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高中力的教案

时间:2024-11-28 18:05:20 教案

高中力的教案实用(15篇)

  作为一名无私奉献的老师,常常要写一份优秀的教案,编写教案有利于我们弄通教材内容,进而选择科学、恰当的教学方法。那要怎么写好教案呢?以下是小编帮大家整理的高中力的教案,仅供参考,大家一起来看看吧。

高中力的教案实用(15篇)

高中力的教案1

  教学目标

  一、知识目标

  1、知道摩擦力是如何产生的。

  2、知道摩擦力的大小跟什么因素有关。

  3、知道摩擦的利与弊。

  二、能力目标

  1,通过观察和实验,感知摩擦力的存在,培养一定的观察能力和分析概括的能力。

  2、通过实验,探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系,培养一定的实践能力。

  三、德育目标

  让学生经历科学探究的过程,培养对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,培养学生的探索精神。

  教学重点

  滑动摩擦力的大小跟压力和接触面粗糙程度的关系。

  教学难点

  滑动摩擦力的定义。

  教学方法

  观察、分析法:通过直观地了解厚海绵在桌面上的运动,感觉摩擦力的存在,分析摩擦力的方向及作用点。

  探究法:通过探究活动研究影响摩擦力大小的因素,理解增加摩擦和减小摩擦的方法。

  教具准备

  下部间隔镂空的厚海绵、木板、投影仪、毛巾、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等。

  课时安排

  1课时

  教学过程

  一、引入新课

  [师]今天,我们班力气最小的女生将要和班里力气最大的男生大力士利用一根不锈钢棒举行一次别开生面的拔河比赛,请二位运动员上场。

  比赛结果:女生获胜。

  [师]知道男同学失败的原因是什么吗?请大力士自己说说。

  [生]钢棒这端特别滑,握也握不住。

  [师]表面上是老师帮助了女同学,在男同学握的棒的一端事先涂上了润滑油。实际上是谁帮助了女同学呢?是摩擦力!可见摩擦力就在我们身边。

  二、新课教学

  1、摩擦力

  [师]请同学们把手掌贴在桌面上,使手掌沿桌面滑动,体验手掌的感觉。

  [生]手掌与桌面间产生了摩擦。

  [师]根据以往的经验,我们讨论某一个力的时候,一般讨论力的什么内容呢?

  [生]讨论一个力的时候,我们一般要了解力的三要素。

  [师]我们首先来了解摩擦力的方向和作用点。

  [演示]

  一长方体海绵,下端间隔镂空,在桌面上推,(分别演示向左推和向右推)底边显示出因受到摩擦阻力而倾斜。

  [师]请同学们说说从演示的实验中,你发现了什么。

  [生]摩擦力阻碍海绵相对于桌面的运动,与海绵相对于桌面的运动方向相反。

  [生]摩擦力的作用点在海绵和桌面接触的接触面上。

  [师]大家都同意这两位同学的结论吗?

  [生]同意。

  [师]我们把两位同学所讲的摩擦力的方向和作用点合在一起,就得到了摩擦力的定义。

  [板书]两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力(frictin frce)

  [师]请同学们互相讨论一下在生产生活中有哪些与摩擦力有关的例子。

  [生]人走路的时候要用到摩擦力。

  [生]自行车或汽车在刹车的时候要用到摩擦力,[生]扫地、擦黑板的时候都要用到摩擦力。

  [生]滑雪的时候有摩擦力。

  [生]用手抓起东西的时候也有摩擦力。

  [师]同学们知道了这么多与摩擦力有关的例子,太棒了!现在老师有这么几个问题,需要同学们帮助解决,请同学们想出尽可能多的办法来。

  [投影]

  问题1:小明让妈妈他买了一瓶水果罐头,可小明怎么也打不开盖子,你能帮助他吗?

  问题2:小华星期天要去参加学校的攀岩比赛,?

  [生]找一个力气大的人去拧。

  [生]用螺丝刀撬一下盖子再拧。

  [生]用一个工具夹住盖子使劲拧。

  问题2:

  [生]让小华穿上一双有花纹的鞋。

  [生]向上攀的时候用力抓紧绳子。

  [生]戴上有花纹的粗布手套或在手上抹上防滑粉。

  [生]在绳子上打上一个一个的结。

  问题3:

  [生]抓泥鳅时戴上防滑手套。

  [生]抓以前在手上沾上沙子,然后用力抓。

  [生]把泥鳅打死后再抓。

  [生]给泥鳅前裹上一层布,再用力抓。

  [师]同学们想出了这么多的主意,大致归纳一下,比如垫毛巾和戴防滑手套基本上是一类,可以归纳成几类呢?同学们讨论。

  [生]我

  [生]力气大的人或用力抓等是增大了力的作用。

  [师]这种力是我们以前了解的哪一种力?增大力和增大接触面的粗糙程度的目的是什么?

  [生]这种力是压力。增大压力和增加接触面的粗糙程度都是为了增大摩擦力。

  [师]摩擦力的大小和什么因素有关?要增大摩擦力或减小摩擦力可以采取什么办法呢?

  [生]增大摩擦时可以增加接触面的粗糙程度和压力,减小摩擦时可以减小压力或使接触面更光滑,因此,我认为摩擦力的大小应该和压力和接触面的粗糙程度有关。

  [生]我认为摩擦力的大小还和接触面的大小有关系。

  [生]我觉得摩擦力的大小还可能与拉动物体运动的速度大小有关系。

  [师]对于摩擦力的大小,同学们大致作出了四种猜想,你的猜想到底对不对?

  2、[探究]摩擦力的大小与什么因素有关?

  [师]我们把同学们的四种猜想分成四个研究课题,各小组自由选取其中之

  一,探索之后每个课题组推选一名代表进行研究结果的交流和答辩。

  [师]实验前请同学们注意下面的问题。

  [投影]

  (1)怎样测量摩擦力?

  (2)你计划采取什么方法来研究自己选择的课题?

  [生]摩擦力不能直接测量出来。根据二力平衡的知识,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,此时在水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力。弹簧测力计拉力的大小等于摩擦力,从弹簧测力计的示数就可知摩擦力的大小。

  [师]哪位同学可以演示操作,并说明操作技巧?

  [生](演示并解释)拉动木块时,木块必须做匀速直线运动,保持弹簧秤的指针不动,这时拉力等于摩擦力。

  [师]第二个问题,大家讨论。

  [生]我们猜想影响摩擦力大小的因素有多个,因此,在研究影响摩擦力大小的.某一个因素时,要控制其他因素不变,即用“控制变量法”。

  [师]请同学们根据自己选择的课题设计实验及实验数据表格,完成实验后,写出探究报告和其他组的同学交流。

  (学生分组实验、教师巡视指导、参与同学们的活动)

  课题一:研究摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系

  [投影](展示)探究报告

  演示并讲解:首先,在光滑的长木板。上匀速拉动木块,记下测力计的示数,然后分别将棉布和毛巾铺在木板上,再在棉布和毛巾上分别匀速拉动木块,记下两次测力计的示数,填入数据表格中。分析数据,我们可以得出的结论是:接触面越粗糙,木块受到的摩擦力越大。

  [师]其他课题组的同学有什么问题可以提问?

  [生]问:实验过程中,你们如何控制其他变量不变呢?

  [生]答:在实验过程中,我们始终使用同一个木块的同一个面作接触面,用相同的速度拉动木块,保证了压力、接触面积等因素不变。

  课题二:研究摩擦力的大小与压力的关系

  [投影]探究报告

  演示并讲解:在木板上匀速拉动木块,当压力是3 N时,测出的摩擦力是 N,然后在木块上加一个砝码,压力是4 N时,测出的摩擦力是 N.再在木块上加2个砝码,压力是5 N时,测出的摩擦力是 N.分析这组数据后我们得出的结论是:接触面的粗糙程度不变时,压力越大,摩擦力越大。

  [师]其他课题组同学提问题。

  [生]问:为什么在木块上加砝码可以改变压力?压力的大小是如何知道的?

  [生]答:因为木块是在水平面上运动的,所以物体对支撑面的压力就等于物体的重力,因此改变物体的重力就改变了物体对支撑面的压力,用弹簧测力计分别测出木块、木块和一个砝码、木块和两个砝码的重力,也就测出了压力。

  课题三:研究接触面的大小与摩擦力大小的关系

  [投影]探究报告

  演示并解释:我们将同一个长方体木块分别平放、侧放、立放在同一块木板上,匀速拉动木块,测出的摩擦力的大小基本相同。我们的结论是:在接触面和压力一定的情况下,摩擦力的大小与接触面的面积无关。

  注意:“摩擦力的大小与接触面的大小无关”是在“正压力一定”的情况下说的。研究结果表明两物体相接触挤压时,实际接触部分的面积越大,其摩擦力也越大。而两者的实际接触面积只跟正压力的大小有关,跟它们的表面接触面积无关。在物体的材料性质和表面粗糙程度不变的情况下,正压力越大,实际接触面积也越大。滑动摩擦力也越大。正压力相同时,改变物体间表面的接触面积,如将一块砖从竖放改为平放,由于正压力没有改变,并没有改变实际接触面积,故摩擦力保持不变。如一块砖变成了半块砖,则正压力改变了,实际接触面也变了,那么滑动摩擦力也变了。

  说明:对于摩擦力大小与物体运动速度的关系,由于要求物体匀速运动。又要用不同的速度拉动,实验难度大。实验效果很难观察,不易得出正确的结论,因此教学中可模糊化处理或放在课外探究。

  [师]我们将各个课题小组的结论归纳一下,能得到什么结论?同学们讨论。

  [生]我们得到的结论是:摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力和接触面的粗糙程度有关,在压力一定的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大;在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,摩擦力越大。

  [师]归纳得很好,同学们再一起回忆一下在探究的过程中我们运用了哪些研究问题的方法。

  [生]“控制变量法”和“转换法”。

  [师]“控制变量法”同学们已经很熟悉了,哪位同学能进一步说明哪些地方用了“转换法”?

