高中物理力的教案
作為一位不辭辛勞的人民教師,很有必要精心設(shè)計一份教案,編寫教案有利于我們弄通教材內(nèi)容,進(jìn)而選擇科學(xué)、恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。來參考自己需要的教案吧!以下是小編收集整理的高中物理力的教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高中物理力的教案1
20xx高考物理復(fù)習(xí)知識點(diǎn):力和物體的平衡
力和物體的平衡
1、力:是物體對物體的作用,是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因。力是矢量。
2、重力
(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的。
[注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生,但不能說重力就是地球的吸引力,重力是萬有引力的一個分力。但在地球表面附近,可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力。
(2)重力的大小:地球表面G=mg,離地面高h(yuǎn)處G/=mg/,其中g(shù)/=[R/(R+h)]2g。
(3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn),物體的重心不一定在物體上。
3、彈力
(1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的'。
(2)產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變。
(3)彈力的方向:與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發(fā)生形變的物體。在點(diǎn)面接觸的情況下,垂直于面;在兩個曲面接觸(相當(dāng)于點(diǎn)接觸)的情況下,垂直于過接觸點(diǎn)的公切面。
、倮K的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向,且一根輕繩上的張力大小處處相等。
、谳p桿既可產(chǎn)生壓力,又可產(chǎn)生拉力,且方向不一定沿桿。
(4)彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解。彈簧彈力可由胡克定律來求解。
★胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx。k為彈簧的勁度系數(shù),它只與彈簧本身因素有關(guān),單位是N/m。
4、摩擦力
(1)產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運(yùn)動(滑動摩擦力)或相對運(yùn)動的趨勢(靜摩擦力),這三點(diǎn)缺一不可。
(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反,與物體運(yùn)動的方向可以相同也可以相反。
(3)判斷靜摩擦力方向的方法:
①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時若兩物體不發(fā)生相對運(yùn)動,則說明它們原來沒有相對運(yùn)動趨勢,也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運(yùn)動,則說明它們原來有相對運(yùn)動趨勢,并且原來相對運(yùn)動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運(yùn)動的方向相同。然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向。
、谄胶夥ǎ焊鶕(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。
(4)大。合扰忻魇呛畏N摩擦力,然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解。
、倩瑒幽Σ亮Υ笮。豪霉絝=μFN進(jìn)行計算,其中FN是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān);蛘吒鶕(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解。
、陟o摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與fmax之間變化,一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解。
5、物體的受力分析
(1)確定所研究的物體,分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用,不要分析該物體施于其他物體上的力,也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對象上。
(2)按“性質(zhì)力”的順序分析。即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析,不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析。
(3)如果有一個力的方向難以確定,可用假設(shè)法分析。先假設(shè)此力不存在,想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運(yùn)動,然后審查這個力應(yīng)在什么方向,對象才能滿足給定的運(yùn)動狀態(tài)。
6、力的合成與分解
(1)合力與分力:如果一個力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力就叫做這個力的分力。(2)力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則。
(3)力的合成:求幾個已知力的合力,叫做力的合成。
共點(diǎn)的兩個力(F1和F2)合力大小F的取值范圍為:|F1-F2|≤F≤F1+F2。
(4)力的分解:求一個已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算)。
在實(shí)際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法。
7、共點(diǎn)力的平衡
(1)共點(diǎn)力:作用在物體的同一點(diǎn),或作用線相交于一點(diǎn)的幾個力。
(2)平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動或靜止叫平衡狀態(tài),是加速度等于零的狀態(tài)。
★(3)共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡問題,則平衡條件應(yīng)為:∑Fx=0,∑Fy=0。
(4)解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等。
高中物理力的教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識與技能:探究得出滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動摩擦力大小的因素以及計算公式。
(2)過程與方法:通過觀察,了解滑動摩擦力的存在,實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生滑動摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗(yàn)技能和探索能力。
(3)情感態(tài)度價值觀:學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識解釋生活現(xiàn)象。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):滑動摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
(2)難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究的過程。
三、教學(xué)方法
觀察法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、問答法等。
四、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入
展示幾個情景:孩子玩滑梯、火車急剎車、冰壺運(yùn)動等。
通過提問這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動摩擦力的概念,導(dǎo)出新課。
環(huán)節(jié)二:科學(xué)探究
問題1:滑動摩擦力什么情況下才會出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運(yùn)動。
問題2:為什么冰壺、火車、孩子受到的滑動摩擦力不同呢?
實(shí)驗(yàn)探究:影響滑動摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計實(shí)驗(yàn):用彈簧秤拉動木塊,可通過加減砝碼改變壓力,改變拉動速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動摩擦力示數(shù),設(shè)計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):6人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注意小組內(nèi)部的分工問題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的注意事項(xiàng),即控制無關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗(yàn)安全問題、保護(hù)器材問題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論和教材,得出滑動摩擦力的.計算公式,f=μN(yùn)
問題3:滑動摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動、木塊在木板上滑動并帶動木板一起滑動。
學(xué)生討論:滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動方向相反,相對運(yùn)動方向有時并不是運(yùn)動方向。
問題4:滑動摩擦力有什么作用呢?舉例說明。
回答:生活中有很多地方可以見到滑動摩擦力,車輛的剎車系統(tǒng)是利用滑動摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動摩擦力,同時機(jī)器中的滑動摩擦力會損耗器材,所以需要使用潤滑油來減小滑動摩擦力等等。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識。
高中物理力的教案3
八年級物理摩擦力教案:
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:
(1)知道摩擦力的存在及對物體運(yùn)動的作用。
(2)知道決定摩擦力大小的因素。
(3)知道摩擦力的利弊及增大和減小摩擦的方法。
2.過程與方法
(1)觀察有關(guān)摩擦現(xiàn)象。 (2)經(jīng)歷研究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程。 (3)經(jīng)歷制定計劃設(shè)計實(shí)驗(yàn)的過程 , 學(xué)習(xí)控制變量的方法。
(4)學(xué)習(xí)設(shè)計表格、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法。
3.情感、態(tài)度與價值觀 通過對摩擦的分析,激發(fā)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的熱情,養(yǎng)成用所學(xué)知識聯(lián)系生活、生產(chǎn)問題的習(xí)慣。
教學(xué)重難點(diǎn)
摩擦力的概念及探究影響(滑動)摩擦力大小的因素。
探究影響(滑動)摩擦力大小的因素。
教學(xué)工具
木 板、物理小車、棉布、手巾、彈簧測力計、刻度尺等
教學(xué)過程
一。引入新課
日常生活中,自行車在水平道路 上滑行時,無論道路多么光滑,總會慢慢停下,為什么?(受地面摩擦力)討論認(rèn)識:相互接觸的兩個物體,當(dāng)它們做相對運(yùn)動時,接觸面間就產(chǎn)生一種阻礙物體相對運(yùn)動的力。
二。新課教學(xué)
(一)摩擦力:兩個互相接觸的物體,當(dāng)它們做相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對運(yùn)動的'力,這種力叫摩擦力。
(二)產(chǎn)生摩擦力的條件:接觸、不光滑、相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢
提問:摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)呢?
日常生活中知道:推箱子,箱子越重,用的推力越大。地面越粗糙,用的推力越大,猜想:影響摩擦力大小的因素可能 有:
(1)接觸面所受的壓力
(2)接觸面的粗糙程度。
(3)接觸面面積的大小……可用下面實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想。方法:控制變量法。原理:二力平衡條件:f=F(轉(zhuǎn)換法)
表格設(shè)計:
(三)圖甲和圖乙實(shí)驗(yàn)表明:摩擦力的大小跟壓力有關(guān),并且,表面受到的壓力越大,摩 擦力就越大。
圖甲和圖丙實(shí)驗(yàn)表明:摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān), 接觸面越粗糙, 摩擦力越大。
(四)摩擦的利與弊:
利的方面:例如,鞋(車輪)與地面間的摩擦。
弊的方面:例如,機(jī)器部件間的摩擦。
(五)增大摩擦的方法:
1.增大壓力
2.增加接觸面的粗糙程度
(六)、減小摩擦的方法:
1.減小壓力。
2.加潤滑油。
3.安裝滾動軸承(滾代替動)。
4.壓縮空氣或電磁場使接觸面分離(氣墊船、磁懸浮列車)。
高中物理力的教案4
審核:高二物理組
寄語: 目光遠(yuǎn)大,目標(biāo)明確的人往往非常自信,而自信與人生的成敗息息相關(guān)!
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.知道振幅越大,振動的能量(總機(jī)械 能)越大;
2.對單擺,應(yīng)能根據(jù)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行定量計算;
3.對水平的彈簧振子,應(yīng)能定量地說明彈性勢能與 動能的轉(zhuǎn)化;
4.知道簡諧運(yùn)動的回復(fù)力特點(diǎn)及回復(fù)力的來源。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
1.對簡諧運(yùn)動中能量轉(zhuǎn)化和守恒的具體分析。
2.什么是阻尼振動。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
1.關(guān)于簡諧運(yùn)動中能量的轉(zhuǎn)化。
知識鏈接:
振幅定義:_________________________________________
振幅物理意義:表示_________的物理量。
2.取一個單擺,將其擺球拉到一定高度后釋放,觀察它的單擺擺動,請你概括現(xiàn)象:______________________________________________
3.實(shí)際振動的單擺為什么會運(yùn)動,又為什么會停下來,今天我們就來學(xué)習(xí)這個問題。
新課學(xué)習(xí)來源:
一、簡諧運(yùn) 動的回復(fù)力
1. 彈簧振子振動 時,回復(fù)力與位移是什么關(guān)系?
