人教版高中物理必修一1重力基本相互作用优质教案
3.1 重力_基本相互作用 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一·第三章:相互作用· (2)
1 重力基本相互作用(一)内容及解析1.内容:这一章教材通过分析生活和生产中大量的实际问题(如运动员踢球、守门员接球、压锯条、物体落向地面、地球自转等)引入力的概念和重力的概念,并应用二力平衡原理引入重心的概念。
自然界中的物体,正常情况下都离不开重力的作用,因此在相互作用的教学中,教材将重力放在其它力的前面,突出重力的重要性。
2.解析:由于学生对重力并不陌生,因此教材在这部分的处理中只做陈述性的简单介绍。
从本节课的内容和学生的现有接受能力来看,力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关,力的三要素和重心的概念是这节课的难点。
为了解决重心这一难点,教材列举了大量的实例,以求帮助学生理解这一难点。
(二)目标及其解析目标1、知道重力产生的原因及其定义。
2、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系,能用重锤线检验一条线或一个面是否竖直或水平。
3、知道物体重心的含义4、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运动状态发生改变5、知道力的三要素6、了解四种基本相互作用解析通过观察和亲身感受以及对初中知识的回顾,概括出力的概念,知道重力的产生、方向及大小与什么有关。
重心就是把物体受到的重力集中于一点,力的作用效果就是使物体发生形变或运动状态发生改变(三)教学重点、难点重点1、重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系2、力的作用效果3、正确画出力的示意图难点1、正确画出力的示意图2、重心的概念(四)、教学过程设计教学基本流程概述本章内容→本节学习要点→学习过程、实例分析→练习、小结教学情景问题1、怎样理解力?怎样进行力的图示?教师活动:利用多媒体投影播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球”等录像资料。
教师提出问题,启发引导学生讨论解释现象学生活动:学生观看,讨论现象的共同点,教师引导,得出结论点评:通过实际问题以及现象的分析,激发学生学习兴趣,培养学生发现问题的能力。
高中物理第三章相互作用3.1重力、基本相互作用重力教案新人教版必修1(new)
重力、基本相互作用1)。
2)。
3、如图所示,绳对物体竖直向上的拉力大小为150N,用力的图示法和示意图法表示拉力.图示法示意图法(二)、重力(自学归纳)1、定义: .2、重力的大小:根据公式G=计算,g是 .3、重力的方向怎么描述?。
4、讨论:什么是重心?物体的重心位置与什么因素有关?是如何进行确定的呢?(1) 定义:.影响因素:。
(2) 形状规则、质量均匀分布的物体,它的重心在 .质量分布不均匀的物体,重心的位位置除了跟物体的形状有关外,还跟尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持,在此表示感谢!在往后的日子希望与大家共同进步,成长。
This article is collected and compiled by my colleagues and I in our busy schedule. We proofread the content carefully before the release of this article, but it is inevitable that there will be some unsatisfactory points. If there are omissions, please correct them. I hope this article can solve your doubts and arouse your thinking. Part of the text by the user's care and support, thank you here! I hope to make progress and grow with you in the future.。
3.1 重力_基本相互作用 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一·第三章:相互作用· (11)
3.1 重力基本相互作用【教材分析】本节课属于物理概念课,除四种基本相互作用外,其余知识初中基本已经学过。
但本节课不是初中的一个简单的复习,而是高中和初中力学的重要衔接,起承上启下的作用。
本节课首先从生活实际出发,通过分析物体运动状态的改变及形变的原因,说明力是物体间的相互作用的一种表现,并且复习力的图示。
通过此段的教学,可以激活学生初中力学基本知识。
