八物沪科下教案.docx

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八物沪科下教案

第七章　力与运动

第一节　科学探究：

牛顿第一定律

1．借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。

2．理解牛顿第一定律，并理解其意义。

3．理解惯性的概念，并了解利用及防止惯性的方法，通过对生活中惯性现象的解释加强物理与生活的联系。

重点

牛顿第一定律内容的理解；通过事实认识惯性，知道利用及防止惯性的方法。

难点

伽利略的理想实验法的实质；力和运动的关系；惯性的大小因素的理解，惯性现象的解释。

斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机，实物投影仪。

一、创设情境，导入新知

你观察并思考过下列现象吗？

对静止的木箱施加一水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动；撤去推力后，木箱停了下来。

用铁锤敲击铁钉，铁钉向下运动陷入木板；停止敲击，铁钉就不再下陷。

从我们身边许多类似事例中很容易看到：

要让原来静止的物体运动起来，就需要有力的作用；如果要维持物体的运动，则似乎必须不停地对物体施加作用力。

下面让我们一起探索吧。

二、自主合作，感受新知

回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》“预习导学”部分。

三、师生互动，理解新知

（一）牛顿第一定律

（1）实验引入：

批驳亚里士多德的观点

[演示1]在桌面上推动木块（或板擦）从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块立即停止。

分析：

日常生活中也有许多类似的现象（如推桌子）。

这些现象从表面上看，“必须有力作用在物体上，才能使物体继续运动，没有力的作用，物体就要停下来”。

即：

物体的运动需要推力去维持。

于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。

这种观点在历史上曾被沿用两千多年，但是沿用两千年是否就一定正确呢？

也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的，但没有能说服别人的理由。

[演示2]在桌面上推动木块（或板擦）从静止使之向前运动，用力推出，木块向前运动一段距离后停止。

分析：

推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。

分析：

木块在静止——运动——静止这两个过程中是否都有力存在？

在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？

（2）讲授新课：

1．规律总结过程

方法1.教师引导

伽利略的贡献：

理想实验

[演示]（通过实物投影仪演示实验过程）

介绍器材

实验前提条件：

每次实验都需从斜面上的同一高度下滑，为什么？

实验过程：

让小球从同一斜面的同一位置滚下后分别在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上运动，每次记下小球停下时的位置。

做标记的位置是什么位置？

（停下来的位置）

实验纪录：

实验次数

表面材料

阻力大小

滑行距离

1

毛巾

最大

最短

2

棉布

较大

较长

3

玻璃

较小

长

推理想象

光滑表面

阻力为零

无限长

　　实验分析：

三次实验，小车最终都静止，为什么？

三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？

小球运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？

若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？

根据上面的实验及推理的思想，还可以推理出什么结论？

推理：

小球在光滑的阻力为零的表面，将会怎样运动？

实验结论：

通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体，如果受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去。

”即作匀速直线运动。

[微机模拟实验]：

简介伽利略理想实验

迪卡儿的补充：

如果运动的物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。

牛顿的成果：

补充与概括。

师：

物体除了运动的以外，还有静止的。

那么静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？

（牛顿补充：

将保持静止状态）

师（引导学生概括）：

我们现在已经有了伽利略的研究成果，又有了迪卡儿和牛顿的补充，把两者进行一下概括：

一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？

（对概括出来大致意思的同学给予鼓励）

介绍：

牛顿抓住时机，概括总结得出著名的牛顿第一定律。

方法2：

学生探究式学习

针对基础较好的学生，可以由学生在老师的指导下自己完成斜面小车实验，根据现象学生分组讨论，明确亚里士多德的观点的问题根源。

由学生互相补充确定实验结论。

2．定律分析

定律成立条件：

不受外力作用。

牛顿第一定律：

一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

典例解读

【例1】关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（　　）

A．牛顿第一定律是可以通过实验直接证明的

B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，因此不能肯定这个定律是否正确

C．牛顿第一定律是在大量实验的基础上，通过分析推理而获得的

D．牛顿第一定律在任何条件下都成立

【解析】牛顿第一定律成立的条件是物体不受任何力的作用，这是一种理想情况，无法用实验直接证明，故A选项错误；该定律虽然不能用实验直接验证，但由它得出的一切推论都经受住了实践的检验，是人们公认的力学基本定律之一，故B选项错误；牛顿第一定律是物体在没有受到力的作用时遵循的规律，而不是任何条件下都成立的，故D选项错误。

