高三物理公开课教案(重力、弹力、摩擦力)

第二章力与物体的平衡

重力、弹力、摩擦力

授课时间：2012年9月21号

授课班级：高三（5）班

授课老师：缪成添

【一】教学目标

（一）知识与技能

1、知道力的定义，力的性质，力的三要素，会画力的图示和力的示意图

2、知道重力的产生，重力的大小，知道重心的含义及其分布与哪些因素有关

3、理解弹力的产生条件，掌握弹力有无的判断方法和弹力方向的判断，掌握胡克定律，会用胡克定律解决问题

4、知道摩擦力的产生条件，掌握静摩擦力的有无的判断和静摩擦力的方向的判断，会计算滑动摩擦力的大小和方向的判断

（二）过程与方法

1、培养学生利用物理语言分析思考描述物理概念和规律的能力

2、让学生自主学习，培养学生的探究能力，提高学生独立思考的能力

（三）情感态度和价值观

1、通过分析实际问题，激发学生的学习兴趣

2、通过组织讨论，培养学生的合作精神，是学生体会到在交流中可以提高自己的能力

【二】教学重点

1、弹力的产生，弹力有无的判断和弹力方向的判断

2、摩擦力的产生，静摩擦力有无的判断和静摩擦力的方向的判断，滑动摩擦力的大小和方向的判断，正确理解最大静摩擦力的概念

【三】教学难点

1、弹力有无的判断和弹力方向的判断

2、静摩擦力有无的判断和静摩擦力的方向的判断

【四】教具

实物投影仪

【五】教学过程

阅读课本理解和完善下列知识要点

一、力

1．力的概念

(1)力是物体对物体的作用，物体之间的力是相互的．

(2)力的作用效果：改变物体的________或使物体发生________．

(3)力的三要素：________、________、________.

2．力的性质

(1)物质性：力不能脱离________而独立存在．

(2)相互性：物体间力的作用是________的，只要有作用力，就一定有对应的________．

(3)独立性：一个力作用于某个物体上产生的效果，与这个物体是否受到其他力的作用________．

(4)矢量性：力既有大小，又有方向，力的运算遵循________定则，或________法则．

(5)同时性：物体间的相互作用总是________产生，________变化，________消失的．

3．力的图示和示意图

(1)力的图示：力可以用带________的线段来表示．线段按一定比例(标度)画出，它的长短表示力的________，它的箭头指向表示力的________，箭尾(或箭头)表示力的________．

(2)力的示意图：只在图中画出力的方向(无标度)．粗略地表示力的方向、作用点和大小．

4．力的分类

按性质分，可以分为重力、弹力、摩擦力、分子力等，按力的作用效果分，可以分为_______________________________________等。

二、重力

1．概念：由于地球的________而使物体受到的力．（注意与万有引力的区别）

2．大小：G＝________.大小可以用_____________测量。g与________、________有关。

3．方向总是________向下．

4．重心：重力的等效作用点．

★重心位置的理解

(1)质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关．有规则几何形状的均匀物体，它的重心位置在它的几何中心。

(2)质量分布不均匀的物体，重心的位置不仅与物体的形状有关，还跟物体质量的分布有关．

(3)物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外．

三、弹力

1．形变

（1）定义：物体________或________的变化。

（2）分类：_______________、______________。

2．弹力定义：发生弹性形变的物体由于要________________对与它接触的物体产生力的作用．3．产生条件：(1)物体相互________；(2)物体发生________．

4．方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向________，几种典型的弹力的方向如下：

(1)压力：垂直于支持面而指向________物体．

(2)支持力：垂直于支持面而指向________的物体．

(3)细绳拉力：沿绳指向________的方向．

(4)轻杆的弹力：不一定沿杆，要具体情况具体分析．

5．大小

(1)弹簧类弹力：在弹性限度内遵从胡克定律F＝________.

式中的k被称为_____________.，它的单位是________.，它由_______________.决定；式中的x是弹簧的_______________。

(2)非弹簧类弹力大小应由平衡条件或动力学规律求解．

★弹力的有无判定

(1)弹力产生的条件：两物体直接接触且相互挤压发生弹性形变．

(2)弹力有无的判定方法——假设法．

假设两接触面之间没有挤压，假设将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否改变，若运动状态不变，则不存在挤压，不存在弹力；若运动状态发生改变，说明接触面之间存在挤压，此处一定存在弹力．

例1：分析下列各图中A、B间是否有弹力作用（水平面皆为光滑）

⑴

★弹力的方向判定

(1)根据物体产生形变的方向判断：弹力的方向与物体形变方向相反，作用在迫使这个物体发生形变的那个物体上．具体可分为以下几种情况：

①轻绳的弹力方向沿绳所在的直线，且指向绳收缩的方向；②平面与平面接触，弹力的方向垂直于平面，且指向受力物体；③点与平面接触，弹力的方向垂直于平面，且指向受力物体；④球面与球面接触，弹力的方向沿球心的连线，且指向受力物体．

(2)根据物体的运动情况，利用平衡条件或动力学规律进行判断． 例2：画出下图中A 受到的弹力方向

例3：如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是( )

A ．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零

B ．若小车静止，斜面对小球

的支持力一定为零

C ．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用

D ．若小车向右运动，小球

一定受三个力的作用

四、摩擦力

1．产生：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有________或________时，在接触面上所受的阻碍________或________的力．

2．两种摩擦力的比较

摩擦力

静摩擦力 滑动摩擦力 定义

两________的物体间的摩擦力 两________的物体间的摩擦力 产生条件 ①接触面________ ②接触处有________

③两物体间有________ ①接触面________ ②接触处有________ ③两物体间有________

大小、方向

大小：0

★静摩擦力的有无及方向的确定方法

(1)假设法：即假设接触面光滑，看物体是否会发生相对运动．若发生相对

运动，则此相对运动的方向即为原来相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦

力的方向；若没有发生相对运动，则说明没有静摩擦力．

(2)根据摩擦力的效果来判断其方向：如作动力、作阻力、提供向心力等，再根据平衡条件和牛顿定律来计算大小．用牛顿第二定律判断，关键是先判断物体的运动状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律确定合力的方向，然后作受力分析判断静摩擦力的方向．

Ａ A A A