2.4力的图示
学院：理学院专业：科学教育姓名：肖舒婷
教学内容：浙教版七年级《科学》下第二章第四节《力的图示》（共一课时）教材版本（科学：浙教版，2005.12，第3版）
学习任务分析：力的三要素是实在学习的力的存在之后，对力的性质和力学知识的进一步了解。力的图示是把抽象力转化为形象的图示的重要知识点。本节内容是今后学习牛顿第一定律、二力平衡等力学知识的重要基础。
学习者分析：初中一年级的学生的力学知识储备不是很充足，学生的直观形象思维占主导地位，抽象思维减弱。对力的大小和力的方向较好理解，但是对力的作用点理解起来有难度。对于力的图示学生也是初次碰到，要在短时间内做到迁移应用并不容易。
教学目标
1．知识与技能
（1）知道力的三要素。能用事实说明力的作用效果跟力的大小、方向和作用点有关。
（2）会正确作出力的图示，能根据力的图示说出某个力的三要素。
2．过程与方法
（1）应用“控制变量法”这一重要科学研究方法，经历“探究力的作用效果与三要素之间关系”的实验过程，提高认识、分析、解决问题的能力。
（2）经历“力的图示法”的学习过程，感受用图示形象表示力的三要素的方法。
3．情感、态度与价值观
（1）通过一系列的学生活动，激发学生的学习兴趣和求知欲。
（2）通过小组合作学习，在“探究影响力的作用效果的因素”的实验中体验团结、协作、互助的精神。
（3）通过作力的图示训练，培养认真、细致的学习态度。
教学重点：1、对力的三要素的认识
2、会用力的图示法作图表示力
教学难点：用控制变量法研究力的作用效果与力的大小、方向、作用点是否有关。教学资源：
1、学生实验器材：弹簧测力计、弹簧
2、演示实验器材：筷子、字典
教学过程：
（一）复习
1、图a、b表示了力的作用效果，其中a主要表示了力能使物体（发生形变）图b 主要表示力能使物体（改变运功状态.）
2、在实验室中常用的测力计是什么？弹簧测力计。
（二）新课导入：
情景：视屏霍元甲与对手搏斗
提问：在视屏中寻找力的作用效果的例子。
视屏结束后提问：为什么霍元甲能战胜体型比他大很多的对手，是不是他的力气大？不能妄下结论，要通过科学验证。
设计意图：通过霍元甲和大力士搏斗的视屏，以及他战胜对手的事例，设置悬念，既增强了学生的民族自豪感，又激发了学生的好奇心和学习的积极性，同时体现科学知识应用到生活中的理念。。
一、力的三要素
演示：书本的运动
猜想：力的作用效果与哪些因素有关？
力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关。
设疑：我们如何通过实验来研究它们之间是否存在关系呢？
活动：1、学生实验用手拉弹簧，改变力的大小。力越大，弹簧伸的越长研究力的作用效果与力的大小是否有关。
2、用同样大小的力拉弹簧和压弹簧，弹簧伸长哪个长？研究力的作用效果与力的方向是否有关
3、用筷子的不同部位夹东西
4、在不同位置拉门，研究力的作用效果与力的作用点有关。
实验结论：力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。因此，我们把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。
设计意图：在实验分析时，向学生渗透科学探究时常用的实验方法，控制变量法。我采取的是在教师演示实验的启发下，让学生根据所给的器材讨论实验的具体做法，通过小组合作完成实验。通过这种小步子，设坡度的做法，学生顺利的完成实验，得到力的三要素。让学生不仅学到知识，而且掌握科学探究的方法。
练习：1. 在排球运动中，假设二传手用1000N的力向上托球，球就向上运动，主攻手用1000N力向下扣球，球就改变运动方向，急速下落。这个现象说明了（）
A.力的作用效果跟力的大小有关
B.力的作用效果跟力的作用点有关
C.力的作用效果跟力的方向有关
D.力的作用效果跟力的大小、方向、作用点、都有关
二、力的图示
1、思考：由上面的例题中我们知道用同样大小的力去托球和扣球会出现不同的效果，可见单用一个数值时根本无法完整的表达一个力的。那么，能用什么方法可将一个力完整的表示出来？
力的三要素力的测量 姓名 学号 一、选择题 1．两个鸡蛋重约 ( ) A ．1牛 B ．5牛 C ．0．2牛 D ．50牛 2．如图所示，力Ft 、F ：、F3按从小到大的顺序排列，正确的是 ( ) A ．F1 力力的描述、弹力力的测量 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1.熟练掌握力的概念、效果、三要素、示意图 2.学会使用弹簧测力计 1．力是物体对物体的作用，单位：____ 力的作用效果：(1)改变物体的______；(2)改变物体的________ 物体间力的作用是_____的，甲物体对乙物体施力，乙物体对甲物体也施力． 2．力的_____、______、________叫做力的三要素．