2022年高中物理第一章“力”全章教案 .pdf

第一章：力一、教学目标1知识目标(1) 知道力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在；能正确找出受力物体和施力物体。(2) 知道力是有方向的量；知道力的国际单位是N(牛顿) ；会用弹簧秤测量力的大小。(3) 会画力的图示。(4) 知道力的作用效果是使物体发生形变，改变物体的静止或匀速运动状态。(5) 初步知道力的名称可按力的性质来命名或按力的作用效果来命名。2能力目标通过力的图示，体会用形象描述抽象的物理概念( 量) 的方法。通过指明受力物和施力物来体会如何挖掘“力是物体对物体的作用” 的内涵。二、重点、难点分析“力是一个物体对另一个物体的作用”。准确把握这一力的初步概念，是本节的重点内容。力的物质性体现在：没有脱离物体的力存在， 一个孤立的物体也不存在力的作用，即有受力物体必有施力物体。在这里， 不宜提有作用力就有反作用力；也不宜举沿斜面下滑的物体不受下滑力的例子。力的图示是本节的难点， 应通过一定的练习来把握。虽然把物体“用一个点代表”，也不要过早地提出“质点”的概念。三、教具磁铁、小铁块、细线；弹簧秤、钩码(学生用， 2 人一组 )；刻度尺、圆规。有条件地可利用投影设备，并准备相应的作力的图示的投影片或实物投影图。四、主要教学过程( 一)引入课题我们在初中学习了力学知识、热学知识、电磁学知识和光的知识，到高中还要进一步学习这些知识。上节课已经提到，无论从内容要求、 学习方法和能力要求都要深化。我们初中所学力和运动、 功和能都属于力学知识， 其中力和物体运动的关系又是重点和基础。无论是力和运动的关系，还是功和能和关系， 都是研究力的作用效果，因此准确把握力的概念是非常重要的，我们的第一章就讨论力。( 二)教学过程设计第一节力一、力提问：什么是力？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页1力是物体对物体的作用。演示：用细线使放在桌上的钩码上升。引导答出：细线对钩码施加了力。演示：磁铁吸引铁块。引导答出：磁铁对铁块施加了作用力。提问：再举出物体对物体的作用力的实例，要求说出哪个物体对哪个物体施加了力。( 对学生举出的目前不好说明的实例，不要过多分析，可指明以后会涉及。) 小结：力是一物体对另一个物体的作用。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) 提问：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？提问：仅说一个力多大 ( 是多少 N)能不能完整地表达了这个力？引导学生答出力是有方向的物理量。(力的作用点 ) 2力的大小和方向(1) 力的大小用弹簧秤来测量。单位是N(牛) 。(2) 力是有方向的物理量。提问：物体受的重力方向是_；水里的船受到的浮力方向是_。(3) 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：线段的长短表示力的大小；箭头指向表示力的方向；箭尾( 或箭头 ) 常画在力的作用点上 (在有些问题中为了方便，常把物体用一个点代表 ) 。例 1 ( 教师做 )：卡车对拖车的牵引力F 的大小是 2000N ，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 1cm长的线段表示 500N的力。从力 F的作用点 O向右水平画一线段四倍于标度(4cm)，然后画上箭头 (图1) ：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页例 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。) 物体受 250N的重力。用细线拴一个物体，并用400N的力竖直上提物体。水平向左踢足球，用力大小为1000N 。答案：说明：选不同标度 (单位) ，力的图示线段的长短可不同；标度的选取要有利于作图示。提问：上述三例的受力物体和施力物体分别是什么？提问：回忆初中所学过的知识。力的作用效果是什么？3力的作用效果是使物体发生形变；改变物体的运动状态。( 可利用已有的弹簧秤等演示，总结上述两方面效果。) 今后我们将定量地研究力的作用效果。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页小结：力不但有大小， 而且有方向。 大小、方向和作用点常称为力的三要素。力的图示是形象地表述一个力的方法，不要忘记定标度。 力的图示要正确反映力的三要素。提问：说出不同力的名称。( 学生边答，教师边在黑板写出，并有意识地分成两类：按性质命名的力和按效果命名的力。 ) 总结：4力的分类按性质命名的力：重力、弹力、摩擦力、分子力、电力、磁力，等等。按效果命名的力：拉力、压力、支持力、动力、阻力等。