高一物理教案 力矩平衡条件的应用5

力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。

2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，并能应用于实际问题中。

3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力。

二、教学内容1. 力矩的定义及计算方法2. 力矩的平衡条件3. 力矩平衡在实际问题中的应用三、教学过程1. 导入：通过一个简单的例子，让学生感受力矩的概念，引发学生的兴趣。

2. 新课讲解：讲解力矩的定义及计算方法，引导学生通过实际操作来加深理解。

3. 案例分析：分析力矩平衡条件在实际问题中的应用，如：翘板平衡、杠杆平衡等。

4. 小组讨论：让学生分组讨论，思考力矩平衡在生活中的应用，并分享讨论成果。

5. 总结提升：总结本节课的主要内容，强调力矩平衡在实际问题中的重要性。

四、教学方法1. 讲授法：讲解力矩的定义、计算方法和力矩平衡条件。

2. 演示法：通过实物演示，让学生更直观地理解力矩的概念。

3. 操作法：让学生动手操作，加深对力矩计算和力矩平衡条件的理解。

4. 小组讨论法：培养学生的团队协作能力，提高解决问题的能力。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对力矩概念和力矩平衡条件的理解程度。

2. 小组分享：评价学生在小组讨论中的参与程度和解决问题的能力。

3. 课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识。

六、教学资源1. 教具：杠杆模型、翘板、力矩测量工具等。

2. 教学课件：包含力矩的定义、计算方法、力矩平衡条件的图片和动画。

3. 参考资料：相关力矩平衡应用的实例和案例。

七、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，有利于学生的观察和操作。

2. 安全措施：确保学生在操作过程中的人身安全。

八、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或企业代表，进行专题讲座或案例分享。

2. 组织学生参观相关企业或实验室，了解力矩平衡在实际生产中的应用。

九、教学反思1. 教师在课后对课堂教学进行总结，反思教学方法的适用性，以及学生的掌握程度。

2. 学生对学习过程进行自我评价，反思自己在课堂上的参与程度和知识掌握情况。

●备课资料1。

典型例2的进一步探讨严格地说，这是一个没有固定转动轴的平衡问题。

但是汽车平衡时,既没有移动,也没有转动，因此既要符合合力为零的条件，也要满足合力矩为零的条件.而处于转动平衡时,各力对任意一条轴的力矩和都应该为零,否则相对这条轴就要转动起来。

因此，在处理这种没有固定转动轴的平衡问题时，可以当作有固定转动轴的物体的平衡来处理.2.转动轴的选取很重要在应用力矩平衡条件解决问题时,在某些情况下选取合适的转动轴显得格外重要。

对于物体发生转动的情况，转动轴是显而易见的,但是如果静止不动，应如何选取转动轴呢?通过两个例子来说明这个问题.［例1］如右图所示，一根均匀棒的A端用细绳悬挂起来，用水平力F=20 N作用在B端时，直棒静止在与竖直方向成60°角的位置，直棒有多重？解析：研究对象显然是AB棒，受到了重力G，拉力F和OA绳的拉力F′三力的作用，处于静止状态.受力示意图如右图。

其水平拉力F的大小已知,重力G的大小为待求量，拉力F′的大小和方向均未知.假如选取过B点的直线为转动轴,力矩的平衡方程中含有重力G的大小，绳子拉力F′的大小及其力臂三个未知数，而已知的拉力F在方程中却不能体现，这样选择转动轴显然是不可取的。

同理，选取过重心的直线为转动轴也不合适，因为力矩平衡方程中没有出现重力这个待求量。

那么，在本题中应选过A点且垂直于纸面的直线为转动轴,由于力F′的力矩为零,则重力G的力矩等于拉力F的力矩，平衡方程中只有一个未知数G，即FL1=GL2。

代入数值得G=3340N［例2］有一轻杆AC竖直放在粗糙水平面上，如图所示，A 端用轻绳系住，轻绳另一端固定在地面上的B点，已知θ=30°，若在AC杆的中点D施一大小为20 N的水平力F,使杆处于静止状态，则此时绳对轻杆的拉力为多大？解析：研究对象显然是轻杆受力示意图（如上图）,受水平力F、绳AB的拉力F1、地面对它的支持力F2和摩擦力F3四个力的作用,处于转动平衡状态，这其中只有F已知,其他都未知.同上题一样，本题若选过A、D垂直于纸面的直线为转动轴都不合适，只有选过C且垂直于纸面的直线为转动轴才是最佳选择。

力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。

2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，能够运用力矩平衡条件解决实际问题。

3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力。

二、教学内容1. 力矩的概念及计算方法2. 力矩的平衡条件3. 力矩平衡条件的应用实例三、教学过程1. 导入：通过一个简单的力学实验，让学生感受力矩的作用，引发学生对力矩的兴趣。

2. 讲解力矩的概念及计算方法：结合实验和示意图，讲解力矩的定义和计算公式，让学生清晰地理解力矩的概念。

3. 讲解力矩的平衡条件：引导学生掌握力矩平衡的条件，即作用在物体上的所有力矩相互抵消。

通过实例演示和分析，让学生理解力矩平衡的实质。

4. 应用实例分析：让学生分组讨论，选取一些生活中的实例，运用力矩平衡条件进行分析，培养学生解决实际问题的能力。

5. 总结与拓展：对本节课的内容进行总结，强调力矩平衡在实际生活中的重要性，提出一些拓展问题，激发学生的学习兴趣。

四、教学方法1. 讲授法：讲解力矩的概念、计算方法和力矩平衡条件。

2. 演示法：通过实验和示意图，让学生直观地理解力矩的作用。

3. 实例分析法：让学生分组讨论，选取生活中的实例，运用力矩平衡条件进行分析。

4. 提问法：在教学过程中，引导学生积极思考，回答问题。

五、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。

2. 实例分析：评估学生在实例分析中的表现，包括分析问题的能力、团队合作精神等。

3. 课后作业：布置相关的课后作业，检查学生对力矩平衡条件的掌握程度。

六、教学资源1. 教学PPT：制作包含力矩概念、计算方法、平衡条件及应用实例的PPT，以便于学生直观地理解知识点。

2. 实验器材：准备一些简单的力学实验器材，如杠杆、测力计等，用于演示和验证力矩的平衡条件。

3. 实例图片：收集一些生活中的实例图片，用于分析力矩平衡条件的应用。

力矩与平衡条件的应用在物理学中，力矩是一个重要的概念，它描述了物体受到的力的效果。

力矩的基本定义是力乘以力臂的乘积，力臂是力作用点到物体固定点的距离。

力矩在平衡条件的应用中扮演了重要的角色。

一、力矩的基本概念力矩的基本概念可以通过以下公式表示：M = F × d其中，M表示力矩，F表示作用在物体上的力，d表示力作用点到物体固定点的距离。

力矩的方向由右手定则来确定，即将右手的手指伸向力臂的方向，拇指指向力的方向，手指的弯曲方向即为力矩的方向。

这个定义对于理解力矩的应用至关重要。

二、平衡条件的应用力矩在平衡条件的应用中起着关键的作用。

当一个物体处于平衡状态时，所有作用在物体上的力和力矩必须相互抵消。

根据力矩的定义，我们可以得到平衡条件的两个要点：1. 力矩的代数和为零当一个物体处于平衡状态时，其力矩的代数和必须为零。

这意味着不仅仅是力的合力为零，力矩的合为零也是平衡的必要条件。

通过计算每一个力的力矩并将其求和，我们可以确定物体是否处于平衡状态。

2. 力矩的方向相反力矩的方向也是平衡的重要条件。

当一个物体处于平衡状态时，物体受到的力矩必须相互抵消，这意味着力矩的方向必须相反。

通过使用右手定则和计算每一个力的力矩，我们可以确定力矩的方向并验证平衡条件是否满足。

三、实际应用力矩的概念和平衡条件在实际生活中有广泛的应用。

例如，我们可以使用力矩的概念解释为什么一个悬挂在墙上的画会保持平衡。

当一幅画悬挂在一根绳子上时，绳子对画施加一个向上的力，画的重力则对绳子施加一个向下的力。

这两个力矩必须相互抵消，以保持画的平衡状态。

另一个例子是平衡木运动员。

当平衡木运动员在木头上行走时，他们必须平衡自身，并且通过调节他们的身体位置，以保持力矩的平衡。

任何一个力矩的不平衡都会导致运动员失去平衡，可能摔倒。

总之，力矩在物理学中的应用十分广泛。

了解力矩的概念和平衡条件对于解释物体的平衡状态以及解决与力相关的问题至关重要。

物理教案力矩平衡条件应用一、教学目标：1.知识与技能：（1）了解力矩的概念及计算方法；（2）掌握力矩平衡条件的应用方法；（3）培养学生灵活运用力矩平衡条件解决物理问题的能力。