【教学目标与核心素养】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物体运动状态发生改变。
能分析施力物体和受力物体。
2.通过观察和亲身感受,概括出重力的产生、方向、大小的特点,培养学生归纳总结知识的能力。
3.通过“重心”概念的引入渗透“等效代替”的思想。
4.通过对四种基本相互作用的介绍,激发学生努力学习,以后投身到新领域的探索中去。
【教学重难点】1、重点:(1)力的概念的建立过程,学生对于力的概念存在一些模糊的概念,为了让学生对力有更清晰的认识,因此教学中应重点讲解力的概念的建立过程。
(2)重力的三要素的分析过程。
因为重力三要素的分析研究方法能为其他学习作铺垫,所以应是本节的另外一个核心内容2、难点:不规则物体的重心的确定,对于不规则物体的重心的确定学生不容易接受,而且也不容易想到,所以在教学中用实际操作突破难点。
【教学过程】1、新课引入观察足球场上运动员们踢球、传球以及守门员接球的动作。
教师:同学们说说运动员的这几个动作中,足球的运动状态都发生了怎样的变化?生1答:踢球是足球由静止状态到运动状态。
生2答:守门员接球是足球由运动状态到静止状态。
生3答:传球是足球运动方向的改变。
教师:之前我们学习过,物体的运动状态是用哪个物理量来表示的?教师:所以当物体的速度发生变化是,我们就说物体的运动状态发生了变化。
我们再看看之前运动员踢球的几个动作,也可以看到,运动状态的变化有三种:速度的大小发生变化;生答:速度的方向发生变化;速度的大小、方向均发生变化。
高中物理必修一重力、基本相互作用教案教学设计
高中物理新课标教学设计《重力基本相互作用》教学设计【学习者分析】1.本人所在学校属于省级示范学校,学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验,因此他们有探究的基础,优点是思维活跃,善于观察、总结、提出并回答问题,不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。
2.新课程改革打破了以前的应试教育模式,教育教学过程中师生地位平等,充分贯彻以学生为本,坚持学生的主体地位,教师的主导地位。
3.本节课是一节科学探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,积极引导学生探究。
探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。
【教材分析】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: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【重点难点】1.力的概念的建立,重力的大小和方向。
2.重心的确定。
【设计思想】本节课属于物理概念课,除四种基本相互作用外,其余知识初中基本已经学过。
但本节课不是初中的一个简单的复习,而是高中和初中力学的重要衔接,起承上启下的作用。
高中物理人教版必修1重力基本相互作用教学设计
《重力基本相互作用》教案一、教学目标(一)知识与技能1.理解力的概念,知道力的三要素。
2.正确理解重力的概念,知道物体重心的含义及位置。
(二)过程与方法1.知道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。
(三)情感态度与价值观1.通过本节课的学习,培养全面观察分析问题的能力。
2.通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理方法。
二、教学重点理解力的概念、领会重力的产生原因和特点。
三、教学难点理解重心的概念。
四、教学准备多媒体课件、粉笔、图片。
五、教学过程新课导入:在初中你们已经学过了力,今天我们来进一步学习力。
演示:1、用手压锯条、拉皮筋等,学生观察现象,是什么原因导致这种变化呢?2、扔掉手中的粉笔,拖动桌面上的书等,又有什么现象,又是什么原因引起这样的变化呢?锯条、皮筋的形状发生了改变,粉笔、书的运动状态发生了改变,这些都是由于这些物体受到了其他物体的力的作用的结果。
在物理学中,人们把改变物体的运动状态,产生形变的原因,即物体与物体之间的相互作用称作力。
力的作用效果:1.使物体发生形变。
2.运动状态发生改变(包括速度的大小,方向,大小和方向)。
新课讲解:一、力和力的图示1.力的定义:物体与物体之间的相互作用。
问题:力可以离开物体而单独存在吗?(1)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: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)(2)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。
高中物理必修一重力基本相互作用精品教案
