《力的作用是相互的》教学案.docx
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《力的作用是相互的》教学案
8-4
八年级物理《力的作用是相互的》教学案
课型：
新授执笔：
梅建芬审核：
初二物理备课组时间：
2010年4月
班级学号姓名
学习目标：
1、知道力的两个作用效果
2、知道什么是运动状态的改变。
3、会根据力的作用效果判断物体是否受力。
4、知道物体间力的作用是相互的,进一步探究相互作用力的关系。
一、课前自主学习：
复习前面与力有关的内容，预习课本P57-59，课本P69力的作用效果，思考并解答以下问题：
（一）力是什么？
（1）力是对的作用。
（2）接触的物体间能产生力的作用。
例如：
。
不接触的物体间产生力的作用。
例如：
（二）怎样判断物体受到力的作用？
仔细观察下面2幅图中的物体在力的作用下发生的改变。
通过观察和实验，物体在力的作用下会发生怎样的变化？
力有哪些作用效果？
（1）；
（2）。
【尝试归纳】
当物体发生或时，可以判断物体受到了力的作用，这也是力的作用效果。
（三）探究影响力的作用效果的因素
【试一试】塑料尺的形状改变和力的哪些因素有关系呢？
【实验结论】
（1）要使刻度尺产生相同的弯曲度，对尺上点施力时，力最小。
（2）要使塑料尺向下弯曲的程度更大一些，作用在A点的力应变。
思考：
观察右图，能不能说力越大，作用效果越明显呢？
【尝试归纳】
、、有关。
2.力的大小、方向、作用点称为。
在物理学中用表示力的三要素
（四）物体间力的作用是相互的
【想一想】当一个物体受到另一个物体的作用时，另一个物体是否也同时受到这个物体的作用？
【试一试】
（1）用力拉橡皮筋（弹簧），你的手有什么感觉？
（2）用你左手击打右手，左手有什么感觉？
（3）用力向地面掷乒乓球，乒乓球会怎样运动？
上述事例说明了
【读一读】课本P58的“奇思妙想”。
分析火箭升空时的受力情况，并分析赛艇比赛中，如何让艇前行？
【尝试归纳】一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，因此。
【尝试应用】你还能设计一些简单明了的实验或举出生活中一些例子来支持物体间力的作用是相互的吗？
（五）尝试解题
1、当我们用手拍打桌子，施力物体是；受力物体是；感到自己的手，此时施力物体是，受力物体是；说明桌子对我们的手也有的作用，所以物体间力的作用是，同一个物体既是物体，也是物体。
2、在世界拳王争霸赛上，甲被一记勾拳打中而受伤，甲受伤的程度取决于该勾拳的方向、和。
3、下列一些例子都是力作用所产生的效果，请你将产生相同效果的例子的序号归纳在一起，并说出共同点。
（1）运动员锻炼臂力时将弹簧拉力器拉长；
（2）不断用力抽打陀螺，陀螺就会越转越快；
（3）用脚挡住滚动的铅球；（4）杂技演员从高处落在蹦床上，蹦床凹陷。
效果①：
相同的是＿＿＿＿＿，效果是；
效果②：
相同的是＿＿＿＿＿，效果是．
4、图甲是运动员射点球，球由静止变为运动；图乙是守门员奋勇地把球接住，球由运动变为静止。
这表明：
力可以改变物体的。
图丙中，运动员在用头顶球时，对头的施力物体是，人头对飞来的球施力撞击，使球沿原来运动相反方向运动，由此可知，力可以使物体的发生改变。
5、如上右图所示，使一薄钢条的下端固定，现先后用不同的力去推它且Fl＝F3=F4>F2，使其先后发生a、b、c、d各图中所示的变化，
则比较a、b两图说明；
比较a、c两图说明；
比较a、d两图说明；
上述探究物理问题的研究方法在物理上叫________________．
6、通过预习，你还有哪些疑问？
。
二、课内互动学习：
（一）交流讨论预习中的问题
（二）设计一些实验或举出生活中一些例子来支持物体间力的作用是相互的（小组先交流，每个小组准备好实验器材和汇报材料，准备进行班级交流，重点交流实验中是如何体现力的相互作用的并分析受力物体与施力物体）要求：
实验设计要求操作简单，现象明显！
（三）探究相互作用力的关系
两个物体之间的作用总是相互的．物体间相互作用的这一对力，常常叫做作用力和反作用力．作用力和反作用力之间存在什么样的关系呢?