根據(jù)胡克定律,彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比,與位移方向相反
2.特點(diǎn):F=-Kx
注:式中F為回復(fù)力;x為偏離平衡位置的位移;k是常數(shù),對于彈簧振子,k是勁度系數(shù),對于其它物體的簡諧運(yùn)動,k是別的常數(shù);負(fù)號表示回復(fù)力與位移的方向總相反。
3.簡諧運(yùn)動:________________________________________________
___________________________________________________________
二.簡諧運(yùn)動的能量
(1)水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸,松手后所做的簡諧運(yùn)動。不計阻力。
單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡諧運(yùn)動;如下圖甲、乙所示
。˙級)(2)試分析彈簧振子和單擺在振動中的`能量轉(zhuǎn)化情況,并填入表格。
A A O
O O B
B
位移s
速度v
回復(fù)力F
加速度a
動能
勢能
總能
理論上可以證明,如果摩擦等阻力造成的損耗可以忽略,在彈簧振子運(yùn)動的任意位置,系統(tǒng)的動能與勢能之和都是一定的,這與機(jī)械能守恒定律相一致。
實(shí)際的運(yùn)動都有一定的能量損耗,所以簡諧運(yùn)動是一種理想化的模型。
知識鞏固:
。˙級)1.一個在水平方向做簡諧運(yùn)動的彈簧振子的振動周期是0.025s,當(dāng)振子從平衡位置開始向右 運(yùn)動,在0.17s時刻,振子的 運(yùn)動情況是( )
A.正在向左做減速運(yùn)動 B.正在向右做加速運(yùn)動
C.加速度正在減小 D.動能正在減小
。˙級)2.做簡諧運(yùn)動的物體,每次經(jīng)過同一位置時,都具有相同的( )
A.加速度 B.速度 C.位移 D.動能
。˙級)3 .彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動,在振子向平衡位置運(yùn)動的過程中( )
A.振子所受的回復(fù)力逐漸增大 B.振子的位移逐漸增大
C.振子的速率逐漸減小 D.彈簧的彈性勢能逐漸減小
。˙級)4.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動,其離開平衡位置的位移 與時間t的關(guān)系如圖所示,由圖可知( )
A.質(zhì)點(diǎn)振動的頻率為4
B.質(zhì)點(diǎn)振動的振幅為2cm
C.在t=3s時刻,質(zhì)點(diǎn)的速率最大
D.在t=4s 時刻,質(zhì)點(diǎn)所受的合力為零
。–級)5.一質(zhì)點(diǎn)在水平方向上做簡諧運(yùn)動。如圖,是該質(zhì)點(diǎn)在 內(nèi)的振動圖象,下列敘述中 正確的是( )
A.再過1s,該質(zhì)點(diǎn)的位移為正的最大值
B.再過2s,該質(zhì)點(diǎn)的瞬時速度為零
C.再過3s,該質(zhì)點(diǎn)的加速度方向豎直向上
D.再過4s,該質(zhì)點(diǎn)加速 度最大
反思小結(jié):
11.3過關(guān)檢測卡
審核:高二物理組
寄語: 目光遠(yuǎn)大,目標(biāo)明確的人往往非常自信,而自信與人生的成敗息息相關(guān)!
。˙級)1.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時,其振動圖象如圖。由圖可知,在t1和t2時刻,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的( )
A. 位移相同 B.回復(fù)力大小相同
C.速度相同 D.加速度 相同
(B級)2.一個在水平方向做簡諧運(yùn)動的彈簧振子的振動周期是0.025s,當(dāng)振子從平衡位置開始向右運(yùn)動,在0.17s時刻,振子的運(yùn)動情況是( )
A.正在向左做減速運(yùn)動 B.正在向右做加速運(yùn)動
C.加速度正在減小 D.動能正在減小
高中物理力的教案5
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
驗(yàn)證互成角度的兩個力合成時的平行四邊形定則.
二、實(shí)驗(yàn)原理
如果使F1、F2的共同作用效果與另一個力F′的作用效果相同(橡皮條在某一方向伸長一定的長度),那么根據(jù)F1、F2用平行四邊形定則求出的合力F,應(yīng)與F′在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)大小相等、方向相同.
實(shí)驗(yàn)器材
方木板一塊、白紙、彈簧測力計(兩只)、橡皮條、細(xì)繩套(兩個)、三角板、刻度尺、圖釘(幾個)、細(xì)芯鉛筆.
三、實(shí)驗(yàn)步驟
。ㄒ唬、儀器的安裝
1.用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上.并用圖釘把橡皮條的一端固定在A點(diǎn),橡皮條的另一端拴上兩個細(xì)繩套.
。ǘ、操作與記錄
2. 用兩只彈簧測力計分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地 拉橡皮條,使橡皮條伸長到某一位置O,如圖所示,記錄兩彈簧測力計的讀數(shù),用鉛筆描下O點(diǎn)的位置及此時兩細(xì)繩套的方向.
3.只用一只彈簧測力計通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O,記下彈簧測力計的讀數(shù)和細(xì)繩套的方向.
(三)、作圖及分析
4.改變兩個力F1與F2的大小和夾角,再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次.
5.用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn)O沿兩條細(xì)繩套方向畫直線,按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測力計的讀數(shù)F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形,過O點(diǎn)畫平行四邊形的對角線,此對角線即為合力F的圖示.
6.用刻度尺從O點(diǎn)按同樣的標(biāo)度沿記錄的方向作出這只彈簧測力計的拉力F′的圖示.
7.比較一下,力F′與用平行四邊形定則求出的合力F在誤差范圍內(nèi)大小和方向上是否相同.
四、注意事項(xiàng)
1.位置不變:在同一次實(shí)驗(yàn)中,使橡皮條拉長時結(jié)點(diǎn)的位置一定要相同.
2.角度合適:用兩個彈簧測力計鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮條時,其夾角不宜太小,也不宜太大,以60°~100°之間為宜.
3.盡量減少誤差
(1)在合力不超出量程及在橡皮條彈性限度內(nèi)的前提下,測量數(shù)據(jù)應(yīng)盡量大一些.
(2)細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長一些,便于確定力的方向.不要直接沿細(xì)繩套方向畫直線,應(yīng)在細(xì)繩套兩端畫個投影點(diǎn),去掉細(xì)繩套后,連直線確定力的方向.
4.統(tǒng)一標(biāo)度:在同一次實(shí)驗(yàn)中,畫力的圖示選定的標(biāo)度要相同,并且要恰當(dāng)選定標(biāo)度,使力的圖示稍大一些.
五、誤差分析
本實(shí)驗(yàn)的誤差除彈簧測力計本身的誤差外,還主要來源于以下兩個方面:
1.讀數(shù)誤差
減小讀數(shù)誤差的方法:彈簧測力計數(shù)據(jù)在允許的情況下,盡量大一些.讀數(shù)時眼睛一定要正視,要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄.
2.作圖誤差
減小作圖誤差的方法:作圖時兩力的對邊一定要平行,兩個分力F1、F2間的夾角越大,用平行四邊形作出的合力F的誤差ΔF就越大,所以實(shí)驗(yàn)中不要把F1、F2間的夾角取得太大。
例1、對實(shí)驗(yàn)原理誤差分析及讀數(shù)能力的考查:(1)某實(shí)驗(yàn)小組在探究合力的方法時,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條.實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮條的要求中,下列哪些說法是正確的_BD_______.(填字母代號)
A.將橡皮條拉伸相同長度即可
B.將橡皮條沿相同方向拉到相同長度
C.將彈簧秤都拉伸到相同刻度
D.將橡皮條和細(xì)繩的.結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
(2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論,其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是__AD______.(填字母代號)
A.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
B.兩細(xì)繩之間的夾角越大越好
C.用兩彈簧秤同時拉細(xì)繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D.拉橡皮條的細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
(3)彈簧測力計的指針如圖所示,由圖可知拉力的大小為__4.00____N.
例2對實(shí)驗(yàn)操作過程的考察: 某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則,他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子,設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn):將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上,另一端與第三條橡皮筋連接,結(jié)點(diǎn)為O,將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物,如圖所示
(1)為完成該實(shí)驗(yàn),下述操作中必需的是___bcd _____.
a.測量細(xì)繩的長度
b.測量橡皮筋的原長
c.測量懸掛重物后橡皮筋的長度
d.記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
(2)釘子位置固定,欲利用現(xiàn)有器材,改變條件再次驗(yàn)證,可采用的方法是________改變重物質(zhì)量______.
例3:有同學(xué)利用如圖2-3-4所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪A和B,將繩子打一個結(jié)點(diǎn)O,每個鉤碼的重量相等,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時,根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力F1、F2和F3,回答下列問題:
(1)改變鉤碼個數(shù),實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?(BCD )
A.鉤碼的個數(shù)N1=N2=2,N3=4
B.鉤碼的個數(shù)N1=N3=3,N2=4
C.鉤碼的個數(shù)N1=N2=N3=4
D.鉤碼的個數(shù)N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個步驟是 ( A )
A.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B.量出OA、OB、OC三段繩子的長度
C.用量角器量出三段繩子之間的夾角
D.用天平測出鉤碼的質(zhì)量
(3)在作圖時,你認(rèn)為圖中____甲____是正確的.(填“甲”或“乙”)
當(dāng)堂反饋:
1、“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是___ F′_____.
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是__B______.
A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
2、某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時,主要步驟是:
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.記錄下O點(diǎn)的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;
E.只用一只彈簧測力計,通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示;
F.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
上述步驟中:(1)有重要遺漏的步驟的序號是__C______和____E____;
(2)遺漏的內(nèi)容分別是________________________________________________________________________
高中物理力的教案6
知識目標(biāo)
1、能夠運(yùn)用力的平行四邊形定則求解一個已知力的分力;
2、會用三角形法則求解力的分解;
能力目標(biāo)
1、熟練掌握物體的受力分析;
2、能夠根據(jù)力的作用效果進(jìn)行分解;
情感目標(biāo)
培養(yǎng)分析觀察能力,物理思維能力和科學(xué)的研究態(tài)度.
教學(xué)建議
重點(diǎn)難點(diǎn)分析
力的分解是力的合成的逆預(yù)算,是根據(jù)力的作用效果,由力的平行四邊形定則將一個已知力進(jìn)行分解,所以平行四邊行定則依然是本節(jié)的重點(diǎn),而三角形法則是在平行四邊形定則的基礎(chǔ)上得到的,熟練應(yīng)用矢量的運(yùn)算方法并能解決實(shí)際問題是本節(jié)的難點(diǎn).
教法建議
一、關(guān)于力的分解的教材分析和教法建議
力的分解是力的合成的逆預(yù)算,是求一個已知力的兩個分力.在對已知力進(jìn)行分解時對兩個分力的方向的確定,是根據(jù)力的作用效果進(jìn)行的.在前一節(jié)力的合成學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,學(xué)生對于運(yùn)算規(guī)律的掌握會比較迅速,而難在是對于如何根據(jù)力的效果去分解力,課本上列舉兩種情況進(jìn)行分析,一個是水平面上物體受到斜向拉力的分解,一個是斜面上物體所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教師在講解時注意從以下方面詳細(xì)分析:
1、對合力特征的描述,如例題1中的幾個關(guān)鍵性描述語句:水平面、斜向上方、拉力,與水平方向成角,關(guān)于重力以及地面對物體的彈力、摩擦力可以暫時不必討論,以免分散學(xué)生的注意力.
2、合力產(chǎn)生的分力效果,可以讓學(xué)生從日,F(xiàn)象入手(如下圖所示).由于物體的重力,產(chǎn)生了兩個力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木桿壓靠在墻面上,教師可以讓學(xué)生利用鉛筆、橡皮筋,用手代替墻面體會一下鉛筆重力的兩個分效果.
3、分力大小計算書寫規(guī)范.在計算時可以提前向?qū)W生講述一些正弦和余弦的知識.
二、關(guān)于力的正交分解的教法建議:
力的正交分解是一種比較簡便的求解合力的方法,它實(shí)際上是利用了力的分解的原理把力都分解到兩個互相垂直的方向上,然后就變成了在同一直線上的力的合成的問題了.使計算變得簡單.由于學(xué)生在初中階段未接觸到有關(guān)映射的概念,所以教師在講解該部分內(nèi)容時,首先從直角分解入手,尤其在分析斜面上靜止物體的受力平衡問題時,粗略介紹正交分解的'概念就可以了.
力的分解的教學(xué)設(shè)計方案
一、引入:
1、問題1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定則?
2、問題2:力產(chǎn)生的效果是什么?
