第三章相互作用---力
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1 力的合成
【设计思想】
在传统的教学中,课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向,学生被动地接受,很难从多方面培养学生的综合素质。为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念“以人为本”,在教法上,采取以学生为主体,以问题为中心,以教师为引导,以小组的合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,亲身体验科学实验探究的过程。
通过这种探究性的教学,培养学生共同协作、相互交流的良好品质;使学生养成善于观察现象、大胆提出问题、敢于猜想和假设的科学修养;提高学生制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力;使学生体会实验在科学探究中的重要性,增强学生的探索意识。
【教材分析】
本章是高中力学的基础,等效思想、平行四边形定则既是这一章的重点,又是难点。矢量的运算法则,是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,同时平行四边形定则的验证过程,对培养学生严谨的科学态度和科学思维方法也有很重要的作用。
教材是通过演示实验说明合力与分力的等效代替性质,比较直观,容易接受。而演示生活中常见的几种现象(提水、拉伸弹簧等等),可以使学生对“等效代替”思想有更深入的体验。
教材中对于“力的平行四边形定则”的得出让学生自己动手设计出实验方案,以探究教学方法来引导学生去寻找共点力与其合力的关系,最终发现结论。通过分小组探究、互相交流的形式进行教学,学生在探究过程中不仅掌握知识,而且培养能力,领悟科学研究的魅力和精髓之所在。
【学情分析】
对力的概念,初中教科书中只给出力的作用效果,没有给出力的定义,更没有给出矢量的概念,平行四边形定则是学生第一次接触,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,习惯于代数运算的学生,在接受矢量运算时有一定的困难,根据学生的实际水平和探究任务的难度采用不同的教学模式,根据问题情景式探究任务运用适当的思维方法。教学中要注意规范性,但不必操之过急,本节课的教学选用探究与验证相结合的模式。老师应从学生已有的认知水平出发,注意把握教学的难度与深度。
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力的作用是相互的
教学目标 1.了解力是物体对物体的作用;
2.知道力的作用是相互的;
3.知道力的三要素,会用力的示意图表示力;
4.通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关,并能用力的示意图表示力。能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的,并能解释物理实际问题。
教学重难点 重点:知道力的作用是相互的。
难点:体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关。
教学准备 钢尺(或塑料尺)、条形磁铁(2根)、小车(2辆)。
教学过程
物体对物体的这种压、拉、提、推……我们都可以称之为物体对物体的作用。这个就是力。
同学们想一想“一个物体能否产生力的作用?”
不能,力的产生必须有施力物体和受力物体。
提问:当施力物体对受力物体施加力的作用时,施力物体是否也同时受到力的作用呢?
你赞成谁的观点?
能举例哪些事例来支持你的猜想?
一、力是物体对物体的作用
教师提问:在产生力时,两个物体所起的作用有什么不同?
学生答:一个是施加力,一个是受到力
教师演示:磁铁吸引大头针
问:这个现象中谁是施力物体?谁是受力物体?
学生:磁铁是施力物体,大头针是受力物体
活动:物体在施力的同时是否也受到力
实验1:用手指压铅笔尖和笔尾,你的手指有什么感觉?
手指很疼
疼就是力的作用效果
实验2:你用手推墙,你有什么感觉?
有向后退的感觉 2 / 3
实验3:
大量事实说明:一个物体对另一个物体有力的作用时,另个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的
怎样判断物体受到了力的作用?
二、力的作用效果
(1)改变物体形状
(2)改变物体的运动状态
举例说明:形变:挤压皮球,皮球变瘪
改变运动状态:把铅球推出去,
活动:什么因素会影响力的作用效果?