( 浮力、向心力都是按效果命名的力，而且是合力，不宜过多说明。) 不同效果的力可以是同一种性质的力。如绳子的拉力、车轮的压力、路面的支持力，实际上都是弹力。按效果命名的同一名称的力，可能是不同性质的力，如动力、重力、弹力、摩擦力、电力、磁力都可以是动力。上述关于力的分类，还要在不断学习中扩展并深化。在力学范围内，接力的性质划分，常见的有重力、弹力和摩擦力。为了学好力学，首先要从产生、 方向及作用效果上认清这三种力。下面几节就分别在复习初中知识的基础上，进一步介绍这三种力。( 三)课堂小结力是物体对物体的作用。力不但有大小而且有方向。大小、方向和作用力是力的三个要素。要会力的图示，它体现物理学的研究方法。要会从性质和效果两个方面区分力。( 四)板书第一章力一、力1力是物体对物体的作用。2力的大小和方向力的单位： N(牛) ，大小用弹簧秤测量。力不但有大小，还有方向。力的图示：标度3力的作用效果。4力的分类按性质分：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页按效果分：01.2 重力一、教学目标1物理知识方面的要求：(1) 知道重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力；(2) 掌握重力的方向和大小，掌握重心的概念，会求质量分布均匀且形状规则物体的重心；(3) 知道万有引力的大小与物体质量及物体间距离的定性关系。2通过观察和亲身感受以及对初中知识的回顾，概括出重力的产生、方向及大小与什么有关，培养学生归纳总结知识的能力以及认真阅读教材的习惯。3通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法。二、重点、难点分析1“重力的大小跟物体的质量和g 值有关”是本节的重点，g 值恒定是有条件的。2“重心”的概念是本节的难点。“重心”是为了研究问题方便而引入的，它是物体每一部分所受重力合力的作用点，而力的合成以后才学到。三、教具1演示重力和质量的关系弹簧秤 (悬挂式、台式两种 ) 、铁块及外表相近的铝块 ( 均用相同颜色油漆涂饰外表 ) 、钩码 (50g10)。2演示重心(1) 重心板 (直角尺状、三角板有悬线) ；(2) 起重机重心变化的CAI课件；(3) “欹器”录像片；(4) “双锥体”及配套支架；(5) “铁锹”模型纸管一端缠有金属丝，剪刀、天平。四、主要教学过程( 一)引入新课这里有两个物体， 请同学来描述一下它们有什么不一样，最显著的不同是什么？用手掂一掂，或弹簧秤称量一下，发现它们不一样重。这里的“重”是我们的感受，或是测量的结果，这说明这两个物体受到的重力不同。现在我们来学习第二节：重力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页( 二)教学过程设计1重力是怎样产生的地球上的一切物体都受到地球的吸引，( 水会自动从高处流向低处，抛出的物体会落回地面 ) 重力是由于地球对物体的吸引而产生的力。明确：地球上物体受到重力，施力者是地球。物体都有质量，只要在地球的引力范围之内，物体就会受到重力作用。2重力的方向和大小(1) 请同学回答：根据什么说“重力的方向是竖直向下的”？观察：由静止释放的物体 ( 粉笔头 )沿竖直方向下落； 悬挂在细绳下的物体静止时，绳沿竖直方向由二力平衡和重力沿竖直方向向下。如果有同学问“纸片飘飘落到地上，并不是竖直下落的，怎样解释？”答：飘忽不定是因为空气阻力的作用，如果没有空气阻力，纸片也是竖直落下的。以后我们还会做这个实验的。指出几点：竖直方向也叫重锤线方向，也就是与水平面相垂直的方向，因此，不宜把竖直方向说成“垂直”方向；“向下”是相对于地面上的观察者来说的，对于地球另一端的观察者，其“上”、“下”指向刚好与我们相反。(2) 重力的大小跟物体的质量成正比。重力的大小可以用弹簧秤来测量(原理：二力平衡 ) ；实验：重力的大小跟物体的质量成正比G mg 指导阅读教材第 11 页第 1 段：“在 静止 的情况下，物体对 竖直悬绳 的拉力或对水平支持物 的压力也 等于物体受到的重力。”找出关键词并加以理解。“静止”：演示细线悬挂重物加速上升时线被拉断重物对悬线的拉力大于重力；台秤加速下降时，示数小于物重被称物体对支持面的压力小于重力。“竖直”悬绳 (或“水平”支持物 ) ：“等于”：只是数值上相等。重力施力物是地球，对绳的拉力( 或对支持物的压力 ) 施力者是该物体， 以后还会学到其它区别。 因此将“等于”二字换成“就是”二字是不妥的。3重心精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页物体的每一部分都受到重力作用，为了研究问题方便，从 效果上看，我们可以认为物体受到的重力集中作用在一点，这一点叫物体的重心。“认为”：重心的概念是人为引入的。