2.过程与方法：（1）通过实例引入，激发学生的学习兴趣；（2）讲解力矩的概念及计算方法；（3）通过实例讲解力矩平衡条件的应用；（4）组织学生进行小组讨论，探究力矩平衡条件的应用；（5）展示学生的解题思路及答案，进行总结分析。

3.情感态度价值观：（1）培养学生的观察和分析问题的能力；（2）激发学生对学习物理的兴趣和自信心；（3）培养学生团队合作和沟通交流的能力。

二、教学重难点：1.教学重点：（1）力矩平衡条件的应用；（2）灵活运用力矩平衡条件解决物理问题。

2.教学难点：（1）理解力矩的概念；（2）掌握力矩平衡条件的应用方法。

三、教学过程：1.导入（5分钟）通过一个实际的例子引入力矩的概念，如一个人举起一个物体时，手脖子与物体产生的力矩平衡条件为什么要相等。

2.知识讲解（15分钟）（1）力矩的概念：简单介绍力矩的定义，即力与力臂之积，强调力矩的方向与大小和力的方向、力臂的方向有关。

（2）力矩的计算公式：F为力的大小，l为力臂的长度，力矩M=Fl。

（3）力矩的单位：牛顿米（N·m）。

（4）力矩的性质：平衡条件下，合力矩为零。

3.应用讲解（20分钟）通过实例讲解力矩平衡条件的应用方法。

（1）水平杠杆的平衡条件：通过数学公式解决问题，例如：一根水平放置的杆，杆的左边放有4个质量分别为2 kg、3 kg、4 kg、5 kg的小球，右边放有一个质量为10 kg的物体，请问杆的长度应该是多少，才能保持平衡。

（2）倾斜杠杆的平衡条件：通过解方程组解决问题，例如：一个倾斜放置的杆，杆的一端放有一个质量为4 kg的物体，另一端放有一个质量为6 kg的物体，杆的长度为5 m，倾角为30°，求支点到杆中点的距离。

4.小组讨论（25分钟）将学生分成小组，让他们自己思考和解决力矩平衡条件的应用问题，然后进行小组内讨论和交流。

力矩平衡条件的应用一、素质教育目标(一)知识教学点力矩平衡条件的应用(二)能力训练点1(进一步提高分析物体受力的能力(2(应用力矩平衡条件解决实际问题的能力((三)德育渗透点从力的转动作用出发，建立力矩的概念，培养学生科学抽象的能力(从转动平衡的实验研究，训练学生的科学思想方法((四)美育渗透点通过应用教学，使学生把审美欣赏和审美操作用有机地结合，提高审美的感受力(二、学法引导通过典型例题的分析，进一步加深对力臂与力矩概念的认识，并帮助学生建立如何受力分析和建立平衡方程(三、重点?难点?疑点及解决办法1(重点力矩平衡条件的应用2(难点物体受力分析力矩平衡方程的建立3(疑点没有固定转动轴的物体平衡时，怎样选取转动轴(4(解决办法进一步提高学生分析物体受力的能力，画出受力图，标明力臂的长短，根据转动轴确定各力的转动效果(使物体顺时针转还是逆时针转)，再根据平衡条件列方程求解(对于没有固定转动轴的物体的平衡，原则上可以任意选取过某点的直线为轴，而且对选定的转动轴来说，各力的力矩的代数和为零(在实际中，为了使问题简化和方便，常常选取过受力最多的点或含有未知力的点为转动轴，这样，就可使这些力的力臂为零，力矩也为零，列方程时就可以不考虑这些力的作用(四、课时安排1课时五、教具学具准备汽车的幻灯片、投影仪等(六、师生互动活动设计1(教师通过例题分析，总结解题的基本思路(2(学生通过练习，加深对概念的认识，学会处理此类问题的基本方法(七、教学步骤(一)明确目标力矩平衡条件的应用((二)整体感知到现在为止，我们看到，在解决动力学问题中，在解决平衡问题中，都需要先分析物体的受力情况，再根据运动状态列方程(在以后的圆周运动，动量、机械能、机械振动的教学中，仍要贯彻物体的受力分析，使学生逐步领会物体的运动状态是由它的受力和初始状态决定(并从而领会研究物体运动规律的基本方法((三)重点、难点的学习与目标宪成过程[导入新课]提问:有一个物体可绕过O点的轴转动，当它受到如图4,16四个力作用而处于静止时，作出这四个力的力臂，指出它们力矩的正负，平衡条件是什么?图4,16新课教学【例1】一根均匀直杆AB长em，重量为G，它可以绕过O点的水平轴在竖直面内自由转动，O点到A端的距离为0.25m(现在A端施加一水平作用力F，杆静止时，杆的方向偏离竖直方向a角(a,90?)，如图4,17所示(求:图4,17(1)水平力F的大小;(2)转轴O对杆的作用力的大小(分析:直杆AB是一个有固定转动轴的物体，它除了交O点的作用力外，还受到重力G和水平力F的作用，在这两个力的力矩作用下处于平衡(设杆长为L，重力的力矩为llG?，它可使杆绕O点逆时针转动;水平力F的力矩为F?，它可使杆绕Osin,cos,44点顺时针转动(平衡时，这两个力矩大小相等，由此可求出力F的大小(在求力F时，转动轴O对杆的作用力可以不考虑，因为这个力对轴O的力矩为零(但是若要求轴O对杆的作用力时，显然就不能从转动效果来考虑了(当以杆为研究对象时，它受到重力G、水平力F和作用在轴O的力这三个力作用(这三个力不在一条直线上，而三个不在一条直线上的力平衡时，这三个力一定共点，因此求轴O对杆的作用力就变成一个共点力平衡问题了，应该用共点力的平衡来解答( 解:(1)以杆为研究对象，杆的受力如图4,18所示(根据有固定转动轴的物体的平衡条件，得:图4,18ll F?,G? cos,sin,44由此得 F,Gtga((2)求轴O对杆的作用力时，可用平行四边形定则或正交分解两种方法求解(方法一:因三力平衡时一定是共点力，由此可画出轴O对杆的作用力的方向如图4,19所示(而根据共点力的平衡条件可知，三力平衡时，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反，而且在同一条直线上，即的大小一定等于F 和G这两个力的合力，F0由平行四边形定则及勾股定理，可得图4,1922222F，G,Gtg,，G ,,Gsecα F0方法二:轴O对杆的作用力的大小和方向最初不确定，但是我们可以将它分解成一个水平分力和一个竖直分力，如图4,20的所示(然后在水平方向和竖直方向列出物FFoyox体的平衡方程，分别求出和，最后再求出和的合力，此即为轴O对杆的作FFFFoyoyoxox用力(在水平方向和竖直方向上应用平衡条件，可得,F FoxF,G oy根据平行四边形定则，可得轴O对杆的作用力的大小图4,202222 ,,Gsecα F，F,F，GFoaxay431010 【例2】一辆汽车重1.2×N，使它的前轮压在地秤上，测得的结果为6.7×N，汽车前后轮之间的距离是2.7m(求汽车重心的位置(即求前轮或后轮与地面接触点到重力作用线的距离)(课本上例题)(分析:严格地说，这是一个没有固定转动轴的平衡问题(但是汽车平衡时，既没有移动，也没有转动，因此既要满足合力为零的条件，也要满足合力矩为零的条件(而处于转动平衡时，各力对任意一条轴线的力矩和都应该为零，否则相对这条轴线就要转动起来(因此，在处理这种没有固定转动轴的平衡问题时，可以当作有固定转动轴的物体的平衡来处理(在选择转动轴时，应尽量选含有未知力的点为轴，这样就可使未知力的力矩为零(本题中选后轮与地面的接触处作为转动轴就是这个理由(310 思考:地面对后轮的支持力是多大?(答案:5.3×N)若以前轮与秤接触处作为转动轴，再解本题((四)总结、扩展解力矩平衡问题的基本方法仍然是首先选取研究对象，然后分析物体的受力，选好转动轴，最后根据力矩平衡条件列方程求解(在解一般物体的平衡问题时，要同时满足合力为零和合力矩为零的条件(八、布置作业练习二 (2)(3)(4)九、板书设计四、力矩平衡条件的应用1(例题12(例题23(解题的基本步骤十、背景知识与课外阅读天平的秒用天平本是测量物体质量的工具，假如我们结合其他的器材，可以解决许多实际的问题(一、用平天称个数总质量我们可以选称是N个物体的质量，然后称出总质量，则个数,N× N个的质量二、用天平称长度m 如测一团缠在一起的铜丝的长度，可以用天平称其质量，算其体积V,，再求其长,铜V度 L,S三、用天平测容积如用天平分别测出装满水和空时瓶的质量，，则,,，则瓶的容积为mmmmm1212水m,m12V, ,水四、用天平测液体的密度用天平分别测出空烧杯和装满液体时的总质量，，再mm1满2m,mm,m3121测出装满水时的总质量，则有 m,3,,水液五、用天平称小石块的体积先称出小石块，装满水的容器的质量，，再将小石块mm12m，m,m123放入容器中，测出其总质量为，则小石块的体积为V, m3,水六、用天平秤面积找一根与地图大小相近且厚薄均匀的硬纸板，将纸板覆盖在地图上治边缘剪出其形状同大的纸板，用天平称纸板质量，再取一已知面积S的地区重复上述步骤，称其对应纸板m1m1质量为，则地图的面积,×S( m2m2七、用天平分拣次品如有九个质量较小的金属元件，已知其中一个是空心的次品，则我们可将9个元件分成三份，每份三个，然后用天平来称量，只需称量两次即可找出次品( 十一、随堂练习1(图4,21所示是一个由轮轴和杠杆构成的速度控制装置，大轮半径为0.25m，小轮半径为0.20m，在小轮上绕有细绳，细绳下端挂有一重为500N的物体(在大轮上方有可绕A轴自由运动的细杆压在大轮边缘上(若AB,0.40m，BC,0.60m(细杆和大轮边缘的动摩擦因数为0.40，转动轴光滑，杆、轮、绳质量不计(要让物体匀速下落((1)细杆对大轮的摩擦力多大;(2)在C点应施加一个多大的竖直向下的力(图4,212(一根均匀直棒一端靠在光滑墙壁上，一端搁在水平地面上，如图4,22所示(已知杆的重量为G，AB长4m，CD长3m，求墙对杆的支持力(图14,223(如图4,23所示，要使圆柱体滚上台阶，则在圆柱体最高点作用的力中最省力的是( )A(1 B(2 C(3 D(4图4,23R 4(如上题图所示，均质圆柱体重力G，半径为R，障碍物高h,，今要使圆柱体越2过障碍物，且要求施加在圆柱体上的力最小，这个最小的力为_______(5(如图4,24所示，均质杆AO可绕O轴转动，在用水平力使它缓缓抬起的过程中，重力对O轴的力矩变化情况是________，如果已知抬起过程中水平拉力力矩始终等于重力的力矩，则水平拉力F的变化情况是_________(3 答案:1((1)400N;(2)400N 2(G 3(C 4(G,2 5(变大，变大 8图4,24。

