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第1节 质点 参考系
课程内容要求 核心素养提炼
1.了解质点的含义．知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点．
2.经历质点模型的建构过程，初步体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用．
3.了解参考系的概念及其对描述物体运动的意义．结合实例，了解不同参考系中对同一运动的描述可能不同，体会运动的相对性和绝对性. 1.物理观念：体会把实物看作质点中蕴含的主要思想方法．
2.科学思维：体会物理模型在探索自然规律中的作用．
3.科学态度与责任：认识到物理学是基于人类有意识地探索而形成的对自然现象的描述与解释.
一、物体和质点
1．机械运动：描述物体空间位置随时间变化的规律．
2．质点：在某些情况下，忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个具有质量的点.
3．物体可看作质点的条件
(1)物体的大小和形状可以忽略．
(2)物体上任意一点的运动可以代替整个物体的运动．
(3)一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的．
4．理想化物理模型：在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一．
[思考]
是不是体积很小的物体一定可以看作质点，体积较大的物体一定不能看作质点？试举例说明．
提示 一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的，与物体的大小无关．例如我们研究电子的自旋时，电子不能看作质点，研究地球围绕太阳公转时，地球可以看作质点． 2 二、参考系
1．运动与静止的关系
(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中，即运动的绝对性.
(2)描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性.
2．参考系
(1)定义：在研究物体的运动时，被选做参考的假定不动的其他物体称为参考系．
(2)作用：为了方便描述物体的运动．
(3)选取原则：参考系的选择是任意(填“任意”或“唯一”)的．一般取地面和相对地面静止的物体为参考系． [判断]
弹力教学设计
课题：弹力
授课对象：高一同学
教材：人民训练出版社高中课程标准试验教科书物理必修一第三章其次节
课时支配：45min
一、教材分析
1.本节内容在物理学问体系中所占的地位
《弹力》是一般高中人教版必修一第三章其次节的内容，是力学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位。通过对重力、弹力、摩擦力的学习，一方面为以后了解和把握抽象的力的概念做铺垫，另一面为以后进行正确的受力分析打好基础。
2.一般高中物理课程标准（试验）对本节课的要求
重点是弹力产生的缘由及弹力的方向，难点是常见的弹力方向的确定
3.教材内容与体系支配
1).教材从物体的明显形变引入，继而通过微小形变放大法的思想演示试验过程，用实例引出形变、弹力形变、塑性形变，从而引出弹力的概念，并通过争辩形变来探究弹力产生的缘由，了解生活中常见的几种弹力。推断弹力的方向及弹力的有无，最终通过胡克定律试验争辩弹力的大小。
2).对于胡克定律的教学，要先让同学亲身经受体验，然后引导同学设计试验，探究弹力的大小与形变量之间的关系。这种先从感性生疏动身，上升到理性生疏，再通过试验检验并进行具体运用的争辩方法格外重要，在教学过程中应留意渗透。
二、学情分析
1.学问基础：通过前面对力的生疏以及对重力的学习，已经对力的三要素及作用效果等有
了肯定的了解
2.技能基础：学校对弹力有了初步的感性生疏和肯定的理念基础，高中教学要求进一步帮
助同学深化对弹力的理解。
3.思维障碍：对弹力产生的缘由及其方向的判定无法把握，是普遍存在的问题，因此这节
课的教学需细心设计试验，通过形象直观的教学，挂念同学突破重难点。
三、教学目标
1.学问与技能
知道形变的含义及产生弹力的缘由和条件
了解生活中常见的几种弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力示意图
通过试验弹力和弹簧形变量的关系，理解胡克定律，并能利用胡克定律解决问题
- 1 - 第三节 弹力
知识点一 弹性形变和弹力
(1)形变：物体在力的作用下形状或体积发生改变的现象．
(2)弹性形变：物体在形变后，撤去作用力时能够恢复原状．
(3)弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用．
如图所示的情景中，运动员、箭、小车的运动状态为什么能发生变化？
提示：因为受到弹力的作用，分别是跳板、弦和弹簧发生弹性形变产生的弹力．
- 1 - 知识点二
几种弹力
(1)常见弹力：平时所说的压力、支持力和拉力都是弹力．
(2)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面．
(3)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向．
试画出图中甲和乙所示的棒和球所受的弹力的方向．
提示：弹力方向如图所示．
知识点三 胡克定律
(1)内容：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．
(2)公式：F＝kx，其中k为弹簧的劲度系数，单位：牛顿每米，符号N/m.
- 1 -
在弹性限度之内，一轻弹簧受到10 N的拉力时，它的伸长量是4
cm，则该弹簧劲度系数是250 N/m，当弹簧不受拉力时，该弹簧劲度系数是250 N/m，当弹簧两端受到拉力为7.5 N时，弹簧的伸长量是3
cm.
考点一 弹力的方向
- 1 -
- 1 -
【例1】 分别画出图中的物体A所受弹力的示意图．
本题中，画示意图的基本步骤为：
确定研究对象A→确定接触面→弹力垂直于接触面→指向受力物体
【解析】 分析此类问题的关键是确定接触面，对于点—面接触、
- 1 - 面—面接触类问题，其中的面即为接触面；对于点—弧面接触类问题，过接触点的弧面的切面即为接触面．根据弹力垂直于接触面，可判断物体A所受的弹力方向，作出的示意图如图所示．
【答案】 见解析
总结提能 弹力的方向可根据弹力作用的类型进行判断．
1．面面接触：弹力垂直于接触面(或切面)指向受力物体．
2．弹力
知识纲要导引
核心素养目标
(1)知道弹力的概念，知道弹力产生的条件.
（２）正确判断弹力的方向，会计算弹簧弹力的大小．
（3)探究弹力和弹簧伸长量的关系.
(4)了解弹力在生产生活中的应用。
知识点一 弹性形变和弹力
1．形变：
(１)定义:物体在力的作用下形状或体积发生改变的现象．
(2)弹性形变:撤去作用力后能够恢复原来形状的形变．
（3）弹性限度：当形变超过一定的限度时，撤去作用力后,物体不能完全恢复原来形状的限度.
2．弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力．
弹力的产生过程：
外力作用等原因→相互挤压或拉伸→发生弹性形变→产生弹力
知识点二 常见的弹力及方向
１．弹力的产生
(1）产生条件：两物体相互接触且接触面之间发生弹性形变．
（2)产生原因:由施力物体发生弹性形变引起的．
2．弹力的方向
常见弹力 弹力方向
压力 垂直于物体的接触面,指向被压缩或被支持的物体 支持力
绳的拉力 沿着绳子指向绳子收缩的方向
接触的物体间不一定存在弹力，但两物体间若有弹力,则它们一定接触．
思考 玩具汽车停在模型桥面上,如图所示，压力和支持力各是怎么产生的？
提示：桥面受向下的弹力，是因为汽车轮胎发生了弹性形变,由于要恢复原状,对桥面有向下的作用力．
汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变，由于要恢复原状，对汽车有向上的作用力．
知识点三 胡克定律
1.弹力的大小与形变的大小的关系:弹性形变越大,弹力越大，形变消失，弹力随着消失.
２.胡克定律：
(1)实验表明，弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比,即F＝kx．
(2）k为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,符号用N/m表示．
（3)比较而言,k越大，弹簧越“硬";k越小,弹簧越“软”．
ﻬ
核心一 弹力有无的判断
１．直接法:根据弹力产生的条件判断
(1)物体间相互接触;(２)发生弹性形变.