小明进行了如下的探究：
把甲、乙两个弹簧测力如图所示的方法联结在一起，手拉弹簧测力计甲，可以看到两弹簧测力计的指针同时移动．弹簧测力计甲的示数表明弹簧测力计乙对它的拉力，而弹簧测力计乙的示数表明弹簧测力计甲对它的拉力．改变手拉弹簧测力计力的大小，两弹簧测力计的示数会改变吗？
它们的示数有什么关系呢？
完成实验后，请回答以下问题：
归纳总结：
两个物体之间的作用力与反作用力总是大小_______、方向________、作用在________上，作用
在物体上，并且总是同时，同时。
尝试解题：
（1）人走路时，脚对地面施加一个向后作用的静摩擦力f1，地面同时给脚一个方向________的反作用力f2，这两个力的大小_______（选填“相同”或“不同”）．
（2）一天，发生了大卡车与小轿车相撞的交通事故，小轿车破损严重．你认为卡车对轿车的作用力大小_______轿车对卡车的作用力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）你的质量为，你受到地球对你的吸引力为，你对地球有吸引力吗？
若有，大小为。
（4）甲、乙两队进行拔河比赛。
甲队拉绳的力F1，乙队拉绳的力F2，结果甲队取胜，假如忽略绳子的质量，甲乙两队拉力大小比较：
（）A、F1〉F2B、F1〈F2C、F1=F2
（5）物体静止在水平桌面上，请你分析其中有几组相互作用力，并用力的示意图画出桌面对物体的支持力及该支持力的反作用力。
（6）如图是美国轰炸伊拉克的精确制导导弹，正飞向巴格达.请在图中作出导弹的受力示意图.
（7）被踢出的足球在水平草地上向右越来越慢地滚动，作出足球所受力的示意图。
三、课堂自我检测：
1、足球前锋队员面对已封住角度的守门员，轻轻用脚将球一挑，足球在空中划过一条弧线进入球门，若不计空气阻气，足球离开脚面后使其在空中运动状态发生变化的施力物体是（）
A．前锋队员B．足球C．地球D．守门员
2、通常弱者与强者相争时，我们会说弱者是拿鸡蛋碰石头，那么鸡蛋碰石头时，关于它们相互作用力的说法正确的是（）
A．鸡蛋所受力大于石头所受力B．鸡蛋所受力等于石头所受力
C．鸡蛋所受力小于石头所受力D．它们受力大小无法比较
3、用绳子从井中提一桶水，提绳子时手受到一个向下的力的作用，这个力的施力物体是（）
A．地球B．水桶C．绳子D．手
4、下列现象中，物体运动状态没有发生变化的是（）
A．开动汽车从静止变为运动B．汽车急刹车，从运动变为静止
C．降落伞从空中匀速降落D．汽车匀速转弯
5、“物体间力的作用是相互的”，下列各图最能生动地体现这一规律的是（）
6、对静止在桌面上的文具盒来说，下列各组力中属于相互作用力的是（）．
A．文具盒的重力和文具盒对桌面的压力
B．文具盒的重力和桌面对文具盒的支持力
C．文具盒的重力和文具盒对地球的吸引力
D．文具盒的重力和桌面的重力
7、关于力的概念，下列说法中错误的是（）．
A．离开物体就没有力B．受力物体也一定是施力物体
C．物体必须接触才有力的作用D．马拉车前进时车也用力拉马
四、课后自我检测
1、一本书放在桌面上，书受到桌面的_______力，这个力的施力物体是_______，这个力的受力物体是_______；桌子受到书的_______力，这个力的施力物体是_______．
2、体育课上，小明用力将铅球向斜上方推了出去，球在空中运动了一段弧线后落到地面上，地面被砸了一个小坑．在这段过程的各个阶段，都体现了力的作用效果．
（1）铅球受到小明的推力后，其运动状态发生了改变，由_____变为_____；
（2）铅球在空中飞行的过程中，受到重力的方向是___________；（3）铅球落向地面，这是受到_________作用的结果，铅球落地后，会运动一小段距离后，最终会因受到地面的_______而停下来，保持静止状态．
3、在排球比赛中，二传手传过来的排球，主攻手用大小不变的力扣球，球的落地点远近和旋转性各不一样，这说明力的和不同产生的效果也不同。
4、暴风雨来临前，狂风把小树吹弯了腰，把落叶吹得漫天飞舞，从力的作用效果分析，风力使小树发生了，使落叶的发生了改变。
5、“孤掌难鸣”说明了物体间产生力的作用是的，同时也说明物体间发生力的作用必须有_____个物体．小丽和她的同学一起在公园人工湖上举行龙舟比赛，使龙舟向前行驶的力的施力物体是。
6、跳高运动员用脚蹬地，运动员就腾空而起，这一现象说明的物理规律是（）．
A．物体间力的作用是相互的B．运动员的脚部力量很出色
C．力的作用是不能离开物体的D．运动员的体重很轻
7、下列现象中，物体的运动状态没有改变的是（）．
A．进站的火车B．悬停在空中的直升飞机