教師總結(jié):如果幾個力產(chǎn)生的效果跟原來的一個力產(chǎn)生的效果相同,這幾個力就叫做原來那個力的分力.求幾個力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四邊形定則.反之,求一個已知力的分力叫做力的分解.
引出課程內(nèi)容.
二、授課過程
1、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,也遵循力的平行四邊形定則.
教師講解:力的分解是力的合成的逆過程,所以平行四邊形法則同樣適用于力的分解.如果沒有其它限制,對于同一條對角線,可以作出無數(shù)個不同的平行四邊形(如圖).這就是說一個已知的力可以分解成無數(shù)對不同的共點(diǎn)力,而不像力的合成那樣,一對已知力的合成只有一個確定的結(jié)果.一個力究竟該怎樣分解呢?(停頓)盡管力的分解沒有確定的結(jié)果,但在解決具體的物理問題時,一般都按力的作用效果來分解.下面我們便來分析兩個實(shí)例.
2、力的分解按照力的作用效果來分解.
例題1:放在水平面上的物體受到一個斜向上的拉力的作用,該力與水平方向夾角為,這個力產(chǎn)生兩個效果:水平向前拉物體,同時豎直向上提物體,,因此力可以分解為沿水平方向的分力、和沿著豎直方向的分力,力和力的大小為:
例題2:放在斜面上的物體,常把它所受的重力分解為平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如圖),使物體下滑(故有時稱為“下滑力”),使物體壓緊斜面.
3、力的分解練習(xí)(學(xué)生實(shí)驗(yàn)):
。1)學(xué)生實(shí)驗(yàn)
1:觀察圖示,分析F力的作用效果,學(xué)生可以利用手邊的工具(橡皮筋、鉛筆、細(xì)繩、橡皮、三角板)按圖組裝儀器、分組討論力產(chǎn)生的效果,并作出力(細(xì)繩對鉛筆的拉力)的分解示意圖.
實(shí)驗(yàn)過程:將橡皮筋套在中指上,將鉛筆與橡皮筋連接,鉛筆尖端卡在手心處,體會一下鉛筆的重力產(chǎn)生的效果,在鉛筆上掛接上橡皮,思考拉力產(chǎn)生的效果?
教師總結(jié)并分析:圖中重物拉鉛筆的力常被分解成和,壓縮鉛筆,拉伸橡皮筋.
。2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)2,觀察圖示,分析力的作用效果,用橡皮筋和鉛筆重復(fù)實(shí)驗(yàn),對比結(jié)論是否正確.
教師總結(jié)并分析:圖中重物拉鉛筆的力分解成和,壓縮鉛筆,拉伸橡皮筋.
盡管力的分解沒有確定的結(jié)果,但在解決具體的物理問題時,一般都按力的作用效果來分解.
4、課堂小結(jié):
探究活動
題目關(guān)于“桿的受力分解”與“繩的受力分解”研究
由于日常生活中,我們勞動、學(xué)習(xí)的工具一般以桿和繩子為主,其他的工具也可以依照其進(jìn)行分析,研究“桿的受力分解”與“繩的受力分解”具有實(shí)踐意義。有關(guān)內(nèi)容可以參見備課資料中的“擴(kuò)展資料”。讓同學(xué)觀察周圍的力學(xué)工具,對比桿與繩子,分析說明各個物體的受力特點(diǎn),與其有關(guān)的題目可以參見如下:
1、晾曬衣服的繩子,為什么晾衣繩不易過緊?
2、為什么軟紙經(jīng)過折疊后,抗壓性能提高?對比拱橋的設(shè)計,有什么感想?
高中物理力的教案7
課程學(xué)習(xí)目標(biāo)目標(biāo)解讀
1.理解彈力、摩擦力的概念和判斷方法。
2.能正確地對物體進(jìn)行受力分析。
3.深刻理解力的合成與分解的意義,能熟練應(yīng)用相應(yīng)的方法解決實(shí)際問題。
學(xué)法指導(dǎo)三種力的認(rèn)識是本章的基礎(chǔ),物體的受力分析必須準(zhǔn)確,再利用力的合成和分解來解決問題。
課程導(dǎo)學(xué)建議重點(diǎn)難點(diǎn)掌握重力、彈力和摩擦力的特點(diǎn),運(yùn)用力的合成和分解解決實(shí)際問題。
教學(xué)建議
本章復(fù)習(xí)課建議用1節(jié)課的課時,關(guān)鍵仍然在對基礎(chǔ)問題的復(fù)習(xí)上,如重力、彈力、摩擦力的概念和產(chǎn)生條件及對其大小、方向的認(rèn)識,并能夠正確地對物體進(jìn)行受力分析,F(xiàn)階段受力分析也只分析物體受力個數(shù)比較少、簡單的情況,注意教學(xué)的層次性和漸進(jìn)性。
課前
準(zhǔn)備本章知識學(xué)生的掌握情況可能有比較大的差異,要了解大多數(shù)學(xué)生處于什么狀況。檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,收集學(xué)生提出來問題,注意一題多解的.準(zhǔn)備。
導(dǎo)學(xué)過程設(shè)計
程序設(shè)計學(xué)習(xí)內(nèi)容教師行為學(xué)生行為媒體運(yùn)用
預(yù)習(xí)過程梳理知識確保每一位學(xué)生處于預(yù)習(xí)狀態(tài);仡櫛締卧獌(nèi)容,可以查閱教材和以前的學(xué)案,對本章內(nèi)容的知識體系和重點(diǎn)難點(diǎn)有所了解。PPT演示課題及學(xué)習(xí)目標(biāo)
完成學(xué)案巡視學(xué)生自主學(xué)習(xí)的進(jìn)展,學(xué)生填寫學(xué)案的情況。盡可能多得獨(dú)立完成學(xué)案內(nèi)容,至少完成單元體系構(gòu)建的內(nèi)容。
結(jié)對交流指導(dǎo)、傾聽部分學(xué)生的交流,初步得出學(xué)生預(yù)習(xí)的效果情況。就學(xué)案中有疑惑的內(nèi)容與結(jié)對學(xué)習(xí)的同學(xué)交流。
課堂探究
小組討論
小組展示
補(bǔ)充質(zhì)疑
教師點(diǎn)評主題1:對力的有、無及方向的判斷
總結(jié)彈力、摩擦力的特點(diǎn),如何判斷彈力、摩擦力的有無及方向(1)分析甲、乙兩位同學(xué)誰對誰錯,為什么。
(2)說說對于發(fā)生微小形變的物體是否存在彈力以及靜摩擦力,我們該采用什么方法判斷。
(3)說說彈力和摩擦力的方向有什么特點(diǎn)。
口頭表述
主題2:受力分析
總結(jié)受力分析的步驟,介紹整體法和隔離法的選擇。(1)畫出各圖中物體的受力情況。
(2)結(jié)合第一問中所畫的受力分析,思考一下畫受力分析的步驟。
(3)說說受力分析中常用的方法。口頭表述、板書
主題3:將已知力F分解成兩個分力F1、F2的情況
讓學(xué)生掌握根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行力的合成和分解的特點(diǎn)。依次分析下列問題:
(1)已知兩個分力F1、F2的方向,求兩個分力F1、F2的大小,能分成幾組情況的分力?
(2)已知一個分力F1的方向和大小,求F2的大小和方向,能分成幾組情況的分力?
(3)已知一個分力F1的方向和分力F2的大小,求分力F1的大小和分力F2的方向,能分成幾組情況的分力?口頭表述
講練結(jié)合獨(dú)立分析思考根據(jù)具體情況與部分同學(xué)(特別是各小組組長)交流,掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況.
側(cè)重受力分析和力的合成與分解。全體學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立完全,小組同學(xué)都完成后可交流討論。
拓展一、對彈力的理解
拓展二、對摩擦力的理解
拓展三、物體受力分析常用的方法
拓展四、力的合成與分解PPT
拓展技能檢測視學(xué)生基礎(chǔ)和課堂時間、教學(xué)進(jìn)度決定是否作要求教師未提出要求的情況下學(xué)有余力的學(xué)生可自主完成PPT
記錄要點(diǎn)教師可在學(xué)生完成后作點(diǎn)評學(xué)生在相應(yīng)的位置作筆記。PPT
總結(jié)反思知識總結(jié)教師可根據(jù)實(shí)際情況決定有沒有必要總結(jié)或部分點(diǎn)評一下。學(xué)生就本節(jié)所學(xué)做一個自我總結(jié),之后可小組交流討論。PPT
感悟收獲注意有代表性的收集一些學(xué)生的體會,以便有針對性地調(diào)整教學(xué)方法。根據(jù)自己的感受如實(shí)填寫
根據(jù)自己的思考找出解決方案
課外拓展無
板書設(shè)計課時2.7《力》整合與評價
高中物理力的教案8
摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,正確認(rèn)識摩擦力對后面知識的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,要求會計算滑動摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷。教師在教學(xué)過程中要將學(xué)生在初中所學(xué)過的相關(guān)概念與本節(jié)內(nèi)容相結(jié)合,與生活中的實(shí)例相結(jié)合,逐步引導(dǎo)、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個清晰的認(rèn)識。在探究過程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運(yùn)動的過程中認(rèn)識靜摩擦力和滑動摩擦力大小變化情況,使學(xué)生的認(rèn)識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化。對于動摩擦因數(shù)的教學(xué)最好通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探究得出。由于本節(jié)課的特點(diǎn),在整個教學(xué)過程中要充分體現(xiàn)新課標(biāo)的探究精神,讓學(xué)生多用所學(xué)知識揭示生活中的相關(guān)現(xiàn)象本質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)
1、滑動摩擦力的大小及方向的判斷。
2、靜摩擦力的有無及方向的判斷。
3、靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn)
知識與技能
1、知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力。
2、能計算靜摩擦力、滑動摩擦力的大小并會判斷它們的方向。 過程與方法
1、學(xué)生通過設(shè)計實(shí)驗(yàn),并使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
2、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生利用知識解決實(shí)際問題的能力。 情感態(tài)度與價值觀通過靜摩擦力的探究過程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法。
課前準(zhǔn)備
教具準(zhǔn)備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等。 知識準(zhǔn)備:搜集有關(guān)的摩擦力信息。
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課活動導(dǎo)入
準(zhǔn)備兩只碗,分別放入數(shù)量較多的玻璃小球,一只碗內(nèi)是光滑干凈的',另一只碗內(nèi)是粘有灰塵的請兩個同學(xué)把玻璃球從碗中用筷子夾出來,比賽看誰夾得快。然后讓兩位同學(xué)分別說出自己的感想,從而引出摩擦力的問題。 情景導(dǎo)入
。ㄕn件展示)播放運(yùn)動員滑雪的錄像,如圖3—3—1,讓學(xué)生說出滑雪要求的環(huán)境條件,然后導(dǎo)出摩擦力的概念。圖3—3—1
問題導(dǎo)入
粉筆在黑板上可以寫出字來,在玻璃上寫得出來嗎?試試看。想想若在外面的柏油路面上用粉筆寫字又會有何不同?為什么?你認(rèn)為摩擦力是一種什么樣的力?讓學(xué)生用自己的語言敘述摩擦力。推進(jìn)新課
學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過摩擦力,通過直接提問使學(xué)生回憶并敘述摩擦力的概念。 概念:兩個相互接觸的物體,當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力,這種力叫做摩擦力。本節(jié)課就來深入研究摩擦力。
請學(xué)生做個小實(shí)驗(yàn):要求學(xué)生用逐漸增大的水平力推動在教室中放置的桌子,直到推動一段距離。(設(shè)計意圖:讓學(xué)生體會并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使學(xué)生產(chǎn)生對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認(rèn)識)
學(xué)生活動:學(xué)生按老師要求推桌子,并感受推力大小變化。
問題:為什么用力推桌子而桌子不一定運(yùn)動?為什么想讓桌子繼續(xù)運(yùn)動還要繼續(xù)推?初步引出對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認(rèn)識。 一、靜摩擦力
由用力推桌子而不動,師生討論引導(dǎo)出靜摩擦力的概念:兩個相互接觸的物體之間有相對運(yùn)動趨勢而又保持相對靜止時,在接觸面間所產(chǎn)生的阻礙相對運(yùn)動趨勢的力叫靜摩擦力。 問題:靜摩擦力是一恒定的力嗎?怎樣求靜摩擦力的大。吭鯓优袛囔o摩擦力的方向?
