第七章运动和力学案.docx

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第七章运动和力学案

一、力

第一课时力、力的作用效果

一、学习目标

1．知道力的符号、力的单位、力的相互作用性；理解掌握力、力的作用效果。

2.通过观察图片能简单描述出所观察到的物理现象的主要特征，从而对力形成初步的认识；通过生活经验感受力的作用效果，感受力的作用是相互的，并能解释有关现象。

3．通过观察和活动，培养学生乐于探索日常生活中的物理学道理，乐于参与观察、实验等科学实践活动。

二、学习重点力的概念

三、学习难点 力的作用效果

四、自主学习

一、力

1、观察与思考：

观察P15图7-1，你能从中找出它们的共同特征吗？

2、填一填：

1）、一个物体对另一个物体的、、、、、和等作用，都是物体对物体的作用，我们将这种一个物体对另一个物体的作用叫做。

用字母表示。

在国际单位制中，力的单位是，简称，用符号表示。

1N的力是多大呢？

两个较小的鸡蛋放在手中静止时，对手的压力约为N,一名普通的中学生站在地面上，对地面的压力约为N。

2）、由于力是一个物体对另一个物体的作用，因此力不能脱离而存在当我们讨论某一个力时，一定涉及物体，一个是物体，另一个是物体。

3、小实验：

用你手拍打大腿，体验一下施力和受力的感觉。

1）、体验：

有何感觉？

2）、思考：

这说明物体与物体间的作用是。

甲物体对乙物体施力时，物体对物体也施力。

二、力的作用效果

1、观察与思考：

在P15图7-2所示的各种情景中，都存在物体对物体的作用。

1）、其中人对拉力器的作用力可使弹簧伸长，这表明力的作用效果可以使物体发生。

2）、其余三幅图表明力的作用效果可以使物体的发生改变。

同时表明运动的物体，当运动或者运动发生改变时，物体运动的就发生改变。

2、试一试：

请试举出力可以使物体的运动状态发生改变和形状发生改变实例各一例。

五、自我检测

一、填空题

1、力是的作用。

物体间力的作用是。

力的符号是：

力的单位：

；力的单位符号是：

。

力的作用效果：

、

。

2、运动员举杠铃，运动员对杠铃有向上的举力，这个力的受力物体是     

施力物体是     

3、用头顶足球，球飞走了，这是由于对作用的结果；头感到痛，这是由于对作用的结果。

这说明物体间力的作用是。

图1

4．图2（a）、（b）中的情景表示了力的作用效果，其中图2_______主要表示力能使物体的运动状态发生改变；图2_________主要表示力能使物体发生形变。

［均选填“（a）”或“（b）”］

图2

二、选择题

5、下列现象中，属于力的作用效果：

力可以改变物体的形状的是

属于力的作用效果：

力可以改变物体的运动状态的是

A、撑杆跳高运动员跳高时把撑杆压弯。

    B、踢出去的足球最后停下。

C、人坐沙发，沙发凹陷。

D、汽车匀速转弯。

E、运动员拉弓。

F、用头将足球顶起。

G、马拉车加速前进。

H、用手将钢锯条弄弯。

6、关于力的概念，下列说法正确的是（ ）

A、两个不相互接触的物体，就一定没有力的作用。

B、两个物体只要相互接触，就一定有力的作用。

C、有力的作用就一定有施力物体，但可以没有受力物体。

D、力不能脱离物体而独立存在。

7、用磁铁吸引大头针时，大头针对磁铁（）

A、没有力的作用，因大头针只是被磁铁吸引，而不是大头针吸引磁铁。

B、没有力的作用，因大头针不是磁铁，不能吸引别的物体。

C、没有力的作用，因大头针很细。

D、没有力的作用，因物体间力的作用是相互的，磁铁吸引大头针，大头针也吸引磁铁。

一、力

第二课时力的三要素、力的描述法

一、学习目标

1．知道力的三要素，能用力的图示和示意图表示力．

2.通过学习感悟影响力作用效果的因素

3．通过作力的示意图，培养同学们严谨、规范的科学态度．

二、学习重点力的图示、力的示意图

三、学习难点 力的三要素

四、自主学习

一、力的三要素

1、观察与思考：

1）、观察：

如P16图7-3我们要打开房门。

2）、思考：

①、人手对房门的作用力有何作用效果？

②、要打开这扇门，人手对房门应向哪个方向用力？

拉哪个位置比较省力？

要用多大的力？

③、要打开这扇门，人手对房门的作用力需要满足什么条件？

3）、填一填：

我们将力的、、叫做力的三要素。

2、请同学们再试举一应用力的三要素解决问题的实例。

二、力的图示和力的示意图

1、填一填、我们可以用方法形象地描述一个力。

即用表示力，其中表示力的大小；表示力的方向；表示力的作用点，这种用把力的三要素都表示出来的方法，叫做力的法。

在有些情况下并不需要严格地按照力的图示法画出力的，只要把力的和表示出来就可以了，这种图叫做力的。

2、请同学们仿照P17图7-4甲、乙分别作出小车受到大小为20N、方向水平向右的拉力的图示和示意图。

3、如图所示，物体受到竖直向上10N提力的作用，请同学们在甲乙两图上分别画出提力的图示和示意图。

五、自我检测

一、填空题

1、力的三要素是：

力的、、。

2、用把力的三要素都表示出来的方法，叫力的图示。

二、选择题

3、下列因素中不影响力的作用效果的是（）

A、力的大小B、力的方向C、力的作用点D、力的单位

4、如图所示，试比较图中两个力的大小（）

A、F1大于F2B、F1小于F2

CF1等于F2D、无法确定

三、作图题

5、在水平地面上有一辆小车，甲用6N的力水平向右推车；乙用9N的力向右上方与水平面成30°角拉车，在图中作出这两个力的图示和示意图.