力的平衡与力矩的实验探究物理教案一、实验目的本实验旨在通过探究力的平衡和力矩的实验，使学生理解力的平衡条件以及力矩的概念，并掌握运用这些理论解决实际问题的能力。

二、实验器材1. 力矩杆2. 物体挂钩3. 弹簧测力计4. 钢尺5. 各种不同质量的物体三、实验原理1. 力的平衡条件根据力的平衡定义，当施加在物体上的力合力为零时，物体处于力的平衡状态。

因此，对于一个物体在水平方向上的平衡，需要满足ΣF = 0；对于一个物体在竖直方向上的平衡，需要满足ΣF = 0。

2. 力矩的概念力矩是描述力对物体转动效果的物理量，它与力的大小和力臂（力作用线与物体的转轴之间的垂直距离）的乘积成正比。

力矩的计算公式为M = Fd，其中M表示力矩，F表示作用力的大小，d表示力臂的长度。

三、实验步骤1. 实验一：力的平衡条件的探究a) 将一个力矩杆水平放置在桌面上，确保其处于平衡状态。

b) 向力矩杆的中心点挂一个物体，然后用弹簧测力计分别测量物体重力以及挂钩上的弹簧测力计示数。

c) 重复实验步骤b，增加物体挂钩上的质量，并记录相应的示数。

d) 分析实验数据，得出力的平衡条件并作出相应结论。

2. 实验二：力矩的实验探究a) 将两个力矩杆分别垂直地固定在一个转轴上，使其能够自由转动。

b) 在一个力矩杆上，将物体挂在已知距离转轴的位置上，记录下弹簧测力计的示数。

c) 移动物体的位置，保持弹簧测力计示数不变，并记录下弹簧测力计示数的距离变化。

d) 分析实验数据，计算出力矩，进一步理解力矩的意义。

四、实验结果与讨论1. 实验一的数据分析与讨论：a) 根据实验结果，可以发现在一个水平放置的力矩杆上，挂钩上物体的重力与弹簧测力计示数之和始终为零。

这证明了力的平衡条件成立。

b) 根据实验数据，可以计算出力的平衡条件：ΣF = 0。

2. 实验二的数据分析与讨论：a) 根据实验数据，可以通过计算力矩的大小，进一步理解力矩的意义。

根据力矩的计算公式M = Fd，可以得出力矩与力的大小和力臂的长度成正比。

力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标：1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。