可以用一根带_____的线段表示出力的三要素，这种表示力的方法叫力的示意图． 3．物体由于发生________而产生的力叫弹力，拉力、压力都属于弹力．弹力的大小与_________程度大小有关． 4．弹簧测力计的原理：弹簧的______________与受到的拉力成正比． 题型一力的定义 例1.力的作用都是相互的，下列现象中没有利用这一原理的是() A．向前划船时，要用桨向后拨水 B．人向前跑步时，要向后下方蹬地 C．火箭起飞时，要向下方喷气 D．头球攻门时，要向球门方向用力顶球 题型二力的作用效果 例2. 如图所示的运动情景中，最明显的反映出力使物体发生形变的是() 题型三力的示意图 例3.如图，一个桃子静止在水平桌面上，请画出桃子所受桌面对它支持力的示意图． 如图所示，有一铅球放在水平桌面上，请画出铅球对桌面的压力和桌面对铅球的支持力． 题型四弹力及力的测量 例4. 有一只弹簧测力计，挂钩上不受力时，指针不是指在零刻线位置，而是指在0.2 N的位置上，此时用手拉测力计的挂钩，使测力计示数为4 N，则手拉挂钩的力是( ) A．4.2 N B．4 N C．3.8 N D．无法判断 例5. 下列关于用弹簧测力计测力的说法中，正确的是（） A.当拉力与弹簧伸长方向不一致时，测量结果偏大 B.当压力方向与弹簧压缩方向不一致时，测量结果偏大 C.不论是测拉力还是测压力，只要力的方向与弹簧伸长或收缩方向不在一直线上，结果都偏小 D.不论是否一致，对结果都没有影响 基础演练 1．（2015?益阳中考）下列有关力的说法中，正确的是（） A．力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系 B．手拍桌子时，手对桌子施加了力，桌子对手没有施加力 C．弹簧被拉伸时产生的力是弹力，钢丝绳悬挂重物的力不是弹力 D．重力的方向总是垂直向下 2．（2015?黄石中考）下列关于力的说法正确的是（） A．重力就是万有引力； B．放在水平桌面上静止的物体所受弹力就是重力； C．滑动摩擦力总是阻碍物体运动； 创智课堂研讨案例 ——初二物理（3.3力的基础） 《3.3力的基础》 一、理论支持 (一)创智课堂——“通过改变学生学习方式，改进教学过程，改善教学氛围，加强对学生学习方式的指导，鼓励教师引导学生以自主、合作、探究的方式进行学习；激活学生的潜力和思维活力，使学生知识迁移的能力、观察和解释能力、推理能力、批判性思维等能力得到充分发展，促进师生共同成长。” 智课堂的“两本基本点”： 1、必须走出传统的课堂：凡是从观念、意识、过程、策略与方法上的某些方面有所变革与突破，并形成一种全新式样的，都应当给予肯定与认可。走出传统并非易事，从设计到评价都有质的突破，从教的行为到学的行为也要有明显的变化。 2、应显现“重构的课堂”：课堂是否被重构是创智课堂的第二个重要标志。至少在以下三个方面中的一个要有所突破： 1)从过度预设到生动生成的突破。好课，要有创生性。仅凭教师烂熟的技能和学生依赖性学习显现充分的课堂，不是创智课堂；仅体现学生乐于接受，享受教师“告知”性成果的也不是创智课堂。而“生成”，不是简单的参与，跟学。学生应“生成”在教师的启智的技巧中，表现在自我探究与主动追问与追究中。 2)从“教”的课堂到“学”的课堂的突破。习惯于依赖“教学参考书”进行“教材分析”的，而不把精细化“学情分析”放在首位的，仍然是传统的“教”的课堂；以完成教学任务去设计课堂的“进行时”，也依然会禁锢在“教”的课堂框架里。“学”的课堂，要关注教学目标中的“过程与方法”，并形成强烈的“过程设计者”意识，让学生沿着知识生成与发展“轨迹”，去领悟，去体验。 3)从“知识课堂”到“生命课堂”的突破。教学不应当只是“传播”而要重于“播种”；是思维的激活和训练，不是模仿和机械的操练；是激情的感染和情感的升华，是生命意义的现场感受。上述几个方面只要你有所创造性地实施于教学之中，就能体现“生命课堂”的本意。 (二）“建构式生态课堂”是指：根据建构主义学习理论，依据以学生发展为本的教育思想，教学起点符合学生实际，教学目标明确、具体、适切，教学方法与教学资源运用恰当，学习活动设计合理，学生在师生共同营造的适宜的课堂生态环境中，自主学习、互教互学、质疑释疑、共同建构、迁移应用等，获得知识、能力与情感协同发展的课堂。在这样的课堂中，师生关系民主、和谐，课堂各要素相互促进，协调统一，学生在基于自主学习基础上进行互教互学、质疑释疑、共同建构、迁移应用等，课堂围绕学生的学习活动展开，学生在活动中体验，在探究中生成，在互动交流中共享，在教师点拨中明晰疑惑与知识结构，在迁移应用中巩固知识和发展能力，在选择性学习中发展个性特长，实现学生全面发展和个性成长。 （三）翻转课堂 传统的教学模式是老师在课堂上讲课，布置家庭作业，让学生回家练习。与传统的课堂教学模式不同，在“翻转课堂式教学模式”下，学生在家完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。 