【實(shí)驗(yàn)探究】
在水平桌面上放一木塊,用彈簧測力計沿水平方向用較小的力拉木塊但保持木塊不動,并不斷緩慢地增大拉力。注意提示學(xué)生觀察彈簧秤的示數(shù)變化。 實(shí)驗(yàn)如圖3—3—2:圖3—3—2
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:我們可以看到隨著拉力的增大,彈簧秤的示數(shù)不斷增大。
結(jié)論:由二力平衡的知識可以知道,木塊受到的靜摩擦力大小等于彈簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反。所以靜摩擦力不是一固定值,它隨外力的變化而變化,總是和外力大小相等、方向相反。
繼續(xù)試驗(yàn):在彈簧測力計指針下輕塞一個小紙團(tuán),它可以隨指針移動,并作為指針到達(dá)最大位置的標(biāo)志。在剛才實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上繼續(xù)用力,當(dāng)拉力達(dá)到一定的值時木塊開始移動,此時拉力會突然變小。要求學(xué)生記下剛才的最大值。
結(jié)論:靜摩擦力的增大有一個限度,這個限度就是最大靜摩擦力Fmax,其值等于物體剛剛開始運(yùn)動時的拉力。兩物體間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間。
問題:最大靜摩擦力的大小和什么因素有關(guān)呢?(教師提出問題,由學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn))
高中物理力的教案9
教學(xué)目標(biāo)
【知識與能力】
探究得出滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動摩擦力大小的因素以及計算公式。
【過程與方法】
通過觀察,了解滑動摩擦力的存在,實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生滑動摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗(yàn)技能和探索能力。
【情感、態(tài)度和價值觀】
學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識解釋生活現(xiàn)象。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
【難點(diǎn)】
實(shí)驗(yàn)探究的過程。
教學(xué)方法
觀察法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、問答法等。
教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
展示幾個情景:孩子玩滑梯、火車急剎車、冰壺運(yùn)動等。
通過提問這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動摩擦力的概念,導(dǎo)出新課。
(二)科學(xué)探究
問題1:滑動摩擦力什么情況下才會出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運(yùn)動。
問題2:為什么冰壺、火車、孩子受到的滑動摩擦力不同呢?
實(shí)驗(yàn)探究:影響滑動摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計實(shí)驗(yàn):用彈簧秤拉動木塊,可通過加減砝碼改變壓力,改變拉動速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動摩擦力示數(shù),設(shè)計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):6人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注意小組內(nèi)部的分工問題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的.注意事項(xiàng),即控制無關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗(yàn)安全問題、保護(hù)器材問題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論和教材,得出滑動摩擦力的計算公式,f=μN(yùn)
問題3:滑動摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動、木塊在木板上滑動并帶動木板一起滑動。
學(xué)生討論:滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動方向相反,相對運(yùn)動方向有時并不是運(yùn)動方向。
問題4:滑動摩擦力有什么作用呢?舉例說明。
回答:生活中有很多地方可以見到滑動摩擦力,車輛的剎車系統(tǒng)是利用滑動摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動摩擦力,同時機(jī)器中的滑動摩擦力會損耗器材,所以需要使用潤滑油來減小滑動摩擦力等等。
(三)鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
(四)小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識。
高中物理力的教案10
1、共點(diǎn)力的合成與分解
實(shí)驗(yàn)儀器:力的合成分解演示器(J2152)、鉤碼(一盒)、平行四邊形演示器
教師操作:把演示器按事先選定的分力夾角和分力大小,調(diào)整位置和選配鉤碼個數(shù);把匯力環(huán)上部連接的測力計由引力器拉引來調(diào)節(jié)角度,并還要調(diào)節(jié)拉引力距離,使匯力環(huán)懸空,目測與坐標(biāo)盤同心;改變分力夾角,重做上邊實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:此時測力計的讀數(shù)就是合力的大小;分力夾角越小合力越大,分力夾角趨于180度時合力趨近零。
力的合成分解演示器:
教師操作:用平行四邊形演示器O點(diǎn)孔套在坐標(biāo)盤中心桿上,調(diào)整平行四邊形重合實(shí)驗(yàn)所形成四邊形,用緊固螺帽壓緊,學(xué)生可直觀的在演示器上看出矢量作圖。
2、驗(yàn)證力的平行四邊形定則(學(xué)生實(shí)驗(yàn))
實(shí)驗(yàn)儀器:方木板、白紙、橡皮筋、細(xì)繩套2根、平板測力計2只、刻度尺、量角器、鉛筆、圖釘3-5個
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證互成角度的兩個共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則。
實(shí)驗(yàn)原理:一個力F的作用效果與兩個共點(diǎn)力F1和F2的共點(diǎn)作用效果都是把橡皮筋拉伸到某點(diǎn),所以F為F1和F2的合力。做出F的圖示,再根據(jù)平行四邊形定則做出F1和F2的合力F?的圖示,比較F?和F是否大小相等,方向相同。
學(xué)生操作:
(1)白紙用圖釘固定在方木板上;橡皮筋一端用圖釘固定在白紙上,另一端拴上兩根細(xì)繩套。
(2)用兩只測力計沿不同方向拉細(xì)繩套,記下橡皮筋伸長到的位置O,兩只測力計的方向及讀數(shù)F1、F2,做出兩個力的圖示,以兩個力為臨邊做平行四邊形,對角線即為理論上的合力F?,量出它的大小。
(3)只用一只測力計鉤住細(xì)繩套,將橡皮筋拉到O,記下測力計方向及讀數(shù)F,做出它的圖示。
(3)比較F?與F的大小與方向。
(4)改變兩個力F1、F2的大小和夾角,重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在誤差允許范圍內(nèi),證明了平行四邊形定則成立。
注意事項(xiàng):
(1)同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測力計的選取方法是:將兩只彈簧測力計鉤好后對拉,若兩只彈簧測力計在拉的過程中讀數(shù)相同,則可選,若不同,應(yīng)另換,直到相同為止;使用時彈簧測力計與板面平行。
(2)在滿足合力不超過彈簧測力計量程及橡皮筋形變不超過彈性限度的條件下,應(yīng)使拉力盡量大一些,以減小誤差。
(3)畫力的圖示時,應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度,盡量使圖畫得大一些,但也不要太大而畫出紙外;要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作圖。
(4)在同一次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉長后的節(jié)點(diǎn)O位置一定要相同。
(5)由作圖法得到的F和實(shí)驗(yàn)測量得到的F?不可能完全符合,但在誤差允許范圍內(nèi)可認(rèn)為是F和F?符合即可。
誤差分析:
(1)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源——彈簧秤本身的誤差、讀數(shù)誤差、作圖誤差。
(2)減小誤差的方法——讀數(shù)時眼睛一定要正視,要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄,兩個力的對邊一定要平行;兩個分力F1、F2間夾角θ越大,用平行四邊形作圖得出的合力F?的誤差ΔF也越大,所以實(shí)驗(yàn)中不要把θ取得太大。
3、研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體的平衡條件
實(shí)驗(yàn)儀器:力矩盤(J2124型)、方座支架(J1102型)、鉤碼(J2106M)、杠桿(J2119型)、測力計(J2104型)、三角板、直別針若干
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)研究有固定轉(zhuǎn)動軸的物體在外力作用下平衡的'條件,進(jìn)一步明確力矩的概念。
教師操作:
(1)將力矩盤和一橫桿安裝在支架上,使盤可繞水平軸自由靈活地轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)盤面使其在豎直平面內(nèi)。在盤面上貼一張白紙。
(2)取四根直別針,將四根細(xì)線固定在盤面上,固定的位置可任意選定,但相互間距離不可取得太小。
(3)在三根細(xì)繩的末端掛上不同質(zhì)量的鉤碼,第四根細(xì)繩掛上測力計,測力計的另一端掛在橫桿上,使它對盤的拉力斜向上方。持力矩盤靜止后,在白紙上標(biāo)出各懸線的懸點(diǎn)(即直別針的位置)和懸線的方向,即作用在力矩盤上各力的作用點(diǎn)和方向。標(biāo)出力矩盤軸心的位置。
(4)取下白紙,量出各力的力臂L的長度,將各力的大小F與對應(yīng)的力臂值記在下面表格內(nèi)(填寫時應(yīng)注明力矩M的正、負(fù)號,順時針方向的力矩為負(fù),反時針方向的力矩為正)。
(5)改變各力的作用點(diǎn)和大小,重復(fù)以上的實(shí)驗(yàn)。
注意事項(xiàng):
(1)實(shí)驗(yàn)時不應(yīng)使力矩盤向后仰,否則懸線要與盤的下邊沿發(fā)生摩擦,增大實(shí)驗(yàn)誤差。為使力矩盤能靈活轉(zhuǎn)動,必要時可在軸上加少許潤滑油。
(2)測力計的拉力不能向下,否則將會由于測力計本身所受的重力而產(chǎn)生誤差。測力計如果處于水平,彈簧和秤殼之間的摩擦也會影響結(jié)果。
(3)有的力矩盤上畫有一組同心圓,須注意只有受力方向與懸點(diǎn)所在的圓周相切時,圓半徑才等于力臂的大小。一般情況下,力臂只能通過從轉(zhuǎn)軸到力的作用線的垂直距離來測量。
4、共點(diǎn)力作用下物體的平衡
實(shí)驗(yàn)儀器:方木板、白紙、圖釘、橡皮條、測力計3個(J2104型)、細(xì)線、直尺和三角板、小鐵環(huán)(直徑為5毫米的螺母即可)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)掌握利用力的平行四邊形定則解決共點(diǎn)力的平衡條件等問題的方法,從而加深對共點(diǎn)力的平衡條件的認(rèn)識。
教師操作:
(1)將方木板平放在桌上,用圖釘將白紙釘在板上。三條細(xì)線將三個測力計的掛鉤系在小鐵環(huán)上。
(2)將小鐵環(huán)放在方木板上,固定一個測力計,沿兩個不同的方向拉另外兩個測力計。平衡后,讀出測力計上拉力的大小F1、F2、F3,并在紙上按一定的標(biāo)度,用有向線段畫出三個力F1、F2、F3。把這三個有向線段廷長,其延長線交于一點(diǎn),說明這三個力是共點(diǎn)力。
(3)去掉測力計和小鐵環(huán)。沿力的作用線方向移動三個有向線段,使其始端交于一點(diǎn)O,按平行四邊形定則求出F1和F2的合力F12。比較F12和F3,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)它們的大小相等、方向相反,是一對平衡力,即它們的合力為零。由此可以得出F1、F2、F3的合力為零是物體平衡的條件,如果有更多的測力計,可以用細(xì)線將幾個測力計與小鐵環(huán)相連,照步驟2、3那樣,畫出這些作用在小鐵環(huán)上的力F1、F2、F3、F4……,它們?nèi)允枪颤c(diǎn)力,其合力仍為零,從而得出多個共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件也是合力等于零。
注意事項(xiàng):
(1)實(shí)驗(yàn)中所說的共點(diǎn)力是在同一平面內(nèi)的,所以實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使各個力都與木板平行,且與木板的距離相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中方木板應(yīng)處于水平位置,避免重力的影響,否則實(shí)驗(yàn)的誤差會增大。
高中物理力的教案11
知識和能力目標(biāo)
1、知道力的概念和力的單位。
A、知道力的三要素,能用示意圖表示力。
過程和方法目標(biāo):
1、通過活動和生活經(jīng)驗(yàn)感受力的作用效果。
2、了解物體間力的作用是相互的,并能解釋有關(guān)現(xiàn)象。
情感態(tài)度與價值觀目標(biāo):
1、在觀察體驗(yàn)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。
2、從力用三要素表示的事例中認(rèn)識科學(xué)方法的價值
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):
1、力的概念和力的單位。
A、力的.三要素,用示意圖表示力。
教具準(zhǔn)備:
鋼珠磁鐵彈簧尺子
教學(xué)過程:
一、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
1、寫出下面力的作用效果:
(1)拉面師傅把面團(tuán)拉成了面條:
。2)足球運(yùn)動員踢足球:
2、力的三要素是:
3、用手拍桌面,手會感到疼,這說明物體間力的作用是的。用力捏一下空易拉罐變扁了,這說明力可以使物體發(fā)生。
二、合作探究
。ㄒ唬┪锢韺W(xué)中所說的力是什么呢?我們可以通過力的作用效果來感受它。
1、感受力作用的效果
(1)請一位同學(xué)到教室前面表演舉啞鈴。
請這位同學(xué)談?wù)劶∪庥惺裁锤惺埽?感到手臂上的肌肉十分緊張)
最初我們對力的認(rèn)識,就是從肌肉的緊張的感受而得來的。那么,在物理學(xué)中我們又是怎樣來認(rèn)識力的?
