【教案】重力 弹力 摩擦力+教案-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docx

课题第一章 运动与力 第三节 重力 弹力 摩擦力2课时教学目标知识目标1. 了解重力的概念，知道重力的方向；2. 了解弹力的概念及其产生条件，了解胡克定律；3. 理解静摩擦力和滑动摩擦力的概念，会判断摩擦力的方向，并能简单计算滑动摩擦力的大小。能力目标1. 通过对重力的学习，知道重力产生的原因；2. 通过对弹力的学习，体会微小形变对物体的作用；3. 通过对摩擦力的学习，初步了解静摩擦力随外力变化的特点，了解摩擦力的分析方法。情感目标通过对摩擦力的学习，让学生知道科学是把双刃剑，利用得当即可为人类造福，利用不当则会对人类造成灾害。课程思政培养学生热爱生活，观察生活，积极实践，乐于探究的精神。重点重力、弹力、摩擦力的方向和大小特点，滑动摩擦力的计算公式难点弹力、摩擦力的方向判断教具几个弹簧秤、多媒体展示系统主要教学过程学生活动教学过程设计一、引入课题 用多媒体展示系统展示教材图1-29，展示出一幅战士们在冰面上训练的情景。 提问：为什么我们在地面上能够轻松潇洒地行走，而到了冰面上则会步履蹒跚？ （一般情况下，学生回答不出来或回答不准确）引入课题：要解决这个问题，我们就要学习有关力的知识。二、力提问：当我们写字时，我们的手对笔用力了吗？笔对我们的手有力的作用吗？学生回答后，教师总结：手对笔施了力，笔对手也施了力。判断物体是否受力，可以根据物体的运动状态是否改变或物体是否变形来判定。我们写字时，手要对笔施力，才能抓牢笔杆随意书写；同时，笔杆对我们的手也施加了力，三个手指都被笔杆挤变了形。 力的大小可以用弹簧秤测量。力的SI单位是N（牛）。力是矢量，它不但有大小，而且有方向。力的作用效果不仅与力的大小、方向有关，还跟力作用在物体上的作用点有关。因此，要把一个力准确地表达出来，就要表明力的这三个要素。 三、力的图示人们经常用带箭头的线段表示力。线段是按一定标度画出的，它的长短表示力的大小，它的箭头指向表示力的方向，箭尾表示力的作用点。这种表示力的方法，叫作力的图示。用多媒体展示系统展示教材图1-30。有时只需画出力的示意图，即只画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力。用多媒体展示系统展示教材图1-31。四、重力 提问：重力是怎么来的？（苹果为什么往下落）教师：英国物理学家牛顿发现，宇宙中所有的物体之间都具有相互吸引的力的作用，因此叫作万有引力。万有引力的大小跟两个物体的质量成正比，跟两个物体的距离的平方成反比。人们通常将地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫作重力，用字母G表示。物体所受重力G与物体质量m的关系是G = mg空气为什么覆盖在地球表面没有散向太空，就是因为重力的作用。用多媒体展示系统展示教材图1-32。重力的方向总是竖直向下的，并可认为是作用在物体的重心上。五、弹力用多媒体展示系统展示教材图1-33。发生形变后的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫作弹力。最经典的产生弹力的情况如图所示。英国物理学家胡克发现，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F = kx式中k为弹簧的劲度系数，单位是N/m（牛每米），不同弹簧的劲度系数一般是不同的。这个规律叫作胡克定律。如果物体的形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后，物体就不能恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度。用多媒体展示系统展示教材图1-34。弹力的画法：一本放在水平桌面上的书与桌面间相互挤压，书和桌面都发生微小的形变。由于书的形变，它对桌面产生向下的弹力，这就是书对桌面的压力F1；由于桌面的形变，它对书产生向上的弹力，这就是桌面对书的支持力F2，如图所示。弹力的方向特点：压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面；拉力沿着绳，指向绳收缩的方向。六、摩擦力两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就在它们的接触面上产生阻碍它们相对运动的力，这种力叫作摩擦力。课堂活动：教师给学生分组，每组发一个弹簧秤，让学生讨论、探究摩擦力的规律。用多媒体展示系统展示教材图1-36（a）。用一个较小的力推箱子，箱子没有被推动。根据物体平衡条件可知，此时一定有一个力与推力大小相等，方向相反，从而抵消了推力的作用。这个力就是地面对箱子的静摩擦力，常用Ff来表示，如图所示。静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反。用多媒体展示系统展示教材图1-36（b）。如果用更大的力推箱子，箱子可能还是没有移动。同样可知，此时箱子受到的地面的静摩擦力也增大了，并仍与推力的大小相等，如图所示。用多媒体展示系统展示教材图1-36（c）。然而，静摩擦力总有一个限度，这个限度叫作最大静摩擦力。当推力大于最大静摩擦力时，箱子就不能再保持静止，而要产生滑动，如图所示。当一个物体在另一物体表面滑动时，总会受到另一物体对它产生的阻碍它运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。用多媒体展示系统展示教材图1-37。滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反，如图所示。滑动摩擦力Ff的大小跟接触面间的正压力FN的大小成正比，可用下式来表示：Ff =FN是比例常数，称为动摩擦因数。它的数值与接触面的材料及粗糙程度等因素有关。生活中常见的几种材料间的动摩擦因数见教材中表1-2。滑冰运动员冰鞋下面安装冰刀就是因为钢和冰之间的动摩擦因数非常小，易于在冰面上滑行。世界上一些寒冷的地区，常用马、驯鹿甚至狗拉雪橇作为交通工具运送货物，也是因为雪橇和冰雪之间的动摩擦因数很小的缘故。用多媒体展示系统展示教材图1-38。还有一种摩擦力叫作滚动摩擦力。滚动摩擦力是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力。当压力相同时，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多。生产中常见的滚动轴承就是根据这一特点制成的，如图所示。观看图片学生思考并尝试回答板书学生回答教师讲解板书让学生注意比较两者的不同板书学生回答板书结合生活，了解重力的重要性，培养环保意识板书注意引导学生观察弹簧的原长、伸长和缩短的长度板书板书板书让学生注意分清受力物体和施力物体板书板书板书可以将此部分内容做成动画，让学生观看。“中等职业教育教学在线”网站上也有该动画板书板书板书板书结合生活，激发兴趣学生观看板书小结重力 弹力 摩擦力：1力力是物体间的相互作用。2力的图示人们经常用带箭头的线段表示力。线段的长短表示力的大小，箭头指向表示力的方向，箭尾表示力的作用点。3重力人们通常将地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫作重力。重力的方向总是竖直向下的。4弹力发生形变后的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫作弹力。压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，拉力的方向沿着绳，指向绳收缩的方向。5摩擦力摩擦力可分为静摩擦力和滑动摩擦力。在物体被推动以前，静摩擦力的大小随外力的增加而增加，直至最大静摩擦力。静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反。滑动摩擦力的大小跟接触面间的正压力的大小成正比，可用公式表示为：Ff =FN滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反。回顾本节知识；体会思考方法；感受情感态度6学科网（北京）股份有限公司