C．绕地球匀速转动的人造卫星D．自空中自由下落的石子
8、关于力的知识，下列说法错误的是（）
A.小孩推墙时他也受到墙的推力
B.足球运动员用头顶球，球的运动方向改变了，这表明力可以改变物体的运动状态
C.人坐在沙发上，沙发凹下去，这表明力可以改变物体的形状
D.只有在直接接触的物体之间，才能发生力的作用
9、
（1）悬挂的小球摆动到图所示位置，请画出这时小球所受力的示意图
（2）如图所示，长方体木块静止在水平地面上，请画出木块受到所有力的示意图．
（3）如图所示小物块A在固定的斜面B上恰能匀速下滑，请在图中画出A下滑时所受力的示意图。
（4）如图所示，质量为3千克的小球被绳子吊挂在竖直墙壁上，试分别用力的示意图表示墙壁对球的支持力、绳子对球的拉力和球受到的重力。
（5）如图所示，一位同学在用力推箱子，请画出箱子的受力示意图。
《力的分解》教学设计
江西省都昌县第一中学 李一新
一、教材内容
经全国中小学教材审定委员会___初审查通过，人教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《物理必修①》，第三章第5节内容“力的分解”。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）理解分力的概念，理解力的分解是力的合成的逆运算，遵循平行四边形定则。
（2）初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。
（3）会用作图法和直角三角形的知识求分力。
（4）能区别矢量和标量，知道三角形定则，了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。
2．过程与方法
（1）进一步领会“等效替代”的思想方法。
（2）通过探究尝试发现问题、探索问题、解决问题能力。
（3）掌握应用数学知识解决物理问题的能力。
3．情感态度与价值观
（1）通过猜测与探究享受成功的快乐。
（2）感受物理就在身边，有将物理知识应用于生活和生产实验的意识。
三、教学重点、难点
在具体问题中如何根据力的实际作用效果和平行四边形定则进行力的分解。
四、教学手段、方法
运用多媒体教学手段，将启发式教学方法和探究式教学方法融合在一起。
五、教学过程
（一）引入新课
课前播放“众人划桨开大船”歌曲。
师：
一个国家，一个集体，只有同心协力，集大家的力量，才有更好的发展。
这里的集大家的力量，与物理学的合力是不是一样的？
有没有区别，区别在哪里？
物理上的合力是怎样求解的？
学生回答：
有区别，集大家的力量是代数相加，力的合成是按平行四边行定则来求解的。
师：
合力与分力效果相同，但不是同时并存。
一个力是否可以产生几个效果呢？
（二）力的分解
展示一张拉旅行箱的图片，如图1所示。
师：
人的拉力有什么作用效果？
引出分力的概念。
学生讨论回答：
1．使旅行箱水平前进的效果；2．向上提旅行箱的效果。
师：
这两个效果相当于两个分力产生。
1．分力：
几个力，如果它们产生的效果跟原来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。
注意：
几个分力与原来那个力是等效的，它们可以互相代替，并非同时并存。
2．力的分解：
求一个已知力的分力叫力的分解。
3．力的分解法则
师：
分力F1、F2的合力是什么？
用什么法则？
学生回答：
是F，平行四边形定则。
师：
可见，力的分解是力的合成的逆运算。
力的分解同样遵守平行四边行定则。
把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力F1、F2。
如图2所示。
师：
将一个力分解，如果没有条件限制，情形如何？
通过作图，对于一条对角线可以作出无数个不同的平行四边形，如图3所示，可以分解为无数对大小、方向不同的力。
那么在实际问题中如何将一个力进行分解呢？
4．力的分解方法
例1 如图4所示，把一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体受到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落。
从力的作用效果看，应当怎样将重力分解？
两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系？
学生分析：
重力对物体的作用效果：
（1）使物体沿斜面向下滑动
（2）使物体压紧斜面
播放一段实验视频，进一步说明重力产生的两个效果。
解析
当斜面的倾角θ增大时，F1增大，F2减小。