  [生]实验中有两个地方用到了“转换法”。通过测拉力来测摩擦力,还有通过测物体的重力来测压力。

  [师]通过探究实验,同学们不仅验证了自己的猜想,还学会了研究问题的方法。现在同学们一起来解决一个实际问题。

  3、增大有益摩擦和减小有害摩擦

  [师]还是老师的这块海绵,想要减小它在运动过程中的摩擦,你有什么办法吗?

  [生]可以在桌面上铺上一块玻璃板,减小接触面的粗糙程度。

  [生]在海绵和桌面间放几枝圆铅笔,让海绵在铅笔上滚动。

  [师]这位同学说的是让滚动来代替滑动。能减小摩擦吗?同学们试试。

  [生]同一个木块,在桌面上滑动时的摩擦力是,滚动时的摩擦力是,说明用滚动代替滑动能减小摩擦。

  [师]同学们还有其他的可以减小摩擦的方法吗?

  [生]还可以用使接触面分离的方法来减小摩擦,比如磁悬浮列车。

  [生]还有气垫船,也可以加润滑油。

  [师]同学们列举出了这么多减小摩擦的方法,也一定知道更多的增大摩擦的方法。请同学们课后阅读“科学世界”,了解更多的摩擦的利用和防止的办法。现在请同学们回顾这节课哪些知识给你留下了深刻的印象。

  三、小结

  1、摩擦力的概念。

  2、影响摩擦力大小的因素。

  3、增大有益摩擦,减小有害摩擦的方法。

  4、“控制变量法”“转换法”。

  四、动手动脑学物理

  请同学们尽可能多地列举生活中应用摩擦的例子,说明哪些做法是为了增大摩擦,哪些做法是为了减小摩擦,分别运用了增大摩擦或减小摩擦的哪种做法。

  五、板书设计

高中力的教案2

  【学习目标】洛伦兹力、圆周运动、圆心、半径、运动时间

  【学习重点】 确定做匀速圆周运动的圆心

  【知识要点】

  一、基础知识:

  1、洛仑兹力

  叫洛仑兹力。通电导线所受到的安培力实际上是作用在运动电荷上的洛仑兹力的。

  2、洛仑兹力的方向

  用左手定则判定。应用左手定则要注意:

  (1)判定负电荷运动所受洛仑兹力的方向,应使四指指向电荷运动的方向。

  (2)洛仑兹力的方向总是既垂直于又垂直于,即总是垂直于所决定的平面。但在这个平面内电荷运动方向和磁场方向却不一定垂直,当电荷运动方向与磁场方向不垂直时,应用左手定则不可能使四指指向电荷运动方向的同时让磁感线垂直穿入手心,这时只要磁感线从手心穿入即可。

  3、洛仑兹力的大小

  f=,其中 是带电粒子的运动方向与磁场方向的夹角。

  (1)当 =90°,即v的方向与B的方向垂直时,f=,这种情况下洛仑兹力。

  (2)当 =0°,即v的方向与B的方向平行时,f=最小。

  (3)当v=0,即电荷与磁场无相对运动时,f=,表明了一个重要结论:磁场只对相对于磁场运动的电荷有作用力,而对相对磁场静止的电荷没有作用力。

  4、如何确立带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心、半径及运动时间?

  (1)圆心的确定。因为洛伦兹力f指向圆心,根据f⊥v,画出粒子运动轨迹上任意两点(一般是射入和射出磁场的两点)的f的方向,其延长线的交点即为圆心。

  (2)半径的确定和计算。圆心找到以后,自然就有了半径(一般是利用粒子入、出磁场时的半径)。半径的计算一般是利用几何知识,常用解三角形的方法及圆心角等于圆弧上弦切角的两倍等知识。

  (3)在磁场中运动时间的确定。利用圆心角与弦

  切角的关系,或者是四边形内角和等于360°计算出圆

  心角 的大小,由公式t= ×T可求出运动时间。

  有时也用弧长与线速度的比。

  如图所示,还应注意到:

  ①速度的偏向角 等于弧AB所对的圆心角 。

  ②偏向角 与弦切角 的关系为: <180°, =2 ; >180°, =360°-2 ;

  (4)注意圆周运动中有关对称规律

  如从同一直线边界射入的粒子,再从这一边射出时,速度与边界的夹角相等;在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出。

  【典型例题】

  例1、图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后到达平板上的P点。已知B、v以及P到O的距离l,不计重力,求此粒子的电荷e与质量m之比。

  解析:粒子初速v垂直于磁场,粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圈周运动,设其半径为R,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律,

  有Bqv=mv2/R

  因粒子经O点时的速度垂直于OP,故OP是直径,l=2R

  由此得

  例2、一个负离子,质量为m,电量为q,以速率v垂直于屏S经小孔O射入有匀强磁场的真空室中,磁感应强度B的方向与离子运动方向垂直,并垂直于纸面向里,如图所示。如果离子进入磁场后经过时间t到达P点,则直线OP与离子入射方向之间的夹角 跟t的关系式如何?

  解析:做出OP的中垂线与OS的'交点即为离子做匀速圆周运动的圆心,轨迹如图示:

  方法一:弧OP对应的圆心角 ①

  周期T= ②

  运动时间:t= ③

  解得: ④

  方法二:弧OP对应的圆心角 ⑤

  半径为r,则qvB= ⑥

  弧长:l=r ⑦

  线速度:v= ⑧

  解得: ⑨

  例3、如图,在某装置中有一匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于Oxy所在的纸面向外。某时刻在x=l0、y=0处,一质子沿y轴的负方向进入磁场;同一时刻,在x=-l0、y=0处,一个 粒子进入磁场,速度方向与磁场垂直。不考虑质子与 粒子的相互作用。设质子的质量为m,电荷量为e。

  (1)如果质子经过坐标原点O,它的速度为多大?

  (2)如果 粒子与质子经最短时间在坐标原点相遇, 粒子的速度应为何值?方向如何?

  解析:①质子的运动轨迹如图示,其圆心在x= 处

  其半径r1= ⑴

  又r1= ⑵

  ⑶

  ②质子从x=l0处至达坐标原点O处的时间为

  t= ⑷

  又TH= ⑸

  ⑹

  粒子的周期为 ⑺

  ⑻

  两粒子的运动轨迹如图示

  由几何关系得: ⑼

  又 ⑽

  解得:

  与x轴正方向的夹角为 。

  【达标训练】

  1. 每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来,(如图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将(A)

  A.向东偏转

  B.向南偏转

  C.向西偏转

  D.向北偏转

  2. 图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹。室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里)。由此可知此粒子(A)

  A.一定带正电

  B.一定带负电

  C.不带电

  D.可能带正电,也可能带负电

  3. 如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电量均相同的正、负离子,从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成 角。若不计重力,关于正、负离子在磁场中的运动,下列说法正确的是(B)

  A.运动的轨道半径不相同

  B.重新回到边界的速度大小和方向都相同

  C.重新回到边界的位置与O点距离不相同

  D.运动的时间相同

  4. 如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知(D)

  A.不能确定粒子通过y轴时的位置

  B.不能确定粒子速度的大小

  C.不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间

  D.以上三个判断都不对

  5. 一个质量为m、带电量为q的粒子,以速度v垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子经过一段时间,受到的冲量大小为mv,不计重力,则这段时间可能为(CD)

  A.2 m/(qB)

  B. m/(qB)

  C. m/(3qB)

  D.7 m/(3qB)

  6. 质子( )和 粒子( )从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两粒子的动能之比Ek1:Ek2=,轨道半径之比r1:r2=,周期之比T1:T2=。

  1:21: ;1:2

  7. 如图所示,一电子以速度1.0×107m/s与x轴成30°的方向从原点出发,在垂直纸面向里的匀强磁场中运动,磁感应强度B=1T,那么圆运动的半径为m,经过时间s,第一次经过x轴。(电子质量m=9.1×10-31kg)5.69×10-5,5.95×10-12

  8. 在图所示的各图中,匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速率均为v、带电量均为q。试求出图中带电粒子所受洛仑兹力的大小。

  F=qvBF= qvB0F=qvB

  9. 如图所示一电子以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向夹角30°,则电子的质量是。

  2qBd/v

高中力的教案3

  一、教学目标

  (1)知道什么是二力平衡及二力平衡的条件;

  (2)知道物体在平衡力作用下保持匀速直线运动状态或静止状态;

  (3)进一步理解力是改变物体运动状态变化的原因。

  二、教学重、难点

  重点:二力平衡的物理意义。

  难点:二力平衡的探究及其应用。

  三、教学方法

  讨论法、实验探究法

  四、教具:

  卡片、棉线、铁架台、滑轮、潜水艇模型。

  五、教学过程设计

  (一)创设情境,导入新课

  教师要求一名学生回顾牛顿第一定律,明确牛顿第一定律的前提是什么?