“从效果 上看”：等效代换的思想，即在处理某些问题时，如果想象把构成物体的全部物质压缩成一个点集中在重心处，将不影响研究的结果。(1) 质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。演示：均匀直棒的重心在中点；均匀三角板的重心在三条中线的交点。均匀球的重心在球心，均匀圆环重心在圆心。回顾：初中学过，可以用悬挂法找物体的重心。演示：重心板实验。物体的重心不一定是物体上的一个点(如圆环、直角尺等 ) 。(2) 质量分布不均匀的物体，重心的位置还跟质量的分布情况有关。如：一把铁锹的重心在靠近鍬头的一侧。演示“模拟铁鍬”的重心。问：如果从重心处切开，哪头重？同学回答并用杠杆平衡解释支点在重心处时“铁鍬”的平衡。最后用剪刀剪开“铁鍬”，两段各放在天平两盘中，验证一下。演示：起重机的重心，随着提升重物的质量和高度而变化CAI 课件。重心随重物质量增大而前移， 随提升高度增大而上移， 重心快超出支面时发出报警声。放录像：欹器。静止时向右倾斜，倒入一半水时处于正位，继续倒水，重心向左上方移动，倒满水则倾覆。“满则覆，中则正，虚则欹”。(3) 重心的实用意义重心的高低和支面的大小决定物体的稳定程度。( 可阅读读本第一册第六章第六节 ) 计算势能，用到重心的概念。4万有引力(1) 地球对它周围的物体有吸引作用。牛顿从苹果落地联想到地球与月球之间、行星与太阳之间、 任何两个物体之间都有相互吸引的力，这种力叫万有引力。(2) 万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。(3) 物体的质量越大， 万有引力就越大；物体间距离越大，万有引力就越小。( 定量关系将在以后学习 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页由于一般物体的质量不大，它们之间的万有引力极其微小。例如两个直径1m的铁球 ( 质量约 4 100kg) 靠在一起时，它们间的万有引力约为1.1 10-3N。天体的质量很大， 因此天体间的万有引力十分巨大。例如地球和太阳之间的万有引力大约是3.6 1022N，它足以拉断直径9103km的钢柱。( 三)课堂小结1重力是地球对物体的引力所产生的。从本质上讲，重力属于万有引力，但不能说重力就是地球对物体的万有引力。一般来说它们的大小和方向都有差别，但差别甚小。2物体在其它星球上受到星球的吸引也产生相应的重力。通常不加说明时，“重力”是指物体在地球上受到的重力。3重力的方向是竖直向下的；重力的大小与物体的质量和所在位置有关：G=mg 。在地面附近不太大的范围内，可认为物质(质量一定 )受到的重力是恒力。( 计算表明：沿地表相距1800m的两点，重力的方向相差不到1。) 4重心是重力的作用点，重心不一定在物体上。重心位置与物体的质量分布和形状有关。( 四)作业与思考1课本 p13练习二。说明：第 (1) 题第项中“运动”指沿地面不太大的范围内的运动。2演示：双锥体“往上爬”。请大家仔细观察并揭秘。轨道低端窄，双锥体的重心高；轨道高端宽，双锥体的重心低。表面看来双锥体由 A端释放，会自动地向较高的B端“爬升”。实际上仍是从重心高处向重心低处滚下来。3用一个手指支持铅笔的一端使铅笔直立而不倒不易做到，而把铅笔换成一根教鞭，小头立在手指上， 就比较容易做到使其不倒， 你知道其中的道理吗？去查一查有关资料。五、说明1重力及其三要素在初中已经学过，从知识上讲，本节内容很容易掌握，属于复习性质的课，也可以安排学生自学。2重心概念的建立，渗透了“等效代换”的物理方法，对于以后学习“力的合成、分解”等有着十分重要的意义。3注意指导学习阅读教材。请学生自己找出课文中的关键词，并加以讨论，加深理解。使学生从一开始就注意到如何阅读教材，逐渐养成认真读书的好习惯。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页4介绍“欹器”，增加“双锥体”和“模拟铁锹”的演示，目的是引起学生的兴趣，激发他们去查找资料， 培养自学能力， 学习更多的知识， 从而体会到，解决一个实际问题，需要多方面的知识和能力。01.3弹力一、教学目标1了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的。2能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力。3掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法。二、重点、难点分析1弹力是在物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。2弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识，在教学中应加以注意。