2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，并能应用于实际问题中。

3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神。

二、教学内容：1. 力矩的定义及计算公式。

2. 力矩的平衡条件。

3. 力矩平衡在实际问题中的应用。

三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解力矩的概念、计算方法和平衡条件。

2. 采用演示法，展示力矩平衡的实验现象。

3. 采用案例分析法，分析实际问题中的力矩平衡。

4. 采用小组讨论法，让学生分组讨论并解决问题。

四、教学步骤：1. 导入新课：通过一个简单的例子，引导学生思考力矩的概念。

2. 讲解力矩的定义及计算方法：结合示意图，讲解力矩的计算公式。

3. 演示力矩平衡的实验现象：用实验器材进行演示，让学生直观地感受力矩平衡。

4. 讲解力矩的平衡条件：结合实验现象，总结力矩平衡的条件。

5. 应用案例分析：给出实际问题，让学生运用力矩平衡条件解决问题。

6. 小组讨论：让学生分组讨论，分享解题过程中的心得体会。

7. 总结与拓展：对本节课的内容进行总结，并提出课后思考题。

五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对力矩概念、计算方法和力矩平衡条件的掌握程度。

2. 实验报告：评估学生在实验过程中的观察、分析能力。

3. 课后作业：检验学生对课堂知识的运用能力。

4. 小组讨论：评价学生在团队合作中的表现及问题解决能力。

六、教学资源：1. 教学PPT：包含力矩的概念、计算方法、平衡条件及应用案例。

2. 实验器材：用于演示力矩平衡的实验。

3. 实际问题案例：用于引导学生应用力矩平衡条件解决问题。

4. 课后作业：巩固课堂知识。

七、教学环境：1. 教室：提供宽敞的课堂环境，方便学生听讲和实验操作。

2. 实验区：提供必要的实验器材和空间，便于学生进行实验。

八、教学进程：1. 导入新课：通过一个简单的例子，引导学生思考力矩的概念（5分钟）。

物理教案：力矩平衡条件应用一、教学目标1.理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。

2.掌握力矩平衡条件及其应用。

3.培养学生运用力矩平衡条件解决实际问题的能力。

二、教学重点与难点1.教学重点：力矩的概念，力矩平衡条件的应用。

2.教学难点：力矩平衡条件的应用。

三、教学准备1.教学器材：黑板、粉笔、直尺、圆规、三角板。

2.教学资源：相关教学课件、视频、图片等。

四、教学过程1.导入新课（1）引导学生回顾杠杆原理，让学生举例说明杠杆在生活中的应用。

（2）提出问题：在杠杆原理中，力与力的作用点距离有什么关系？2.力矩的概念（1）讲解力矩的定义：力与力的作用点到转动中心的距离的乘积。

（2）引导学生举例说明力矩的作用，如：开瓶盖、拧螺丝等。

（3）讲解力矩的单位：牛顿·米（N·m）。

3.力矩平衡条件（1）讲解力矩平衡条件：在一个物体上，所有力矩的代数和为零。

（2）引导学生通过实例理解力矩平衡条件，如：天平、杆秤等。

4.力矩平衡条件的应用（1）实例讲解：求解物体在力的作用下静止或匀速转动的条件。

例1：一根长度为L的均匀杆，一端悬挂重G的物体，求杆与竖直方向的夹角θ。

例2：一个质量为m的物体，放在水平地面上，受到两个力的作用，求物体受到的摩擦力大小。

（2）引导学生进行分组讨论，分析实际问题，运用力矩平衡条件求解。

5.课堂小结（1）回顾本节课所学内容，让学生复述力矩的概念、力矩平衡条件及其应用。

（2）强调力矩平衡条件在解决实际问题中的重要性。

6.作业布置（1）课后练习：教材P页习题1、2、3。

（2）思考题：如何运用力矩平衡条件解决生活中的实际问题？五、教学反思1.本节课是否达到了预期的教学目标？2.学生对力矩平衡条件的理解是否到位？3.在教学过程中，是否有效地激发了学生的学习兴趣和积极性？4.课后作业是否能够巩固所学知识，提高学生的实际应用能力？通过本节课的教学，希望学生能够掌握力矩的概念和力矩平衡条件，并能够运用这些知识解决实际问题，提高物理学科素养。

第10单元：力矩平衡条件的应用_高一物理教案_模板第10单元：力矩平衡条件的应用第一节物体是由大量分子组成的[教学目的]： 1.知道物体是由大量分子组成的. 2.知道用油膜法测定分子大小的原理. 3.知道分子的球形模型，知道分子大小，质量的数量级.4.知道阿伏加德罗常数，理解它是联系微观世界和宏观世界的桥梁，记住它的数值及单位,会用这个常数进行有关的计算或估算.[教学重点]：阿伏加德罗常数及其应用[教学难点]：摩尔质量、摩尔体积跟分子质量、分子体积的联系[教具]：课件1电子显微镜和隧道显微镜下分子照片，课件2水面上的单分子油膜的示意图。

[教学过程]：一、引入新课：前面的课程我们研究的是力学内容，从这节课开始我们学习热学，对热学进行简介。

从而说明这一章从微观和宏观的角度分别讲述了分子的运动情况，从初中学习过的分子运动，我们知道”物体是由大量分子组成的”，这节课咱们就来研究这个问题。

二、进行新课：给大家五分钟时间看书，然后利用十分钟时间对下列问题进行讨论：（投影显示）1、分子动理论的基本内容是什么?2、对“物体是由大量分子组成的”中的分子怎样理解？3、分子直径的测量方法是什么?4、什么叫数量级？5、分子直径的数量级是多少？6、阿伏加德罗常数的数值及单位分别是什么?7、阿伏加德罗常数的物理意义是什么?8、标准状况下，气体的摩尔体积是多少升? 9、已知某物体质量m，摩尔质量M，阿伏加德罗常数NA，求此物体中所含分子数. 10、已知某物体摩尔质量M，密度p及分子体积V，求阿伏加德罗常数NA. 11、分子质量的确定方法是什么？分子质量的数量级是多少? 讨论完毕，提问学生再对上述问题共同讨论和解答（师生互动）. 问题1：物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子间存在着相互作用力。

问题2 ：物体是由大量分子组成的，所谓分子就是保持原物质化学性质的最小粒子，根据不同的物质组成，它包括分子、原子、离子等粒子.问题3：(演示课件1)，说明分子直径可根据显微镜的放大倍数计算。

第四章第四节力矩平衡条件的应用_高三物理教案第四章第四节力矩平衡条件的应用教案WORD格式，请下载后打开。

第三章第四节牛顿第三定律教案WORD格式请下载后打开。

教学目标1、了解电路中的电流形成原因是电荷（定向）移动。

2、从常用电器的电流值感知电流的单位“安”。

3、了解电流大小与用电器的工作状态的关系。

4、学会把电流表连入电路侧电流。

5、学会电流表使用不同量程时的读数。

重点难点分析重点：电流的概念；电流的单位；学会使用电流表测电流的方法。

难点：正确使用安培计测电流并可熟练测串、并联电路电流。

教学过程【实验引入】连接图4－15的实验图，你只要一按开关，灯立即会亮，这是为什么?－－原来，电路接通后形成的电流把能量从电源输送到了用电器(电灯)上。

电流的方向如何呢？－－从电源的正极流向电源的负极【讲述】在没有发现电子以前，科学家曾经认为电流是正电荷从电源的正极经导线流向负极的。

现在，人们已经知道金属导体中的电流是由带负电的电子的移动产生的，它们是从电源的负极经导线流向正极，电子的移动方向与电流的方向正好相反。

一、电流的形成与方向电路中的电流形成原因是电荷定向移动。

在金属导体中，是电子发生定向移动形成了电流，电流的方向与电子运动的方向相反。

在电路中电流从电源的正极流向电源的负极二、电流的大小、单位电流我们看不见、摸不着，但是我们可以从水流的情境想象电流的情境。

当你打开两个自来水龙头，一般会看到两管中水流的强弱是不相的，在相同的时间里，哪个水龙头从管口流的水量多，就说这个水流强。

【实验】使用同一只灯泡来做两次亮度不同的演示，分别用一节和两节干电池作为电源。

－－由此我们可以想象到导体中通过的电流强弱也会不相同。

灯泡越亮，通过的电流越大。

因此需要一个描述电流强度的物理量——电流强度，简称电流，用字母I表示，它的单位是安培，简称安，符号为A；更小的单位为毫安和微安，符号分别为mA和µA。

换算关系：1A＝103mA，1mA＝103µA【练习】3安=______毫安=_______微安；15毫安=______微安=______安；400微安=______毫安=______安。