  师:牛顿第一定律的前提是不受力的物体,但现实中不存在这种物体,但还是有做匀速运动的物体和静止不动的物体,这样的物体受力又怎么样呢?

  比如:吊在天花板上的电灯,匀速上升的潜水艇,教师引导学生分析这些物体受力情况和运动状态,进而引导出二力平衡的概念。

  师:在上节课学习中已进一步了解了力是改变物体运动状态的原因,也就是物体的运动状态改变了一定有力的作用;那么反过来,物体受到力的作用运动状态一定发生改变吗?(引出二力平衡概念,进行新课教学)

  (二)合作交流,解读探究

  1.二力平衡的概念

  [试一试]学生对四个场景进行受力分析:

  四个场景分别为“匀速上浮”的潜水艇和“缓缓降落”飞船,两者都处于匀速直线运动状态;而电灯虽然受力性质不同,但处于静止状态。

  平衡状态:我们把物体处于匀速运动状态和静止状态都称为物体处于平衡状态。

  二力平衡:当物体在两个的作用下处于平衡状态时,就称做二力平衡。

  教师提示:“平衡”概念应包括静平衡(静止)和动平衡(匀速直线运动)两方面。

  2.探究二力平衡的条件

  [猜想]两个力平衡,它的条件是什么?你认为怎样?

  教师可以提示学生从力的大小、方向、作用点这三个要素来考虑。

  [做一做]学生分组实验,研究二力平衡的条件。

  将系于小车两端的线,分别跨过左右支架上的滑轮(课本P48图12.6-9),如右图。

  (1)步骤1:在线端上挂上钩码,作用在小车上的两个力方向相反,且在同一条直线上,看一看,在什么情况下小车处于平衡状态?在什么情况下小车不能平衡?(如下图)

  (2)步骤2:把小车转过一个角度,使小车受到两上拉力不在一条直线上,大小相等方向相反。松手后,小车能保持平衡吗?

  (3)教师提出问题:观察、分析总结满足什么条件小车能静止?学生讨论,进行归

  总结。

  [小结归纳]二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线。“八字口决”同体、等值、反向、共线。

  [巩固]物体受到平衡力作用时,能保持静止或匀速直线运动状态。当物体在液体中处于悬浮或漂浮状态时,它所受到的浮力和重力就是一对平衡力(这和前面讲过的物体的漂浮和悬浮相呼应)。物体受到非平衡力作用时,运动状态就会发生改变。当物体在液体中上浮和下沉时,它所受的浮力和重力就是一对非平衡力。

  3.生活物理社会

  让学生分析走钢丝的杂技演员是否受到平衡力,哪一对力是平衡力。

  (三)应用迁移,巩固提高

  1、当国旗匀速地上升时,下列属于一对平衡力的是()

  A、旗受到的重力和旗对地球的吸引力

  B、旗对绳的拉力和绳对旗的'拉力

  C、旗受到的重力和绳对旗的拉力

  D、旗对绳的拉力和旗受到的重力

  2、下列各图中,F1和F2是一对平衡力的是()

  (四)总结反思,拓展升华

  [总结]

  1、二力平衡条件:同体、等值、反向、共线

  2、力是改变物体运动状态的原因

  在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动状态。

  在非平衡力的作用下,物体的运动状态就会发生改变。

  [拓展]

  1、物体在平衡力作用下,将一定()

  A、保持静止

  B、做匀速直线运动

  C、原来静止的开始做匀速直线运动

  D、原来运动的做匀速直线运动

  (五)布置作业

  1、课本P49T2、3、4

  (六)板书设计

  二、二力平衡

  1.二力平衡概念

  2.二力平衡条件:同体、等值、反向、共线

  探究活动

  [课题]实验分析二力平衡的条件

  [组织形式]学生活动小组

  [活动流程]提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验

  →进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作

高中力的教案4

  【教学目标】

  一、知识与技能

  1、掌握力的平行四边形定则,知道它是力的合成的基本规律。

  2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力;能从力的作用效果理解力的合成。掌握合力与分力的概念。

  3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围,会用直角三角形知识求合力。

  二、过程与方法

  1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则。

  2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。

  3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。

  三、情感、态度与价值观

  1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

  2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度,激发学生探索与创新的意识。

  3、培养学生合作、交流、互助的精神。

  【教学重点】

  1、通过实验归纳出力的平行四边形定则。

  2、力的平行四边形定则的理解和应用。

  【教学难点】

  1、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力

  2、合力与分力间的等效替代关系,尤其是合力的大小随两个分力之间夹角变化的关系。

  【课时安排】 1课时

  【教学过程】

  一、引入新课

  教师活动:请两位同学到讲台前,让一位同学提起重为200N的一桶水,请下面同学分析该同学施加的提水的力为多大?然后请两同学一起提起水桶,请同学们一起分析提水桶的有几个力?从效果上看跟刚才用一个力提一样吗?

  学生活动:观看两位同学的操作,同时考虑并回答教师的问题。

  点评:通过实践体验,让学生体会一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同、目的是激发学生学习兴趣,引导学生体会等效观点。

  教师活动:引导学生思考:生活中还有哪些事例是说明几个力与一个力的作用效果相同的?

  学生活动:思考讨论列举实际例子:用两条细绳吊着日光灯、很多只狗拉着雪撬前进、抗洪救灾中解放军搬沙袋、打夯等。

  点评:通过列举生活中的实例,进一步体会一个力可以与几个力的作用效果相同。培养学生观察生活的能力,同时激发学生对生活的热爱。

  教师活动:启发引导同学找出这些例子的共性,给出合力和分力的概念。学生活动:积极思考,领会合力、分力的等效替代关系。

  二、新课讲授

  1、力的合成

  教师活动:教师出具合力与分力关系模拟演示器,告诉学生有关的器材,以及实验的目的,让学生自己设计一个实验来探究求合力的方法(学生可能提出好多不同的设计方案,教师要引导学生选择其中的最佳方案)。教师可提出如下问题:在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?(橡皮条的伸长量相等)然后教师可让学生(2~3人)自告奋勇去前面操作,下面的学生观察,引导学生找出操作同学的不妥之处。在实验结果的处理时,引导学生先做出各力的图示,让操作的同学和下面同学一起讨论合力与分力之间的关系。(学生此时也可能有很多种猜想,比如:把两个力直接加起来等。教师可参与学生的讨论,筛选出有一定道理的猜想)

  学生活动:根据老师出示的`合力与分力关系模拟演示器,思考:在这个实验中研究什么问题?在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?用什么样的方案去探究?然后与邻近的同学交换一下意见。

  学生代表到前面去做实验的时候,同学们要认真观察,并与自己设计的方案相比较,看哪个方案更好一些。同时要找一下前面同学的操作有无不恰当的地方,并友好地提出来。当操作的同学根据实验结果画出力的图示时,同学们要积极思考:合力与分力的大小是什么关系,并形成自己的猜想结论。

  点评:探究力的合成的平行四边形定则,培养学生实验探究的能力。

  学生对于合力和分力的大小关系的猜想,教师应当充分尊重,而不要怕麻烦,要让学生的实验探索落到实处。教师在教学中会发现:学生的思维有时很睿智,教师时常会有惊喜的发现(为学生的聪明而高兴)。

  教师点评:学生的猜想是否正确,教师要给学生验证的机会:让学生进行分组实验,测量三组数据,处理完后得出自己验证的结论,即原来的猜想是否正确。让学生自己选出各组的代表,把实验的情况进行汇报,教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。

  在上述过程中教师要引导学生对各组的操作情况、数据处理、语言表述等进行评价和分析。

  学生活动:根据学生自己的猜想,利用课桌上仪器进行实验验证,测量三组数据进行处理,看结果如何。(实验过程中同学之间要团结协作,密切配合),各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论,和其他组的情况相比较,最后全班同学一起得出求合力的方法。

  点评:验证探究的结果是否正确。培养学生科学的思维方法——探究、验证,以及严谨的科学态度。

  教师活动:教师提问:请同学们用比较准确而又简捷的语言表述出平行四边形定则。学生活动:积极思考并回答老师的问题。

  点评:概括得出平行四边形定则,培养学生抽象和概括的能力。

  教师活动:教师提出如下问题:力F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反(夹角为180°),求其合力的大小和方向;若F1和F2的方向相同(夹角为0°),情况又怎样?

  进一步引导学生思考:两个力F

  1、F

  2、的合力F的大小和方向随着F

  1、F

  2、的夹角变化而如何变化?

  学生得出结论后,教师可出示多媒体课件演示:θ= 0°;0°

  1、F

  2、?