必修一3.1 重力基本相互作用课前预习学案一、预习目标本节学习力的基本知识:力的概念、力的图示;重力和重心。
介绍了自然界的四种基本作用。
二、预习内容:1、物体的运动状态用来描述,只要物体的变化了,不管是还是改变了,都说这个物体运动状态发生了变化2、在外界的作用下,物体发生了变化,就说物体发生了形变。
3、在物理学学中,人们把改变物体的,以及产生形变的原因,即物体之间的,称为力。
力的三要素是。
4、力的矢量性:力是,它不但有大小,而且有,力的大小可以用来测量,在国际单位制中,力的单位是,简称,符号5、力可以用一根带箭头的线段来表示。
力的图示与力的示意图的区别在。
6、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做。
物体受到的重力与物体的质量的关系是,其中g是,重力的方向总是,物体各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的。
重心在几何中心。
7、四种基本相互作用:自然界中的四种相互作用是、、、。
重力是在地球表面的表现,弹力摩擦力是由引起的。
强相互作用力的作用范围只有约1015m,即原子核的大小。
三、提出疑惑1、什么原因使物体的运动状态发生变化、使物体产生形变呢?2、物体间的相互作用是什么?有什么特点?它的单位是什么?3、如何形象地描述力?什么是力的图示?什么是力的示意图和力的图示?4、什么是重力?其方向如何?物体的重力大小与哪些因素有关?物体的重力与地球对物体吸引力一样吗?5、苹果为什么向下掉落?何谓物体的重心?6、科学家想建立一种“统一场“来解决相互作用问题,它们都是哪些相互作用?课内探究学案一、学习目标1.知道物体运动状态的改变就是指物体的运动速度改变.2.知道力是、的原因.3.知道力的图示是用一带箭头有标度的线段把抽象的力直观而形象表示出来的一种处理力的科学方法,在具体问题中能画出力的图示或力的示意图.4.知道重力是物体由于地球的吸引而产生的,掌握重力的大小和方向,知道重力大小的测量方法.5.掌握重心的概念,知道重心的位置与哪些因素有关,会确定质量均匀分布且形状规则的物体重心位置.6.知道四种基本相互作用的概念,了解人们对事物的认识总是在不断探索中发展变化.二、学习过程任务一、力和力的图示阅读教材p51回答下列问题1、物体运动状态改变指的什么?你能举出例子吗?如:2、你还能举出物体发生形变的例子吗?如?3、什么原因可以使物体的运动状态发生改变、使物体发生形变呢?4、你能给力下一个定义吗?5、作用在运动物体上的力,如果力的方向与运动方向相同,将加快物体的运动,如果力的方向与运动方向相反,将阻碍物体的运动,这说明力的方向不同,它的作用效果也不一样,可见,要把一个力完全表达出来,除了指明力的大小,还要指明力的方向。
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.。
高中物理必修一教案-3.1 重力 基本相互作用1-人教版
《重力基本相互作用》教学设计(第一课时)教材分析:本章讲述的是有关力的基础知识,是静力学和动力学所必须的预备知识。
在初中已经讲过相关的力学知识,作为本章的第一节,是高中力学学习的起点,具有承上启下的重要作用,本节内容先从学生熟悉的生活实例出发,分析什么原因使物体运动状态发生改变,是物体产生形变,在此基础上引入了力的概念及力的图示方法,以回忆力的三要素为基点更全面理解了力,本节教材的例子源于生活,能激发学生的学习兴趣。
学情分析:本节内容学生在初中已经有了了解,学生对于力已经有了基本的认识,同时学生在生活中对于力的例子已经有了广泛的感悟,但还不够全面,不科学,本节课从学生熟悉的例子出发,有益于学生的理解,通过演示实验和分组实验,从而增加学生的学习兴趣教学目标1、知识目标:(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物体运动状态发生改变。
能分析施力物体和受力物体。
(2)知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图。
2、过程目标:培养探究能力和质疑能力。
3、情感态度价值观目标:感受物理有用、有趣,领悟科学探究精神。
