头,谁头先痛?(1)、相互性力是物体间的相互作用,甲对乙有作用力,同时乙对甲也有力的作用,力的作用是相互的。
(2)、力的物质性力是物体对物体的作用,有力就有受力物体和施力物体,两者是同时存在的,不分先后。
在研究某物体时,我们把它叫做受力物体,对它作用的物体叫做施力物体。
不是有生命的物体才能作为施力物体,施力物体和受力物体不是绝对的,在研究不同问题时,同一物体有时是受力物体,有时是施力物体。
问题:用大小相等的力沿不同的方向拖动桌面上的书,书的运动一样吗?(3)、矢量性力是有大小和方向的物理量(矢量),力的大小可以用测力计或弹簧称测量,力的单位:牛顿符号N。
1N到底有多大?1千克的物体受的重力是9.8N。
一斤是500克受到的重力是4.9N。
一本书大约是290到300克重约3N2、力的作用效果力可以使物体发生形变和运动状态发生改变(包括速度的大小和方向)。
演示:关门时,在不同的地方施加不同方向和大小的力,产生的效果不一样,说明了力的作用效果与那些因素有关?3.力的三要素大小、作用点、方向问题:我们可以怎样把力的三要素完整的表示出来呢?4.力的图示和示意图例:一个重150N的物体静止放在水平地面上,叫学生上黑板上画出物体重力的图示和示意图。
老师总结:力的图示:按一定的比例作出的带有箭头的线段。
线段的长短代表力的大小,箭头的方向代表力的作用方向,箭头或箭尾代表力的作用点。
有时只需要画出力的示意图,即只画出力的作用点和方向,表示这个物体在这个方向上受到了力。
二、重力提问:重力是怎样产生的?学生在预习后回答:地球上的一切物体都要受到地球的吸引,所以人跳起来总会落在地上,扔出去的东西总要落回地面。
提问:有的同学说物体的重力就是地球的吸引力,到底是不是呢?教师释疑:严格地说,重力并不是地球的吸引力,而是吸引力的一部分,以后才会学到这些知识,现在知道就行了。
所以说重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,而不能说地球的吸引力就是物体的重力。
由于两者相差很小,通常可以用重力代替吸引力。
⑴概念:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,叫做重力。
重力就是重量。
一个物体受到10N的重力,可以说这个物体的重量是10N。
提问:重物受到的重力的施力物体和受力物体各是谁?学生:施力物体是地球,受力物体是重物。
强调:地球上的任何物体在任何状态下都受到重力的作用。
因此,在今后的受力分析中重力肯定有。
在月球上,物体也会由于月球的吸引而受到相应的重力,到其他星球表面也一样。
⑵产生条件:是由于地球的吸引。
⒊重力的大小和方向提问:重力的大小可以用弹簧秤来测量,为什么?学生:物体静止时对弹簧秤的拉力大小等于其重力。
实验:手提弹簧称及其下挂的钩码,测出钩码的重力;在竖直方向上用不同的方式运动,观察弹簧称示数及其变化。
(引导学生根据实验,并结合二力平衡知识得出结论)⑴重力的大小:重力的大小可以用弹簧秤测出。
⑵重力的方向:总是竖直向下。
强调:竖直向下不能说成垂直向下,竖直向下指的是与水平地面相垂直,不能笼统指垂直方向。
巩固训练(叫学生上黑板上画此图的重力示意图)①物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力(B D)A、就是物体的重力B、大小等于物体的重力C、这压力是由于地球的吸引产生的D、这压力是竖直向下的②物体静止在斜面上,物体所受重力的方向如图所示,这样表示对吗?(请学生分析)⒋重心⑴概念物体的各部分都受到重力的作用。
从效果上看,可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点,或各部分重力的等效作用点,或各部分所受到的重力的合力的作用点,叫物体的重心。
⑵与重心位置有关的因素:①与物体的形状有关;②与物体的质量分布有关。
质量分布均匀的有规则形状的物体,其重心在此几何中心上。
质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。
C C一、基本相互作用引力相互作用是是所有物体之间都存在的一种相互作用。
对于通常大小的物体,它们之间的引力非常微弱,常被忽略不计。
电磁相互作用包括静止电荷之间以及运动电荷之间的相互作用。
电和磁是密切相关的,在一个参考系中观察到的磁力可以和另一个参考系中的电力联系起来,电力和磁力可统一为电磁相互作用。
引力和电磁力能在宏观世界里显示其作用。
这两种力是长程力,从理论上说,它们的作用范围是无限的。
但是,电磁力要比引力强得多。
宏观物体之间的相互作用,除引力外,所有接触力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现。
强相互作用和弱相互作用都是短程力。
短程力的作用范围在原子核尺度内。
强作用力只在10-15m范围内有显著作用,弱作用力的作用范围不超过10-16m。
这两种力只有在原子核内部和基本粒子的相互作用中才显示出来,在宏观世界里不能觉察它们的存在。
核子(质子、中子)、电子和中微子等参与弱相互作用。
强相互作用是介子和重子(包括质子、中子)之间的相互作用,因为这种力将核子束缚在一起,核物理学家们把它称为核相互作用。
三、小结本节课在初中知识的基础上学习了重力的概念、产生的条件以及重力与引力的区别。
知道了重力大小的测量和用G=mg来确定,知道了重力的方向;学习了重心的概念,知道了与重心有关的因素及重心的确定方法。