力的三要素:
让学生举例
(1) 力的大小
实例:
(2) 力的方向:
实例:
(3) 力的作用点
实例:
三、课堂练习:
1
力的作用是相互的
教学目标:
一、知识与技能
1、了解力是物体对物体的作用。
2、认识力能使物体发生形变或运动状态发生改变。
3、知道力的三要素。
4、知道力的作用是相互的。
二、过程与方法
1、知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。
2、能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用这三个因素有关。
3、能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的。
三、情感、态度价值观
认识到宇宙万物之间都存在着力的作用,力无所不在。
教学重点:力的三要素,力的作用效果
教学难点:物体运动状态的改变
器 材:海绵块、钢尺、乒乓球、气球、金属块
教学过程:
一、新课引入:
师:我们首先来玩一个游戏
组织同座位的两名同学扳手腕,让同学们体验力的存在。
师:你们的手臂有什么感觉?为什么会有这种感觉?
生:肌肉紧张,因为用了力。
师:人类对力的认识就是从肌肉紧张开始的,你身边还有哪些地方存在力?
[学生回答]
师:大家能否利用我给大家提供的材料产生一些力呢?看看哪一组想到的多,将结果填入表格中。
[学生活动]
[汇报结果] 1、铁块 压 海绵 2、手 捏 海绵
3、手 压 钢尺 4、钢尺 击 小球
师:以上的事例有什么共同点吗?
学生讨论:1、存在两个物体。 2 2、都有“压、捏、击”等动作。
提示:以上“压、捏、击”这些动作可以看作是一种作用。
师:你能给力下一个定义吗?
二、新授:
(一)力是物体对物体的作用
师:只有一个物体能产生力吗?如果有请举例说明。
[分析] 有力存在,必然同时存在施力物体和受力物体。
师:“一个巴掌拍不响”说的就是这个道理。
过渡:在刚才大家所举的例子中,你是如何判断物体受到了力的作用,你的判断依据是什么?
[学生讨论 回答]
动画演示:1、自由落下的小球 2、水平抛出的小球
高中物理第三章相互作用-力知识点总结(超全)
单选题
1、下列关于弹力的说法中,正确的是( )
A.两物体不接触,也可能存在相互作用的弹力B.两物体只要有接触,就一定有相互作用的弹力
C.物体之间的弹力的方向总是垂直于接触面D.物体之间的弹力的方向总是平行于接触面
答案:C
AB.产生弹力必须满足两个条件:接触和弹性形变;则两物体不接触,不可能存在相互作用的弹力;两物体有接触,也不一定有相互作用的弹力,选项AB错误;
CD.物体之间的弹力的方向总是垂直于接触面,选项C正确,D错误。
故选C。
2、如图所示,半径为R、质量为M的半球形物体P放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住半径为r、质量为m的光滑球Q,P对地面压力大小为F1,P对地面的摩擦力大小为F2,细线对Q的拉力大小为F3,P对Q的支持力大小为F4,下列说法不正确的是( )
A.F1=(M+m)g,若增大光滑球半径r,F1一定不变
B.若增大光滑球的半径r,F2一定不变
C.F3=√𝑟(𝑟+2𝑅)𝑅mg,若增大光滑球半径r,F3可能减小
D.F4=𝑅+𝑟𝑅mg,若增大光滑球半径r,F4增大
答案:C
AB.利用整体法分析,只受重力与支持力,所以P对地面压力大小为
F1=(M+m)g
P对地面的摩擦力大小为 F2=0
所以AB正确,不符合题意;
CD.对Q受力分析如图所示
由几何关系可得
𝑐𝑜𝑠𝜃=𝑅𝑅+𝑟
𝑠𝑖𝑛𝜃=√2𝑅𝑟+𝑟2𝑅+𝑟
由平衡条件可得
𝐹3=𝑚𝑔𝑡𝑎𝑛𝜃=𝑚𝑔√𝑟(𝑟+2𝑅)𝑅
𝐹4=𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝜃=𝑚𝑔(𝑅+𝑟)𝑅
若增大光滑球半径r,则F3增大,F4增大,所以C错误,符合题意;D正确,不符合题意;
故选C。
3、如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成,两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连,上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时,两篮子保持水平,则( )