四、探究题

6、用F1=F3=F4>F2分别拉住同一根锯条，使其发生如图所示的四种形变。

1）、能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是图和图。

2）、能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是图和图。

3）、能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是图和图。

4）、在甲图和乙图中，控制和相同，研究与之间的关系，这种研究问题的方法，在物理学上叫做。

5）、在甲图和丙图中，控制和相同，研究与之间的关系。

6）、在甲图和丁图中，控制和相同，研究与之间的关系。

弹力力的测量

学习目标

1、理解弹力是如何产生的

2、正确掌握和使用弹簧测力计的规则和方法

学习重点

弹力的理解

学习难点

弹簧测力计的正确使用

一、弹力

（1）联系生活实际，我们发现，压弯直尺、拉伸橡皮筋、压缩弹簧等，撤走力的作用，直尺、橡皮筋和弹簧都能__________________。

物理学中把物体不受力时又恢复到原来的形状的这种特性称作弹性，这种物体的形变称作弹性形变。

而用力捏橡皮泥时，外力撤去之后，橡皮泥______（能，不能）恢复原状。

物理学中把物体受力时发生形变，外力撤去时不能恢复原状的这种特性称作塑性。

（2）弹力的定义：

物体由于发生弹性形变，而要恢复原状时产生的力叫弹力。

形变越大，产生的弹力___________。

『例1』下列结果不是由弹力产生的是（）

A、撑竿跳高运动员跃过横杆

B、装有弹簧的门被推开，放手后自动关上

C、玩具弹簧手枪将“子弹”射出

D、手中的石块释放后会下落

【说明】

（1）任何物体能都发生形变，有的形变可以直接观察到，有的形变极其微小，无法直接观察，需通过仪器显示或放大微小形变。

（2）弹力产生的条件：

有________，有________。

（3）弹力的三要素：

大小（仪器测量）；作用点（________）；方向（恢复原状的方向即与外力的方向______________）。

『例2』关于弹力说法不正确的是（）

A.发生弹性形变的物体会对它所接触的物体产生弹力的作用

B.平时所说的压力、支持力、拉力，就其力的性质而言都是弹力

C.在一定范围内，同一物体发生的弹性形变越大，弹力就越大

D.两个物体不接触也有可能产生弹力

二、弹簧测力计

测力计的原理

1、观察与思考：

观察P18如图7-7所示的弹簧。

1）、弹簧受到拉力或压力而发生，在一定范围内拉力或压力越大，弹簧的形变量就。

根据这个原理，人们设计了一种，用弹簧的伸长量或压缩量来表示拉力或压力的。

2）、P28如图7-12所示是几种常见测量力的工具，其中丙、丁、戊是中常用的测量仪器。

仔细观察丙图所示弹簧测力计的构造，看清面板上的单位是：

，弹簧测力计允许测量的最大力是：

N，即量程是：

N，分度值是：

N，（每一小格代表力的大小）

2、试一试：

用手指把弹簧测力计的挂钩轻轻向下拉一拉，看指针向运动，试读出你所用的拉力是N。

测力计的使用

1、填一填：

每个测力计都有一定的，允许测量最大的力就是它的，拉力过大时，测力计就会被。

1）、弹簧测力计在使用前，先要，其次。

2）、在使用弹簧测力计时，第一：

。

第二：

。

第三：

。

2、读一读：

P19如图7-9甲所示的弹簧测力计读数是：

N。

3、测一测：

仿照P19如图7-9甲所示，利用你手头现有的弹簧测力计测一下你的钢笔、橡皮、三角板对弹簧测力计挂钩的拉力的大小