互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用，使“翻转课堂式”教学模式变得可行和现实。学生可以通过互联网去使用优质的教育资源，不再单纯地依赖授课老师去教授知识。而课堂和老师的角色则发生了变化。老师更多的责任是去 《7.2 力的测量》教学课题力的测量 教学目标（1）知识与技能 ①定性了解弹簧测力计是“根据拉力或压力越大，弹簧的形变量越大”的原理制成的． ②知道正确使用弹簧测力计的规则和方法． ③会正确使用弹簧测力计测量力的大小． （2）过程与方法 ①通过观察弹簧测力计的构造，体会在使用弹簧测力计时应注意的问题． ②通过实际测量，学会测量力的方法． （3）情感、态度与价值观 通过观察与测量，培养学生勇于探究测量工具中的物理学原理，乐于参与观察和实验，养成实事求是、尊重事实的科学态度． 教学重点正确使用弹簧测力计的规则和方法． 教学难点正确使用弹簧测力计测量力的大小． 仪器材料演示用的弹簧测力计、学生用的弹簧测力计（每人或两人一个） 板书设计 §7-2 力的测量 一、弹簧测力计的原理 拉力或压力越大，弹簧的形变量越大 二、弹簧测力计的构造 三、弹簧测力计的使用 1．观察零点．进行调整或几下零点误差．2．要沿弹簧的中心轴线方向施力． 3．靠近哪条刻度线就读哪条刻度线的值． 教学过程活动设计活动设计课前展示 活动一 弹簧测力计的原理为什么不同的同学拉，弹簧的伸长量 不同？ 人们根据“拉力或压力越大，弹簧的 形变量越大”这个原理设计了一种弹 簧测力计，用弹簧的伸长量或压缩量 来表示拉力或压力的大小． 用生活中的拉力器，分别让两 个同学拉，比较拉力器的弹簧 伸长量的不同． 答：两位同学力的大小可能不 同． 说明弹簧的伸长量与拉力的大 小有关． 再次让学生用不同得力拉压物 理实验室中的弹簧，得到拉力 或压力越大，弹簧的形变量越 大的情况． 活动二 弹簧测力计的构造教师用大型演示弹簧测力计引导学生 观察弹簧测力计的外形和内部构造； 钢制弹簧、挂钩、指针及刻度．讲刻 度时应该明确单位、零刻度线、每一 小格、每一大格所代表的示数以及弹 簧测力计的量程．要强调测量时不得 超过量程． 教师带领学生读出几个演示的数据． 发给学生不同式样的弹簧测力 计，让学生观察，它们有什么 共同点和不同点． 弹簧测力计的使用学生分组探究在此过程中，老师巡视观察学生操 作，及时发现问题，并注意学生是否 进行了指针零位的校正．在此基础上， 由学生总结测量过程中遇到的问题， 正确使用测力计的方法： ①使用前观察指针是否对准零刻度， 若没对零，调整指针对零（或记下指 针这时所对的刻度）．将弹簧秤挂在铁 架台上，用手拉弹簧秤（不要将指针 拉到满刻度下），松手后，观察指针是 否回零．②测力时，让力的作用线与 弹簧的轴线在一条直线上③读数时指 针靠近哪条刻度线就读哪条刻度线的 值． 除教材提醒的三点之外，还要提醒一 般在使用弹簧测力计之前，应来回拉 动几次挂钩，避免使用过程中弹簧被 壳卡住． 首先看零刻度线（指针是否指零，若 没指零如何调整？） 测量时用手提着弹簧秤的挂环（不要 用手握住铁壳，以免弹簧卡在铁壳 上）． 利用教材94页图7-9中所示的几种情 景检测学生对测力计使用方法掌握 的情况． 先不教给学生使用方法，让他 们随意测量（1）竖直拉砝码的 力（2）水平拉木块的力（3） 在斜木板上拉木块的力： 学生实验：练习使用弹簧测力计教给学生使用方法后，再次让学生用 正确的方法重做上面实验． 1.用弹簧秤竖直吊着木块 在空中静止，测量拉力（即 弹簧秤上指针所指的刻 度）， 2.用弹簧秤拉着木块在水 第二节力的测量 【学习目标】 1．知道力的单位、简称、符号． 2．说出弹簧测力计的构造、原理和作用．会正确使用弹簧测力计测量力的大小 ☆课前复习☆ （1）力是物体间的相互_________，力不能离开_________而独立存在。如马拉车，马对车施加力的________，施力物体是__________，受力物体是__________；同时，车也对马施加一个方向______的力，施力物体是___________，受力物体是____________。 （2）力的单位是__________，简称__________，符号是__________，这是为了纪念伟大的物理学家__________。（3）力的三要素指的是：_____________、______________和________________。 （4）能精确描述力的三要素的作图方式是________________，能粗略描述力的三要素的作图方式是____________。 （5）力的作用效果是能改变物体的__________和__________。 【课前预习】 1、弹簧受到拉力或压力而发生__________，在一定范围内，拉力或压力越大，弹簧的__________越大。为什么要在一定范围内？（） 2、如何使用测力计？ ___________________________________________________ 【动手一试】 组内同学每人用测力计测量手边的一件学习用品，组内交流评议使用过程中存在的问题。 (1)弹簧测力计的原理是什么？ (2)在使用弹簧测力计前要观察什么？若指针不是指在零位置怎么办？ (3)在称量时应注意什么？ ①所测的力能否超过它的量程？为什么？ ②称量时，若弹簧秤与外壳发生摩擦，对称量结果有无影响?应该怎么办? ③若所使用的弹簧秤的弹簧不能自由伸缩了，还能用它继续称量吗?为什么? 【小试身手轻松过关】 测量范围是______， 指针所示被测物重力是_____N． 3．弹簧测力计的弹簧在端点断裂了，小红把断裂 的那一小段去掉，将剩余部分重新安排好，并校准 零点，用这个弹簧测力计测量力的大小为测量值 甲，与断裂前的测量值乙比较，甲_______乙.( > < = ) 4、如下图所示，一根弹簧一端挂在墙上，用F=490N的力拉另一端，弹簧伸长了20cm。如果改为两个人分别拉弹簧的两端，把它也拉长了20cm，则每个人各自用的力F1= ， F2= 。 F F1 力和力矩的测量 力的定义：力是物体之间的相互作用。大小、方向、作用点是力的三要素。 牛顿第二定律表述：动量对时间的变化率。F dp /d t = 国际单位：牛顿，简称牛，符号是N 。211/N kg m s =? 力矩定义：位矢和力的叉乘。物理学上指使物体转动的力乘以到转轴的距离。 力矩单位是牛顿2米（N 2m ） 对力的测量问题有两种基本方法：（1）直接比较（2）使用标准传感器进行间接比较 直接比较方法利用某种形式的梁式天平，并且使用零位平衡技术。 1 力的测量 1.1等臂天平（如图中分析天平，精度可达0.1mg ）或非等臂天平。 最简单的重量或力的测量系统。基于力矩比较原理工作的。由未知的重量或力产生的力矩，和一个已知量产生的力矩进行比较。 1.2摆式测力机构 如摆式秤。 输入量施加到负载杆上，使配重旋转向外移动。该移动使得配重作用力矩增加，直到负载力矩和摆秤力矩相等。 1.3 弹性传感器 很多力传感器系统利用某种机械弹性件或弹性件的组合，对弹性件施加载荷导致一种类似的变形，通常是线性的，然后对该变形直接观察并且用于力的测量，或者使用另一个传感器来将该位移转换成另一种形式的输出，通常是电的形式。 通常要对弹性件进行标定，如调整螺旋弹簧的有效圈数等。 1.4应变片测力计 与将总变形用于测量载荷不同的是，应变片测力计根据单位应变来测量负载。电阻型应变片非常适合于这一用途。若要测量的是大载荷，可以使用直接拉压型元件。如果是小载荷，则可通过弯曲来放大应变。 金属电阻应变片的原理：当金属丝或金属箔片被机械地拉长时，导体的长度将变长，截面将变小，因此其电阻发生变化。如果电阻元件长度紧密附着在发生这样应变的构件上，使得电阻元件也产生应变，那么测出的电阻变化可以根据应变来定标。 金属应变片的应变片因子F 在通常要求的应变范围内基本上是个常数，而由实验确定的应变片因子F 的值，对于一种给定的材料是相当一致的。 1R F R ε?=在实际应用中，F 和R 的值是由应变片制造商提供的，使用者要根据被测的输入量情况确定R ? 一、运动与参照物： 1、教学楼选_______作为参照物是静止的，选________作为参照物是运动的，这说明同一个 物体是运动还是静止取决于____________。 2、关于参照物的选取，下列说法正确的是（） A、参照物必须是静止的物体； B、参照物可以是运动的物体 C、描述物体运动状态时可以物体本身为参照物； D、参照物的选取完全是随意的，没有任何限制； 3、歌词、诗词和成语中常有对物体运动情况的描述，请你根据列出动词填上被描述的物体 和参照物。 4、“两两相对静止”——即“甲乙”两个物体中选择其中任何一个作为参照物另一个都是静 止的，则这两个物体的运动情况有两个要求①________________；②_______________。 具体例子：如__________________；___________________；_____________________。 5、不确定的运动情况： ①坐在向东行驶的甲汽车里的乘客，看到路旁的树木向后退去，同时又看到乙汽车也从 甲汽车旁向后退去，择乙汽车的运动情况是 ___________________________________________________________________________； ②小明坐在甲直升飞机里面，他看见高楼在上升，看见乙直升机在上升，则乙直升机的 运动情况是________________________________________________________________； 6、“刻舟求剑”是人人皆知的典故，郑人没有通过“刻舟”而求得剑。请同学们利用所学知 识设计一个方法帮助郑人找到他的剑！ 