重点:力的概念难点:认识力的相互作用教学准备:课件器材:细线小球磁体小铁块小车橡皮球橡皮筋矿泉水瓶钢尺教学过程一、引题演示实验:用绳子吊着一个小球,让小球随着绳子在空中做圆周运动提出问题:小球为什么能跟着绳子转圈呢?(引入新课)二、新课教学1.力的概念活动探究一:从力的作用效果发现力学生演示实验1:拍气球,接气球,顶气球(让两名学生上讲台完成)观察发现:球,从静止到运动,从运动到静止,运动方向发生改变,均称为运动状态发生改变提出问题:什么原因使物体的运动状态发生变化,分析归纳:人对橡皮球作用的结果,学生分组实验2:拉弹簧,手变钢尺,捏气球观察发现:物体的形状发生变化或物体的体积发生变化(形变)提出问题:什么原因使物体产生形变呢?分析归纳:人对弹簧,钢尺,气球作用的结果总结:力是物体之间的相互作用,定义施力物体和受力物体2.力的作用效果(1)使物体的运动状态发生改变(2)使物体发生形变(形状或体积的改变)3.力的表示符号及单位(板书)4.力的性质(1)力的物质性(2)感受力的相互性学生动手“做用手压桌面”观察发现:手压桌面的同时,感觉到桌面对手也有作用力学生举例说明力的作用是相互的(3)巩固深化力的相互性提出问题:手拿磁体吸引铁块,把铁块吸引过来,所以铁块受吸引力,而磁体不受铁块的吸引?演示实验:把磁铁放在小车上,铁块靠近小车观察现象:小车运动了小结:力的性质练一练1、(双选)下列关于力的说法中正确的有()A、力的作用离不开施力物体,但可以没有受力物体B、只有相互接触的物体才能有力的作用C、力是物体与物体间的相互作用D、发生相互作用时,一个物体既是受力物体也是施力物体5.力的三要素设置情景,提出问题:力的作用效果与力的什么因素有关呢?(1)手轻捏和重捏矿泉水瓶,效果一样吗?(2)回家时,看到一位老伯推着一车稻谷上斜坡时,你怎么做呢? (3)我们平时关门、开门时,是把手放在哪个位置呢? 分析归纳:1、力的三要素:大小、方向、作用点 2、力是矢量(联系x 、v 、a 都是矢量)6.力的表示 (1)力的图示 提出问题:如何才能形象、完整的把力的三要素给表示出来呢? ﹤1﹥请同学阅读课文51页第六自然段﹤2﹥提问学生,学生回答,教师板书(师生共同完成) 线段起点(或终点)→作用点用带箭头的线段表示 线段长度→大小箭头方向→方向﹤3﹥练一练 2 :受水平向右拉力200N (请画出它的图示和示意图)N ②沿力的方向且从力的作用点开始,按比例画出一条线段 ③在线段末端标出箭头,表示方向 ﹤4﹥将该题力用示意图表示﹤5﹥提出问题:力的图示和示意图有什么区别呢? 练一练3:(学生自己动手完成)用细线拴住一个物体,并用400N的力竖直向上提物体(请做出力的图示和示意图)分析归纳总结:力的图示和示意图的区别小结:1.力的概念 2.力的作用效果3、力的三要素 4.力的表示板书设计1.概念:力是物相互作用2.作用效果:使体运动状态改变,使物体产生形变表示符号:F 单位:N力 3.力的三要素:大小、方向、作用点4.力的表示(力的图示和示意图)布置作业:课本53页1题。
人教版高中必修1物理3.1《重力-相互作用力》教学设计
1. 批改作业时,关注学生对重力概念的理解是否准确,对万有引力定律的应用是否熟练,以及计算是否正确。
2. 对实验报告,检查学生的实验设计是否合理,数据记录是否完整,分析是否准确,结论是否合理。
3. 对于拓展思考的短文,评价学生的思考深度和广度,以及物理原理的应用是否恰当。
4. 针对学生在作业中普遍存在的问题,如概念混淆、计算错误等,给予集中讲解和指导。
学情分析
高中一年级学生在知识层面,已具备基本的力学概念和简单的力的合成与分解知识,但对于重力作为一种相互作用力的理解尚浅。在能力方面,学生们具有较强的逻辑思维能力和实验操作能力,但分析综合物理现象、将理论知识应用于实际问题的能力有待提高。素质方面,学生普遍对物理学科感兴趣,有探究精神和合作意识,但部分学生缺乏自信,害怕出错。
3. 实验器材:准备弹簧测力计、质量块等实验器材,确保实验的顺利进行,并保证器材的安全性。
4. 教室布置:将教室划分为理论教学区与实验操作区,便于学生分组讨论和实验探究。同时,布置多媒体设备,方便展示辅助教学材料。
教学实施过程
1. 课前自主探索
教师活动:
- 发布预习任务:通过学校在线平台,上传预习资料,包括重力概念、万有引力定律等关键知识点的PPT和视频,要求学生预习并思考重力与质量的关系。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学资源准备
1. 教材:确保每位学生都备有人教版高中物理必修1教材,提前指导学生预习3.1《重力-相互作用力》章节。
2. 辅助材料:准备万有引力定律、地球引力示意图等相关图片、图表,以及介绍重力相互作用力的科普视频,辅助学生理解抽象概念。
高中必修一物理重力的教案
高中必修一物理重力的教案
课时安排:2课时
教学目标:
1. 了解重力的概念和作用;
2. 掌握计算物体重力的公式;
3. 理解重力对物体的影响。
教学内容:
1. 重力的概念和性质;
2. 重力的计算公式及应用;
3. 重力对物体的影响。
教学步骤:
第一课时:
1. 引入:通过讲述地球引力和重力的概念,激发学生对重力的兴趣;
2. 介绍:讲解重力的性质和特点,引导学生思考重力对物体的影响;
3. 计算:通过例题演练,教授如何计算物体的重力;
4. 实践:让学生自行完成几道重力计算的练习题;
5. 总结:总结本课内容,强调重力的重要性和应用。
第二课时:
1. 复习:回顾上节课所学内容,检查学生对重力的理解情况;
2. 运用:通过实例分析重力的作用,让学生理解重力对物体的影响;
3. 讨论:带领学生讨论重力在日常生活中的应用;
4. 探究:进行简单的实验,观察不同物体的重力表现;