三、教具1演示形变用的橡皮泥、棉线、泡沫塑料、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜等。2演示胡克定律用的带长度刻度的木板，弹簧、钩码等。四、主要教学过程( 一)引入新课前边我们研究了重力的特点， 这一节课我们一起研究力学中的第二种力弹力。( 二)教学过程设计1弹力先来看几个小实验。用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力压木板，它们的形状都发生了变化。(1) 形变：物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。一块橡皮泥用手可以捏成各种形状，捏后它将保持这种形状。 棉线弯曲后的形状也不再复原。把一块木板压弯后，放手木板又恢复原形。 把弹簧拉长后也能恢复原形。能够恢复原来形状的形变，叫做弹性形变。弹簧、木板、泡沫塑料等发生的形变属于这一种。不能够恢复的形变， 叫做塑性形变。 棉线，橡皮泥等发生的形变属于这一种。以后重点研究弹性形变，不加说明就指这种弹性形变。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页实验：用铁丝弯成一根弹簧，跟用钢丝弯成的弹簧对比。在下面挂较少的钩码时，去掉钩码，两弹簧都能恢复原长。当下面挂的钩码较多时，铁丝制作的弹簧不能恢复原长，而钢丝弯成的弹簧可以恢复原长。可以看出，弹性形变是在一定范围内成立的。让学生举几个弹性形变的例子。以上讨论的都是明显的弹性形变， 其实有时的弹性形变是用眼看不出但又确实存在的。实验：桌面上放激光器、 两个平面镜，激光通过两个平面镜反射后照到墙上。当用手压桌子时，墙上的光点发生移动，这说明桌面发生了形变。棉线在拉长时也发生了形变，而这种形变也是不易观察到的。物体受力后发生形变，形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢？实验：木块压在泡沫塑料上，泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。弹簧拉木块时，弹簧伸长后产生对木块的弹力。(2) 弹力：发生形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。讨论：弹力产生的条件：物体发生形变。定性地分析弹力的大小：跟物体发生的形变有关，跟形变物体的弹性有关。弹力的方向：垂直于接触面，跟物体恢复形状的方向一致。例：把书放在桌面上， 书压桌面，书和桌面都有微小的变形。 书要恢复原状，对桌面有一个向下的弹力，压力。桌要恢复原状有一个向上的弹力，支持力。一般情况：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的弹力；支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体。例：用绳吊重物，绳对重物是否有弹力？物体受重力和绳的拉力。物拉绳，绳拉重物，使重物和绳都有极微小的形变。发生形变的绳要恢复原形，对重物产生向上的弹力， 拉力。发生形变的重物要恢复原状， 对绳产生向下的弹力， 拉力。一般情况：凡是一根线 (或绳) 对物体的拉力， 都是这根线 ( 或绳) 因为发生形变而对物体产生的弹力；拉力的方向总是指向线收缩的方向。结论：支持力、压力、拉力、都是弹力。练习：画出下列物体受到的弹力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页应注意第 3 张图中斜面与球间无弹力， 可采用把斜面移开的方法看物体的平衡是否被破坏来判断。弹力方向的特点： 由于弹力的方向跟接触面垂直，面面结合，点面结合时弹力的方向都是垂直于接触面的。点点结合可转化成面的结合上去。讨论：浮力是不是弹力？答案为是。2胡克定律前边我们定性地研究了弹力的大小， 下面定量地研究弹簧的弹力跟哪些因素有关。实验：在一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂钩码，当钩码的数量增加时，弹簧中的弹力加大，弹簧的伸长增大，把读出的数据记录在表中。实验次数1234钩码数（个）弹簧的伸长（厘米）分析实验数据可以得到胡克定律： 弹簧弹力的大小 f 跟弹簧伸长的长度成正比。写成公式为 f=kx k 为劲度系数，跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法、弹簧的长度等量有关，这个量反映了弹簧的特性。例：有一根弹簧的长度是15厘米，在下面挂上0.5 千克的重物后的长度变成了 18 厘米，求弹簧的劲度系数。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 22 页答：这根弹簧的劲度系数为163.3N/m。