  当F

  1、F

  2、相等时:θ= 0°;θ

  学生活动:解答老师提出的问题、注意做题态度要严谨认真。

  思考:两个力F

  1、F

  2、的合力F的大小和方向随着F

  1、F

  2、的夹角变化而如何变化?合力F的大小在一个什么样的范围内变化?

  认真观察老师提供的课件内容,验证自己得到的结论。

  点评:寻找合力F的大小和分力F

  1、F

  2、间夹角的关系,培养学生应用知识的能力以及发散思维的能力。

  教师活动:教师启发学生思考:在上述问题中,即:F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。能否不用图示法而用其它的方法求?如何求?

  学生活动:学生思考后回答:可以。可以用直角三角形的边角关系求解。然后学生计算求出。

  点评:方法扩展,培养学生解决问题的能力。

  不论是多么重要的结论,教师都不要取代学生,一切的思维活动教师都要巧妙引导,让学生得出。

  教师活动:教师在学生初步知道求两个力的合力的方法后进一步提出拓展问题:一般情况下物体都受到多个力作用,那么如何求这些力的合力?

  学生活动:学生思考教师提出的问题,然后不难想到:可以用平行四边形定则求出它们的合力:先求出任意两个力的合力.再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

  点评:由两个力合成扩展到多个力合成,培养学生发散思维能力和创新能力。

  2、共点力教师活动:教师让学生自学共点力的概念,然后让学生回答如下问题以检验其自学情况:

  1、什么样的力是共点力?

  2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题?

  3、教师利用计算机网络出示图片:大吊车吊起物体;人担水;举重;比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗?人担水时担子受到的力为共点力吗?举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗?比萨斜塔受几个力作用?它们是共点力吗?

  4、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件?适用于什么情况?

  学生活动:学生认真看书,掌握共点力的概念,并回答老师提出的问题,在回答过程中进一步加深对共点力的理解并搞清它们的适用条件――只适用于共点力。

  点评:学生掌握共点力的概念,培养学生自学和分析能力。

  教师活动:教师出示课堂练习(见实例探究),学生先独立完成(起自测作用),然后讨论,有些问题可有多种解法,引导学生找出最佳解题方法。

  学生活动:保质保量地完成课堂练习,自我评价本节课学习的情况。

  点评:在应用中加深对所学知识的理解,培养学生应用知识的能力。

  三、课堂总结、点评

  教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

  学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

  点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。

  教师要放开,计学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

高中力的教案5

  一、教学目标

  (一)知识与技能

  1.知道滑动摩擦力的产生条件,认识滑动摩擦的规律.知道动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关,会判断滑动摩擦力的方向。

  2.能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力。

  3.认识静摩擦的规律,知道静摩擦力的变化范围及其最大值。 4.知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。

  5.会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小。(二)过程与方法

  1.让学生学会在实验中控制变量和实验条件。

  2.通过自己动手实验,培养学生分析问题、解决问题的能力。(三)情感态度与价值观

  1.在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。 2.培养学生实践——认识(规律)——实践(解决实际问题)的思想。

  二、教学重点

  1.滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=μFμ解决具体问题。 2.静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。

  三、教学难点

  1.正压力FN的确定。

  2.静摩擦力的有无、大小的判定。

  四、教学准备

  带绳的木块、铁块、弹簧秤、毛巾。

  五、教学过程

  新课导入:

  师:(举生活中的例子,也可以用多媒体演示) (演示实验]用手握住水杯。师:水杯为什么没有运动?

  生:因为水杯受力平衡。师:水杯受几个力呢?

  生:两个,重力和手对它的摩擦力.重力和摩擦力应该是平衡力.师:那么摩擦力的方向又是如何呢?

  生:重力的方向竖直向下,摩擦力和重力大小相等,方向相反,所以在这个问题中摩擦力的方向应该竖直向上。

  师:这位同学回答得很好,今天我们就在初中学习的基础上进一步学习摩擦力。新课讲解:一、静摩擦力

  师:首先看一下什么是摩擦力,大家回忆一下初中所学的内容,叙述一下摩擦力的概念。生: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趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这个力叫做摩擦力。

  师:(举身边的例子,用水平推力推课桌时,课桌没有运动)当我用力推课桌时,课桌为什么没有运动?

  生:因为课桌与地面之间有摩擦力的作用。

  师:这种摩擦力发生在相对静止的两个物体之间,我们把这种摩擦力叫做静摩擦力.同学们思考一下静摩擦力存在的条件。生1:首先两个物体间的接触面不光滑。生2:两个物体间有相对运动趋势。生3:两个物体应该接触并且相互挤压。

  师:(鼓励)刚才几位同学分析得非常好,根据上节课的知识,弹力产生的条件是接触并且有形变,那么把摩擦力产生的条件概括成一句话,这句话应该怎样表达?生:两个接触面不光滑的物体间有弹力并且有相对运动趋势。师:下面我们通过实验探究一下静摩擦力的大小和方向。 [实验探究]

  (1)用弹簧测力计水平地拉静止在水平桌面上的木块,逐渐增大拉力,直到木块运动为止。观察在此过程中弹簧测力计的示数变化,并将实验数据填入表格中。 (2)在木块上增加砝码,重复上述实验,将实验数据填入表中。师:实验数据记录的表格应该怎样设计?

  生:我设计的表格是这样的。多媒体投影学生的表格设计(参考表格)

  木块的运动情实验次数况l 2 3 G/N数F/N木块(或含砝码)的重力弹簧测力计的示师:根据实验结果,尝试讨论以下问题:木块在水平桌面上,不用外力去拉,它有没有受到摩擦力的作用?

  生:没有

  师:用弹簧测力计轻轻拉木块,但它不动,木块有没有受到摩擦力的作用?生:有。

  师:其大小和方向如何?依据是什么?

  生:大小与拉力大小相同,方向与相对运动趋势的方向相反,即与拉力的方向相反;依据二力平衡。

  师:静摩擦力的大小是一个固定的值吗?它与压力有关系吗?如何确定其大小?生:静摩擦力的大小不是一个固定值,它与压力没有关系,可以用二力平衡条件来确定它的大小,在物体静止时,物体受到的拉力和物体受到的地面对它的静摩擦力相等。

  师:当物块才刚开始相对于桌面滑动,这时物块所受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?

  生:最大静止摩擦力;大小等于物块刚开始运动时的最小拉力,方向与相对运动趋势的方向相反。

  师:大家讨论归纳一下静摩擦力的特点。

  生: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,跟物体间相对滑动趋势方向相反.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,跟物体间相对运动趋势相反。

  师:(微笑鼓励)刚才这位同学分析得很好,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。

  师:对于静摩擦力,我们还要讨论几个问题,首先考虑第一个问题:静摩擦力能不能发生在运动的物体之间?

  生1:我看不可以,因为这种摩擦力是静摩擦力。

  生2:我不同意刚才这位同学的看法,静摩擦力中的“静”应该是指的相互接触并且有相对运动趋势的.物体之间的摩擦力,它应该是指的相对静止。

  师:对,静摩擦力中的“静”是指的相对静止.第二个问题是静摩擦力的大小如何确定?

  生:可以根据平衡条件来做。

  师:请同学们阅读课文,结合上面的实验,然后说出什么叫做滑动摩擦,什么叫做滑动摩擦力。

  生:从上面的实验可得出,两个相互接触的物体有相对滑动时,物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦.在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体间相对滑动的作用力,叫做滑动摩擦力。

  师:根据静摩擦力产生的条件,我们探究一下滑动摩擦力产生的条件是怎样的。生:接触面粗糙的两个物体之间有弹力并且有相对运动。动手实验,“感受摩擦力”

  学生做身边的实验,感受与滑动摩擦力有关的因素,回答老师提出的问题。

  (参考实验)在桌面上垫一张纸,把手压在纸上,然后手掌向前推,保持接触面的材料不变,在大小不同的压力下朝前推手掌(材料可以是纸、塑料、毛巾、木板、橡胶等);然后保持压力不变,改变接触面的材料。

  师:通过比较,感受滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。生:与正压力和接触面的粗糙程度有关。

  师:下面我们自己设计一个实验,看一下滑动摩擦力到底与正压力之间的关系是什么.首先大家考虑一下实验器材的选择,然后探究如何用这些器材进行实验,也就是实验原理是什么,最后我们进行实验。

  学生探究如何进行实验,包括实验器材的选择、实验过程的设计、实验数据的处理等等。

  师:第一个问题,实验前你选择的器材是什么?

  第4页

  生:我们可以继续刚才那个实验,只不过是让木块运动起来。师:对木块的运动情况有没有限制?

  生:木块要匀速运动或缓慢地移动,因为只有这样才可以保持拉力等于滑动摩擦力。师:是的,这一点一定要注意.实验过程中是如何改变木块对地面的压力的呢?生:可以在木块上添加砝码.师:实验数据是怎样进行处理的?

  生:我们可以用表格的形式记录下在不同压力下物体做匀速运动的拉力大小,而在水平面上运动时物体对地面的压力大小等于物体的重力,所以我们要测量木块及砝码的重力从而得到木块对地面的压力.为记录数据设计的表格如下:

  实验次数压力FN/N拉力F/N摩擦力f/N 1 2 3 4师:记录了数据以后是如何对数据进行处理的呢?生1:可以用每组得到的摩擦力和对应的重力相比.