(2)學(xué)生所示的器材做實(shí)驗(yàn)。
問題:小鋼珠在光滑的水平桌面上運(yùn)動,當(dāng)磁鐵靠近小鋼珠時,會發(fā)生什么現(xiàn)象?
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生交流所觀察到的現(xiàn)象:
1.靜止的小鋼珠被磁鐵吸引,向磁鐵方向運(yùn)動。
2.光滑的水平面上做直線運(yùn)動小鋼珠被正對運(yùn)動方向位置的放磁鐵吸引,速度變快。
3.光滑的水平面上做直線運(yùn)動小鋼珠被與運(yùn)動方向垂直的位置放的磁鐵吸引,運(yùn)動方向改變,偏向磁鐵方向運(yùn)動。
。ǘ⿲W(xué)生看課文,交流圖中在運(yùn)動員力的作用下所發(fā)生的現(xiàn)象:
1.棒球運(yùn)動員用力將球投出,由靜止變?yōu)檫\(yùn)動。
2.足球守門員接住射進(jìn)球門的足球,足球由運(yùn)動變?yōu)殪o止。
(4)告訴學(xué)生:物體的運(yùn)動和靜止是相對的,靜止是一種特殊的運(yùn)動狀態(tài)。無論物體是從靜止到運(yùn)動,還是運(yùn)動速度或者方向發(fā)生變化,都可以認(rèn)為是物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化。
引導(dǎo)學(xué)生分析:在磁鐵吸引下小鋼珠運(yùn)動狀態(tài)改變情況和手球、足球在運(yùn)動員力的作用下運(yùn)動狀態(tài)改變的情況。
由此得出結(jié)論:力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。
請一位學(xué)生演示用力拉和壓彈簧,看看彈簧的形狀(長度)發(fā)生了什么變化。
高中物理力的教案12
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識方面要求:
。1)知道摩擦力產(chǎn)生的。條件。
(2)能在簡單問題中,根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài),判斷靜摩擦力的有無、大小和方向;知道存在著最大靜摩擦力。
。3)掌握動摩擦因數(shù),會在具體問題中計算滑動摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
。4)知道影響動摩擦因數(shù)的因素。
2、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出摩擦力產(chǎn)生的條件及摩擦力的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。通過靜摩擦力與滑動摩擦力的區(qū)別對比,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。
3、滲透物理學(xué)方法的教育。在分析物體所受摩擦力時,突出主要矛盾,忽略次要因素及無關(guān)因素,總結(jié)出摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、本節(jié)課的內(nèi)容分滑動摩擦力和靜摩擦力兩部分。重點(diǎn)是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系f=μN(yùn)。
2、難點(diǎn)是學(xué)生有初中的知識,往往誤認(rèn)為壓力N的大小總是跟滑動物體所受的重力相等,因此必須指出只有當(dāng)兩物體的接觸面垂直,物體在水平拉力作用下,沿水平面滑動時,壓力N的大小才跟物體所受的重力相等。
3、在教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)摩擦力有阻礙相對運(yùn)動和相對運(yùn)動趨勢的性質(zhì)。
三、教具
1、演示教具
帶有定滑輪的平板一塊、帶線繩的大木塊、小木塊、玻璃、毛巾、測力計、砝碼。
2、學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料
每兩位學(xué)生一組:物塊一塊、測力計一只。
3、投影儀、投影片。
四、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
力學(xué)中常見的三種力是重力、彈力、摩擦力。對于每一種力我們都要掌握它產(chǎn)生的條件,會計算力的大小,能判斷力的方向。在前面我們已經(jīng)學(xué)過了兩種力:重力和彈力。今天我們學(xué)習(xí)第三種力--摩擦力。在這三種力中摩擦力較難掌握。
。ǘ┙虒W(xué)過程設(shè)計
1、靜摩擦力
演示實(shí)驗(yàn):
當(dāng)定滑輪的繩子下端懸掛50g砝碼時,物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)。
提出問題:物塊靜止,它受板的靜摩擦力多大?方向如何?你是根據(jù)什么原理判斷的?
當(dāng)懸掛的砝碼增加到100g時,物塊仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。
提出問題:物塊此時所受的靜摩擦力的大小、方向如何變化?設(shè)想一下,如果將砝碼B摘去,靜摩擦力又將如何變化?
在同學(xué)回答的基礎(chǔ)上歸納出:一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值,類似上述情況,當(dāng)物塊不動處于平衡狀態(tài)時,靜摩擦力的大小隨拉力大小的變化而變化,總是等于拉力的大小。靜摩擦力的方向,總是沿接觸面切線方向;跟拉力的方向相反,或者說跟物體間相對滑動趨勢方向相反。
提出問題:當(dāng)懸掛在繩子下端的砝碼為150g時,物塊才剛開始相對于桌面板滑動,這時物塊所
受的靜摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?
教師講解:靜摩擦力增大到某數(shù)值后就不再增大了,這時靜摩擦力達(dá)到最大值,叫做最大靜摩擦力,用fm表示。最大靜摩擦力的方向,也總是沿接觸面切線方向,跟使物體起動的外力方向相反,或者說跟物體間相對運(yùn)動趨勢相反。
明確:在一般情況下,如果兩個相接觸的物體之間存在著靜摩擦力的作用,則并不一定處于最大靜摩擦狀態(tài),最大靜摩擦力等于使物體將要開始運(yùn)動所需的最小推力。
2、滑動摩擦力
邊演示邊提問:一旦物塊滑動后,我們只要掛130g砝碼,就能使物塊維持勻速運(yùn)動。這時兩物體之間的滑動摩擦力為多大?方向如何?
再做演示實(shí)驗(yàn),在剛才的大木塊上再放一塊小木塊,發(fā)現(xiàn)要掛140g的砝碼,才能使物塊維持勻速運(yùn)動。這又說明滑動摩擦力的變化遵循什么規(guī)律?
教師講解:這說明了滑動摩擦力的大小跟兩物體間的正壓力N成正比。
演示實(shí)驗(yàn),將木塊依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用測力計拉木塊,使木塊勻速運(yùn)動,觀察測力計的示數(shù),發(fā)現(xiàn)三種情況下,測力計示數(shù)由小到大,說明物體接觸面越粗糙,摩擦力越大。
結(jié)論:滑動摩擦力的大小與摩擦面的材料和光滑程度有關(guān),與相互之間的壓力(彈力)成正比,可以寫為f=μN(yùn) μ是動摩擦因數(shù),因摩擦面的材料和光滑程度決定。動摩擦因數(shù)是無單位的,它表示摩擦力跟正壓力之比。
滑動摩擦力的方向,總是沿接觸面切線方向,且跟物體的相對滑動方向相反。
3、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)
教師指導(dǎo)一組學(xué)生實(shí)驗(yàn),其他各組同時操作:用測力計沿水平方向拉住物塊,開始用較小的力拉,記下測力計讀數(shù);慢慢增加拉力,再記下測力計讀數(shù);繼續(xù)增加拉力,使物塊剛好開始滑動,記下測力計讀數(shù);然后保持物塊勻速運(yùn)動,記下測力計讀數(shù)。
用投影儀打出投影片,讓學(xué)生填下表:
數(shù)據(jù) 測力計讀數(shù) 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向
1 靜摩擦力1:
2 靜摩擦力2:
3 最大靜摩擦力:
4 滑動摩擦力:
問題:你是根據(jù)什么原理來確定摩擦力的大小和方向的?
用投影儀打出投影片中的五種情況,組織學(xué)生討論木板對木塊A有沒有摩擦力?