( 三)小结这节课研究了弹力， 弹力产生的原因是物体发生了弹性形变；弹力的方向是跟接触面垂直的， 绳中的弹力是沿着绳的方向的；弹簧弹力的大小用胡克定律计算。五、说明1在本节教学中几个实验应做好，这对学生理解相关的知识很重要。2在教学中要发挥学生的作用，可让学生多举一些例子，有些结论可让学生总结出来。01.4 摩擦力一、教学目标1在物理知识方面要求：(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。2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，培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比，培养学生分析综合能力。3渗透物理学方法的教育。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。二、重点、难点分析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= N 。2难点是学生有初中的知识，往往误认为压力N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N的大小才跟物体所受的重力相等。3在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。三、教具1演示教具带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。2学生实验材料精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页每两位学生一组：物块一块、测力计一只。3投影仪、投影片。四、主要教学过程( 一)引入新课力学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。 在前面我们已经学过了两种力：重力和弹力。今天我们学习第三种力摩擦力。 在这三种力中摩擦力较难掌握。( 二)教学过程设计1静摩擦力演示实验：当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时，物块保持静止状态。提出问题：物块静止， 它受板的静摩擦力多大？方向如何？你是根据什么原理判断的？当悬挂的砝码增加到100g时，物块仍保持静止状态。提出问题： 物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化？设想一下，如果将砝码 B摘去，静摩擦力又将如何变化？在同学回答的基础上归纳出： 一般静摩擦力的大小没有一个确定的值，类似上述情况， 当物块不动处于平衡状态时， 静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化，总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向，总是沿接触面切线方向；跟拉力的方向相反，或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。提出问题：当悬挂在绳子下端的砝码为150g时，物块才刚开始相对于桌面板滑动，这时物块所受的静摩擦力叫什么？它的大小和方向呢？教师讲解：静摩擦力增大到某数值后就不再增大了，这时静摩擦力达到最大值，叫做最大静摩擦力，用fm表示。最大静摩擦力的方向，也总是沿接触面切线方向，跟使物体起动的外力方向相反，或者说跟物体间相对运动趋势相反。明确：在一般情况下，如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用，则并不一定处于最大静摩擦状态， 最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。2滑动摩擦力边演示边提问：一旦物块滑动后，我们只要挂130g砝码，就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大？方向如何？再做演示实验， 在刚才的大木块上再放一块小木块，发现要挂 140g 的砝码，才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律？教师讲解：这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 22 页演示实验，将木块依次放在玻璃上，木板上和毛巾上，用测力计拉木块，使木块匀速运动，观察测力计的示数，发现三种情况下，测力计示数由小到大，说明物体接触面越粗糙，摩擦力越大。结论：滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关，与相互之间的压力(弹力)成正比，可以写为f= N 是动摩擦因数，因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的，它表示摩擦力跟正压力之比。