  生2:可以作摩擦力f随压力Fn变化的图象,如果图象是一条直线,说明二者成正比.师:刚才两个同学的做法都很好,但是我还是建议用第二种做法,这样作出来的图象一目了然,很容易进行判断.如果你在测量中出现了错误的点,这个点可以在作图中舍去.以后大家要多采用图象的方法处理实验所得到的数据。

  师:实验得到的结论是什么?

  生:在其他条件不变的情况下物体与地面间的滑动摩擦力与物体对地面的压力成正比.师:大家猜想一下滑动摩擦力还与什么因素有关?生1:可能与接触面的面积有关。生2:可能与物体运动的速度有关。生3:可能与物体与接触面的粗糙程度有关。师:下面大家就通过实验验证一下我们的猜想。师:通过实验,我们能够得出什么样的结论?

  生:物体与地面间的滑动摩擦力与接触面积无关,跟物体运动的速度大小无关,跟接触面的粗糙程度有关。

  师:(总结)更为精确的实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比.如果用F表示滑动摩擦力的大小,用FN表示压力的大小,则有F=μFN,其中μ是比例常数(它是两个力的比值,没有单位),叫做动摩擦因数,它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关,材料不同,两物体间的动摩擦因数也不同.动摩擦因数还跟接触的情况(如粗糙程度)有关。

  师:滑动摩擦力的方向是如何规定的?生:滑动摩擦力跟物体相对运动方向相反。

  师:(强调)需要注意的是,滑动摩擦力的方向虽然是跟相对运动方向相反,但是要把相对运动方向跟运动方向这两个概念区分开,不能混为一谈。

  师:为了加强对滑动摩擦力的理解,我们看下面一个例题。

  注意:在例题讲解的过程中,教师一定要把分析问题的机会留给学生,不能越俎代庖,而应该循序渐进地引导学生形成正确的分析问题的方法,锻炼学生分析问题特别是受力分析的能力,为以后复杂的受力分析打下良好的基础。

高中力的教案6

  教学设计思路

  根据课堂教学设计的基本原理,制定“滑动摩擦力”的教学设计方案。

  对于“滑动摩擦力产生的现象、机理及其应用”部分,主要是采用接受性学习(了解)的方式,具体思路是:先通过生活中常见的有关滑动摩擦力的例子,引出滑动摩擦力;接着介绍摩擦力是怎样产生的;再说明滑动摩擦力的特点(方向等);最后说明生活中的应用(利与弊)。

  对于“滑动摩擦力公式”部分,主要采用实验探究学习的方式,具体设计思路是:把学生分成三组,自己设计实验分别探究不同接触面性质、接触面积和接触面压力情况下滑动摩擦力的大小;然后一起分析得出滑动摩擦力的公式;最后举例巩固一下。

  学习任务分析

  滑动摩擦力是山东科学技术出版社出版的物理1(必修)第四章第三节的内容,主要是滑动摩擦力。该内容是学习了重力与重心和形变与弹力的基础上,继续学习摩擦力。其主要特点是实验探究学习“滑动摩擦力”,培养学生动手能力、科学的思维方法和强化学生分析和论证的能力;强调滑动摩擦力的实际生活应用,为以后动力学的知识打下坚实的基础。

  (1)教学重点

  ○1 通过实验探究滑动摩擦力,并寻找其中规律,得出滑动摩擦力的公式;

  ○2加深对“滑动摩擦力”的理解(条件与方向);

  ○3正确理解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

  (2)教学难点

  ○1学会实验探究滑动摩擦力;

  ○2了解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

  学习者分析

  学生是普通水平的高一学生。

  ○1已学习了重力与重心、形变与弹力;

  ○2 平时重视课本知识的学习,但对知识的实际应用了解甚少,比如滑动摩擦力的日常应用(利与弊);

  ○3 学生对自己动手实验有着较浓厚的兴趣,利用实验探究的学习方法调动学生学习的积极性以及激起学生的求知欲。

  教学目标

  1 知识与技能

  ○1 通过实验探究、理解滑动摩擦力;

  ○2 知道滑动摩擦力与哪些因素有关,寻找其中规律并导出滑动摩擦力的公式;

  ○3知道滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

  2 过程与方法

  ○1通过生活中的实例了解摩擦现象的普遍存在,并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力‘

  ○2 通过实验探究影响摩擦力大小的因素,初步体会科学研究的方法,培养学生收集和处理数据的能力;

  ○3通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。

  3 情感态度与价值观

  ○1 使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理,养成勇于探索生活中的物理道理与原理的精神;

  ○2 培养学生实践-----认识(规律)-----实践(解决实际问题)的思想;

  ○3 通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与人交流的能力以及合作精神。

  教学设备 砝码(若干个) 木板 贴有砂纸的木板 木板(长宽高不等)弹簧秤

  板书设计

  滑动摩擦力

  一 定义:滑动摩擦力是当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力。

  二 条件 接触 挤压 相对滑动

  方向 阻碍相对滑动-----与运动趋势方向相反

  二 决定滑动摩擦力大小因素: 压力大小(N) 接触面粗糙程度(μ)(将教学过程设计中的表格画在黑板上)

  三 公式:f=μ N (0

  四 应用

  教学过程设计

  (1) 复习弹力、导入新课

  复习弹力,联系实际说明——相互接触的。两个物体相互作用时的现象(例如:一个弹簧板上放着一个物体,当换放一个更重的物体时,弹簧板的形变量会增大,说明物体和弹簧板间的弹力变大;与此相对应的另外一种现象是,当我们用力推讲桌时,我们会感觉到好象有一种阻碍的力量(老师实验)。我们知道,这种力量决不是弹力,但它一定和弹力有关系,因为当我们推一个较小的物体时,我们就会觉得很轻松。那么,这种力到底是一种什么力呢?)马拉雪橇在冰道上滑行却能拉很重的货物,在普通路面却不行。走路时在光滑的路面容易摔倒。这些是为什么?引入。

  师:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力称为滑动摩擦力。(板书)

  师:从定义中可以知道滑动摩擦力产生的条件和方向。提问。

  生1:条件是接触、挤压、相对滑动。

  生2:方向是阻碍相对滑动的力,即与相对滑动的力方向相反。

  (2) 探究思考

  师:那让我们实验探究一下滑动摩擦力大小与什么因素有关呢?

  生1:弹力。

  生2:接触面大小。

  师:很好!其实呢,老师认为还与接触面的性质有关。那我们现在对其进行实验探究,分别对它们进行探究,看看我们的推测是否正确。

  老师把学生分成甲乙丙三组,完成下表中的实验,并完成下列表格的内容。 (在实验过程中,老师要下来观看同学实验,并指导。)

  表一

  甲组 乙组 丙组

  探究内容 与接触面压力关系 与接触面面积关系 与接触面性质关系

  实验器材 弹簧秤、木板、

  木块、砝码, 弹簧秤、木板、

  木块 弹簧秤、木板、

  木块、贴有砂纸

  的.的木板

  实验步骤 把木块放在水平木板

  上,用弹簧秤匀速

  拉木块,读出这

  时的拉力并记录

  。在木板上放上砝

  码,再次用弹簧

  秤匀速拉木块,读出

  这时的拉力和用

  弹簧秤测出的重力

  (压力)并记录。 把木块放在水平木

  板上,用弹簧秤

  匀速拉木块,读出

  这时的拉力并记

  录。再把木块另

  一侧面朝下,(这次侧面应与

  上次面积不同)

  用弹簧秤匀速拉

  木块,读出这时

  的拉力和用弹簧

  秤测出的重力

  (压力)并记录。 把木块放在水平

  木板上,用弹簧秤

  匀速拉木块,读

  出这时的拉力并

  记录。把木块放

  在贴有砂纸的木

  板上,用弹簧秤

  匀速拉木块,读

  出这时的拉力和

  用弹簧秤测出的

  重力(压力)并

  记录。

  结果 放砝码的物体受摩

  擦力大于不放砝

  码的物体受摩擦力。

  (由学生自行完成) 两次受摩擦力一样

  大(由学生自行完

  成) 木块放在贴有砂

  纸的木板上受的

  摩擦力大于在木

  板上受的摩擦力

  (由学生自行完成)

  结论 滑动摩擦力大小

  与接触面的压力有关 滑动摩擦力大小与

  接触面的面积无关 滑动摩擦力大小与

  接触面的性质有关

  师:从上述实验中我们可以得出什么呢?

  生:滑动摩擦力大小与接触面的压力、接触面的性质有关,与接触面的面积无关。

  (老师板书)

  表二

  根据每组同学们测出的数据填入以下表格;

  压力N

  摩擦力f

  作出压力N与摩擦力f的图像,寻找其规律。并对实验过程和结论进行评估和交流吧!

  师:好!那从图像中我们得出什么呢?