二、运动的快慢： 1、猎豹的最高时速是120km/h；雨燕的最高速度可达30m/s，这两者中速度较快的是_______； 2、用皮尺和秒表测一个人跑步的平均速度，4位计时员记录了这个人跑步通过10m、20 m、 30、40 m处的时间，并记录在下表中： （1）、从起跑点到10 m处是 m/s； （2）、从10m处到30m处是 m/s； （3）、从30m处到40m处是 m/s； 力的三要素补充： 1.定义:物理学中，力的大小、方向、作用点叫做力的三要素，都可以影响力的作用效果。 2.力的三要素对力的作用效果的影响： （1）力的三要素中有一个因素变化，力的作用效果也将发生变化。例如：在开门时，手推门的部位(即作用点)不同时，推力的效果也就不同；人拉车前进时，拉力的方向不同，车前进的效果也不同；将钢尺压弯时，压力的大小不同，钢尺压弯的程度也不同。 （2）两个完全相同的力必须是三要素完全相同。 （3）力的三要素都影响力的作用效果，因此表述一个力必须把这个力的三要素都指明。 例1：开门时，推力离门轴越近，需要用的推力就越大，说明力的作用效果与力 的__作用点____有关；除此之外，力的_大小_____和__方向____也能影响力的作 用效果． 例2：两个大小相等的力产生的效果一定相同。（ F ） 例3：建筑工人砌墙时，常利用铅垂线来检查墙砌得是否竖直，如图甲．一堵南北走向的墙上，所挂铅垂线如图乙所示，则这堵墙一定是（） 试题分析：因为重力的方向总是竖直向下，如果墙和重垂线的方向是一致的，即墙和重垂线 平行，即墙壁就是竖直的，由图乙可知中垂线上端与墙紧靠，下端中垂线的位置在墙的西侧，所以墙向西倾斜。正确的C选择是C。 例4：下列情况中，哪些情况说明“力可以改变物体的运动状态”（CD ）A．在地面上静止不动的桌子 B．匀速直线行驶的火车 C．从车站驶出的公共汽车 D．在空中做匀速圆周运动的飞机 首先分析哪些情况物体的运动状态发生改变，然后回答哪些情况说明力可以改变物体的运动状态。A项,静止不动，状态没变。B项，匀速直线运动，状态没变。C项，由静止变为运动，状态改变。D项，圆周运动，运动方向改变，运动状态改变。 例5：“生命在于运动”，适当的体育运动有助于身体健康，图 (a)、(b)所示的 弹力力的测量 教学目标 （1）知识与技能目标： 1、了解弹性、塑性及其在生活中的应用. 2、探究弹簧伸长长度与拉力的关系. 3、探究弹簧测力计的制作方法，学会它的制作及使用. （2）过程与方法目标： 培养学生在实践中发现问题、解决问题的能力. （3）情感、态度、价值观目标： 培养学生勇于探索自然现象、生活中物理学道理的兴趣. 教学重点 1、弹簧伸长长度与拉力的关系. 2、弹簧测力计制作方案的探究、制作及其使用. 教学难点 弹簧测力计制作方案的探究及其制作过程. 教学方法 采用“探究式”教学模式，边实验、边总结并应用启发式的综合性教学法. 教具和媒体 教师用：课件、实物投影. 水球（一个）、弹簧（好、坏各一只）、拉力器（一个）、弹簧测力计（三个、不同构造）、钩码（200g的两个）. 学生用：橡皮筋、橡皮泥、弹簧、直尺、铝导线、弹簧测力计、气球（以上各一个）、钩码一组. 教学过程 （一）复习引入： 师：同学们，前面我们学习了力，力的作用效果是什么？ 生：力可以改变物体运动状态；力可以改变物体的形状. 师：请同学们注意观察老师的实验，请说出此现象说明了什么物理学道理？ （演示）用力捏水球，水球变形. 生：力可以改变物体的形状. （二）新授： 师：下面，请同学们利用桌面上的任意器材，自己设计实验证明“力可以改变物体形状”这一观点的正确性.要求设计尽量多的实验；实验过程中请同学们注意观察实验现象.实验开始！ 生：设计并操作实验. 师：请一个小组把他们设计的实验展示给大家. 生：用力拉弹簧，弹簧伸长了.（失去拉力，弹簧恢复原来长度.） 铝导线用力折弯，变弯了.（失去力不恢复原状.） 直尺，用力压变弯了.（失去力后恢复原状.） 橡皮泥用力捏，扁了.（失去力不恢复原状.） 师：还有不同实验吗？ 生：气球用力压，扁了.（失去力恢复原状.）……. 师：请各小组讨论：以上这么多实验现象，有哪些共同点、哪些不同点呢？ 生：共同点是：这几种实验器材都是物体受到力的作用时发生了变形. 不同点是：有的不受力时恢复了原状，有的不受力时却不能恢复原状. 师：受力时发生形变，不受力时又恢复原状的是哪些器材？ 生：弹簧、直尺、橡尺筋、气球. 师：弹簧受力时发生形变，不受力则又恢复到原来的形状；我们把像弹簧这类物体一样所具有的这种特殊性质，叫弹性. 师：（板书）一、弹性. 谁能给弹性下个定义呢？ 生：受力时发生形变，不受力时又恢复原来形状的性质叫弹性. 师：他说对了吗？（课件展示：“你说对了吗？”）弹性…… 像橡皮泥，在受力时发生形变，不受力时不能恢复原来形状的性质，在物理上，我们把物体的这种性质叫塑性. （板书）塑性. 师：你能给塑性下个定义吗？ 生：受力时发生形变，不受力时不能恢复原来形状的性质叫塑性. 师：他说对了吗？