5. 总结:总结本节课内容,强调重力的实际意义和重要性。
教学反思:
通过本教案的设计,学生在2节课的学习中可以全面了解重力的概念、作用和计算方法。
通过理论授课、例题演练、实践练习以及实验探究,学生可以更好地掌握重力知识,并能够将所学内容运用到日常生活中,增强对重力的认识和理解。
高一物理上册必修1《重力 基本相互作用》教案.doc
高一物理上册必修1《重力基本相互作用》教案高一物理上册必修1《重力基本相互作用》教案教学准备教学目标1.知道力的概念及矢量性,会作力的图示.2.了解重力产生的原因,会确定重力的大小和方向,理解重心的概念.3.了解自然界中四种基本相互作用.教学重难点1.力的概念及矢量性,作力的图示.2.重力产生的原因,确定重力的大小和方向,重心的概念,自然界中四种基本相互作用.教学过程[知识探究]一、力和力的图示[问题设计]做一做以下实验,看看会发生什么现象,总结力有哪些作用效果.图1 图2(1)小钢球在较光滑的玻璃板上做直线运动,在小钢球的正前方放一磁铁(如图1),小钢球靠近磁铁时;(2)在与小钢球运动方向垂直的位置放一块磁铁(如图2);(3)分别用手拉和压弹簧.答案(1)小钢球的速度越来越大;(2)小钢球的速度方向发生了变化;(3)用手拉弹簧,弹簧伸长;用手压弹簧,弹簧缩短.力的作用效果有:使物体的运动状态发生变化或使物体发生形变.[要点提炼]1.力的特性(1)力的物质性:力是物体间的相互作用,力不能脱离物体而独立存在.我们谈到一个力时,一定同时具有受力物体和施力物体.(2)力的相互性:力总是成对出现的.施力物体同时又是受力物体,受力物体同时又是施力物体.(3)矢量性:力不仅有大小而且有方向.2.力的作用效果:改变物体的运动状态或使物体发生形变.说明只要一个物体的速度变化了,不管是速度的大小还是速度的方向改变了,物体的运动状态就发生变化.3.力的表示方法(1)力的图示:用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力.①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小;②箭头指向表示力的方向;③箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便,常把物体用一个点表示).注意(1)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2~5个整数段标度的长度.(2)画同一物体受到的不同力时要用同一标度.(2)力的示意图:用一条带箭头的线段表示力的方向和作用点.[延伸思考]是否只有接触的物体之间才有力的作用?举例说明.答案不是.例如:两个相距一定距离的同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引等.二、重力[问题设计]秋天到了,金黄的树叶离开枝头总是落向地面;高山流水,水总是由高处流向低处;无论你以多大的速度跳起,最终总会落到地面上……试解释产生上述现象的原因.答案地面附近的一切物体都受到地球的吸引作用.正是由于地球的吸引才会使物体落向地面,才会使水往低处流.[要点提炼]1.重力定义:由于地球的吸引而使物体受到的力,叫做重力.2.产生原因:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力.但不能说成“重力就是地球对物体的吸引力”.3.大小:G=mg,g为重力加速度,g=9.8m/s2,同一地点,重力的大小与质量成正比,不同地点重力的大小因g值不同而不同.(注意: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)4.方向:重力的方向总是竖直向下的(竖直向下不是垂直于支撑面向下,也不是指向地心).5.作用点:在重心上.(1)重心是物体各部分所受重力的等效作用点.(2)重心位置与质量分布和物体形状有关,质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何中心上.重心可以不在(填“可以不在”或“一定在”)物体上.[典例精析]一、对力的概念的理解例1 下列关于力的说法中正确的是( )A.甲用力把乙推倒,说明甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用B.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力,不会施力C.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体D.两个力的大小都是5N,则这两个力一定相同解析甲推乙的同时,乙也在推甲,力的作用是相互的,A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.