  生:压力与摩擦力成正比。

  师:对。其比例系数由接触面得材料决定,我们称之为动摩擦因数,记为μ。即有:μ=f/N。(板书)故f=μN。(补充说明:μ跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关,从式子中可知μ没有单位并由大量的实验证明0

  师:下面我们举几个题目巩固一下。

  题1.课本73页的例题。

  题2:课本77页作业的第一题。

  题3:一个橡皮绳,原长为l0,用它悬挂一本书,静止时测出橡皮绳的长度为l1。用橡皮绳沿水平方向拉书使书做匀速运动,测得橡皮绳的长度为l2。设橡皮绳伸长的长度要跟受到的拉力成正比,求出书与桌面的动摩擦因数。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))

  师:下面谈谈滑动摩擦力的应用。运用我们今天课堂上学的知识,同学们可以提出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法吗?

  生1:增大有益摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度或增大物体之间的压力。

  生2:减少有害摩擦的方法有:减少接触面得粗糙程度或减少物体之间的压力。

  师:生活的运用有:加润滑油,使用气垫;钉鞋,在轮胎上刻花纹等。

  (拓展:如果时间充足的话讲课本中的信息窗与同学们分享一下。)

  作业:课本77页第二、四题。

  教学总结

  更为精确的实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比。摩擦力与接触面面积大小和滑动的速度大小无关。如果f表示滑动摩擦力的大小,用N表示压力的大小,则有f=μN,其中μ表示滑动摩擦因数,它跟相互接触的两个物体的材料及粗糙程度有关,是一个无单位的物理量,能直接影响运动状态和受力情况。其取值范围是0

  教学反思

  本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在老师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。由学生小组自行进行探究,最后形成结论。实现学科核心向学生核心的

  转移,让学生主动获取知识;通过具体事例将知识应用于生活和生产,让学生体会物理知识的应用价值,培养学生热爱科学的态度和价值观,不会由受到传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究,从而制约了学生的进步和创新。

  教学过程流程图

  教学设计后记

  1. 通过生活的例子引入滑动摩擦力,并了解其产生的条件和其方向;

  2. 通过互动实验探究影响滑动摩擦力大小的因素,改变“以往以定论式的结论告诉学生”的教学,使学生对公式有更深刻的理解;

  3. 探究过程中采用合作学习的方式来吸引学生的学习兴趣。

高中力的教案7

  一、预习目标

  1.了解力的概念,知道力的单位

  2.明确外力大小与物体形变大小的关系

  3.了解弹簧测力计的构造、原理和正确的使用方法

  4.认识发生弹性形变的物体具有能量

  二、导学流程

  活动一:力是什么

  1.思考:我们以前是如何认识力的?能举几个有力存在的例子吗?

  2.观察图8-1,感受力的存在,可以自己亲身体会一下

  3.举两个物体对物体也能产生力的例子、

  4.总结力的概念:称为力

  5.要有力的发生,就一定有个物体,其中,一个是,另一个是

  6.在图8-1中,各个力的施力物体分别是什么?

  活动二:形变和弹力

  1.观察图8-2,总结:叫形变,叫弹性形变

  2.叫弹力,都属于弹力.

  活动三:弹簧测力计

  1.动手做图8-3、8-4实验,并总结:压塑料尺的力越大,塑料尺的弯曲程度就,拉弹簧用的力越大,弹簧的伸长就

  2.结论:使物体发生形变的外力,物体的`形变就

  活动三:力的测量

  1.弹簧测力计就是根据的原理制成的

  2.观察图8-5中的弹簧测力计,它是由构成,最大测量值是N,分度值是N

  3.图8-6中,是正确的,其余的错在哪里?

  4.在国际单位制中,力的单位是,简称,符号

  4.阅读文中的信息快递,总结使用弹簧测力计的方法:

  5.用弹簧测力计测钩码的重力,并记下读数

  活动六:弹性势能

  1.观察图,体会发生形变的物体具有能量

  2.叫弹性势能,列举弹性势能在生活中的应用

高中力的教案8

  第九章《力与运动》

  一、力

  1、定义:力是物体对物体的作用。

  2、性质:a.力的物理性质:力不能脱离物体而单独存在。发生力的作用是一定有两个或两个以上的物体,一个物体是不能产生力的作用的。

  b.力的相互性:物体间力的作用是相互的。当两个物体之间产生力的作用时,一个物体受到另一个我一的作用力,必定也要反作用于另一个物体。一个物体是施力物体的同时必定也是受力物体。这两个力称为作用力和反作用力。

  c.物体间力的作用同时发生,同时消失的,没有先后之分。

  d.一个物体对另一个物体施加力的作用有两种形式:一种是物体之间直接(接触)作用,如手提桶、推土机推土等;另一种是物体之间间接(不接触)作用,如磁铁对铁钉的吸引力等。

  3、单位:在国际单位制之中,力的单位是牛顿,简称为牛,符号为:N。

  4、力的作用效果

  (1)力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状。

  (2)物体运动状态的改变包括3种情形:速度的大小发生改变;速度的方向发生改变;速度的大小方向都发生改变。

  5、力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素,他们都影响力的作用效果。

  6、力的表示方法

  (1)力的图示

  a.定义:用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法叫做力的图示。线段的起点或终点叫力的作用点,线段的长短表示力的大小。线段末端的箭头表示力的方向。

  b.画力的图示时要做到:定作用点、定标度、定方向、定长度:标箭头、标力的数值和单位。

  (2)力的示意图

  a.定义:人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段,表示物体在这个方向上所受的力,这种表示力的形式叫做力的示意图。

  b.画法:画力的示意图时,一般是从受力物体起沿力的方向画一箭头即可,不要标度,也不要刻度,有时也注明力的大小。

  7、力的测量

  (1)测力计:测量力的大小的工具。

  (2)弹簧测力计:

  a.原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比。

  b.使用方法:

  (1)看:量程、分度值、指针是否调零

  (2)调:调零

  (3)读:视线与刻度尺表面垂直,读数等=挂钩受力。

  特别提醒:

  (1)加在弹簧测力计上的力不许超过它的`最大量程。

  (2)使用前,要轻轻来回拉动弹簧测力计的挂钩,以免指针被外壳卡住。

  (3)测量时,拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行,避免扭曲和摩擦。

  二、牛顿第一定律

  (1)内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

  (2)说明:

  a.牛顿第一定律是在大量经验、事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了试践的检验,所以成为了大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围的物体不受理是不可能的,因此不可能用实验直接证明牛顿第一定律。

  b.牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动。

  c.牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,所以力不是产生或维持物体运动的原因。

  d.牛顿第一定律又叫惯性定律。

  三、运动和力的关系:

  a.运动的物体不需要力来维持,力不是维持物体运动的原因。

  b.一切物体的运动状态发生改变时,一定受到外力的作用。力是使物体运动状态发生变化的原因。

  惯性:

  (1)定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。

  (2)说明:a.惯性使物体本身所具有的性质,是物体固有属性,他不随外界条件及物体的运动状态改变而改变,一个物体在任何条件下,在任何状态下都具有惯性。因为惯性是一种性质,不是力,因此不能理解为“受到惯性的作用”。

  b.影响惯性的因素:物体惯性的大小只与物体的质量有关,物体质量越大惯性越大。

  c.惯性不是力,而是物体自身的一种性质。因此,“物体受到惯性”、“克服惯性”“由于惯性作用”和“惯性力”等说法都是错误的。

  d.惯性和惯性定律的区别:惯性使物体固有的属性,而惯性定律是物体运动的规律,惯性在任何情况下都存在,惯性定律是只有当物体不受外力作用时才遵守的规律。

  四、力的平衡:

  1、物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡

  2、物体处于静止或匀速直线运动状态,我们就称物体处于平衡状态,物体处于平衡状态下所受的力,统称为平衡力。

  3、二力平衡:

  物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称为二力平衡。

  (1)二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、同一条直线上。

  (2)二力平衡条件的应用:

  a.若已知二力平衡,则物体所受合力为零,处于静止状态或匀速直线运动状态。

  b.当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,如果收两个力的作用,则可根据二力平衡条件,由一个力求出另一个力。

  (3)平衡力与相互作用力得比较:

  比较

  一对平衡力

  相互作用力

  相同点

  大小相等

  大小相等

  方向相反

  方向相反

  在同一直线上

  在同一直线上

  不同点

  作用在同一物体上

  作用在不同物体上

  一个力消失,另一个力可以存在。

  两个力同时存在,同时消失。

  两个力的性质可以不同

  两个力的性质一定相同。

高中力的教案9

  教学目标

  1.知道摩擦力是如何产生的。

  2.知道摩擦力的大小跟什么因素有关。

  3.知道摩擦的利与弊。

  教学重难点

  教学重点:应用增大和减小摩擦的方法解决实际问题。

  教学难点:设计探究实验。

  教学工具

  多媒体

  教学过程

  (一)引入新课

  推桌子前进时很费力,为什么?

  (二)新课学习

  实验:学生将手掌放在桌面滑动,脚在地板上来回擦动等。我们的手、脚运动受到阻碍的现象叫摩擦现象,这种阻碍物体运动的力叫摩擦力。

  摩擦力产生的条件:

  两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;

  两物体要发生或已经发生相对运动

  两物体之间要有压力。

  2.探究摩擦力的大小与什么有关

  你认为摩擦力的大小与什么有关?请同学大胆猜想。

  猜想一:与压力大小有关(可能有同学会提出与重力有关,可举把黑板擦压到黑板上所受摩擦力与重力无关来引导学生找到压力影响摩擦)

  猜想二:与接触面的粗糙程度有关

  猜想三:与接触面积大小有关

  猜想四:与运动速度有关

  针对学生的猜想设计实验并进行验证得出结论

  3.生活中哪些地方存在摩擦?