物理力矩是力学中非常重要的一个概念，它在物理学中发挥着至关重要的作用。

可以说，力矩平衡条件是物理学学习中的一大难点，因为其涉及到的知识比较复杂，需要理解的内容也比较多。

于是，我们需要针对性地制定一些教学技巧与策略，以便在教学过程中更方便地吸收知识。

一、从课程内容和学生实际出发，制定教学目标，形成教学思路在进行教学的过程中，首先要解决的问题是教学目标的制定。

针对学生的年级和学科特点，我们可以设置以下教学目标：1.了解力矩、力臂等概念，掌握它们在物理学中的应用；2.初步熟悉物理力矩平衡条件的内容，掌握弹簧测力计和天平等测量工具的基本使用方法；3.能够理解物理力矩平衡条件的意义和重要性，能够进行相关的实验操作。

针对以上教学目标，我们可以制定出一套完善的教学思路。

我们可以在课堂上对力矩、力臂等概念进行详细的讲解，解释它们在物理学中的应用。

对力矩平衡的内容进行专门的讲解，重点讲解天平和弹簧测力计等测量工具的使用方法。

通过相关的实验操作，让学生深刻认识力矩平衡的意义和重要性。

二、课堂教学中需要注意的关键点和难点在教学的过程中，力矩平衡条件有一些关键点和难点需要注意。

其中，比较重要的是：1.熟悉力矩、力臂、力的两个方向等概念。

2.完全掌握力矩平衡条件的内容，能够像机械工程师一样去计算。

3.掌握实验操作技巧，熟练地操作弹簧测力计和天平等测量工具，准确地记录实验数据。

以上难点需要在教师的指导下，对学生进行专门的讲解和实验操作，以便学生能够更好地掌握相关概念和应用。

三、制定具体实施计划，进行重点突破和巩固制订教学计划是很重要的一项准备工作，只有做好周密的安排和准备，才能够更好地进行教学。

在力矩平衡条件的教学中，我们可以制定出以下具体实施计划：1.在课堂上进行详细的讲解，由教师亲自腾出时间讲解，同时，要求学生自己研究找出一些例子、问题进行讨论。

2.安排专门的实验操作环节，让学生亲手操作弹簧测力计和天平等测量工具，熟练地记录数据。

力矩的平衡条件教学设计教学目标：1.进一步理解力矩的概念，有固定转动轴物体的平衡条件。

2.能应用力矩的平衡条件解决转动平衡问题。

教学重、难点：1.力矩的平衡条件。

2.力矩的平衡条件的应用。

教学方法：讲练结合，总结归纳教学用具：多媒体新课教学：一．复习1.什么是力矩？2.力矩的作用效果是什么？我们在日常生活中会接触到许多力矩平衡的问题，如杆秤问题、支架问题、吊车问题等。

因此熟练地应用力矩的平衡条件便成为解决这类问题的关键。

下面我们就通过一道例题来探究力矩的平衡条件。

二．力矩的平衡条件例题：钢索斜拉桥如图所示,均匀水平桥板AO重为G,三根平行钢索与桥面成30°角,间距AB = BC = CD = DO,若每根钢索受力大小相等,则每根钢索承受多大的拉力?转动平衡状态：一个有固定转动轴的物体，在力的作用下，如果保持静止或匀速转动状态，我们称这个物体处于转动平衡状态.力矩的平衡条件：作用在物体上几个力的合力矩为零。

也可以理解为所有使物体向顺时针方向转动的力矩之和等于所有使物体向逆时针方向转动的力矩之和（M顺＝M逆）。

练习1：如图：BO 是一根质量均匀的横梁，重量G 1＝80N ，BO 的一端安在B 点，可绕通过B 点且垂直于纸面的轴转动，另一端用钢绳AO 拉着横梁保持水平，与钢绳的夹角 ，在横梁的O 点挂一个重物，重要G2＝240N ，求钢绳对横梁的拉力F 1.a .研究对象：横梁OB （一个有固定转动轴的物体）b .所处状态：转动平衡（隐含，横梁保持水平）c .受力分析如图所示d .写出各力矩，注意正负=-F 1l sin θ M N =0=-G ·=-G 2l e .应用力矩平衡条件M 合=0求解F 1.［投影］解题步骤（示范） ［教学设计］规范解题步骤.解：研究对象：横梁OB （处于转动平衡状态） 各力力矩：=F 1l sin θ=-G 1=G 2l 应用平衡条件得:F 1l sin θ-G 1-G 2l =0 所以F 1==560 N 即钢绳对横梁的拉力F 1为560 N.练习2：一根粗细不均匀的木料AB ，平放在水平地面上，木料长为9 m ，已知抬起木料A 端至少需要用力1000 N ，抬起B 端至少用力800 N ，求木料的重心位置和重量.解析：取木料AB 为研究对象，设木料长为L ，重心到A 端的距离为x ，以B 端为转动轴，由平衡条件有：F 1L =G （L -x ） ①以A 端为转动端，由平衡条件有：F 2L =Gx②联立①②可得：2l2l2l θsin 2221G G +所以x ==4 m 所以G =F 2=1800 N练习3：一根均匀的木棒长1 m ，在棒的左端挂一个质量为 6 kg 的物体，然后在距棒左端0.2 m 处将棒支起，棒恰平衡，则棒的质量是______.[参考答案]4 kg练习4：如右图所示，一根均匀棒的A 端用细绳悬挂起来，用水平力F =20 N 作用在B端时，直棒静止在与竖直方向成60°角的位置，直棒有多重？解析：研究对象显然是AB 棒，受到了重力G ，拉力F 和OA 绳的拉力F ′三力的作用，处于静止状态.受力示意图如右图.其水平拉力F 的大小已知，重力G 的大小为待求量，拉力F ′的大小和方向均未知.假如选取过B 点的直线为转动轴，力矩的平衡方程中含有重力G 的大小，绳子拉力F ′的大小及其力臂三个未知数，而已知的拉力F 在方程中却不能体现，这样选择转动轴显然是不可取的.同理，选取过重心的直线为转动轴也不合适，因为力矩平衡方程中没有出现重力这个待求量.那么，在本题中应选过A 点且垂直于纸面的直线为转动轴，由于力F ′的力矩为零，则重力G 的力矩等于拉力F 的力矩，平衡方程中只有一个未知数G ，即FL 1=GL 2.(代入数值得:G =3340 N) 练习5：如图所示，梯与墙之间的摩擦因数为μ1，梯与地之间的摩擦因数为μ2，梯子重心在中央，梯长为L .当梯子靠在墙上而不倾倒时，梯与地面的最小夹角θ由下式决定：tan θ=22121μμμ-，试证之.拓展练习1：图甲中三个小球完全相同，所受重力均为G ，半径为R=10m 。