（1）用途：

测量___________，单位：

________。

（2）结构：

__________、__________、___________、___________、____________等

（3）工作原理：

在一定弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。

（4）使用方法：

『例1』使用弹簧测力计时，下面必须注意的几点中不正确的是（）

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零

C、使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦

D、加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程

相互作用的力

两个物体间相互作用的两个力大小相等，方向相反。

这一对相互作用的力，叫做__________和____________。

【理解】

（1）作用力和反作用力总是大小__________，方向____________，作用在同一条直线上。

（2）相互作用的两个力分别作用在两个物体上，也就是说作用力的施力物体是反作用力的_______________。

如人站在地面上，人对地面的____________和地面对人的____________是一对相互作用力，压力的施力物体是_________，它也是__________的受力物体。

『例1』下列各组力中，不属于相互作用力的是（）

A.走路时，脚给地往后的力和地给脚向前的力

B.游泳时，手给水向后的力和水给手向前的力

C.鸟飞行时翅膀给空气的力和空气给翅膀的力

D.静止在桌面上的苹果受到的桌面的支持力和地球对它的吸引力

过关练习

一、填空题

1、如图所示，该弹簧测力计的量程

是N，分度值是N，此时弹簧测力计所受拉力为N.

2、使用弹簧测力计时，先要估计被测力的，并观察弹簧测力计的指针是否与对齐；加在弹簧测力计上的力不能超出，拉力方向应与弹簧测力计的轴线在。

二、选择题

1、如图所示的四个图中，不属于弹力的是（）

2、体育课上用握力计进行握力锻炼时，握力计对手施加的力叫______力；握力越大，握力计的_______越大。

3、划船时，使船向前运动的力是（）

A.浆对水的作用力B.水对浆的作用力

C.浆对船的作用力D.人对浆的作用力

4、如图弹簧测力计的读数是_______________。

5、小王用指针在零刻线上方未校零的弹簧测力计测手的拉力，则他所测拉力大小与真实值相比（）

A.偏小B．偏大C．相同D．无法确定

6、甲、乙两同学用5N的力分别拉着弹簧秤的圆环和挂钩，则弹簧秤的指针示数为（）

A.5NB．10NC．0ND．2.5N

7、测一个约4N的力时，应选用最恰当的弹簧测力计的规格是（）

A.量程10N,分度值为0.2N。

B.量程5N,分度值为0.1N。

C.量程15N,分度值为0.5N。

D.以上三个测力计都可以用。

8、一根弹簧测力计原长10cm，在它下端挂1N的钩码时，弹簧长度为12cm，如果在测量范围内再挂三个同样的钩码，此弹簧测力计的长度是（）

A、12cmB、16cmC、18cmD、14cm

三、重力

一、学习目标

1．知道什么是重力，及其方向和作用点．能用G=mg计算重力的大小．通过实验，培养使用弹簧测力计测重力的技能．

2．通过实验探究引导学生自己发现重力与质量成正比．在发现重力与质量关系的规律时，指导学生学会用比值来处理数据的方法．在重力的运用上，教多的采用讨论，给同学们展示课外知识的机会．