例如马拉车时,车也拉马;书向下压桌子,桌子也向上支撑书,B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,所以每一个物体都受到别的物体的作用,是受力物体,同时也对其他物体施力,即又是施力物体,C对;力是矢量,比较两个力是否相同,除了比较其大小还要比较其方向,D错.答案 C二、力的图示和示意图例2 在图3甲中木箱P点,用与水平方向成30°角斜向右上的150N的力拉木箱;在图乙中木块的Q点,用与竖直方向成60°角斜向左上的20N的力把木块抵在墙壁上.试作出甲、乙两图中所给力的图示,并作出图丙中电灯所受重力和拉力的示意图.图3答案如图所示三、重力和重心的特点例3 关于重力和重心,下列说法正确的是( )A.当物体漂浮在水面上时重力会减小B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变解析物体的重力与物体所处状态无关,A错;物体对水平面的压力与物体的重力的施力物体及受力物体不同,B错;物体的重心位置与物体的形状及质量分布有关,只有质量分布均匀、形状规则的物体的重心才在其几何中心,C错,D对.答案 D[课堂要点小结][自我检测]1.(对力的概念的理解)关于力,下列说法正确的是( )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.有的物体只是施力物体而不是受力物体答案 B解析此题可根据力的产生条件来判断,抓住“力是物体与物体之间的相互作用”,要想有力,必须同时存在施力物体和受力物体,两者缺一不可.一个物体在对其他物体施加力的同时一定受到其他物体力的作用,即是施力物体同时又是受力物体,故A、D错误.C项则歪曲了力产生的条件,只要两物体发生相互作用即可产生力,不一定非得接触,故C错误.2.(重力的特点)关于物体所受的重力,以下说法正确的是( )A.物体只有在地面上静止时才受到重力作用B.物体落向地面时,它受到的重力大于它静止时所受到的重力C.物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力D.同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大的答案 D解析物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,重力的大小为G=mg.可见对同一物体(m一定),在同一地点(g一定),重力大小是相同的,而与物体的运动状态无关,因此选项A、B、C均错误,只有选项D是正确的.3.(对重心的理解)下列关于重心的说法中正确的是( )A.任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合B.用一条绳子把一个物体悬挂起来,物体处于完全静止状态,该物体的重心不一定在绳子的延长线上C.任何物体的重心都在物体内,不可能在物体外D.重心与物体的形状和物体的质量分布有关答案 D解析重心的位置与物体的形状和质量分布有关,只有形状规则、质量分布均匀的物体的重心才在物体的几何中心,A错误,D正确;用一条绳子把一个物体悬挂起来,物体处于完全静止状态时,物体的重力与绳子的拉力平衡,由二力平衡的知识可知,物体的重心一定在绳子的延长线上,B错误;重心是物体各部分所受重力的等效作用点,可以在物体上也可以不在物体上,C错误.4.(力的图示和示意图)如图4所示,叠放的物体A、B静止在水平地面上,物体A对物体B的压力是10N,试画出这个力的图示和示意图.图4答案见解析解析(1)画力的图示:①选定标度:此题用2mm长的线段表示2N的力.②从作用点沿力的方向画一线段,线段长短根据选定的标度和力的大小画出,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(即10mm)的线段;③在线段上加箭头表示力的方向.(2)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FN=10N即可,如图丙所示.教案设计频道我高中物理教案 | 高一物理教案 | 高一物理教学计划教案设计频道我高中物理教案 | 高一物理教案 | 高一物理教学计划。
3.1 重力_基本相互作用 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一·第三章:相互作用· (10)
3.1重力、基本相互作用【教材分析】本节课首先从生活实际出发,通过分析物体运动状态的改变及形变的原因,说明力是物体间的相互作用的一种表现,并且复习力的图示。
重力是一种普遍存在的力,对于它的学习和描述,一方面能训练学生从常见的、普遍的物理现象中进行归纳总结,找出共同特性,另一方面可以为以后学习弹力、摩擦力、万有引力等力提供认知的模板,即从大小、方向、作用点、作用效果、产生原因等方面认识力。
四种基本相互作用的介绍,可以拓展学生的思维空间,开阔学生的视野,教学中可以对学生进行指导性阅读,并且布置探究性作业,课下收集有关四种基本相互作用的知识。