物理力矩平衡条件在工程中的应用教案设计引言：力矩平衡是力学中的重要章节，特别是在工程中具有重要的应用，例如机械设计、建筑结构设计，以及物理实验等。

而在工程领域中，往往需要利用力矩平衡条件来解决实际问题。

因此，我们必须掌握力矩平衡的原理，并且具备将其应用于工程实践的能力。

本文将重点探讨物理力矩平衡条件在工程中的应用以及相应的教案设计。

一、力矩平衡在工程中的应用力学中，力矩是一个物体受到的扭矩或的“旋转引力”，正式定义为力作用于物体上的摇臂乘以该力的大小。

物体所受的所有力矩作为一个系统，它们的和为零代表力矩平衡的状态。

在工程中，力矩平衡条件可以被广泛地应用于各种领域，比如：1.机械设计在机械设计中，力矩平衡条件可以用来计算机械件之间的力和矩的平衡。

比如在叉车设计中，我们可以根据叉车重心及其装载的物品的质量来计算出一定量的力矩，然后利用力矩平衡条件来确定叉车需要多少力才能保持平衡。

2.建筑结构设计在建筑结构设计中，重要的是要保证整个结构的稳定性和平衡性。

因此，力矩平衡条件可以运用于建筑物中的桥梁、支架、吊桶、大型设备等的安装和维护。

例如，在吊起一根长梁的时候，我们需要利用力矩平衡条件来计算悬挂绳的张力，以保证吊杆和支架之间的力和矩的平衡。

3.物理实验在物理实验中，力和矩的平衡可以运用于许多实验项目的设计中，例如物理水平测量、静电实验等。

在实验中，我们可以通过调整物体的位置来改变它受到的力和矩，然后利用力矩平衡条件来分析和计算相关的数据。

二、物理力矩平衡条件在教学中的应用在教学中，物理力矩平衡的原理和应用也是重要的内容。

为了让学生更好地理解物理力矩平衡条件，教师有必要设计相应的课程教案，以提高学生的理解力和解决问题的能力。

教案设计如下：教学目标：1.理解物理力矩平衡的原理和应用。

2.能够在实践中应用力矩平衡条件解决力学问题。

教学步骤：1.灌输基本知识：教师可以介绍力矩平衡的基本知识，包括力矩的定义、公式、计算方法以及力矩平衡条件等。

力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计第一章：力与力的图示1.1 力的概念及其基本性质1.2 力的图示方法及其表示方式1.3 力的分解与合成1.4 力的平衡条件及其判定第二章：力矩的概念及其基本性质2.1 力矩的定义及其表示方式2.2 力矩的计量单位及其换算关系2.3 力矩的计算方法及其应用2.4 力矩的平衡条件及其判定第三章：力矩的平衡条件及其应用3.1 力矩平衡条件的基本原理3.2 力矩平衡条件的判定方法及其应用3.3 力矩平衡条件的实际应用案例解析3.4 力矩平衡条件在工程实践中的应用第四章：力矩平衡条件的拓展与应用4.1 力矩平衡条件在不同支座条件下的应用4.2 力矩平衡条件在复杂结构中的应用4.3 力矩平衡条件在多力作用下的应用4.4 力矩平衡条件在实际工程案例中的应用第五章：力矩平衡条件的综合训练与提高5.1 力矩平衡条件的计算方法与技巧5.2 力矩平衡条件在实际问题中的应用训练5.3 力矩平衡条件在不同情境下的训练与提高5.4 力矩平衡条件在工程实践中的综合应用案例分析第六章：力矩在机械结构中的应用6.1 机械结构中的力矩问题概述6.2 旋转部件的力矩分析6.3 机械臂的力矩平衡与应用6.4 力矩在机械结构设计中的重要性第七章：力矩在工程力学中的应用7.1 工程力学中的力矩问题概述7.2 力矩在静力学中的应用7.3 力矩在动力学中的应用7.4 力矩在结构力学中的应用第八章：力矩平衡条件的实验验证8.1 实验目的与意义8.2 实验设备与工具8.3 实验步骤与方法8.4 实验结果与分析第九章：力矩平衡条件的实际案例解析9.1 案例一：简单梁的力矩平衡分析9.2 案例二：门的开关过程中的力矩平衡分析9.3 案例三：塔吊的力矩平衡分析9.4 案例四：自行车的力矩平衡分析第十章：力矩平衡条件的拓展与应用10.1 力矩平衡条件在其他力学问题中的应用10.2 力矩平衡条件在不同领域中的应用10.3 力矩平衡条件的局限性与改进10.4 力矩平衡条件的未来发展趋势第十一章：力矩平衡条件的数学表达与应用11.1 力矩平衡条件的数学表述11.2 力矩平衡条件的符号表示11.3 力矩平衡条件在几何中的应用11.4 力矩平衡条件在物理学中的推广第十二章：力矩平衡条件的数值计算方法12.1 力矩平衡条件的解析解法12.2 力矩平衡条件的数值解法12.3 力矩平衡条件的有限元分析12.4 力矩平衡条件的计算软件应用第十三章：力矩平衡条件在工程设计中的应用13.1 力矩平衡条件在建筑结构设计中的应用13.2 力矩平衡条件在机械设计中的应用13.3 力矩平衡条件在航空航天领域的应用13.4 力矩平衡条件在汽车工程中的应用第十四章：力矩平衡条件的实验教学与实践14.1 力矩平衡条件实验教学的目标与意义14.2 力矩平衡条件实验教学的设计与实施14.3 力矩平衡条件实验教学的评估与反思14.4 力矩平衡条件实验教学的案例分享第十五章：力矩平衡条件的教学总结与展望15.1 力矩平衡条件教学的收获与反思15.2 力矩平衡条件教学的改进与创新15.3 力矩平衡条件教学的未来发展趋势15.4 力矩平衡条件教学的拓展与延伸重点和难点解析重点：1. 力与力的图示：理解力的基本性质及其图示方法。

高中物理力矩平衡设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法；2. 学生能掌握力矩平衡的条件及其应用；3. 学生能运用力矩平衡知识解决实际物理问题。

技能目标：1. 学生能够运用几何图形和数学公式表达力矩平衡问题；2. 学生能够运用力矩平衡原理解释生活中的实例，提高解决问题的能力；3. 学生通过实验探究，培养观察、分析和归纳能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习力矩平衡，体验物理学的严谨性和实用性，增强对物理学科的兴趣；2. 学生在学习过程中，培养合作精神，学会分享与交流；3. 学生能够关注生活中的物理现象，认识到物理知识在实际生活中的重要性。

课程性质：本课程为高中物理学科的基础内容，以理论教学和实践操作相结合的方式进行，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点：高中学生具备一定的物理基础和数学运算能力，具有较强的逻辑思维能力和探究欲望。

教学要求：结合学生特点和课程性质，教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，激发学生的学习兴趣和积极性，提高学生的物理素养。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- 力矩的定义、性质和计算方法；- 力矩平衡的条件及其应用；- 矢量叠加原理在力矩平衡中的应用。

2. 实践操作：- 力矩平衡实验：通过实验验证力矩平衡条件；- 实际问题分析：运用力矩平衡知识解决生活中的问题。

3. 教学大纲：- 第一课时：力矩的定义、性质和计算方法，结合教材相关章节进行讲解；- 第二课时：力矩平衡条件及其应用，分析教材中典型实例；- 第三课时：矢量叠加原理在力矩平衡中的应用，结合教材案例进行讲解；- 第四课时：力矩平衡实验，分组进行实验操作，总结实验结果；- 第五课时：实际问题分析，选取生活中的实例，引导学生运用所学知识解决问题。