（课件展示：“你说对了吗？”）塑性：…… 完整力学计量基础教程 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 力学计量基础教程 概述 力学是研究物体在力的作用下运动状态发生变化和产生变形的规律的科学，而力学计量是在力学研究的基础上加上计量学研究，研究的是各种力学量的计量与测试的理论与方法，以确定量值为目的，最终用一个数和一个合适的计量单位来表示出被测的力学量值。其主要包括质量、容量、密度、流量、力值、硬度、转速、压力等计量项目。 质量是物体所含物质多少的量度，是物体的基本属性，在国际单位制中用符号kg(千克或公斤)表示。质量是力学计量中最基本的计量项目之一。标准砝码、测量仪器和测量方法称为质量计量的三大要素。测量方法有交换法、替代法、连续替代法和直接衡量法。 容量也称容积，它是指容器内可容纳物质（气体、液体、固体颗粒）体积的量，亦即容器内部所含有的空间体积。它不仅具有重要的科学意义，而且是一项基础性的法制计量工作习惯上常用单位升（L）。容量计量有衡量法、容量比较法、几何尺寸测量计算法。 密度是指物体单位体积所含物质的质量值，或者说是物体质量与体积之比，国际单位制中密度的单位为千克/米3，符号为kg/m3,测量密度的方法有两大类，一类是直接测量法，即通过测量物质的质量和体积，经计算确定物质的密度；另一类是间接测量法，即是利用各种物理效应，使另一个物理量随物质密度的变化而改变，通过测量该物理量的大小确定物质的密度。 力是物体与物体之间的相互作用，即一个物体对另一个物体的作用，其在国际单位制中单位为牛顿，符号N。力是矢量，力的大小（力值）、力的方向及作用点是力的三要素。力的效应分为“动力效应（可用牛顿第二定律表征的）”和“静力效应（内部应力）”，上述也是测量力的两种方法。 硬度是材料或工件软硬程度的定量表示，它表征了材料抵抗弹性变形和破坏的能力。按试验力加速度的大小，将试验分为静态硬度试验（布氏硬度、洛氏硬度、维氏和显微硬度试验）和动态硬度试验（肖氏、里氏硬度试验）。 第一章质量计量 质量是物体所含[物质]多少的量度，是物体的基本属性，在国际单位制中用符号[kg(千克或公斤) ]表示。质量也是是描述物体的惯性及该物体吸引其它物体的引力性质的物理量，是惯性质量与引力质量和统称． 所有物质都具有两种性质：惯性和引力。惯性是每个物体所具有的保持其原有运动状态的性质，它表现为每个物体对任何改变其运动的外界作用的抵抗。惯性质量是物体惯性的量度．实验表 3．3 力第2课时-----力的图示、力的示意图、力的测量 一、教学任务分析 本节学习力，其内容主要包括力的图示、力的示意图、力的测量等三个要点。本节内容是后继学习重力、摩擦力、平衡力、力的合成，以及简单机械和压强、浮力的基础。 对力的三要素、力的图示、力的测量等从物理学研究角度引入的物理知识点，绝大部分学生可能是第一次听说，因此要适当降低要求，课堂教学设计的中心应围绕帮助学生突破对这些抽象的理论性强知识的理解和运用。让学生合作学习力的图示和力的测量。 本节教学中要求学生主动参与，认识物理研究的方法，学会学习物理的方法，提高学习物理的兴趣。感悟观察、实验、概括的重要性。在掌握基础知识的同时掌握基本技能，提升科学研究的素养。 二、教学目标 1、知识与技能 （1）知道力的图示可以形象表示力的三要素，会画出力的图示。会画力的示意图，知道力的图示和力的示意图的区别。 （2）知道弹簧测力计的量程、最小分度值，会用弹簧测力计测力。 2、过程与方法 （1）经历“力的图示法”学习过程，感受用图形表示物理量的方法． （2）经历用弹簧测力计测量力的实验过程，感受实验规范操作的重要性。 3、情感态度与价值观 （1）通过作力的图示的训练，培养认真细致的学习态度。 （2）通过小组合作学习完成“用弹簧测力计测力”的实验，体验互助团结的力量，知道物理是实验科学，体验学习物理的乐趣，培养学生良好的实验习惯。 三、教材重点和难点 重点：力的测量 难点：力的图示 四、教学资源 1、学生实验器材：弹簧测力计、钩码、细线、弹簧、拉力器 2、演示实验器材：弹簧测力计（演示） 3、自制PPT幻灯片 五、教学设计思路 本设计的内容主要包括力的图示、力的示意图、力的测量等三个要点。 本设计的基本思路是：从的情景中引发学生对力的思考，进入到新课的教学。在设计“甲弹簧去拉乙弹簧”的实验中，认识力是物体间的相互作用。在寻求对力的三要素形象直观描述中，去学习力的图示。在学习用弹簧测力计测力的过程中，指导学生说出测力计的量程、最小分度值，学会测力计的调零，培养爱护仪器，遵守操作规范的实验习惯。最后利用弹簧测力计研究相互作用的两个力的大小关系。 本设计要突出的重点是：力的测量。方法是：通过小组合作学习，共同完成力的测量的学习，规范操作流程，培养爱护仪器意识。为提高学习兴趣，要求学生设计包括测一个鸡蛋的重力、测一根头发丝最大拉力等力的测量实验。