第十三章 力和机械全章教案.docx

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第十三章力和机械全章教案

第十三章力和机械

第一节弹力弹簧测力计

三维教学目标:

●知道什么是弹力,弹力产生的条件

●知道形变越大,弹力越大

●能正确使用弹簧测力计

●通过观察和实验,了解弹簧测力计的结构

●通过使用弹簧测力计测力，掌握测力计的使用方法

●对弹力的应用实例产生浓厚的兴趣，体会科学技术的价值

教学重点和难点：

探究弹簧测力计的使用

教学准备：

直尺，弹簧测力计，头发，橡皮筋

教学流程设计：

一、引入：

1、学生观察图13.1－1甲、乙

2、学生根据自己的日常所见，分析哪些物体撤消受力后，能够恢复原状？

哪些物体不能恢复原状？

二、

生活中的：

支持力、压力、绳的拉力等实质上都是弹力。

新课：

＜一＞、弹力及产生的条件：

1、由前面的问题引出弹力及产生的条件。

＜二＞、探究弹簧测力计的使用

1、让学生观察弹簧测力计，然后说出它的结构。

（也可让学生阅读教材学习）

2、引导学生回顾温度计，电流表等仪器的使用，思考使用弹簧测力计使用前要注意哪些问题？

3、让学生测量一下身边的小物品的重力大小。

4、让学生测量自己的头发能够承受的最大拉力？

5、引导学生小结弹簧测力计的使用应注意的问题。

＜三＞、体验：

用手拉测力计的挂钩，使指针指在1N、5N、10N感受1N、5N、10N的力。

＜四＞、小结：

同学们互相叙述本节课的收获。

＜五＞、教学巩固：

练习：

完成基训相关内容

思考：

P54T1、4

教学板书设计：

第一节　　弹力　　弹簧测力计

一、弹力　

弹力产生的条件：

弹性形变

二、弹簧测力计的使用：

1、原理：

在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长越长。

2、使用前的注意事项：

量程、分度值、零刻线。

使用时的注意事项：

沿轴向用力。

达标自查：

1、关于弹力，下列说法错误的是（）

A．相互接触的物体间不一定产生弹力

B．弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用

C．弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力

D．压力、支持力、拉力都属于弹力

2、使用弹簧测力计时，下列注意事项中错误的是（）

A．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜

B．使用前必须检查指针是否指在零刻度线上

C．使用中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦

D．测量力的大小不能超出测量范围

第二节重力

三维教学目标：

●知道重力是如何产生的

●知道重力的方向以及重垂线的应用

●进一步熟悉弹簧测力计的使用

●通过演示实验，探究引力的存在

●通过探究实验得出影响重力的因素

●培养学生的交流意识与团队协作精神

教学重点与难点：

重点：

重力的概念，重力与质量的关系，重力的方向

难点：

重力与质量的关系，重力的示意图

教学准备：

弹簧测力计，细线，橡皮，钩码

教学流程设计：

一、实验引入：

演示图13.2－1实验，提问：

什么原因使橡皮不会飞出去？

学生讨论，交流。

二、新课：

＜一＞、万有引力：

学生阅读教材，体会万有引力的存在。

＜二＞、重力：

1、列举生活有关重力的例子，体验重力的存在，分析重力的产生的原因。

2、让学生拿不同的物体，感觉受不同物体重力的大小，提出问题：

为什么有的物体重些，而有些物体会轻些？

激发学生猜想：

可能与哪些因素有关？

3、探究：

重力的大小跟什么因素有关？

分组讨论实验方案，确定实验器材

分组探究设计、记录实验数据（教师要巡回指导，条件不具备的可以教师演示）

指导学生依据实验数据绘制图像，整理、分析、概括重力大小的公式：

G＝mg　g=9.8N/kg,g是物体重力与质量的一个比值，如果是同一地点，则g是一个定值，如果不同位置，g值可能发生变化。

＜三＞、重力的方向：

1、学生阅读教材和凭借生活经验，知道重力的方向是：

竖直向下。

2、列举生活中对重力方向的应用：

砌房子时的吊锤。

＜四＞、重力的作用点：

重心――――――均匀规则物体的几何中心。

对于不规则物体的重心可以用悬挂法找到重心。

＜五＞、重力知识的应用分析：

1、讨论图13.2－10

2、动手做图13.2－9。

＜六＞、小结：

结合板书，师生共同小结本课内容。

教学巩固：

练习：

完成基训

讨论：

P59　T4

作业：

P59　T1、T2。

教学板书设计：

达标自查：

1、关于重力，下列的说法中正确的是（）

A．地球对物体的吸引力就是物体的重力

B．在空中向上运动的物体不受重力作用

C．重力的方向总是垂直向下的

D．抛出去的物体总会落向地面，这是由于物体受到重力作用的缘故

2、关于重力的方向，下列说法正确的是（）

A．物体放在斜面上，物体所受重力的方向垂直指向斜面

B．物体放在支持面上，物体所受重力的方向垂直指向支持面

C．在任何情况下，物体所受重力的方向总是垂直向下

D．在任何情况下，物体所受重力的方向总是竖直向下

3、甲、乙两物体的质量之比为5:

2，若甲物体的质量是20kg，则乙物体的重力大小是；甲、乙两物体的重力之比为．

4、一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上并静止时，弹簧测力计示数为29.4N，若改用天平测该物体的质量，其示数应为________kg．若把它带到月球上，用天平称它的示数为________kg，用弹簧测力计称它的示数与地球相比将________（选填“不变”、“变大”或“变小”）．（题型二）

5、2002年12月，我国发射了神州四号宇宙飞船，为载人飞行进行了仿真人实验。

飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态，在这种环境中，以下哪个实验不能像在地面一样正常进行（　　）（福建省福州市2003年中考题）

A．用刻度尺测长度B．用放大镜看物体

C．用平面镜改变光路D．用弹簧测力计测物重

6.恐龙的质量可达50t，则它的体重为______________N，相当于__________个质量为50kg的同学的体重．（题型二）

7．重垂线是根据______________的原理制成的，瓦工常用它来检查墙壁______________，木工常用它来检查工作台______________．（题型一）

8．物体所受重力大小跟它的质量成＿＿比．公式G＝mg中g表示物体受到重力与＿＿＿之比，约等于＿＿＿N／kg．在要求不精确的情况下，可取g＝10N／kg．甲、乙两同学的质量之比是10：

9，甲同学重为540N，乙同学重为＿＿＿＿＿N．（题型二）

9.下列物体的质量和重力估计正确的是（）（题型二）

A.一个中学生的体重大约是50NB．一个苹果的质量大约是0.15kg

C.一只母鸡的重力大约是1.5ND．一个鸡蛋的质量大约是0.5kg

10．下列关于重力的说法，正确的是（）（题型一）

A．重力的大小可以用弹簧测力计直接测量

B．重力的方向是竖直向下的

C重力在物体上的作用点叫做重心

D．重力的单位是kg

11．如图12-2所示的水平仪检验是否水平，当它在东西方向放置时，人在水平仪南边看，重垂线锥体偏在水平仪刻度线下端的左方，当把它南北放置时，人在水平仪东边观看，锥体偏在右方，此时桌面的________高。

（题型一）

12．2002年12月，我国发射了神舟四号宇宙飞船，为载人飞行进行了仿真人实验。

飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态，在这种环境中，以下哪个实验不能在地面一样正常进行（）（题型一）

A．用刻度尺测长度B．用放大镜看物体

C．用平面镜改变光路D．用弹簧测力计测物重

第三节磨擦力

三维教学目标：

●知道磨擦力是如何产生的

●知道磨擦力的大小跟什么因素有关

●知道磨擦力的利与弊

●通过观察和实验，感知磨擦力的存在，探究磨擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系。

●通过对磨擦的观察分析，养成用科学知识联系生活，生产问题的习惯。

●了解“磁悬浮列车”的科技成果，增强民族自豪感。

教学重点与难点：

探究影响磨擦力大小的因素

教学准备：

木块、弹簧测力计、钩码、毛巾、棉布、平板，玻璃、磁悬浮列车图片

教学流程设计：

一、磨擦力是如何产生的？

1、先让学生推动桌面上的书，感受磨擦力的存在？

思考：

磨擦力是怎样产生的呢？

（学生阅读课文，弄清磨擦力是怎样产生的？

）

二、探究影响磨擦力的大小的因素。

1、让学生先后推动不同质量的木块（也可以在木块上增加砝码）让学生体会到磨擦力有大小？

2、提出问题：

磨擦力的大小与什么因素有关？

3、学生猜想、讨论。

4、引导学生根据猜想设计实验（也可以让学生阅读教材后进行实验，没有条件的教师演示实验）。

5、根据学生的实验设计，教师演示实验，实验中，教师要注意引导学生观察，提醒学生记录好数据。

6、引导学生分析数据，得出结论。

7、让学生就实验提出其它的问题。

三、磨擦力的应用与防止

1、让学生阅读“科学世界”，找出并讨论磨擦的利用和危害？

2、小结如何增大磨擦和减小磨擦。

3、展示“磁悬浮列车”图片，让学生感受我国的科学技发展，增强民族自豪感。

四、小结：

引导学生结合板书小结本课知识。

教学巩固：

练习：

完成基训

作业：

P63　T1、2、3

教学板书设计：

第三节　摩擦力

一、摩擦力是如何产生的？

摩擦力：

两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫摩擦力。

二、探究影响摩擦力大小的因素

（1）压力大小

（2）接触面的粗糙程度。

摩擦的应用与防止

增大磨擦和减少摩擦的方法。

达标自查：

1．下列几种关于摩擦力的说法，哪一种正确？

　　[]