车辆上桥时，分力F1阻碍车辆前进，车辆下桥时分力F1使车辆运动加快。
为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，来减小桥面的坡度。
如图5所示。
例2在竖直墙上固定一个轻支架，横杆AC垂直于墙壁，绳BC跟墙的夹角为θ，在支架的C点挂有一个重为G的物体，如图6所示。
则杆AC．绳BC的所受力的大小？
师：
C点受到绳子向下的拉力F，大小等于G，对绳BC和杆AC产生什么的效果？
学生分析：
对绳BC产生拉的效果；对杆AC产生压的效果。
播放一段实验视频。
师：
将F沿这两个方向分解成两个分力。
如图6所示。
解析：
杆AC．BC的所受力的大小分别为
方法总结：
可见，在实际的问题中力的分解是按力的实际作用效果来进行分解的。
（三）矢量相加的法则
师：
一个人从A走到B，发生的位移是x1，又从B走到C，发生的位移是x2，在整个过程中，这个人的位移是x。
如图7所示。
如果平行地移动位移矢量x2，使它的始端B与A重合，那么两次将构成一个什么形状呢？
学生回答：
平行四边形。
师：
位移矢量相加也遵从平行四边形定则。
如图8所示。
从另一角度看，位移是x1和x2与合位移x又构成一个三角形，因此矢量相加也遵从三角形则。
三角形定则：
将两个矢量首尾相接，再将第一个矢量的尾与第二个矢量的头相连接，即合矢量。
师：
因此我们得到矢量与标量的定义。
矢量：
既有大小又有方向，相加遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量。
标量：
只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。
师：
除了力、位移矢量外还学过什么矢量？
学生回答：
速度
师：
关于速度的变化，大家曾经求过一条直线上的，如图9所示，
学生回答：
Δv=v2－v1①
师：
若不一条直线上，如图10所示，一个物体的速度v1在一小段时间内发生了变化，变成了v2，你能根据v1、v2，按照三角形定则求出速度的变化量Δv吗？
学生猜测：
师：
当变化前后不在一条直线上时，由①式可得v2=v1+Δv，只不过此时，“+”号应理解为矢量加，同样①式中的“－”号应理解为矢量减，故速度的变化Δv应将v1的箭头和v2的箭头连起来，并且指向v2，如图11所示。
（四）问题与练习
1．已知力F的大小和方向，在以下三种条件下，通过作图求两个分力F1和F2。
（1）图甲，已知两个分力的方向，即图中α和β，求两力的大小。
（2）图乙，已知分力F1的大小和方向，求另一个分力F2的大小和方向。
（3）图丙，已知F1的方向和F2的大小，求F1的大小和F2的方向。
学生完成第
（1）
（2）两问。
再课件演示，如图13甲、乙所示。
第（3）问师生一起探究，再课件演示。
可分以下四种情形加以分析。
首先过F的箭头作F1的平行线，
①当
时，圆与F1的方向线相离，与F1的方向线没有交点，如图14所示，不能构成一个平行四边形，故此情形时，无解。
②当
时，圆与F1的方向线相切，如图15所示，构成一个矩形，故此情形时，解的情况是唯一解。
③当
时，圆与F1的方向线相交于两点，可作出两个平行四边形，可以得到F1和F2的二个解，如图16所示。
故此情形时，解的情况是两解。
④当
时，圆与F1的方向线只相交一点，如图17所示，故此情形时，解的情况是唯一解。
可见，已知一个分力的大小和另一个分力的方向，解的情况是复杂的，有无解、唯一解和两解。
2．说一说，分力与合力的大小关系如何？
学生回答：
合力可以大于任意一个分力；也可以小于任意一个分力；也可以等于任意一个分力。
课件演示。
（五）学以致用
展示一辆拖拉机陷入泥坑，只有一根绳子，怎样把它拖出来呢？
学生猜测探究。
课件演示。
（六）课外探究
1．请探究一下拉链的工作原理。
2．分析与探究刀、斧、凿的工作原理。
六、教学反思
本节课的教学与设计跟新课程的教学理念“从生活走向物理，从物理走向社会”相一致。
通过本节课能使学生感受到物理就在身边，能激发学生学习物理的兴趣。
通过学生探究猜测和视频播放相结合的方法，使具体的问题中某力的分解是按力的实际作用效果来分解的教学难点很容易化解；在“问题练习1中第（3）”和“学习致用”的方法分析，对学生的数学知识要求较高，要加适当的引导，否则学习不容易接受。
不足的是关于人拉旅行箱的力实际上是不一定沿拉杆方向的，而在此处却画了沿拉杆方向，因为没有一个更合适的方向好画。
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