滑动摩擦力的方向， 总是沿接触面切线方向， 且跟物体的相对滑动方向相反。3学生分组实验教师指导一组学生实验， 其他各组同时操作：用测力计沿水平方向拉住物块，开始用较小的力拉，记下测力计读数；慢慢增加拉力，再记下测力计读数；继续增加拉力，使物块刚好开始滑动，记下测力计读数；然后保持物块匀速运动，记下测力计读数。用投影仪打出投影片，让学生填下表：数据测力计读数拉力方向摩擦力的大小摩擦力方向1静摩擦力1：2静摩擦力2：3最大静摩擦力：4滑动摩擦力：问题：你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的？用投影仪打出投影片中的五种情况， 组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力？讨论答案：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 22 页图 1 物块 A与木板接触，但物块A与木板没有相对运动趋势，因此木板对物块 A没有静摩擦力。图 2 物块 A与木板接触， A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势，因此木板对 A有向上的静摩擦力。加大力F时，静摩擦力不变， f静大小等于重力 mg 。图 3 物块 A与木板接触，A由于受到重力的作用， 有沿木板向下滑的趋势，因此木板对 A有沿斜面向上的静摩擦力。图 4 物块 A与木板接触，沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对 A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。图 5 物块 A相对于木板有向右运动的趋势，但A不与木板接触，因此木板对 A没有静摩擦力。当然B对 A有水平向左的静摩擦力。( 三)课堂小结1摩擦力产生的条件：有接触面，不光滑，有压力，有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力；有相对运动趋势时产生静摩擦力。2摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，不一定和物体的运动方向相反，不一定是阻力。3滑动摩擦力可由公式f滑=N计算，或由物体平衡计算。4静摩擦力不是定值，有一个范围，即0fm，由物体运动和其他受力情况决定。( 四)作业与思考习题：图 6中物块 A重 10N ，A和桌面间的动摩擦因数 =0.25，当悬挂物 B重 3N时，开始沿桌面滑动。 求：(1)B 物体重 1N时 A与桌面间的摩擦力多大？ (2)B 物体重 6N时，A与桌面的摩擦力多大？ (3) 当 A物体上再加上重 10N的 C物体， B物体重 6N时，A与桌面的摩擦力多大？思考题：1请举一二个生活中的例子，来说明静摩擦力为动力。2人在爬绳的过程中，手受到什么摩擦力？方向怎样？摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反？( 五)板书1静摩擦力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 22 页静摩擦力产生的条件： 相互接触的物体间有相对运动的趋势，而又保持相对静止状态。静摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动趋势的方向相反。静摩擦力的大小： 0fm2滑动摩擦力滑动摩擦力产生的条件：相互接触的物体间发生相对运动时。滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小： f滑=N 3小结( 略) 01.5 力的合成一、教学目标1利用实验归纳法，得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则，并能初步运用平行四边形定则求合力。2培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。二、重点与难点分析通过探索性实验，归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。三、教学器材教师用器材：平行四边形定则实验器、钩码(12 个) 、细线若干、弹簧秤 (3只)、橡皮筋 (3 条) 、方木板 (1 块) 、平行四边形定则演示器 (2 个) 、投影(1 套) 、微机(1 套) 、三角板 (2 个)。学生用器材 30套，每套包括：方木板 (1 块) 、弹簧秤 (2 个)、橡皮筋(1 条) 、8 开白纸 (1 张) 、50cm细线(1 根)、图钉(1 个) 、有刻度的三角板 (2 个) 、记号笔(1 支) 、大铁夹 (1 个) 。