討論答案:
圖1 物塊A與木板接觸,但物塊A與木板沒有相對運(yùn)動趨勢,因此木板對物塊A沒有靜摩擦力。
圖2 物塊A與木板接觸,A在重力的作用下相對木板有向下運(yùn)動的趨勢,因此木板對A有向上的靜摩擦力。加大力F時,靜摩擦力不變,f靜大小等于重力mg。
圖3 物塊A與木板接觸,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趨勢,因此木板對A有沿斜面向上的`靜摩擦力。
圖4 物塊A與木板接觸,沿木板向下勻速滑動,與木板有相對
運(yùn)動,因此木板對A有沿著斜面向上的滑動摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。
圖5 物塊A相對于木板有向右運(yùn)動的趨勢,但A不與木板接觸,因此木板對A沒有靜摩擦力。當(dāng)然B對A有水平向左的靜摩擦力。
(三)課堂小結(jié)
1、摩擦力產(chǎn)生的條件:有接觸面,不光滑,有壓力,有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢。有相對運(yùn)動時產(chǎn)生滑動摩擦力;有相對運(yùn)動趨勢時產(chǎn)生靜摩擦力。
2、摩擦力的方向與相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢方向相反,不一定和物體的運(yùn)動方向相反,不一定是阻力。
3、滑動摩擦力可由公式f滑=μN(yùn)計算,或由物體平衡計算。
4、靜摩擦力不是定值,有一個范圍,即0~fm,由物體運(yùn)動和其他受力情況決定。
(四)作業(yè)與思考
習(xí)題:
圖6中物塊A重10N,A和桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,當(dāng)懸掛物B重3N時,開始沿桌面滑動。求:(1)B物體重1N時A與桌面間的摩擦力多大?(2)B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?(3)當(dāng)A物體上再加上重10N的C物體,B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?
思考題:
1、請舉一二個生活中的例子,來說明靜摩擦力為動力。
2、人在爬繩的過程中,手受到什么摩擦力?方向怎樣?摩擦力的方向跟人體運(yùn)動的方向是一致還是相反?
。ㄎ澹┌鍟
1、靜摩擦力
靜摩擦力產(chǎn)生的條件:相互接觸的物體間有相對運(yùn)動的趨勢,而又保持相對靜止?fàn)顟B(tài)。
靜摩擦力的方向:跟接觸面相切,跟相對運(yùn)動趨勢的方向相反。
靜摩擦力的大小:0~fm
2、滑動摩擦力
滑動摩擦力產(chǎn)生的條件:相互接觸的物體間發(fā)生相對運(yùn)動時。
滑動摩擦力的方向:跟接觸面相切,跟相對運(yùn)動的方向相反。
滑動摩擦力的大小:f滑=μN(yùn)
3、小結(jié)(略)
高中物理力的教案13
【教學(xué)設(shè)計】
《力的分解》第一課時
西安市中鐵中學(xué) 段彩鳳
郵政編碼:710054
《力的分解(第一課時)》教學(xué)設(shè)計
西安市中鐵學(xué)校 段彩鳳
【教材分析】
本節(jié)內(nèi)容是人民教育出版社出版的高中物理必修一第三章 《相互作用》中第五節(jié)《力的分解》,是繼第四節(jié)《力的合成》后,對力的矢量性、合力和分力的關(guān)系、力的平行四邊形定則的進(jìn)一步加深理解和應(yīng)用,是本章的一個重點(diǎn)。具體內(nèi)容有力的分解的概念、力的分解的法則、在實(shí)際問題中分解力的方法、唯一解的條件、矢量相加的法則等。應(yīng)分為兩課時學(xué)習(xí),本教學(xué)設(shè)計是第一課時。
【學(xué)情分析】
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了合力和分力的定義,知道了合力和分力的關(guān)系,理解了力的合成的平行四邊形定則,會用平行四邊形定則求合力的大小和方向,所以理解力的分解的概念、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算、力的分解也遵從平行四邊形定則難度不大,但對如何在具體問題中分解力,尤其是如何確定分力的方向出現(xiàn)困難。
【設(shè)計理念】
本節(jié)課內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系緊密,我的設(shè)計理念是從生產(chǎn)生活中提煉出模型,再走向生產(chǎn)生活。堅持以學(xué)生為主體,創(chuàng)設(shè)大量豐富的實(shí)驗(yàn)和情境,臺秤上提升物體,斜面上放置物體,圓規(guī)上懸掛鑰匙、在斜面和擋板間放置籃球等,讓學(xué)生充分體驗(yàn)和認(rèn)識具體問題中力產(chǎn)生的實(shí)際效果,輕松突破重難點(diǎn)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識與技能
。1)理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,遵循平行四邊形定則。
。2)初步掌握一般情況下力的分解要根據(jù)實(shí)際需要來確定分力的方向。
(3)會用作圖法和直角三角形的知識求分力。
2、過程與方法
。1)進(jìn)一步領(lǐng)會“等效替代” 。
。2)通過探究嘗試發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、解決問題能力。
。3)掌握應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。
3、情感態(tài)度與價值觀
。1)通過猜測與探究享受成功的快樂。
。2)感受物理就在身邊,有將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的意識。
【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】
重點(diǎn):1、在具體問題中正確確定力的作用效果,進(jìn)行力的分解。
2、會用平行四邊形定則求分力,會用直角三角形知識計算分力。
難點(diǎn):1、分力與合力的等效替代關(guān)系。
2、 根據(jù)力的.實(shí)際作用效果進(jìn)行力的分解。
【突破重點(diǎn)和難點(diǎn)的方法】
通過故事引入,激發(fā)學(xué)生興趣;充分利用教學(xué)資源,創(chuàng)設(shè)大量豐富的實(shí)驗(yàn)和情境,讓枯燥的知識生動起來;學(xué)生分組探究解決問題,充分發(fā)揮集體智慧,給學(xué)生分組展示機(jī)會,調(diào)動學(xué)習(xí)熱情,分享成果;聯(lián)系實(shí)際,收獲成功的快樂。
【教學(xué)手段、方法】
導(dǎo)學(xué)案+實(shí)驗(yàn)探究體驗(yàn)+合作討論+多媒體
【教學(xué)用具】
電子臺秤一個、帶有細(xì)線的滑塊一個、圓規(guī)一個、一串鑰匙、自制斜面一個、自制帶有豎直擋板鋪有海綿的斜面一個、滑塊一個、足球一個、刻度尺、多媒體課件
【教學(xué)過程】
。ㄒ)引入新課(2分鐘)
故事引入:一天,小明和家人去郊游。在路上,他們看到一輛貨車不小心陷入了路邊的泥坑中,很多大人在后邊推,可是怎么也推不出來。這時,小明主動請纓,說:“我來試試!”只見他找到一根粗繩,把它的一端綁在車上,另一端綁在旁邊的大樹上,然后在繩的中央位置處稍一用力,竟然將車緩緩拉了出來。所有人都驚呆了:“難道,這,就是傳說中的‘四兩撥千斤’”
那么,是不是小明學(xué)過功夫,有什么特殊的本領(lǐng)呢?學(xué)完新課,我們再來解答這個問題。
活動設(shè)計:教師講故事,課件出示情景,學(xué)生聽故事。
設(shè)計意圖:故事引課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
。ǘ┬抡n教學(xué)
一、檢查導(dǎo)學(xué)案的完成情況(3分鐘)
活動設(shè)計:教師叫兩位學(xué)生分別匯報自己的復(fù)習(xí)學(xué)案和預(yù)習(xí)學(xué)案的內(nèi)容,其他學(xué)生糾錯。
設(shè)計意圖:復(fù)習(xí)合力、分力的關(guān)系,力的合成的方法,有助于學(xué)生加深對合力和分力的“等效替代性”的理解,加深理解“平行四邊形定則”,初步了解力的分解的概念,力的分解法則,為新課學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備 。
二、新課教學(xué)
1、自主學(xué)習(xí)(4分鐘)
師:通過預(yù)習(xí),我們明確了力的分解就是已知合力求解分力的過程,力的分解的法則也是平行四邊形定則,可是我仍然有幾個疑問:(課件出示問題)
為什么力的分解是力的合成的逆運(yùn)算?
分解一個大小、方向確定的力,如果沒有條件限制,為什么能得到無數(shù)組分力呢?
當(dāng)已知兩分力的方向,得到的分力是幾組呢?具體怎樣作圖?