4. 教材章节：- 第一章：力的基本概念；- 第二章：牛顿运动定律；- 第三章：力矩与力矩平衡。

第3单元：位移和时间的关系惯性教案示例之一（一）教学目的1．知道什么是惯性，认识一切物体都有惯性．2．会用物体的惯性解释惯性现象，培养学生的语言表述能力．3．通过惯性现象，向学生进行交通安全教育．（二）教具惯性球、惯性小车和木块．（三）教学过程一、复习提问牛顿第一定律的内容是什么？二、惯性教师：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性．也可以说物体有保持运动状态不变的性质叫惯性．牛顿第一定律也叫惯性定律．我国以前有人用“动者恒动，静者恒静”来表述物体的惯性．这句话可以做如下解释．物体具有保持原有的运动状态不变的性质．物体运动时要保持运动状态不变；物体静止时要保持静止状态不变．恒是永久的意思，即原有的运动状态会永久保持，直到有力的作用才能使它的运动状态改变．这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性．三、惯性现象教师：一切物体都有惯性．下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验．1．惯性小球实验我们把一个小球稳稳地放在小木片上，用弹簧片迅速地把小木片弹出去，注意观察发生的现象．（演示）小木片弹出去后，小球落在了原处．大家都知道这是由于小球有惯性．但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢？我们用惯性解释物理现象，必须抓住惯性的实质．惯性的实质是物体有保持原有的运动状态不变的性质，所以我们必须认清物体原有的运动状态．以小球为例，木片被弹出去之前，小球处于静止状态．小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处．简言之，物体原来是什么状态，由于有惯性，它要保持什么状态，这是解释惯性现象的关键．2．钢笔帽的惯性实验．教师示范：拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒．（学生操作）教师提问：请大家解释当纸条抽出时，笔帽为什么不倒？（学生回答，教师讲评）钢笔帽是静止的．当纸条迅速抽出时，由于笔帽有惯性，还要保持静止状态，所以笔帽不倒．3．刹车时的惯性现象教师：我们在小车上立一个木块，使小车和木块一起运动，小车突然停住时会发生什么现象？（演示，并请学生解释，教师讲评）教师：刹车前木块和小车一起运动．刹车时，木块底部和小车都停住了，但是由于有惯性，木块上部还要保持向前运动，所以木块向前倾倒．这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象．4．汽车起动发生的惯性现象教师：请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒？（学生回答：教师讲评）四、学生练习1．章后习题1（教师讲评从略）2．章后习题4（教师讲评从略）3．习题3（教师讲评从略）4．习题2（学生答）教师：飞机投掷物体前，被投掷物跟飞机一起运动．投掷物离开飞机后由于惯性仍要向前保持匀速直线运动．可是被投掷物受重力作用，它向前运动的同时还要向下落，物体的实际下落轨道是一抛物线．所以必须提前投掷．飞机速度越大，高度越大，提前量也应该越大．飞机投弹也遵循这个规律．5．节后练习4（学生答）教师：跳远运动员起跳前经过了一段距离的助跑，踏跳时具有较大的水平向前的速度．由于人有惯性，踏跳后还要向前继续用较大的速度运动，这样可以跳的更远些．事实证明，跳远运动员都是短跑好手就是这个道理．五、学生阅读“汽车刹车之后”（学生阅读五分钟）教师：从阅读材料可知，汽车的停车距离等于反应距离和制动距离之和．如果你是一位汽车司机，应该注意怎样防止发生交通事故？（学生回答）教师：车速不能太快，十次事故九次快．驾驶车辆应该精神集中，这样叮以缩短反应时间和减小反应距离．司机应保证汽车的刹车机件的性能良好，缩短制动距离．下雪、下雨天尤其应减速慢行．我们同学骑自行车也应如此．不骑快车、精神集中、车闸要灵．六、作业复习课文．注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册．教学目标知识目标（1）知道什么是单位制，知道力学中的三个基本单位；（2）认识单位制在物理计算中的作用．能力目标：培养自学能力．情感目标：体验自主学习．教学建议教材分析本节用较短的篇幅介绍了什么是单位制、什么是基本单位、什么是导出单位．介绍了力学中的三个基本单位．明确了物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．教法建议如何确定一个物理量的单位和如何使用单位的问题已经渗透在平日的教学当中了，这里可以采用自学的方法学习．探究活动题目：研究某一物理基本单位的由来组织：个人形式：查阅资料，撰写文章．评价：培养学生查阅资料的能力及材料组合、表述能力教学目标知识目标1、知道曲线运动是一种变速运动，它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上．2、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上．能力目标培养学生观察实验和分析推理的能力．情感目标激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯．教学建议教材分析本节教材主要有两个知识点：曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件．教材一开始提出曲线运动与直线运动的明显区别，引出曲线运动的速度方向问题，紧接着通过观察一些常见的现象，得到曲线运动中速度方向是时刻改变的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是曲线的这一点（或这一时刻）的切线方向．再结合矢量的特点，给出曲线运动是变速运动．关于物体做曲线运动的条件，教材从实验入手得到：当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动．再通过实例加以说明，最后从牛顿第二定律角度从理论上加以分析．教材的编排自然顺畅，适合学生由特殊到一般再到特殊的认知规律，感性知识和理性知识相互渗透，适合对学生进行探求物理知识的训练：创造情境，提出问题，探求规律，验证规律，解释规律，理解规律，自然顺畅，严密合理．本节教材的知识内容和能力因素，是对前面所学知识的重要补充，是对运动和力的关系的进一步理解和完善，是进一步学习的基础．教法建议“关于曲线运动的速度方向”的教学建议是：首先让学生明确曲线运动是普遍存在的，通过图片、动画，或让学生举例，接着提出问题，怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢？可让学生先提出自己的看法，然后展示录像资料，让学生总结出结论．接着通过分析速度的矢量性及加速度的定义，得到曲线运动是变速运动．“关于物体做曲线运动的条件”的教学建议是：可以按照教材的编排先做演示实验，引导学生提问题：物体做曲线运动的条件是什么？得到结论，再从力和运动的关系角度加以解释．如果学生基础较好，也可以运用逻辑推理的方法，先从理论上分析，然后做实验加以验证．教学设计方案教学重点：曲线运动的速度方向；物体做曲线运动的条件教学难点：物体做曲线运动的条件主要教学过程设计：一、曲线运动的速度方向：（一）让学生举例：物体做曲线运动的一些实例（二）展示图片资料1、上海南浦大桥2、导弹做曲线运动3、汽车做曲线运动（三）展示录像资料：l、弯道上行驶的自行车通过以上内容增强学生对曲线运动的感性认识，紧接着提出曲线运动的速度方向问题：（四）让学生讨论或猜测，曲线运动的速度方向应该怎样？（五）展示录像资料2：火星儿沿砂轮切线飞出3：沾有水珠的自行车后轮原地运转（六）让学生总结出曲线运动的方向（七）引导学生分析推理：速度是矢量→速度方向变化，速度矢量就发生了变化→具有加速度→曲线运动是变速运动．二、物体做曲线运动的条件：［方案一］（一）提出问题，引起思考：沿水平直线滚动的小球，若在它前进的方向或相反方向施加外力，小球的运动情况将如何？若在其侧向施加外力，运动情况将如何？（二）演示实验；钢珠在磁铁作用下做曲线运动的情况，或钢珠沿水平直线运动之后飞离桌面的情况．（三）请同学分析得出结论，并通过其它实例加以巩固．（四）引导同学从力和运动的关系角度从理论上加以分析．［方案二］（一）由物体受到合外力方向与初速度共线时，物体做直线运动引入课题，教师提出问题请同学思考：如果合外力垂直于速度方向，速度的大小会发生改变吗？进而将问题展开，运用力的分解知识，引导学生认识力改变运动状态的两种特殊情况：1、当力与速度共线时，力会改变速度的大小；2、力与速度方向垂直时，力只会改变速度方向．最后归结到：当力与初速度成角度时，物体只能做曲线运动，确定物体做哪一种运动的依据是合外力与初速度的关系．（二）通过演示实验加以验证，通过举生活实例加以巩固：展示课件三，人造卫星做曲线运动，让学生进一步认识曲线运动的相关知识．课件2，抛出的手榴弹做曲线运动，加强认识．探究活动观察并思考，现实生活中物体做曲线运动的实例，并分析物体所受合外力的情况与各点速度的关系．第4单元：匀速圆周运动教学目标1、知识目标：（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．教学建议教材分析本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．教法建议1、总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速的对研究对象进行受力分析．2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．教学设计示例教学重点：物体的受力分析；应用牛顿运动定律解决两类问题的方法和思路．教学难点：物体的受力分析；如何正确运用力和运动关系处理问题．示例：一、受力分析方法小结通过基本练习，小结受力分析方法．（让学生说，老师必要时补充）1、练习：请对下例四幅图中的A、B物体进行受力分析．答案：2、受力分析方法小结（1）明确研究对象，把它从周围物体中隔离出来；（2）按重力、弹力、摩擦力、外力顺序进行受力分析；（3）注意：分析各力的依据和方法：产生条件；物体所受合外力与加速度方向相同；分析静摩擦力可用假设光滑法．不多力、不丢力的方法：绕物一周分析受力；每分析一力均有施力物体；合力、分力不要重复分析，只保留实际受到的力．二、动力学的两类基本问题1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．3、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：选取研究对象；（注意变换研究对象）画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）进行必要的力的合成和分解；（在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴方向，当然也有例外）根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；（要选定正方向）对解的合理性进行讨论．