　　　A．物体只有在很快运动的时候，才有摩擦力的作用．

　　　B．物体静止时一定没有摩擦力的作用．

　　　C．人的手握住东四，原因之一，靠的就是摩擦力．

　　　D．以上说法都不对．

　　2．用水平力去推静止在水平地面的大木箱，没有推动，其原因是：

[]

　　　A．木箱有惯性．　B．木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力．

　　　C．推力小于木箱所受的摩擦力．　D．木箱受到摩擦力的作用．

3．一辆重100牛顿的小车，使它沿水平地面作匀速直线运动，需用推力10牛顿，这小车受到地面对它的摩擦力为：

[]

A．100牛顿　　　B．10牛顿　　　C．50牛顿　　　D．55牛顿

4、下列几种情况中，属于滚动摩擦力的有（）

A．用卷笔刀削铅笔，刀口与铅笔之间的摩擦

B．用砂轮盘磨刀，砂轮与刀口之间的摩擦

C．小孩从滑梯上滑下，小孩与滑梯之间的摩擦

D．用圆珠笔写字时，滚珠与纸之间的摩擦

5、关于摩擦力，下列说法正确的是（）

A．相互压紧的粗糙物体间一定存在摩擦力B．运动的物体一定受到滑动摩擦力

C．静止的物体一定受到静摩擦力

D．相互紧压的粗糙物体之间有相对滑动时，才受滑动摩擦力

6、如图12-12所示，表面粗糙情况相同的长方体木块在水平力F作用下运动，水平面作用于木块的滑动摩擦力在图甲、乙两种情况中（）

A．甲大B．乙大C．一样大D．无法判断

7、下列关于摩擦力的利弊，说法正确的是（）

A．机车启动时，车轮与钢轨间的摩擦是有益的

B．皮带传动时，皮带与皮带轮间的摩擦是有害的

C．骑自行车时，轮胎与地面间的摩擦是有害的，且毫无益处

D．人走路时，鞋底与路面间的摩擦是有害的

8、下列实例中，为了减小摩擦力的是（）

A．冬天，在结冰的路面上撒砂子　　B．旅行箱下装有小轮子

C．在拔河比赛时，用力握绳子　D．鞋底上有高低不平的花纹

9、用手握住重5N的酱油瓶子静止悬在空中，瓶口竖直向上，此时手的握力为30N，瓶子受到手竖直向上的摩擦力为N；若使手的握力增加为35N，瓶子受到手的摩擦力大小为N．（山东泰安市2004年中考题）