【教学目标与核心素养】1.知道认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的;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;能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的;形成初步的物理观念,能从物理学的视角解释一些自然现象,能应用物理知识解决一些实际问题。
2.知道重力产生的原因及其定义;知道重力的方向以及重力的大小和物体质量的关系,能用重锤线检验一条线或一个平面是否竖直或水平;知道物体重心的含义;能在熟悉的问题情境中根据需要选用恰当模型解决简单的物理问题;能对常见的物理现象进行分析和推理,获得结论并作出解释;能恰当使用证据表达自己的观点。
【教学重难点】★教学重点:1、力的概念,图示及力的作用效果。
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。
【课前准备】弹簧秤、钩码、质量均匀的不规则薄板、细绳、木圆环、直角三角尺、重锤线、课件【教学过程】新课导入:我们在初中已经学过力的有关知识,复习提问:什么是力?力的作用效果?力的三要素?同学们平时都习惯这样说,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。
人教版必修一《重力基本相互作用》WORD教案7
人教版必修一《重力基本相互作用》WORD教案7察整个运动着的物质时第一遇到的东西。
自然科学证实了……交互作用是事物的真正的终极缘故。
——恩格斯第三章相互作用第一节重力相互作用教学目标(一)知识与技能1.了解力的概念及其测量。
2.明白力的作用成效。
3.明白力的三要素,会画力的图示和力的示意图。
4.明白重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。
5.明白重力产生的缘故及其定义。
6.明白重心的含义。
7.了解四种相互作用。
(二)过程与方法8.通过探究活动体验力的作用成效与力的大小、方向、作用点三个要素有关。
9.通过"重心"概念的引入渗透"等效代换"的物理学方法。
10.明白得悬挂法确定物体重心的原理,学会用数学的方法解决物理问题。
(三)情感态度与价值观11.通过实例激发学生对科学的求知欲、鼓舞探究与创新的意识。
12.了解四种差不多相互作用,激发探究自然的爱好,大统一论。
教学用具弹簧称、钩码、质地平均的不规则的薄板、细绳、大圆环、直角三角板、中垂线教学过程一.导入新课在初中我们已学过有关力的一些知识,而物体的受力是整个力学的基础,高中时期将在这一基础上加深和提高。
二.新课教学(一) 力和力的图示1.力是物体之间的相互作用物理情形1:运动员踢球,球由静止变为运动;守门员接住球,球又运动变为静止;运动员用头顶球,球的运动方向改变了。
说明:只要一个物体的速度变化了,不管是大小变了依旧方向变了,都说明那个物体的运动状态发生了改变。
物理情形2:用手压锯条,锯条变弯了;用手拉橡皮条,橡皮条边长。
说明:他们发生了形变。
总结:使物体运动状态发生改变和使物体发生形变,是由于其他物体与那个物体相互作用的结果。
引入力的概念。
(1)定义:物体与物体之间的相互作用叫做力。
(2)矢量:不仅有大小而且有方向。
(3)力的单位:牛顿(符号:N)(4)力的三要素:大小、方向、作用点(5)力的测量工具:弹簧称(6)力的示意图: 用带箭头的线段表示力2.力的图示线段是按一定比例画出的,它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线。
- 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)。
1 重力基本相互作用
【教学目标】
1、知识与技能
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、用水平支持物支持的静止物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,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均匀的物体重心的位置。
⑺了解力的几种基本相互作用,会对不同的力进行分类。
2、过程与方法
⑴让学生自己动手,找不规则薄板的中心培养学生动手的能力。
⑵通过“重心”的概念,让学生知道等效替代是物理学研究的一种方法。
3、情感、态度价值观
⑴通过课本内容的完成,让学生自己动手、动脑、观察,教育学生在日常生活当中多观察、多分析,看问题不能片面。
【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。
【教学难点】
⑴难点:重心概念的理解。
g值因在地球的不同纬度而不同。
⑵教学策略:通过讲解、对问题的讨论,引导学生解决问题。
【教学方法】
实验、与启发式讲练相结合。
【教具准备】