四、主要教学过程1引入教学 复习与提问 在初中，我们学过“一个力产生的效果， 与两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力，求两个力的合力叫做二力的合成。提问：已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为 2N 、3N ，如果 F1、F2的方向相同，那以它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？引导回答： 5N，方向与 F1、F2的方向相同。进一步提问：如果F1、F2的方向相反，那么它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？(1N，方向与较大的那个力的方向相同。) ( 板书) 同一直线上两个力的合力， 与两个力的大小、方向两个因素有关。并讲述这就是初中所学的“同一直线上二力的合成。”精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 22 页( 投影 1)在现实生活中，有这样的例子：两位同学沿不同方向共同用力提住一袋土石，解放军战士一人也能提住同一袋土石。( 演示 1) 将橡皮筋一端固定在M点，用互成角度的两个力F1、F2共同作用，将橡皮筋的另一端拉到 O点；如果我们只用一个力，也可以将橡皮筋的另一端拉到O点。如图 1、图 2 所示。一个力 F产生的效果，与两个力F1、F2共同作用产生的效果相同，这个力F就叫做那两个力F1、F2的合力，而那两个力F1、F2就叫这个力 F的分力。求 F1、F2两个力的合力 F，也叫做二力的合成。如图3 所示。与初中的二力合成不同的是，F1、F2不在同一直线上，而是互成角度。这节课我们就来研究互成角度的两个力的合成( 板书： 15 力的合成 ) 过渡 同一直线上两个力的合力，跟两个力的大小、方向两个因素有关。那么，( 板书) 互成角度的两个力的合力跟两个力的哪些因素有关呢？2新课教学提问：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题。首先，应该确定两个分力的大小、方向；再确定合力的大小、方向；然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。那么怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向呢？启发学生回答： 用弹簧秤测量分力的大小，分力的方向分别沿细绳方向，即沿所标明的虚线方向。 讲解弹簧秤的使用 在使用弹簧秤测量力的大小时，首先，要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度，同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。确定分力的大小： ( 边演示边讲解两人如何分工合作) 一位同学用两只弹簧秤分别钩挂细绳套， 同时用力互成角度地沿规定的方向拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到 O点；另一位同学用记号笔分别在相应位置记下两个弹簧秤的读数。这就是分力的大小。注意：拉动橡皮筋时，要使两只弹簧秤与木板平面平行。现在，请同学们观察 M点有没有固定橡皮筋，规定的方向是不是明确，记录用的油笔有没有？用铁夹子将木板固定在桌上。都准备好之后， 左边同学拉橡皮筋，右边同学读数并记录数据，测量两个分力的大小，测量完之后请举手！精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 22 页 指导学生进行分组实验 提问：怎样确定合力F的大小、方向呢？引导学生回答：用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O ，弹簧秤的读数就是合力的大小，细绳的方向就是合力的方向。确定合力的大小和方向： 一位同学用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置 O ， 另一位同学用记号笔记下细绳的方向，并在相应位置记下弹簧秤的读数。这就是合力的方向、大小。注意前后两次实验O点应该重合。现在，请右边同学拉橡皮筋，左边同学读数并记录数据，确定合力的大小和方向。 视察学生实验情况 到此为止， 我们已经确定了两个分力以及它们的合力的大小、方向。为了弄清楚两个力的合力与分力的大小、方向的关系， 我们可以用力的图示法形象地将分力和合力的大小、方向表示出来。 数据处理 1)用力的图示法分别表示分力及合力：选择适当的标准长度(3cm 长的线段表示 1N力) ，利用三角板，从 O点开始，用力的图示法分别表示两个分力及合力的大小、方向。注意标准长度要一致。