3-2.弹力教学步骤:一、导入新课在运动场上跳远时要用踏跳板,撑杆跳高运动员的杆,都是利用他们弹性形变时的弹力,同学们还可以举出许多利用弹力得力子,谁来说?学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板……那弹力是怎样产生的呢?3、弹力的方向一般情况下,凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。
所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
例1:放在水平桌面上的书书由于重力的作用而压迫桌面,使书和桌面同时发生微小形变,要恢复原状,对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1,这就是书对桌面的压力;桌面由于发生微小的形变,对书产生垂直于书面向上的弹力F2,这就是桌面对书的支持力。
学生分析:静止地放在倾斜木板上的书,书对木板的压力和木板对书的支持力。
并画出力的示意图。
结论:压力、支持力都是弹力。
压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体,支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
引导学生分析静止时,悬绳对重物的拉力及方向。
结论:拉力是弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
4、巩固训练(出示投影片)(1)画出下列各静止物体的弹力(接触面光滑)(2)师生共评:弹力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面,弹力垂直于这个共切面指向被支持物。
强调:象B图中,斜面与球间有无弹力?这是判定相接触的物体间是否有弹力得基本方法,说明两接触物体接触但没有发生形变。
5、形变的种类学生:形变分为拉伸形变、弯曲形变、扭转形变。
比如弹簧的伸长或缩短为拉伸形变,弓、跳板的形变为弯曲形变,金属丝被扭转为扭转形变。
3.2 弹力(2)3、对“胡克定律”的学习通过以上实验能得出什么结论?胡克定律:在弹性限度内,弹性物体的弹力和弹性物体的伸长(或压缩)的长度成正比,即F kx=,其中k是劲度系数,单位是N/m。
例题:有一根弹簧原长为00.15L m=,在下面挂上0.5Kg的重物后长度变成了18cm,求弹簧的劲度系数。
训练:竖直悬挂的弹簧下端,挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm;挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为cm,劲度系数为N/s。
设弹簧的原长为0L ,劲度系数为k ,设挂14G N =的重物时弹簧的长度为1L ,挂26G N =的重物时弹簧的长度为2L ,则1213,13L cm L cm ==,由胡克定律得:112220()()G k L L G k L L =+=-代入数据解得:010,200/L cm k N m ==3.3 摩擦力【牢记】:一个力是不是滑动摩擦力,看产生这个摩擦力的两个物体间是不是相对滑动的。
滑动摩擦力产生的条件:1、接触并挤压2、两物体间有相对运动。
3、接触面都不光滑。
【牢记】:有摩擦力必有弹力,有弹力不一定有摩擦力。
滑动摩擦力的方向:【牢记】:弹力与摩擦力相互垂直。
板书:(手掌在桌面上向正北方向滑动)手受到的滑动摩擦力方向:正南 桌面受到的滑动摩擦力的方向:正北手相对于桌面的运动方向:正北 桌面相对于手的运动方向:正南。
二、滑动摩擦力【定义】:当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时,接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,该力叫做滑动摩擦力。
大小:例1:砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大?【牢记】:f 与接触面积无关。
例2:那物体分别做匀速直线运动和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢?【牢记】:f 与相对运动速度无关。
例3、下列说法正确的是(AD )A. 只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力。
B. 只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。
C. 受弹力的物体一定受滑动摩擦力D. 受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。
方向:师:前面已经学过,滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。
实例分析例4、(1)A B F v F v Fv F vf f A BB 与地面之间的摩擦力与刚才一样,先略过去,主要看AB 之间的摩擦力。
AB 之间接触挤压,有相对运动,接触面不光滑,所有条件满足,所以AB 之间有摩擦力的存在。
A 相对于B 向右运动,所以B 给它一个向左的摩擦力来阻碍它的这个相对运动。
B 相对于A 向左运动,所以A 给B 一个向右的摩擦力来阻碍B 的这个相对运动。
(其实大家也可以想得到,系在墙上的绳子被拉紧了,肯定有一个力把A 向左拉,那就是摩擦力了)例5、=0.2,物体的质量为m=10kg ,g=10m/s 2,此时物体正受一个沿正西方向的水平拉力F=20N 的水平拉力的作用,求此时物体受到的滑动摩擦力。