为帮助学生了解物理学的实用价值观，可 力力的三要素力的作用效果弹力 1、下列说法正确的是（） A、力是物体对物体的作用 B、一个物体可以产生力的作用 C、力的作用效果只与力的大小有关 D、力是维持物体运动的原因 2、弹簧秤的弹簧一端断了一小段，将剩下的弹簧修复后重新调零．用这只修复的弹簧秤测量力的大小，测量值与没有损坏前的弹簧秤测量值相比（） A、读数变大 B、读数不变 C、读数变小 D、前三种情况都可能出现 3、学习弹簧测力计的使用知识后，某物理小组利用定滑轮组装的如图所示的情景，不计弹簧测力计自重．并知道物体的重力是5N，下面说法不正确的是（） A、甲弹簧测力计的示数是5N B、乙弹簧测力计的示数是5N C、丙弹簧测力计的示数是0N D、丙弹簧测力计的示数是5N 4、关于弹力，下列说法中错误的是（） A、两个物体不接触也可能有弹力 B、同一个物体受到的弹力越大，它的形变越大 C、平时说的压力、支持力、拉力，就其力的性质而言都是弹力 D、发生弹性形变的物体会对它所接触的物体产生弹力的作用 5、两人分别用10N的水平力沿相反方向拉一弹簧测力计的挂钩和拉环，则弹簧测力计的读数为N． 6、（2011?莆田）如图所示，父子俩相持不 下，此现象表明力的作用效果与力的大小、 方向和有关． 7、实验证明，力的作用效果不仅跟力 的有关，还跟力 的和有关，如图所示，用扳手拧螺母，手握在扳手的不同位置，所用力的大小不同，这说明力的作用效果跟它的有关． 8、为了探究力的作用效果与哪些因素有关，一同学将钢锯条一端固定在支架上，做了如图所示实验，其中F1=F2=F4＞F3．由甲、乙、丙、丁四图中钢锯条形状变化的比较，你能分析得出哪些结论． 9、如图所示，不计摩擦，小球静止于一侧壁 和水平地面之间，那么小球与水平地 面弹力，与侧壁弹力．（填“有”或“没有”） 10、某研究小组的同学们准备制作一个弹簧测力计，他们 选用了甲、乙两种不同规格的弹簧进行测试，绘出如图所 示的图象，图象中只有OA段和OB段是弹性形变．若他们 要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹 簧，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧．（选填“甲”或“乙”） 11、小刚同学做“弹簧的伸长与所受拉力的关系”的探究实验，记录数据如下： 力力的测量 一、知识概述 1、理解力的概念，物体间力的作用是相互的； 2、掌握力的单位； 3、掌握力的测量，会使用弹簧秤测力； 4、了解力的三要素，力的图示和示意图。 二、重难点知识归纳与讲解 1、定义：力是物体对物体的作用。 2、施力物体和受力物体：力是不能脱离物体存在的，一个物体受到力的作用，必然有另外一个物体对它施加力。 3、力的作用是相互的：一个物体对另一个物体施力的同时，也要受到另一个物体的作用力。 4、力的作用效果： （1）力可以改变物体的形状； （2）力可以改变物体的运动状态： ①物体运动速度大小发生变化； ②物体运动速度方向发生变化。 5、力的单位：SI制中力的单位是“牛顿”，简称“牛”，符号“ N'。 1、弹簧测力计的构造 观察如图1所示的弹簧测力计，其主要是由弹簧、指针、刻度盘组成?为了满足测力的不同需要，人们还制造了其他形式的测力计，如握力计和拉力计等.如图2所示. 弹簧 指针 2、弹簧测力计的作用 3、弹簧测力计的制作原理 根据弹簧受的拉力跟弹簧伸长的长度成正比来制成4、正确地使用弹簧测力计 ①使用弹簧测力计时，首先要看清它的测量范围（量程）和分度值.所要测量的力不能超过它的测量限度，以免损坏测力计. ②测量前要检查指针是否指在零刻度线. 如果没有指在零刻度线，要进行调节使指针指在零刻度线. ③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而造成测量出现比较大的误差.测量时，拉弹簧测力计挂钩的力及弹簧伸长方向要和测力计的外壳平行，避免扭曲和摩擦，减小测量的误差. ④读数时， 视线要与刻度板表面垂直?弹簧测力计的示数等于挂钩（弹簧自由端）所受到的拉力的大小. 5、弹簧测力计的最大量程 弹簧的伸长与拉力成正比的规律是有一定的限度的，即加在弹簧上的力不能太大，拉力大到一定值以后，弹簧的伸长就不再与拉力成正比，甚至无法恢复原状.弹簧测力计的量程就是弹簧秤允许测量力的最大刻度值. 6弹簧测力计的最小刻度值 弹簧测力计的最小刻度值是指弹簧秤上最小一格代表的力的大小值，有同学 会把最小刻度值误认为是弹簧秤上的最小数值，认为是零，这是不正确的. 1、力的三要素：大小、方向、作用点。 2、力的图示：用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来作图方法： （1）画出受力物体（不画施力物体）； （2）作力例线段一一标度（为力的1/2以下）； （3）确定作用点0（不离开受力物体）； （4）自作用点沿力的方向，大小按比例做直线； （5）用箭头顶在最后一格，并标出力的大小。 