如图所示，有向线段OA 、OB 、OC分别表示两个分力及合力。现在，请同学们用力的图示法将自己测量的分力和合力分别表示出来。提问：分力的大小分别等于多少？合力的大小等于多少？进一步提问： 由此看来，互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减。那么合力与分力的大小、方向究竟有什么关系呢？同学们仔细看看， O 、A、C、B的位置关系有什么特点？( 停顿 20秒，引导同学猜出 ) O 、A、C 、B好像是一个平行四边形的四个顶点。OC 好像是这个平行四边形的对角线。教师解说： OC好像是这个平行四边形的对角线，这毕竟是一种猜测，究竟OC是不是这个平行四边形的对角线呢？我们可以以OA 、OB为邻边作平行四边形OACB ，看平行四边形的对角线与OC是否重合。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 22 页2)用两个三角板，以表示两个分力的有向线段OA 、OB为邻边，用虚线作平行四边形 OACB 。( 示范。强调邻近，利用两个三角板作平行四边形。) 现在请同学们以自己所得的OA 、OB为邻边，作平行四边形，并连接OA 、OB之间的对角线。3)同学操作，教师指导，选出典型，投影讲评。4)比较平行四边形的对角线和合力，发现对角线与合力很接近。5)四组同学所得结果都是结论4) ，教师所得实验结果也是结论4)，那么结论 4)是不是普遍的呢？6)经过前人们很多次的、精细的实验，最后确认，对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，即对角线与合力重合，也就是说，对角线就表示F1、F2的合力。可见求互成角度的两个力的合力，不是简单地将两个力相加减， 而是(可以)用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这就是平行四边形定则。如图5 所示。提问：有没有同学实验结果是对角线与合力相距比较远？有这种情况很正常， 一个规律的得出，是由很多人在很长时间里，进行了许多次实验，才能总结出来，并要经得起实践检验。因此，一个规律，并不是通过一次实验就能得到的。 如果有同学实验结果是对角线与合力相距比较远，不要着急，课下我们一起来看看问题出在哪里。现在我们就用平行四边形定则来求互成角度的两个力的合力。3练习( 略) 4小结(1) 互成角度的两个力的合成，不是简单地利用代数方法相加减，而是遵循平行四边形定则。即合力F的大小不仅取决于两个分力F1、F2的大小，而且取决于两个分力的夹角。现在，就来观察一下合力与分力大小、方向的关系的动态情景。 电脑演示 合力 F 与两个分力 F1、F2的大小的关系；合力 F与两个分力 F1、F2的夹角的关系； 学生思考 如果两个分力的大小分别为F1、F2，两个分力之间的夹角为 ，当=0时，它们的合力等于多少？当=180时，它们的合力又等于多少？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 22 页(2) 对平行四边形定则的认识，是通过实验归纳法来完成的。实验归纳法的步骤是：提出问题设计实验、 进行实验、获取数据、 进行数据分析多次实验、归纳、总结得出结论。5作业如图 6 所示，有 12 个质量相同的钩码，如图挂放。AO 、OB的夹角为什么等于 90？6教学说明力的合成这一节课，我们一改传统教学中的“验证性”实验教学方式，采用“探索性”实验教学。让学生在自己原有“同一直线上两个力的合成”的知识基础上，通过“猜测、实验、归纳、总结”的完整过程，自己得出“不在同一直线上的两个力的合成”所遵循的“平行四边形定则”。与此同时，为了提高学生的学习品质，我们还提出了方法目标和德育目标。让学生在建立“平行四边形定则”的过程中，体会到“实验归纳法”的一般原则。01.6力的分解一、教学目标： 1、理解力的分解和分力的概念 2、理解力的分解是力的合成的逆运算，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。二、教学重点：理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。三、教学难点：如何判定力的作用效果及分力之间的确定四、教学用具：有关知识的投影片五、教学方法：实验法、类推法六、教学步骤：（一）导入新课在已知分力求合力时， 可按平行四边形法则， 惟一地求出平行四边形对角线所对应的合力。而在已知某力， 将它分解为两个分力时， 按平行四边形法则却可以有无数组解。但具体到实际当中如何分解呢？我们这节课就来学习力的分解。（二）新课教学：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 22 页 1、请同学阅读课本，回答：（1）什么是分力？什么是力的分解？（2）为什么说力的分