10、下列措施中可以减小摩擦的是（）（题型三）

A．鞋底上制有凹凸的花纹B．铁轨要铺在枕木上

C．自行车刹车时，闸皮紧压在车圈上　D．在机器的转动部分安装滚动轴承

11．下列事例中，目的是为了增大摩擦的是（）（题型三）

A．给自行车的轴加润滑油　　B．在自行车的把套上做出凹、凸花纹

C．在机器的转动部分加装滚动轴承　D．磁悬浮列车行驶时，车身悬在空中

12．如果世界上不存在一切摩擦，那么下列哪种现象不会发生（）（题型一）

A．饭将从我们嘴里滑掉B．人将寸步难行

C．不能用螺钉螺母固定工件D．物体将漂浮在空中

13．下列几种现象中，属于有害摩擦的是（）（题型三）

A．刷牙时，牙刷与牙齿之间的摩擦

B．“神舟5号”载人飞船升空时，飞船与空气的摩擦

C．自行车刹车时，刹车皮与轮圈之间的摩擦

D．手拿物体时，手与物体之间的摩擦

第四节杠杆

三维教学目标：

●通过观察和实验，了解杠杆的结构，认识杠杆

●通过探究，了解杠杆的平衡条件

●通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学生学习物理的兴趣。

教学重点与难点：

重点：

探究杠杆的平衡条件

难点：

画杠杆的力臂，区分杠杆的类型

教学准备：

杠杆一套（含钩码），弹簧测力计

教学流程设计：

一、引入：

古埃及人修筑金字塔，图13.4－3，古人用什么工具，把那么巨大的石料修筑得如此精巧？

二、新课。

＜一＞、杠杆

1、列举生活中的一些杠杆实例，引导学生思考杠杆有哪些特征。

2、引导学生归纳出杠杆的五个要素。

（结合示意图）P64图13.4－4。

3、教师示范画一个杠杆示意图，动力臂，阻力臂，要讲解怎样画力臂。

※学生比较难于理解，需要反复的讲解和强调，因为在初中数学中已经学

了点到直线的距离的概念，那么从这里入手，讲解作图过程，再过渡到

力臂的画法中来，做到由浅入深，循序渐进。

画力臂的步骤：

1）确定支点

2）作力的作用线，注意，延长线用虚线；

3）过支点到力的作用线作垂线，注意，垂线用虚线，并标上垂直符号；

4）标垂足，定力臂，用大括号标注，并标上l1或l2

※强调注意：

1）力臂是支点到垂足的距离，不是支点到作用点的距离，因此力臂不

一定在杠杆上。

2）力的作用线是一条直线，没有方向。

2）作图细节方面：

力臂，力的作用线用虚线表示，且力臂的长度应该

用大括号标记；垂直的地方应有垂足；支点处用标记；5个名词

必须用正确的字母表示。

※对于力臂的画法，要至少完成两个完整的杠杆示意图，第一个采用

※撬棒撬石头，由我独立完成；第二个图采用羊角锤起钉子的示意图

※先用幻灯片演示。

提问：

支点的位置和作用力的方向？

可以让一同学口述，教师完成作图后，再把力臂的作法叙述一遍

4、学生再观察图13.4－4甲、乙图中力臂的画法，仔细体会。

5、画两个杠杆，要求学生上台画出它们的力臂。

画好后，师生共同讨论画力臂要注意什么？

（1、找支点；2、画力的作用线―――沿力的方向画的直线；3、过支点作力的作用线的垂线；4、标力臂――支点到垂足的距离。

）

＜二＞、探究杠杆的平衡条件

1、出示一个不平衡的杠杆，提问：

怎样才能使这个杠杆平衡？

杠杆平衡要满足什么条件？

2、引导学生按课本提示，进行实验探究：

在实验时要提醒学生注意记录实验数据。

3、引导学生分析实验数据，总结杠杆平衡的条件：

F1ⅹL1＝F2ⅹL2

＜三＞、杠杆的应用：

1、指导学生阅读课文，归纳出三种杠杆的特点，并用杠杆平衡条件解释。

2、讨论P68　T2、4

3、引导学生阅读“科学世界”

＜四＞小结：

结合板书小结本节课所学知识

教学巩固：

练习：

完成基训

作业　：

P68　T3

教学板书设计：

第四节　　杠杆

一、杠杆的概念

二、杠杆的五个要素：

1、支点：

2、动力F1:

3、阻力F2：

4、动力臂：

从支点到动力作用线的距离L1；

5、阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离L2；

三、力臂的画法：

1、找支点；2、画力的作用线―――沿力的方向画的直线；3、过支点作力的作用线的垂线；4、标力臂――支点到垂足的距离。

注意:

力臂不一定在杠杆上；力臂不是支点到力的作用点的连线。

也不是支点到力的方向箭头的连线。

四、杠杆的平衡条件：

动力ⅹ动力臂＝阻力ⅹ阻力臂（F1ⅹL1＝F2ⅹL2）

五：

杠杆的分类　

1、省力杠杆：

动力臂＞阻力臂

2、费力杠杆：

动力臂＜阻力臂

3、等臂杠杆：

动力臂＝阻力臂

达标自查：

1、如图甲所示，杠杆OA处于平衡状态，在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。

2、在图12-27中画出力F1和Ｆ2的力臂．

2、如下图甲所示的钢丝钳，其中A为剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴，图乙为单侧钳柄及相连部分示意图，请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力l1、阻力臂l2。

3、如图12-16所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力G的力臂，动力F。

（填“变大”或“变小”“不变”）

4、如图12-23是自卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是（）

A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力

B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力

C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力

D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力

5、作用在杠杆上的动力为50N，阻力为600N，杠杆恰好平衡，则杠杆的动力臂和阻力臂之比为　　　。

（题型四）

6、如图12-25所示，ＡＢ为一根质量不计的细棒，用绳在Ｏ处吊起，当Ａ、Ｂ两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡．若ＯＡ=0.8m，ＯＢ=0.4m，甲的质量为１０kg，则乙的质量为kg．（题型四）

7、如图12-26所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（）

8、.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。

护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆，由图12-34可知它的支点是点（填“A”、B”或“C”），在匀速拉起时，它属于一个______杠杆（填“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂L1。