弹簧秤、钩码、质量均匀的不规则薄板、细绳、木圆环、直角三角尺、重锤线
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
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。
二、新课教学
⒈力和力的图示
⑴力的描述:力是物体与物体的作用。
(即力产生的条件是两个或两个以上的物体发生作用)
⑵力的作用效果:使物体的运动状态发生改变或是物体发生形变。
⑶力的测量工具:测力计(弹簧秤)
⑷力的单位:牛顿、千克力
⑸力的量性:矢量,遵循矢量运算法则
⑹力的图示:按一定比例作出的带箭头的线段,线段的长短表示力的大小,箭头的方向
表示力的作用方向,箭头或箭尾表示力的作用点。
⒉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?
学生猜疑:有的说是,有的说不是。
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。
在静止的情况下,物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,在数值上等于物体重力的大小。
动手实验:用弹簧秤测量一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力的大小,观察计算重力G与钩码的质量m的关系。
学生马上得到:G与m成正比。
重力大小与物体质量关系:G=mg(g=9.8N/kg)
强调:g值在地球的不同位置取值不同,一般情况下忽略这个差异,可认为g值是恒定的。
实验:从静止释放的小石块总是竖直下落,重锤线的方向总是竖直向下。
归纳:从静止释放的小石块总是竖直下落,分析重锤线下重物的受力情况,可知重力的方向竖直向下。
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
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。
通俗点讲,重心就是重力的作用点。
把物体的全部质量集中到一点将不影响研究结果,这就是物理学的一种等效替代的思想。
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。
质量分布均匀的物体的重心,跟物体的形状有关。
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。
同学们在初中知识的基础上,找出这些质量分布均匀的物体的重心(投影分析)
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。
学生动手找自己的不规则薄板的中心,并且说出其原理。
教师演示:木圆环,不规则形状薄木板的重心。
(参照课
本中P5的实验)
验证:用悬挂法确定重心之后,在板上固定一条细线,让
其穿过重心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。
也可以重心C 为支点,让薄板水平平衡。
演示讲解:不倒翁的制作就是改变椭圆空腔的重心,增强对重心概念的印象。
演示:将一段均匀的直铁丝,做成直角、四边形、圆形等不同的形状,用悬挂法寻找其重心的位置。
归纳:物体的重心可在物体之上,也可在物体之外。
物体的稳定程度与重心的高低及支承面的大小等有关。
简单介绍一下不倒翁的原理,让学生有一种印象,为以后学习平衡的种类奠定基础。
巩固练习:用卡车运输一些有的轻、有的重物体,将这些物体怎样堆放到卡车上较为合理。
(尽量将重的物体放在车的底部,整体的重心较低,行驶较安全)
二、 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。
四、作业
完成课后问答,并通过编制的习题巩固新课的内容。
【板书设计】
二重力
1、重力
(1)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。
(2)产生条件:是由于地球的吸引。
2、重力的大小和方向
(1)重力的大小:
重力的大小可以用弹簧秤测出
在静止的情况下,物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,在数值上等于物体重力的大小。
重力大小与物体质量关系:G=mg(g=9.8N/kg)
(2)重力的方向:总是竖直向下。
3、重心
(1)概念:物体各部分受到的重力作用集中点,或各部分重力的等效作用点,或各部分受到的重力的合力的作用点,叫物体的重心。
(2)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。
质量分布均匀的物体的重心,跟物体的形状有关。
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找到。
重心可在物体之上,也可在物体之外。