3、力的示意图：只有力的方向、作用点的有向线段。 典型例题: 例1、有关力的说法正确的是（） A.两个物体相接触就一定有力的作用； B.两个物体不接触就一定没有力的作用； C.没有物体也可能会有力的作用； 八年级物理学科导学设计 【学习目标】 1．知道力的单位、简称、符号． 2．说出弹簧测力计的构造、原理和作用．会正确使用弹簧测力计测量力的大小☆课前复习☆ （1）力是物体间的相互_________，力不能离开_________而独立存在。如马拉车，马对车施加力的________，施力物体是__________，受力物体是__________；同时，车也对马施加一个方向______的力，施力物体是___________，受力物体是____________。 （2）力的单位是__________，简称__________，符号是__________，这是为了纪念伟大的物理学家__________。 （3）力的三要素指的是：_____________、______________和________________。 （4）能精确描述力的三要素的作图方式是________________，能粗略描述力的三要素的作图方式是____________。 （5）力的作用效果是能改变物体的__________和__________。 【课前预习】 1、弹簧受到拉力或压力而发生__________，在一定范围内，拉力或压力越大，弹簧的__________越大。为什么要在一定范围内？（） 2、如何使用测力计？________________________________________________________ 【动手一试】 组内同学每人用测力计测量手边的一件学习用品，组内交流评议使用过程中存在的问题。 【质疑探究】 (1)弹簧测力计的原理是什么？ (2)在使用弹簧测力计前要观察什么？若指针不是指在零位置怎么办？ (3)在称量时应注意什么？ ①所测的力能否超过它的量程？为什么？ ②称量时，若弹簧秤与外壳发生摩擦，对称量结果有无影响?应该怎么办? 八年级物理下册 7.6 力的测量学案（新版）北 师大版 一、预习导学：（1）力是物体间的相互_________，力不能离开_________而独立存在。如马拉车，马对车施加力的 ________，施力物体是__________，受力物体是__________；同时，车也对马施加一个方向______的力，施力物体是 ___________，受力物体是____________。（2）力的单位是 __________，简称__________，符号是__________，这是为了纪念伟大的物理学家__________。（3）力的三要素指的是： _____________、______________和________________。（4）能精确描述力的三要素的作图方式是________________，能粗略描述力的三要素的作图方式是____________。（5）力的作用效果是能改变物体的__________和__________。 二、合作探究： 1、弹簧受到拉力或压力而发生__________，在一定范围内，拉力或压力越大，弹簧的__________越大。为什么要在一定范围内？（） 2、如何使用测力计？ ___________________________________________________ 3、组内同学每人用测力计测量手边的一件学习用品，组内交流评议使用过程中存在的问题。 4、弹簧测力计的原理是什么？ 5、在使用弹簧测力计前要观察什么？若指针不是指在零位置怎么办？ 6、在称量时应注意什么？ ①所测的力能否超过它的量程？为什么？ ②称量时，若弹簧秤与外壳发生摩擦，对称量结果有无影响?应该怎么办? ③若所使用的弹簧秤的弹簧不能自由伸缩了，还能用它继续称量吗?为什么? 三、物理中考考点（当堂检测）： 1、如图4所示，弹簧测力计的分度值是，测量范围是 ______，指针所示被测物重力是_____N、2、弹簧测力计的弹簧在端点断裂了，小红把断裂的那一小段去掉，将剩余部分重新安排好，并校准零点，用这个弹簧测力计测量力的大小为测量值甲，与断裂前的测量值乙比较，甲_______乙、( > < = ) 3、如下图所示，一根弹簧一端挂在墙上，用F=490N的力拉另一端，备注：教师复备栏及学生笔记。弹簧伸长了20cm。如果改为两个人分别拉弹簧的两端，把它也拉长了20cm，则每个人各自用的力F1= ，F2= 。FF1F 24、如图12-7所示，当弹簧测力计吊着一磁体，沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计教科版初二物理第19讲：力 力的描述、弹力 力的测量(学生版)
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