活動設(shè)計:給學(xué)生三分鐘時間,帶著問題閱讀教材64頁的內(nèi)容,必要時可以畫圖;叫一個學(xué)生在黑板上畫已知兩分力方向時,力的分解圖。三分鐘后,叫學(xué)生依次回答問題,教師糾錯,課件出示答案和作圖方法,并強(qiáng)調(diào)問題答案。
設(shè)計意圖:解答學(xué)生的疑難問題,引導(dǎo)學(xué)生明確力的分解的任務(wù)是什么,并且清楚當(dāng)已知兩個分力方向時,如何作圖分解力的方法,為后邊的教學(xué)打下基礎(chǔ)。
2、合作探究(10分鐘)
師:由上面的問題,我們可以設(shè)想當(dāng)在一個具體的問題中,如果能設(shè)法確定合力的分力方向,就能利用平行四邊形定則得到確定的分力了,而且我們還可以用學(xué)過的三角形知識求解出兩個分力。
活動設(shè)計:學(xué)生分為四組,提供必要的實(shí)驗(yàn)器材,要求學(xué)生在十分鐘內(nèi)完成學(xué)案上本組的任務(wù)。強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)伽利略的研究思路:觀察——猜想——實(shí)驗(yàn)——結(jié)論;最后的分力要用合力和已知角的三角函數(shù)值表示。
任務(wù)布置和儀器提供:
第一組:分解斜向上的拉力。提供儀器:電子臺秤、帶細(xì)線的滑塊
第二組:分解斜面上物體的重力。提供儀器:斜面和滑塊。
第三組:分解物體對三角形支架的作用力。提供儀器:圓規(guī)和重物。
第四組:分解豎直擋板和斜面間物體的重力。提供儀器:帶有豎直擋板鋪有海綿的斜面、足球。
設(shè)計意圖:通過猜測與探究享受成功的快樂;合作學(xué)習(xí),發(fā)揮學(xué)生的主體地位。
3、小組展示(15分鐘)
活動設(shè)計:每個組派兩名學(xué)生上臺展示,分別從小組的觀察、猜測、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論、合力的分解結(jié)果進(jìn)行展示,組內(nèi)其他成員可以補(bǔ)充,外組成員可以提問。
設(shè)計意圖:培育學(xué)生發(fā)表見解的意識和與他人交流的愿望。
4、隨堂檢測(6分鐘)
活動設(shè)計:師生共同總結(jié)在具體問題中分解一個力的三個步驟:
⑴ 根據(jù)力的作用效果確定兩個分力的方向。
、 根據(jù)平行四邊形定則作出兩個分力。
⑶ 根據(jù)三角形知識計算分力的大小和方向。
學(xué)生5分鐘內(nèi)完成學(xué)案上的兩個隨堂檢測題。教師公布答案,并簡單講解。
設(shè)計意圖:學(xué)生總結(jié)解題方法和步驟,并通過練習(xí),熟練解題思路。
高中物理力的教案14
教學(xué)設(shè)計思路
根據(jù)課堂教學(xué)設(shè)計的基本原理,制定“滑動摩擦力”的教學(xué)設(shè)計方案。
對于“滑動摩擦力產(chǎn)生的現(xiàn)象、機(jī)理及其應(yīng)用”部分,主要是采用接受性學(xué)習(xí)(了解)的方式,具體思路是:先通過生活中常見的有關(guān)滑動摩擦力的例子,引出滑動摩擦力;接著介紹摩擦力是怎樣產(chǎn)生的;再說明滑動摩擦力的特點(diǎn)(方向等);最后說明生活中的應(yīng)用(利與弊)。
對于“滑動摩擦力公式”部分,主要采用實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的方式,具體設(shè)計思路是:把學(xué)生分成三組,自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)分別探究不同接觸面性質(zhì)、接觸面積和接觸面壓力情況下滑動摩擦力的大;然后一起分析得出滑動摩擦力的公式;最后舉例鞏固一下。
學(xué)習(xí)任務(wù)分析
滑動摩擦力是山東科學(xué)技術(shù)出版社出版的物理1(必修)第四章第三節(jié)的內(nèi)容,主要是滑動摩擦力。該內(nèi)容是學(xué)習(xí)了重力與重心和形變與彈力的基礎(chǔ)上,繼續(xù)學(xué)習(xí)摩擦力。其主要特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)“滑動摩擦力”,培養(yǎng)學(xué)生動手能力、科學(xué)的思維方法和強(qiáng)化學(xué)生分析和論證的能力;強(qiáng)調(diào)滑動摩擦力的實(shí)際生活應(yīng)用,為以后動力學(xué)的知識打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
。1)教學(xué)重點(diǎn)
○1 通過實(shí)驗(yàn)探究滑動摩擦力,并尋找其中規(guī)律,得出滑動摩擦力的公式;
○2加深對“滑動摩擦力”的理解(條件與方向);
○3正確理解滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
。2)教學(xué)難點(diǎn)
○1學(xué)會實(shí)驗(yàn)探究滑動摩擦力;
○2了解滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
學(xué)習(xí)者分析
學(xué)生是普通水平的高一學(xué)生。
○1已學(xué)習(xí)了重力與重心、形變與彈力;
○2 平時重視課本知識的學(xué)習(xí),但對知識的實(shí)際應(yīng)用了解甚少,比如滑動摩擦力的日常應(yīng)用(利與弊);
○3 學(xué)生對自己動手實(shí)驗(yàn)有著較濃厚的興趣,利用實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)習(xí)方法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以及激起學(xué)生的求知欲。
教學(xué)目標(biāo)
1 知識與技能
○1 通過實(shí)驗(yàn)探究、理解滑動摩擦力;
○2 知道滑動摩擦力與哪些因素有關(guān),尋找其中規(guī)律并導(dǎo)出滑動摩擦力的公式;
○3知道滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
2 過程與方法
○1通過生活中的實(shí)例了解摩擦現(xiàn)象的普遍存在,并初步培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提出問題的能力‘
○2 通過實(shí)驗(yàn)探究影響摩擦力大小的因素,初步體會科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)學(xué)生收集和處理數(shù)據(jù)的能力;
○3通過實(shí)驗(yàn)探究生活中的摩擦現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生的信息交流能力。
3 情感態(tài)度與價值觀
○1 使學(xué)生能聯(lián)系實(shí)際探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理道理,養(yǎng)成勇于探索生活中的物理道理與原理的精神;
○2 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐-----認(rèn)識(規(guī)律)-----實(shí)踐(解決實(shí)際問題)的思想;
○3 通過探究活動和小組合作培養(yǎng)學(xué)生善于將自己的見解公開和與人交流的能力以及合作精神。
教學(xué)設(shè)備 砝碼(若干個) 木板 貼有砂紙的木板 木板(長寬高不等)彈簧秤
板書設(shè)計
滑動摩擦力
一 定義:滑動摩擦力是當(dāng)兩個物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力。
二 條件 接觸 擠壓 相對滑動
方向 阻礙相對滑動-----與運(yùn)動趨勢方向相反
二 決定滑動摩擦力大小因素: 壓力大。∟) 接觸面粗糙程度(μ)(將教學(xué)過程設(shè)計中的表格畫在黑板上)
三 公式:f=μ N (0
四 應(yīng)用
教學(xué)過程設(shè)計
(1) 復(fù)習(xí)彈力、導(dǎo)入新課
復(fù)習(xí)彈力,聯(lián)系實(shí)際說明——相互接觸的。兩個物體相互作用時的現(xiàn)象(例如:一個彈簧板上放著一個物體,當(dāng)換放一個更重的物體時,彈簧板的形變量會增大,說明物體和彈簧板間的彈力變大;與此相對應(yīng)的另外一種現(xiàn)象是,當(dāng)我們用力推講桌時,我們會感覺到好象有一種阻礙的力量(老師實(shí)驗(yàn))。我們知道,這種力量決不是彈力,但它一定和彈力有關(guān)系,因?yàn)楫?dāng)我們推一個較小的物體時,我們就會覺得很輕松。那么,這種力到底是一種什么力呢?)馬拉雪橇在冰道上滑行卻能拉很重的貨物,在普通路面卻不行。走路時在光滑的路面容易摔倒。這些是為什么?引入。
師:當(dāng)兩個物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力稱為滑動摩擦力。(板書)
師:從定義中可以知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和方向。提問。
生1:條件是接觸、擠壓、相對滑動。
生2:方向是阻礙相對滑動的力,即與相對滑動的力方向相反。
。2) 探究思考
師:那讓我們實(shí)驗(yàn)探究一下滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)呢?
生1:彈力。
生2:接觸面大小。
師:很好!其實(shí)呢,老師認(rèn)為還與接觸面的性質(zhì)有關(guān)。那我們現(xiàn)在對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,分別對它們進(jìn)行探究,看看我們的推測是否正確。
老師把學(xué)生分成甲乙丙三組,完成下表中的實(shí)驗(yàn),并完成下列表格的.內(nèi)容。 (在實(shí)驗(yàn)過程中,老師要下來觀看同學(xué)實(shí)驗(yàn),并指導(dǎo)。)
表一
甲組 乙組 丙組
探究內(nèi)容 與接觸面壓力關(guān)系 與接觸面面積關(guān)系 與接觸面性質(zhì)關(guān)系
實(shí)驗(yàn)器材 彈簧秤、木板、
木塊、砝碼, 彈簧秤、木板、
木塊 彈簧秤、木板、
木塊、貼有砂紙
的的木板
實(shí)驗(yàn)步驟 把木塊放在水平木板
上,用彈簧秤勻速
拉木塊,讀出這
時的拉力并記錄
。在木板上放上砝
碼,再次用彈簧
秤勻速拉木塊,讀出
這時的拉力和用
彈簧秤測出的重力
。▔毫Γ┎⒂涗。 把木塊放在水平木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀出
這時的拉力并記
錄。再把木塊另
一側(cè)面朝下,(這次側(cè)面應(yīng)與
上次面積不同)
用彈簧秤勻速拉
木塊,讀出這時
的拉力和用彈簧
秤測出的重力
。▔毫Γ┎⒂涗洝 把木塊放在水平
木板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時的拉力并
記錄。把木塊放
在貼有砂紙的木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時的拉力和
用彈簧秤測出的
重力(壓力)并
記錄。
結(jié)果 放砝碼的物體受摩
擦力大于不放砝
碼的物體受摩擦力。
(由學(xué)生自行完成) 兩次受摩擦力一樣
大(由學(xué)生自行完
成) 木塊放在貼有砂
紙的木板上受的
摩擦力大于在木
板上受的摩擦力
。ㄓ蓪W(xué)生自行完成)
結(jié)論 滑動摩擦力大小
與接觸面的壓力有關(guān) 滑動摩擦力大小與
接觸面的面積無關(guān) 滑動摩擦力大小與
接觸面的性質(zhì)有關(guān)
師:從上述實(shí)驗(yàn)中我們可以得出什么呢?
生:滑動摩擦力大小與接觸面的壓力、接觸面的性質(zhì)有關(guān),與接觸面的面積無關(guān)。
。ɡ蠋煱鍟
表二
根據(jù)每組同學(xué)們測出的數(shù)據(jù)填入以下表格;
壓力N
摩擦力f
作出壓力N與摩擦力f的圖像,尋找其規(guī)律。并對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論進(jìn)行評估和交流吧!
師:好!那從圖像中我們得出什么呢?
生:壓力與摩擦力成正比。
師:對。其比例系數(shù)由接觸面得材料決定,我們稱之為動摩擦因數(shù),記為μ。即有:μ=f/N。(板書)故f=μN(yùn)。(補(bǔ)充說明:μ跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān),還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),從式子中可知μ沒有單位并由大量的實(shí)驗(yàn)證明0
師:下面我們舉幾個題目鞏固一下。
題1.課本73頁的例題。
題2:課本77頁作業(yè)的第一題。
題3:一個橡皮繩,原長為l0,用它懸掛一本書,靜止時測出橡皮繩的長度為l1。用橡皮繩沿水平方向拉書使書做勻速運(yùn)動,測得橡皮繩的長度為l2。設(shè)橡皮繩伸長的長度要跟受到的拉力成正比,求出書與桌面的動摩擦因數(shù)。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))
師:下面談?wù)劵瑒幽Σ亮Φ膽?yīng)用。運(yùn)用我們今天課堂上學(xué)的知識,同學(xué)們可以提出增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法嗎?