  例:人走路

  a.哪里存在摩擦?

  b.想象:如果没有摩擦走路是什么样子?

  c.鞋底为什么有凸凹不平的花纹?

  例:汽车在冰面上打滑

  a.汽车出现了什么情况?为什么?

  b.怎样解决?(撒盐、木屑、煤渣等)

  c.轮胎上为什么有纹?

  例:滑雪比赛

  a.滑雪时板与雪间的摩擦有害还是有益?

  b.怎样减小摩擦力?

  摩擦有时有利,有时有害。因此有时我们要增大摩擦,有时又要想办法减小摩擦。从理论上看该如何增大摩擦力,又如何减小摩擦力。

  4.研究自行车上的`摩擦。

  通过今天的学习,你们对自行车上的摩擦了解了多少,请同学们分小组讨论,比一比,赛一赛,看那一组知道的最多。(从教室外搬进一辆自行车)。

  5.知识的拓展。

  由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法吗?介绍水翼船、气垫船、磁悬浮列车。

  课后小结

  摩擦力产生的条件:

  (1)两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;

  (2)两物体要发生或已经发生相对位移;

  (3)两物体之间要有压力。

高中力的教案10

  知识目标

  1、能够运用力的平行四边形定则求解一个已知力的分力;

  2、会用三角形法则求解力的分解;

  能力目标

  1、熟练掌握物体的受力分析;

  2、能够根据力的作用效果进行分解;

  情感目标

  培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度.

  教学建议

  重点难点分析

  力的分解是力的合成的逆预算,是根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,所以平行四边行定则依然是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点.

  教法建议

  一、关于力的分解的教材分析和教法建议

  力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的.在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析:

  1、对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力,与水平方向成角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力.

  2、合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(如下图所示).由于物体的重力,产生了两个力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木杆压靠在墙面上,教师可以让学生利用铅笔、橡皮筋,用手代替墙面体会一下铅笔重力的两个分效果.

  3、分力大小计算书写规范.在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识.

  二、关于力的正交分解的教法建议:

  力的正交分解是一种比较简便的求解合力的方法,它实际上是利用了力的分解的原理把力都分解到两个互相垂直的方向上,然后就变成了在同一直线上的力的合成的问题了.使计算变得简单.由于学生在初中阶段未接触到有关映射的概念,所以教师在讲解该部分内容时,首先从直角分解入手,尤其在分析斜面上静止物体的受力平衡问题时,粗略介绍正交分解的概念就可以了.

  力的分解的教学设计方案

  一、引入:

  1、问题1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定则?

  2、问题2:力产生的效果是什么?

  教师总结:如果几个力产生的效果跟原来的一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.求几个力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四边形定则.反之,求一个已知力的分力叫做力的分解.

  引出课程内容.

  二、授课过程

  1、力的分解是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形定则.

  教师讲解:力的分解是力的合成的逆过程,所以平行四边形法则同样适用于力的分解.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形(如图).这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只有一个确定的结果.一个力究竟该怎样分解呢?(停顿)尽管力的分解没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.下面我们便来分析两个实例.

  2、力的分解按照力的作用效果来分解.

  例题1:放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力的作用,该力与水平方向夹角为,这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖直向上提物体,,因此力可以分解为沿水平方向的分力、和沿着竖直方向的分力,力和力的'大小为:

  例题2:放在斜面上的物体,常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如图),使物体下滑(故有时称为“下滑力”),使物体压紧斜面.

  3、力的分解练习(学生实验):

  (1)学生实验

  1:观察图示,分析F力的作用效果,学生可以利用手边的工具(橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板)按图组装仪器、分组讨论力产生的效果,并作出力(细绳对铅笔的拉力)的分解示意图.

  实验过程:将橡皮筋套在中指上,将铅笔与橡皮筋连接,铅笔尖端卡在手心处,体会一下铅笔的重力产生的效果,在铅笔上挂接上橡皮,思考拉力产生的效果?

  教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力常被分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

  (2)学生实验2,观察图示,分析力的作用效果,用橡皮筋和铅笔重复实验,对比结论是否正确.

  教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

  尽管力的分解没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.

  4、课堂小结:

  探究活动

  题目关于“杆的受力分解”与“绳的受力分解”研究

  由于日常生活中,我们劳动、学习的工具一般以杆和绳子为主,其他的工具也可以依照其进行分析,研究“杆的受力分解”与“绳的受力分解”具有实践意义。有关内容可以参见备课资料中的“扩展资料”。让同学观察周围的力学工具,对比杆与绳子,分析说明各个物体的受力特点,与其有关的题目可以参见如下:

  1、晾晒衣服的绳子,为什么晾衣绳不易过紧?

  2、为什么软纸经过折叠后,抗压性能提高?对比拱桥的设计,有什么感想?

高中力的教案11

  课程学习目标目标解读

  1.理解弹力、摩擦力的概念和判断方法。

  2.能正确地对物体进行受力分析。

  3.深刻理解力的合成与分解的意义,能熟练应用相应的方法解决实际问题。

  学法指导三种力的认识是本章的基础,物体的受力分析必须准确,再利用力的合成和分解来解决问题。

  课程导学建议重点难点掌握重力、弹力和摩擦力的特点,运用力的合成和分解解决实际问题。

  教学建议

  本章复习课建议用1节课的课时,关键仍然在对基础问题的复习上,如重力、弹力、摩擦力的概念和产生条件及对其大小、方向的认识,并能够正确地对物体进行受力分析。现阶段受力分析也只分析物体受力个数比较少、简单的情况,注意教学的层次性和渐进性。

  课前

  准备本章知识学生的掌握情况可能有比较大的差异,要了解大多数学生处于什么状况。检查学生的预习情况,收集学生提出来问题,注意一题多解的准备。

  导学过程设计

  程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用

  预习过程梳理知识确保每一位学生处于预习状态。回顾本单元内容,可以查阅教材和以前的学案,对本章内容的知识体系和重点难点有所了解。PPT演示课题及学习目标

  完成学案巡视学生自主学习的进展,学生填写学案的情况。尽可能多得独立完成学案内容,至少完成单元体系构建的内容。

  结对交流指导、倾听部分学生的交流,初步得出学生预习的效果情况。就学案中有疑惑的内容与结对学习的同学交流。

  课堂探究

  小组讨论

  小组展示

  补充质疑

  教师点评主题1:对力的有、无及方向的判断

  总结弹力、摩擦力的特点,如何判断弹力、摩擦力的有无及方向(1)分析甲、乙两位同学谁对谁错,为什么。

  (2)说说对于发生微小形变的物体是否存在弹力以及静摩擦力,我们该采用什么方法判断。

  (3)说说弹力和摩擦力的方向有什么特点。

  口头表述

  主题2:受力分析

  总结受力分析的步骤,介绍整体法和隔离法的选择。(1)画出各图中物体的受力情况。

  (2)结合第一问中所画的受力分析,思考一下画受力分析的步骤。

  (3)说说受力分析中常用的方法。口头表述、板书

  主题3:将已知力F分解成两个分力F1、F2的情况

  让学生掌握根据平行四边形定则进行力的合成和分解的特点。依次分析下列问题:

  (1)已知两个分力F1、F2的方向,求两个分力F1、F2的大小,能分成几组情况的分力?

  (2)已知一个分力F1的方向和大小,求F2的'大小和方向,能分成几组情况的分力?

  (3)已知一个分力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,能分成几组情况的分力?口头表述

  讲练结合独立分析思考根据具体情况与部分同学(特别是各小组组长)交流,掌握学生的学习情况.

  侧重受力分析和力的合成与分解。全体学生独立思考,独立完全,小组同学都完成后可交流讨论。

  拓展一、对弹力的理解

  拓展二、对摩擦力的理解

  拓展三、物体受力分析常用的方法

  拓展四、力的合成与分解PPT

  拓展技能检测视学生基础和课堂时间、教学进度决定是否作要求教师未提出要求的情况下学有余力的学生可自主完成PPT

  记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置作笔记。PPT

  总结反思知识总结教师可根据实际情况决定有没有必要总结或部分点评一下。学生就本节所学做一个自我总结,之后可小组交流讨论。PPT

  感悟收获注意有代表性的收集一些学生的体会,以便有针对性地调整教学方法。根据自己的感受如实填写

  根据自己的思考找出解决方案

  课外拓展无

  板书设计课时2.7《力》整合与评价

高中力的教案12

  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=μN。

  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

  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。

  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=μN μ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:

  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=μN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0~fm,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μ=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

  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:0~fm

  2、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=μN

  3、小结(略)

高中力的教案13

  (一)教学目的

  1.理解力的三要素。

  2.会画力的图示和力的示意图。

  (二)教学过程

  一、复习提问

  1.在国际单位制中,力的单位是什么?

  2.在物理实验室中常用的测力计是什么?

  3.力作用在物体上能产生哪些效果?