四、处理连接体问题的基本方法1、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该整体产生的加速度．2、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法．（若学生情况允许，可再提高观点讲）3、若遇到求解连接体内部物体间的相互作用力的问题，则必须采用隔离法．以上各问题均通过典型例题落实．探究活动题目：根据自己的学习情况，编一份有关牛顿运动定律应用的练习题．题量：4－6道．要求：给出题目详细解答，并注明选题意图及该题易错之处．评价：可操作性、针对性，可调动学生积极性．教学目标知识目标知道什么是匀速直线运动，什么是变速直线运动理解位移—时间图像的含义，初步学会对图像的分析方法.能力目标培养自主学习的能力及思维想象能力.情感目标培养学生严肃认真的学习态度.教学建议教材分析匀速直线运动是一种最简单的运动，教材通过汽车运行的实例给出定义，且下定义时没有用“在任何相等时间里”这种过于数学化的说法，适合高一同学的学习情况．本节的重点是由匀速直线运动的定义，用图像法研究位移与时间的关系，本节教材没出现任何公式，而是利用图2—6形象地描述了一辆汽车的运动情况，图上还标了位移和时间的测量结果．教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的结果．教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的位移图像为一直线，这个程序体现了我们研究问题的一种方法，要让学生领会．本节的第二个知识点是变速直线运动的定义，教材也是通过生活常识直接给出定义，本节的最后对图像法做了一个简介，能够引起同学们的重视．教法建议本节内容不多，但学习了一种新的处理问题的方法：即根据实验数据作出图像，图像反映物理规律，这是我们通过实验探求自然规律的一要重要的基本的途径．应在学生充分预习的基础上，真正让学生自己能画出图像，并练习分析图像所代表的过程或规律．学生容易把位移图像看成物体的运动轨迹，我们要注意强调它们是根本不同的两个东西，如果学生基础较好，我们应该尽量使学生看到物体的位移图像能想象出物体的运动情况，也应该使学生根据物体的运动情况正确地画出物体的位移图像．教学设计示例教学重点：匀速直线运动的位移—时间图像的建立．教学难点：对位移图像的理解．主要设计：一、匀速直线运动：（一）思考与讨论：1、书中给出的实例，汽车每经过100m的位移所用的时间大致为多少？2、什么叫匀速直线运动？3、如何建立位移——时间图像？根据图像如何分析物体的运动规律？4、如图一个物体运动的位移——时间图像如图所示，分析物体各段的运动情况？（二）多媒体演示，加强对位移图像的理解将教材图2—6及图2—7做出动态效果．（三）练习：给出另一个物体做匀速直线运动的例子，让同学自己画出位移图像．（四）教师小结位移——时间图像的有关知识1、图像是描述物理规律的一种常用方法．2、建立图像的一般步骤：采集实验数据，建立表格记录数据，建立坐标系，标明坐标轴代表的物理量及标度，描点做图．3、分析图像中的信息：（轴的含义，一个点的含义，一段线的含义等）二、变速直线运动（一）提问：什么是变速直线运动？请举例说明．（二）展示多媒体资料：汽车启动及进站时的情况．探究活动请你坐上某路公共汽车（假设汽车在一条直线上行驶）观察汽车的里程计和自己的手表，采集数据，即记录汽车在不同时刻发生的位移（实际为路程），包括进站停车时的情况，之后把你采集的数据，用位移—时间图像表示出来，并把你的结果讲给周围人听.教学目标知识目标1、在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使学生对此定律有初步理解；2、使学生了解并掌握万有引力定律；3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性（它存在宇宙中任何有质量的物体之间，不管它们之间是否还有其它作用力）．能力目标1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题；2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题．情感目标1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力，甚至付出了生命，最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的．让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考．教学建议万有引力定律的内容固然重要，让学生了解发现万有引力定律的过程更重要．建议教师在授课时，应提倡学生自学和查阅资料．教师应准备的资料应更广更全面．通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”，让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关．教师在授课时可以让学生自学，也可由教师提出问题让学生讨论，也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论．万有引力定律的教学设计方案教学目的：1、了解万有引力定律得出的思路和过程；2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律；3、掌握万有引力定律，能解决简单的万有引力问题；教学难点：万有引力定律的应用教学重点：万有引力定律教具：展示第谷、哥白尼，伽利略、开普勒和牛顿等人图片．教学过程（一）新课教学(20分钟)1、引言展示第谷、哥白尼，伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史：十七世纪中叶以前的漫长时间中，许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼，伽利略和开普勒等人)，通过了长期的观察、研究，已为人类揭示了行星的运动规律．但是，长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么．却缺乏了解，更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究．伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上，进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中，研究、确立了《万有引力定律》．从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因，为天体动力学的发展奠定了基础．那么：(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢？(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的？以上两个问题就是这节课要研究的重点．2、通过举例分析，引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法．苹果在地面上加速下落：(由于受重力的原因)：月亮绕地球作圆周运动：(由于受地球引力的原因)；行星绕太阳作圆周运动：(由于受太阳引力的原因)，(牛顿认为)牛顿将上述各运动联系起来研究后提出：这些力是属于同种性质的力，应遵循同一规律；并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间．3、引入课题．板书：第二节、万有引力定律(1)万有引力：宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用．(板书)(2)万有引力定律：宇宙间的一切物体都是相互吸引的．两个物体间的引力大小，跟他们之间质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比．(板书)式中：为万有引力恒量；为两物体的中心距离．引力是相互的(遵循牛顿第三定律)．（二）应用（例题及课堂练习）学生中存在这样的问题：既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的，哪为什么物体没有被吸引到一起？（请学生带着这个疑问解题）例题1、两物体质量都是1kg，两物体相距1m，则两物体间的万有引力是多少？解：由万有引力定律得：代入数据得：通过计算这个力太小，在许多问题的计算中可忽略例题2.已知地球质量大约是，地球半径为km，地球表面的重力加速度．求：（1）地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力？（2）地球表面一质量为10kg物体受到的重力？（3）比较万有引力和重力？解：（1）由万有引力定律得：代入数据得：（2）（3）比较结果万有引力比重力大．原因是在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力．（三）课堂练习：教师请学生作课本中的练习，教师引导学生审题，并提示使用万有引力定律公式解题时，应注意因单位制不同，值也不同，强调用国际单位制解题．请学生同时到前面，在黑板上分别作1、2、3题．其它学生在座位上逐题解答．此时教师巡回指导学生练习随时注意黑板上演算的情况．（四）小结：1、万有引力存在于宇宙中任何物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间)．天体间万有引力很大，为什么？留学生去想（它是支配天体运动的原因）．地面物体间，微观粒子间：万有引力很小，为什么？它不足以影响物体的运动，故常常可忽略不计．2、应用万有引力定律公式解题，值选，式中所涉其它各量必须取国际单位制．（五）布置作业(3分钟)：教师可根据学生的情况布置作业．探究活动组织学生编写相关小论文，通过对资料的收集，了解万有引力定律的发现过程，了解科学家们对知识的探究精神，下面就是相关的题目．1、万有引力定律发现的历史过程．2、第谷在发现万有引力定律上的贡献．教学目标1、知识目标：（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．教学建议教材分析本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．教法建议1、总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速的对研究对象进行受力分析．2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．。