3．通过对重力以及其运用的学习使同学们关注与人息息相关的物理知识．通过比较简单的探究（重力和质量的关系），让大多数同学体会到探究的乐趣、熟悉探究的过程方法．

二、学习重点重力的三要素

三、学习难点探究重力和质量的关系，掌握公式G=mg

四、自主学习

一、重力

1、观察与思考：

观察P31图7-16所示的情景，其中跳水运动员、下落的苹果、抛出的皮球的运动有什么共同特点？

2、填一填：

1）地球上的一切物体，都受到地球的作用。

这种

叫做重力。

2）由静止开始下落的物体，运动方向与悬挂重物的细线静止时方向它们与重力的方向。

所以说，重力的方向总是的。

3）通常我们把与重力方向一致的线叫做。

它在生活和生产上有着广泛的应用，如P32图7-18所示，利用可以检测墙砌得是否竖直，也可以检测桌面是否水平。

二、重力与质量的关系

1、实验探究：

重力与质量的大小关系

1）、提出问题：

根据日常的生活经验我们知道，物体的质量越大，所受的重力就越。

那么物体所受重力的大小与它的质量有什么关系呢？

2、进行探究：

用弹簧测力计依次测出重量为100g、200g、300g的钩码所受的重力，并记录在下表中

重力与质量的关系

钩码的质量/g

钩码所受重力/N

重力与质量的比值/（N/kg）

100

200

300

3、处理数据并得到结论：

从上表中记录的数据看出

结论：

。

在同一物体所受的重力与它的质量的比值是个，一般取9.8N/kg，读作，用符号表示，它表示

若用G表示质量为m的物体所受的重力，则有：

。

4、绘图：

放在斜面上的木箱受到的重力为80N，试在下图中画出这个重力的示意图和图示。

画出图中飞行的小球所受的重力的示意图画出图中小球所受重力为6N的图示

5、计算：

若上题中的箱子重力是98N，那么箱子质量是多少kg？

五、精讲点拨：

1、重力的施力物体是地球。

2、质量是物体的一种属性，只能说物体所受重力与质量成正比，不能颠倒。

3、区分质量和重力两个概念。

六、自我检测

一、填空题

1、地面附近的物体由于而受到的力叫重力。

重力的施力物体是：

。

重力的方向是：

。

物体受到的重力跟它的质量成。

计算公式是：

；g取，表示：

。

2、建筑工人砌墙时，常利用重垂线来检查所砌的墙是否竖直，这是利用了

的原理。

二、选择题

3、一个物体置于地球上的不同位置时，它受到的重力和质量的变化情况是（）

A、重力和质量都不变。

B、重力和质量都变化。

C、重力变化，质量不变。

D、重力不变，质量变化。

4、某同学用弹簧测力计测量一物体受到的重力时，错将物体挂在了拉环上，当物体静止时，弹簧测力计的读数为8.0N，则物体收到的重力（）

A、一定等于8.0N。

B、一定小于8.0N。

C、一定大于8.0N。

D、以上判断都不正确。

3.小明对重力有以下四种认识，其中正确的是（  ）

A.重力方向总是垂直于物体的表面   B.重力不随物体的位置变化而变化

C.粉笔在使用过程中，质量变小,重力变小D.空中上升的气球，没有受到重力作用

4.一个被运动员踢出的在空中向前运动的足球所受重力的情况是（   ）

  A不受重力         B受到向前的重力

C比静止在地面上时所受重力小得多 D受到竖直向下的重力

5.下列关于常数g的叙述中正确的是（　　）

　A质量为1千克的物体受到的力是9.8牛

B在地球表面，质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛

Cg＝9.8牛／千克，表示9.8牛＝1千克

Dg是常数，因此，质量为1千克的物体在月球受到的重力仍是9.8牛

6．重力约4N的物体可能是[]

　　　A．物理教科书。

B．一枚图钉。

　　　C．一个鸡蛋。

D．一只母鸡。

　7．质量是2.5kg的物体，受到重力是______N，约______N。

一个物体受到重力是4.8N，则物体质量大约是______g。

8．一个质量为40kg的学生，在地面上时，对地球的吸引力大小约为______N。

（写出计算过程）

三、作图题

9、如图所示，重20N的球体A放在斜面上，画出球体A所受重力的图示和示意图。

四、计算题

10、物体在月球表面附近受到的引力约为在地球表面受到的引力的1/6，g取10N/kg，在地球上重力为600N的物体，求

1）此物体在地球上的质量为多少kg？

2）此物体在月球上的质量是多少kg？

为什么？

重力是多少N？

四、同一直线上二力的合成

一、学习目标

1．知道几个力的共同作用效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力．能举例说明什么是力的合成．知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法．