  二、新课引入

  力的效果是改变物体的形状,改变物体的运动状态。

  用力拉弹簧,用的力越大,弹簧伸长越长,可见力的大小影响力的效果。那么除了力的大小外,还有哪些因素影响力的效果呢?

  三、力的三要素

  1.如前所述,力的大小影响力的效果。

  2.力的方向

  教师:我们要把螺母拧紧,一般来说应该向顺时针方向用力,如果沿着逆时针方向用力只能将螺母拧松。我们向上提一个木箱,必须向上用力才能将木箱提起来。如果沿水平方向用力推它,只能使它沿水平方向开始运动。我们观看足球比赛,运动员射门时把球踢偏了,原因是踢球时用力的方向没能控制好。打排球时把球扣出界外也是用力的方向不妥。

  可见,力的方向也影响力的效果。

  3.力的作用点

  教师:大家注意看所有的门窗的把手都安装在离门轴较远的位置,这样开关门窗比较方便。如果将门窗的把手安装在离门轴较近的`地方,开关门窗就很费力。

  可见,力的作用点也影响力的效果。

  教师:力所产生的效果跟力的大小、方向和作用点有关。

  我们把力的大小、方向和作用点叫力的三要素。所谓力的三要素,意思是只有力的三个要素都不变,力的作用效果才不变。两个力,它们的三个要素都相同,这两个力的效果才完全相同。

  力的三个要素中有一个要素不同,都会使力的效果不同。例如,把一根米尺放在桌面上,用一个力作用在尺的中点,向上用足够大的力就可以把尺子平稳地拿起来。如果用同样大的力,力的作用点在尺的一端,尽管力的方向向上,只能把尺的一端提高,尺子是倾斜的。

  力的大小、方向和作用点这三个要素充分地反映了力的特征,我们认识一个力,只有认识了力的三个要素才算认识得清楚、全面了。

  四、力的图示

  力是普遍存在的,但是力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在。有些情况下,力的效果也很难用眼直接观察到,只能凭我们去分析才能认识力的存在。

  为了使物体受到的力更形象、更具体、更直观地展现在人们眼前,我们借助画图的方法把力表示出来,也就是把力这个抽象的东西画出来,这就是我们下面要学的力的图示。

  1.力的作用点的画法

  教师:要画出力,就是画出力的三要素、首先要画出力的作用点。一般来说,把力的作用点画在受力物体上即可。

  (教师示范)

  2.力的大小的画法

  教师:用一个线段的长度配合标度表示力的大小。力的大小是200牛顿,可选择1厘米长的线段表示100牛顿,那么200牛顿的力应用2厘米的线段表示。

  (教师示范)

  3.力的方向的画法

  教师:在线段的末端用箭头表示力的方向。

  (教师示范)

  五、学生练习

  木箱受到水平向右的拉力,大小是1000牛顿。

  (学生画,请一位学生画在黑板上)

  六、力的示意图

  力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况,但是也可以对力的图示加以简化,只用一个带箭头的线段表示力,不必严格准确地画出力的大小,突出力的方向即可。例如用1000牛顿水平推力推木箱,只用一个带箭头的线段表示,标出1000牛顿即可。这种简化的图叫力的示意图。

  (教师示范)

  七、作业

  1.完成节后练习。

  2.章后习题3。

  (三)说明

  关于力的图示,从事初中教学的老师们争论颇多,诸如作用点的位置,推力和拉力的画法是否相同等。学生练习时,也常纠缠不清。

  初中学习的力学部分一般是刚体或质点,除了重力之外,其他各力的作用点只要画在受力物体上即可。要求学生只画受力物,不画施力物,受力物只用一个简单的符号表示,免得让学生陷入受力物画不好这种苦恼之中。

  作用在刚体上的力本是个滑移矢量,所以推力和拉力采用相同的画法即可。

  本节重点是让学生理解力的三要素和掌握力的图示的画法。

高中力的教案14

  一、实验目的

  验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则.

  二、实验原理

  如果使F1、F2的共同作用效果与另一个力F′的作用效果相同(橡皮条在某一方向伸长一定的长度),那么根据F1、F2用平行四边形定则求出的合力F,应与F′在实验误差允许范围内大小相等、方向相同.

  实验器材

  方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔.

  三、实验步骤

  (一)、仪器的安装

  1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上.并用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.

  (二)、操作与记录

  2. 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地 拉橡皮条,使橡皮条伸长到某一位置O,如图所示,记录两弹簧测力计的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向.

  3.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向.

  (三)、作图及分析

  4.改变两个力F1与F2的大小和夹角,再重复实验两次.

  5.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示.

  6.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示.

  7.比较一下,力F′与用平行四边形定则求出的合力F在误差范围内大小和方向上是否相同.

  四、注意事项

  1.位置不变:在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.

  2.角度合适:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°~100°之间为宜.

  3.尽量减少误差

  (1)在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内的前提下,测量数据应尽量大一些.

  (2)细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套方向画直线,应在细绳套两端画个投影点,去掉细绳套后,连直线确定力的方向.

  4.统一标度:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.

  五、误差分析

  本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外,还主要来源于以下两个方面:

  1.读数误差

  减小读数误差的方法:弹簧测力计数据在允许的情况下,尽量大一些.读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录.

  2.作图误差

  减小作图误差的方法:作图时两力的对边一定要平行,两个分力F1、F2间的夹角越大,用平行四边形作出的合力F的误差ΔF就越大,所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太大。

  例1、对实验原理误差分析及读数能力的考查:(1)某实验小组在探究合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的_BD_______.(填字母代号)

  A.将橡皮条拉伸相同长度即可

  B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度

  C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度

  D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置

  (2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是__AD______.(填字母代号)

  A.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

  B.两细绳之间的夹角越大越好

  C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

  D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

  (3)弹簧测力计的`指针如图所示,由图可知拉力的大小为__4.00____N.

  例2对实验操作过程的考察: 某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物,如图所示

  (1)为完成该实验,下述操作中必需的是___bcd _____.

  a.测量细绳的长度

  b.测量橡皮筋的原长

  c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度

  d.记录悬挂重物后结点O的位置

  (2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是________改变重物质量______.

  例3:有同学利用如图2-3-4所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题:

  (1)改变钩码个数,实验能完成的是 (BCD )

  A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4

  B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4

  C.钩码的个数N1=N2=N3=4

  D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5

  (2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是 ( A )

  A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向

  B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

  C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

  D.用天平测出钩码的质量

  (3)在作图时,你认为图中____甲____是正确的.(填“甲”或“乙”)

  当堂反馈:

  1、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

  (1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___ F′_____.

  (2)本实验采用的科学方法是__B______.

  A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法

  2、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:

  A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

  B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

  C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

  D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

  E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

  F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

  上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是__C______和____E____;

  (2)遗漏的内容分别是________________________________________________________________________

高中力的教案15

  八年级物理摩擦力教案:

  教学准备

  教学目标

  1.知识与技能:

  (1)知道摩擦力的存在及对物体运动的作用。

  (2)知道决定摩擦力大小的因素。

  (3)知道摩擦力的利弊及增大和减小摩擦的方法。

  2.过程与方法

  (1)观察有关摩擦现象。 (2)经历研究摩擦力的大小与什么因素有关的实验过程。 (3)经历制定计划设计实验的过程 , 学习控制变量的方法。

  (4)学习设计表格、分析实验现象、归纳实验结论的一般方法。

  3.情感、态度与价值观 通过对摩擦的分析,激发用基础知识解决实际问题的热情,养成用所学知识联系生活、生产问题的习惯。

  教学重难点

  摩擦力的概念及探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。

  探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。

  教学工具

  木 板、物理小车、棉布、手巾、弹簧测力计、刻度尺等

  教学过程

  一。引入新课

  日常生活中,自行车在水平道路 上滑行时,无论道路多么光滑,总会慢慢停下,为什么?(受地面摩擦力)讨论认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生一种阻碍物体相对运动的力。

  二。新课教学

  (一)摩擦力:两个互相接触的物体,当它们做相对运动或具有相对运动的趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。

  (二)产生摩擦力的条件:接触、不光滑、相对运动或具有相对运动的趋势

  提问:摩擦力的大小跟什么因素有关呢?

  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:影响摩擦力大小的`因素可能 有:

  (1)接触面所受的压力

  (2)接触面的粗糙程度。

  (3)接触面面积的大小……可用下面实验验证你的猜想。方法:控制变量法。原理:二力平衡条件:f=F(转换法)

  表格设计:

  (三)图甲和图乙实验表明:摩擦力的大小跟压力有关,并且,表面受到的压力越大,摩 擦力就越大。

  图甲和图丙实验表明:摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关, 接触面越粗糙, 摩擦力越大。

  (四)摩擦的利与弊:

  利的方面:例如,鞋(车轮)与地面间的摩擦。

  弊的方面:例如,机器部件间的摩擦。

  (五)增大摩擦的方法:

  1.增大压力

  2.增加接触面的粗糙程度

  (六)、减小摩擦的方法:

  1.减小压力。

  2.加润滑油。

  3.安装滚动轴承(滚代替动)。

  4.压缩空气或电磁场使接触面分离(气垫船、磁悬浮列车)。

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