第五节其它简单机械

三维教学目标：

●通过观察和实验，认识定滑轮和动滑轮，了解定滑轮和动滑轮的结构。

●通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点。

●知道简单机械的一些应用。

●知道轮轴和斜面也能省力。

教学重点和难点：

实验探究定滑轮和动滑轮的特点。

教学准备：

动滑轮，定滑轮，细绳，钩码，弹簧测力计，螺丝刀，板手，直尺。

教学流程设计：

一、复习：

机械的分类及其特点，杠杆平衡的条件。

二、引入新课：

引导学生识图13.5－1（漫画），引出滑轮

三、新课教学：

＜一＞区分定滑轮与动滑轮：

1、引导学生回忆生活中见过哪些滑轮，有什么特点？

然后归类，分辨出定滑

轮与动滑轮。

＜二＞、探究定滑轮和动滑轮的特点？

1、设计实验：

引导学生参照课文，设计实验。

力的大小

力的方向

钩码移动的距离

弹簧测力计移动的距离

定滑轮

动滑轮

2、进行实验探究：

使用定，动滑轮是否省力？

是否省距离？

什么情况下使用定滑轮，什么情况下使用动滑轮？

3、收集学生探究情况，展示在黑板上，引导归纳定滑轮、动滑轮的特点：

使用定滑轮不省力，但能改变力的方向；使用动滑轮，能省一半力，但必须移动多一倍的距离。

＜三＞、了解滑轮组

1、提出问题：

让学生思考：

想既要省力，又要改变力的方向，怎么办？

2、学生按图13.5－4，组装滑轮组，认识滑轮组的优点和缺点。

＜四＞、轮轴和斜面：

1引导学生阅读“科学世界”，了解另外几种简单机械―――轮轴和斜面，并知道它们的实际应用。

四、小结：

根据板书，梳理本节所学的内容。

教学巩固：

练习：

完成基训

作业：

P73　T1、2、4

达标自查：

1、如图12-51所示,滑轮重1N,悬挂在弹簧秤下端,作用在绳端的拉力F是2N,物体G重100N,则弹簧测力计的示数是_________N,水平地面受到物体G的压力是_________N．（不计摩擦）

2、要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图甲中画出最省力的绕绳方法．

3、图12-53是人用滑轮把货物提到高处的示意图，甲图中的滑轮是______滑轮（填“定”或“动”），使用______图中的滑轮能够省力．（题型一）

4．用如图12-54所示滑轮组提起重物，不计动滑轮自重和摩擦，若拉力F为50N，则物重G

为N，若绳子的自由端向上拉0.6m，则重物升高m。

（题型一）

5．如图12-55所示，物重50N，在水平拉力Ｆ的作用下，使物体Ａ沿水平地面匀速前进．拉力Ｆ为10N．不计绳和滑轮重，物体受到的阻力N．（题型一）

6、如图12-66所示,在水平拉力F的作用下,物体A匀速向右滑动时,弹簧秤示数为10N,不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦,则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是：

（　　）（题型三）

A．F=20N，f=20N　B．F=10N，f=20N　

图12-66

C．F=20N，f=10N　D．F=10N，f=10N

活动：

探究斜面的省力与什么有关？

三维教学目标：

●通过实验探究，让学生知道只有经过大量的实验探究，才知道自己的猜想是否正确。

●通过实验探究，理解什么是控制变量法。

●通过实验，培养学生严谨的科学探究习惯。

教学重点与难点：

实验的设计及习惯的培养

教学准备：

斜面，长方体木块，小车，弹簧测力计，直尺。

教学流程设计：

一、由上节课的P73　T4，引入课题，你们的猜想是否正确呢？

如何证明？

二、探究斜面的省力与什么有关？

1、收集学生的猜想：

A．省力大小与斜面长度有关？

B．省力大小与斜面高度有关？

C．省力大小与斜面坡度有关？

2、引导学生设计实验方案，学生说，教师板书探究步骤。

3、集体讨论探究方案的合理性

4、选择探究实验所需的器材。

5、按照探究方案进行实验探究，实验过程中，用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动小车，从而测出所用的拉力，再将探究过程中测到的拉力与重力，斜面的高度与长度记录下，表格如下：

次数

斜面长

斜面高

坡度

重力

拉力

1

2

3

4

5

6、实验探究小结：

引导学生分析，比较实验数据，得出结论：

斜面的省力与　　　　　　有关。

7、交流与讨论：

你在物理探究实验中，用到了哪些研究物理问题的方法？

在实验中遇到了哪些问题？

你是如何解决的？

三、写出探究报告、