生1:增大有益摩擦的方法有:增大接觸面的粗糙程度或增大物體之間的壓力。
生2:減少有害摩擦的方法有:減少接觸面得粗糙程度或減少物體之間的壓力。
師:生活的運(yùn)用有:加潤滑油,使用氣墊;釘鞋,在輪胎上刻花紋等。
。ㄍ卣梗喝绻麜r間充足的話講課本中的信息窗與同學(xué)們分享一下。)
作業(yè):課本77頁第二、四題。
教學(xué)總結(jié)
更為精確的實(shí)驗(yàn)表明:滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,也就是跟兩個物體間的垂直作用力成正比。摩擦力與接觸面面積大小和滑動的速度大小無關(guān)。如果f表示滑動摩擦力的大小,用N表示壓力的大小,則有f=μN(yùn),其中μ表示滑動摩擦因數(shù),它跟相互接觸的兩個物體的材料及粗糙程度有關(guān),是一個無單位的物理量,能直接影響運(yùn)動狀態(tài)和受力情況。其取值范圍是0
教學(xué)反思
本節(jié)課在考慮到科學(xué)探究的難度和學(xué)生的實(shí)際基礎(chǔ)上讓學(xué)生在老師的引導(dǎo)下進(jìn)行假設(shè)猜想、設(shè)計實(shí)驗(yàn)師生共同探究。由學(xué)生小組自行進(jìn)行探究,最后形成結(jié)論。實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心向?qū)W生核心的
轉(zhuǎn)移,讓學(xué)生主動獲取知識;通過具體事例將知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn),讓學(xué)生體會物理知識的應(yīng)用價值,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的態(tài)度和價值觀,不會由受到傳統(tǒng)教學(xué)的影響太多而不敢過分相信學(xué)生“放手”讓學(xué)生去探究,從而制約了學(xué)生的進(jìn)步和創(chuàng)新。
教學(xué)過程流程圖
教學(xué)設(shè)計后記
1. 通過生活的例子引入滑動摩擦力,并了解其產(chǎn)生的條件和其方向;
2. 通過互動實(shí)驗(yàn)探究影響滑動摩擦力大小的因素,改變“以往以定論式的結(jié)論告訴學(xué)生”的教學(xué),使學(xué)生對公式有更深刻的理解;
3. 探究過程中采用合作學(xué)習(xí)的方式來吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
高中物理力的教案15
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1、掌握力的平行四邊形定則,知道它是力的合成的基本規(guī)律。
2、初步運(yùn)用力的平行四邊形定則求解共點(diǎn)力的合力;能從力的作用效果理解力的合成。掌握合力與分力的概念。
3、會用作圖法求解兩個共點(diǎn)力的合力;并能判斷其合力隨夾角的變化情況,掌握合力的變化范圍,會用直角三角形知識求合力。
二、過程與方法
1、能夠通過實(shí)驗(yàn)演示歸納出互成角度的兩個共點(diǎn)力的合成遵循平行四邊形定則。
2、培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、物理思維能力和科學(xué)態(tài)度、觀察能力、分析能力、協(xié)作能力、創(chuàng)新思維能力、表達(dá)能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、探索規(guī)律、歸納總結(jié)的研究問題的方法的能力。
三、情感、態(tài)度與價值觀
1、培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度。
2、培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生探索與創(chuàng)新的意識。
3、培養(yǎng)學(xué)生合作、交流、互助的精神。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、通過實(shí)驗(yàn)歸納出力的平行四邊形定則。
2、力的平行四邊形定則的理解和應(yīng)用。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、對物體進(jìn)行簡單的受力分析、通過作圖法確定合力
2、合力與分力間的等效替代關(guān)系,尤其是合力的大小隨兩個分力之間夾角變化的關(guān)系。
【課時安排】 1課時
【教學(xué)過程】
一、引入新課
教師活動:請兩位同學(xué)到講臺前,讓一位同學(xué)提起重為200N的一桶水,請下面同學(xué)分析該同學(xué)施加的提水的力為多大?然后請兩同學(xué)一起提起水桶,請同學(xué)們一起分析提水桶的有幾個力?從效果上看跟剛才用一個力提一樣嗎?
學(xué)生活動:觀看兩位同學(xué)的操作,同時考慮并回答教師的問題。
點(diǎn)評:通過實(shí)踐體驗(yàn),讓學(xué)生體會一個力的作用效果與兩個或更多力的作用效果相同、目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生體會等效觀點(diǎn)。
教師活動:引導(dǎo)學(xué)生思考:生活中還有哪些事例是說明幾個力與一個力的作用效果相同的?
學(xué)生活動:思考討論列舉實(shí)際例子:用兩條細(xì)繩吊著日光燈、很多只狗拉著雪撬前進(jìn)、抗洪救災(zāi)中解放軍搬沙袋、打夯等。
點(diǎn)評:通過列舉生活中的實(shí)例,進(jìn)一步體會一個力可以與幾個力的作用效果相同。培養(yǎng)學(xué)生觀察生活的能力,同時激發(fā)學(xué)生對生活的熱愛。
教師活動:啟發(fā)引導(dǎo)同學(xué)找出這些例子的共性,給出合力和分力的概念。學(xué)生活動:積極思考,領(lǐng)會合力、分力的等效替代關(guān)系。
二、新課講授
1、力的合成
教師活動:教師出具合力與分力關(guān)系模擬演示器,告訴學(xué)生有關(guān)的器材,以及實(shí)驗(yàn)的目的,讓學(xué)生自己設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)來探究求合力的方法(學(xué)生可能提出好多不同的設(shè)計方案,教師要引導(dǎo)學(xué)生選擇其中的最佳方案)。教師可提出如下問題:在這個實(shí)驗(yàn)中合力與分力等效的標(biāo)志是什么?(橡皮條的伸長量相等)然后教師可讓學(xué)生(2~3人)自告奮勇去前面操作,下面的學(xué)生觀察,引導(dǎo)學(xué)生找出操作同學(xué)的不妥之處。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理時,引導(dǎo)學(xué)生先做出各力的圖示,讓操作的同學(xué)和下面同學(xué)一起討論合力與分力之間的關(guān)系。(學(xué)生此時也可能有很多種猜想,比如:把兩個力直接加起來等。教師可參與學(xué)生的討論,篩選出有一定道理的猜想)
學(xué)生活動:根據(jù)老師出示的合力與分力關(guān)系模擬演示器,思考:在這個實(shí)驗(yàn)中研究什么問題?在這個實(shí)驗(yàn)中合力與分力等效的標(biāo)志是什么?用什么樣的方案去探究?然后與鄰近的同學(xué)交換一下意見。
學(xué)生代表到前面去做實(shí)驗(yàn)的時候,同學(xué)們要認(rèn)真觀察,并與自己設(shè)計的方案相比較,看哪個方案更好一些。同時要找一下前面同學(xué)的操作有無不恰當(dāng)?shù)牡胤,并友好地提出來。?dāng)操作的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出力的圖示時,同學(xué)們要積極思考:合力與分力的大小是什么關(guān)系,并形成自己的猜想結(jié)論。
點(diǎn)評:探究力的合成的平行四邊形定則,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力。
學(xué)生對于合力和分力的大小關(guān)系的.猜想,教師應(yīng)當(dāng)充分尊重,而不要怕麻煩,要讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探索落到實(shí)處。教師在教學(xué)中會發(fā)現(xiàn):學(xué)生的思維有時很睿智,教師時常會有驚喜的發(fā)現(xiàn)(為學(xué)生的聰明而高興)。
教師點(diǎn)評:學(xué)生的猜想是否正確,教師要給學(xué)生驗(yàn)證的機(jī)會:讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),測量三組數(shù)據(jù),處理完后得出自己驗(yàn)證的結(jié)論,即原來的猜想是否正確。讓學(xué)生自己選出各組的代表,把實(shí)驗(yàn)的情況進(jìn)行匯報,教師和學(xué)生一起進(jìn)行歸納總結(jié)。最后得出求合力的方法一一平行四邊形定則。
在上述過程中教師要引導(dǎo)學(xué)生對各組的操作情況、數(shù)據(jù)處理、語言表述等進(jìn)行評價和分析。
學(xué)生活動:根據(jù)學(xué)生自己的猜想,利用課桌上儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,測量三組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,看結(jié)果如何。(實(shí)驗(yàn)過程中同學(xué)之間要團(tuán)結(jié)協(xié)作,密切配合),各組的學(xué)生代表要在同學(xué)們面前陳述本組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,和其他組的情況相比較,最后全班同學(xué)一起得出求合力的方法。
點(diǎn)評:驗(yàn)證探究的結(jié)果是否正確。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法——探究、驗(yàn)證,以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教師活動:教師提問:請同學(xué)們用比較準(zhǔn)確而又簡捷的語言表述出平行四邊形定則。學(xué)生活動:積極思考并回答老師的問題。
點(diǎn)評:概括得出平行四邊形定則,培養(yǎng)學(xué)生抽象和概括的能力。
教師活動:教師提出如下問題:力F1=45N,方問水平向右。F2=60 N,方向豎直向上。求這兩個力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反(夾角為180°),求其合力的大小和方向;若F1和F2的方向相同(夾角為0°),情況又怎樣?
進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考:兩個力F
1、F
2、的合力F的大小和方向隨著F
1、F
2、的夾角變化而如何變化?
學(xué)生得出結(jié)論后,教師可出示多媒體課件演示:θ= 0°;0°
1、F
2、?
當(dāng)F
1、F
2、相等時:θ= 0°;θ
學(xué)生活動:解答老師提出的問題、注意做題態(tài)度要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真。
思考:兩個力F
1、F
2、的合力F的大小和方向隨著F
1、F
2、的夾角變化而如何變化?合力F的大小在一個什么樣的范圍內(nèi)變化?
認(rèn)真觀察老師提供的課件內(nèi)容,驗(yàn)證自己得到的結(jié)論。
點(diǎn)評:尋找合力F的大小和分力F
1、F
2、間夾角的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識的能力以及發(fā)散思維的能力。
教師活動:教師啟發(fā)學(xué)生思考:在上述問題中,即:F1=45N,方問水平向右。F2=60 N,方向豎直向上。求這兩個力的合力F的大小和方向。能否不用圖示法而用其它的方法求?如何求?
學(xué)生活動:學(xué)生思考后回答:可以。可以用直角三角形的邊角關(guān)系求解。然后學(xué)生計算求出。
點(diǎn)評:方法擴(kuò)展,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
不論是多么重要的結(jié)論,教師都不要取代學(xué)生,一切的思維活動教師都要巧妙引導(dǎo),讓學(xué)生得出。
教師活動:教師在學(xué)生初步知道求兩個力的合力的方法后進(jìn)一步提出拓展問題:一般情況下物體都受到多個力作用,那么如何求這些力的合力?
學(xué)生活動:學(xué)生思考教師提出的問題,然后不難想到:可以用平行四邊形定則求出它們的合力:先求出任意兩個力的合力.再求出這個合力跟第三個力的合力,直到把所有的力都合成進(jìn)去,最后得到的結(jié)果就是這些力的合力。
點(diǎn)評:由兩個力合成擴(kuò)展到多個力合成,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力。
2、共點(diǎn)力教師活動:教師讓學(xué)生自學(xué)共點(diǎn)力的概念,然后讓學(xué)生回答如下問題以檢驗(yàn)其自學(xué)情況:
1、什么樣的力是共點(diǎn)力?
2、你認(rèn)為在掌握共點(diǎn)力的概念時應(yīng)注意些什么問題?
3、教師利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出示圖片:大吊車吊起物體;人擔(dān)水;舉重;比薩斜塔等。吊車吊起物體時鉤子受的力為共點(diǎn)力嗎?人擔(dān)水時擔(dān)子受到的力為共點(diǎn)力嗎?舉重運(yùn)動員舉起的重物受到的力為共點(diǎn)力嗎?比薩斜塔受幾個力作用?它們是共點(diǎn)力嗎?
4、力的合成的平行四邊形定則有沒有適用條件?適用于什么情況?
學(xué)生活動:學(xué)生認(rèn)真看書,掌握共點(diǎn)力的概念,并回答老師提出的問題,在回答過程中進(jìn)一步加深對共點(diǎn)力的理解并搞清它們的適用條件――只適用于共點(diǎn)力。
點(diǎn)評:學(xué)生掌握共點(diǎn)力的概念,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和分析能力。
教師活動:教師出示課堂練習(xí)(見實(shí)例探究),學(xué)生先獨(dú)立完成(起自測作用),然后討論,有些問題可有多種解法,引導(dǎo)學(xué)生找出最佳解題方法。
學(xué)生活動:保質(zhì)保量地完成課堂練習(xí),自我評價本節(jié)課學(xué)習(xí)的情況。
點(diǎn)評:在應(yīng)用中加深對所學(xué)知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識的能力。
三、課堂總結(jié)、點(diǎn)評
教師活動:讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動:認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
點(diǎn)評:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。
教師要放開,計學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識框架。
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