２．通过对探究实验假设的验证来培养同学们对物理现象的归纳总结能力．通过总结出同一直线上两个力合成的方法，初步认识等效替代的科学研究方法．

3．通过合力的一些事例和实际的实验操作，体会到团结合作、交流互助的重要性．培养实事求是、尊重自然规律的科学态度．

二、学习重点探究认识同一直线上二力合成的情况．

三、学习难点 合力在力的作用效果上的等效替代性．

四、自主学习

一、力的合成

1、观察与思考：

1）、在P23图7-17所示的甲、乙两种情景中，提起水桶的力分别有几个？

两个小同学与一个大同学对水桶的作用效果相同吗？

2）、在P23图7-17所示的丙、丁两种情景中，拉车的力分别有几个？

两头驴拉车与一匹马拉车的作用效果相同吗？

2、填一填：

力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用力来代替，这个力称为那几个力的。

把这个力叫做几个力的合力，几个力叫做这个力的分力。

如果已知几个力的大小和方向，求合力的大小和方向，称为。

二、同一直线上二力的合成

1、实验探究：

已知同一直线上二力的大小和方向，怎样求出二力的合力呢？

1）、按P23图7-18所示做实验。

把橡皮筋B端固定好，A端和两个测力计相连。

2）、先用两个测力计沿同一方向拉橡皮筋的A端，使A端到达O点，记下O点位置及两个测力计的拉力F1和F2的大小、方向。

如图所示F1和F2的大小分别是N、N,方向分别是、。

3）、用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F，仍将橡皮筋的A端拉伸到O点，橡皮筋的A端两次都被拉伸到O点，说明F1和F2共同作用的效果和F作用的效果，说明F代替了F1和F2这两个力的作用，记下此时F的大小和方向，如图所示F的大小是N,方向是。

4）、想一想：

①、F和前面的F1和F2的大小有什么关系？

②、F和前面的F1和F2的方向有什么关系？

5）、按P24图7-19所示做实验。

把橡皮筋B端固定好，A端和两个测力计用细线相连。

6）、先用两个测力计沿相反方向拉橡皮筋的A端，使A端到达O′点，记下O′点位置及两个测力计的拉力F′1和F′2的大小、方向。

如图所示F′1和F′2的大小分别是N、N,方向分别是、。

7）、用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F′，仍将橡皮筋的A端拉伸到O′点，橡皮筋的A端两次都被拉伸到O′点，说明F′1和F′2共同作用的效果和F′作用的效果，说明F′代替了F′1和F′2这两个力的作用，记下此时F′的大小和方向，如图所示F′的大小是N,方向是。

8）、想一想：

①、F′和前面的F′1和F′2的大小有什么关系？

②、F′和前面的F′1和F′2的方向有什么关系？

2、结论：

1）、沿同一直线作用的两个方向的力，其合力方向，大小是这两

个力的大小之。

2）、沿同一直线作用的两个方向的力，其合力方向，大小是这两个力的大小之。

同一直线上二力的合成方法

3、计算：

一个木箱放在水平地面上，小明用400N的力拉，小亮用100N的力拉，问1）、小明、小亮同时沿水平方向向西拉，则这两个力的合力大小是多少？

方向如何？

2）、小明沿水平方向向西拉，小亮沿水平方向向东拉，则这两个力的合力大小又是多少？

方向又如何？

五、自我检测

一、计算题

1、计算：

一辆小车在光滑水平路面上，小王用400N的力拉，小张用500N的力拉，问1）、小王、小张同时沿水平方向向右拉，则这两个力的合力大小是多少？

方向如何？

2）、小王沿水平方向向左拉，小张沿水平方向向右拉，则这两个力的合力大小又是多少？

方向又如何？

2、一个同学用100牛顿的力从井里提起一桶水，桶和水总重90牛顿，则桶受到的合力是多少牛顿？

方向如何？

3、F1、F2是一个物体受到的同一水平直线上的两个力，它们的合力方向水平向右，大小60N。

已知F2=40N,则F1的大小是多少？

方向怎样？

4、跳伞运动员在下落过程中受到的空气阻力为20N，伞对他向上的拉力为500N,运动员质量是60kg，（g=10N/kg）1）、该运动员受到的重力是多少？

方向怎样？

2）、该运动员受到的合力多大？

方向如何？

5．作用在同一直线上的两个力，合力为12N，若其中一个力的大小为15N，则另一个力的大小为________．

6．向下抛出质量为5kg的物体，它所受的重力是________N．若物体在竖直下落的过程中，受到的阻力为3N，它所受的合力大小是________N，合力的方向________．

7．同一直线上的两个力F1和F2作用在同一物体上，已知F1＝20N，F2＝30N．它们的合力可能

是（）

A．大小为50N，方向与F1相反

B．大小为50N，方向与F2相反

C．大小为10N，方向与F1相同

D．大小为10N，方向与F2相同

8．一个物体受到同一直线上的两个力的作用，其合力的大小是120N，已知其中一个力的大小是150N，那么另一个力的大小可能是（）

A．270N

B．230N

C．80ND．30N

五、二力平衡

一、学习目标

1．知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态；知道物体处于平衡状态时所受的力叫平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡；理解二力平衡条件；能利用平衡条件解决简单的平衡问题．

2.通过实验探究二力平衡的条件，培养学生的概括能力；通过二力平衡的条件的应用，培养学生应用物理规律解决实际问题的能力．研究物理问题，常从最简单的事物入手，逐渐对复杂事物进行研究，本节是从多力平衡中最简单的二力平衡入手进行研究．

3．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识．通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神．

二、