【答案】C

（二）惯性

（1）观察以下实验现象

1．用力将鸡蛋下纸板弹出，鸡蛋不随纸板飞出，而是落入杯中；

2．下面的棋子被打出后，上面的棋子不随它而飞出而是落在桌面上；

3．小车受阻而停止运动，木块并不停止运动，而是向前倾倒。

教师引导学生分析：

静止的物体保持原来的静止状态；运动的物体保持原来的运动状态；师生共同分析得出惯性的概念。

（2）请学生讲述、讨论另一些惯性现象的实例

用“惰性”比喻“惯性”。

我们也可以通俗地用物体有一种“习惯性”或叫“惰性”来理解“惯性”。

就是说，一切物体都有一种“惰性”，这种“惰性”的表现就是不愿意改变原来的运动状态。

静时只求静，动时只求动，即静者恒静，动者恒动。

外界环境影响的是物体运动状态是否发生改变。

但不能影响它不想改变状态的愿望。

讨论得出：

一切物体在任何情况下都有惯性而且惯性是物体的一种属性。

典例解读

【例2】当铁锤松动时，握住锤柄迅速向下撞击坚硬的地面，锤头会紧紧地套在锤柄上，这是因为锤柄撞击地面（　　）

A．锤头由运动变为静止，锤柄由于惯性仍要保持静止状态

B．锤头由运动变为静止，锤柄由于惯性仍要继续向下运动

C．锤柄由运动变为静止，锤头于惯性仍要保持静止状态

D．锤柄由运动变为静止，锤头由于惯性仍要继续向下运动

【解析】将铁锤倒着举起来向下撞击时，原来锤头和锤柄都处于运动状态，当锤柄碰到地面后运动停止，而锤头由于惯性仍然保持原来的运动状态，故此时锤头能紧紧地套在锤柄上。

【答案】D

四、尝试练习，掌握新知

完成《探究在线·高效课堂》“随堂测评”部分。

五、课堂小结，梳理新知

本节课我们学习知道了牛顿第一定律内容以及惯性的概念，并学会用所学知识去解释生活中相关的现象。

六、深化练习，巩固新知

完成《探究在线·高效课堂》“课时作业”部分。

第二节　力的合成

1．认识力的作用效果，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。

2．通过实验探究，获知在同一直线上同方向与反方向的合成情况。

重点

让学生通过对实验探究的参与，认识同一直线上二力合成的情况。

难点

让学生了解等效代替的科学方法，认识等效代替对物理发现的重要作用。

多媒体（课件）、橡皮筋、弹簧、钩码、弹簧测力计、塑料尺、气球、弹弓、玻璃瓶、细玻璃管。

一、创设情境，导入新知

三国时期，有一个家喻户晓的故事——“曹冲称象”：

有人向曹操献了一头大象，曹操与众人一同观赏，因为大象生长在南方，北方人见了感觉稀奇。

曹操问身边的人，这头象有多重呢？

有人说，找杆秤称一称就知晓了。

但是上哪儿找能称大象的秤与提起大象的人呢！

又有人建议说，把大象杀了，分成数块就可以称了。

但是，这样虽可以知道大象的重，但活大象却不存在了。

这时，曹操的小儿子曹冲说：

“我有办法称出大象的重！

”他向众人说明了他的办法，受到了称赞。

于是，他指挥众人将大象牵到船上，在船上刻下水面所到的位置，再将大象牵出，在船上放石块，直到船沉到原来所作的标记处为止，然后称出船上每一块石头的重，合起来就是大象的重了。

曹冲称象的方法，就是物理学的科学思维的基本方法之一，即等效思维法（也叫等效替代法），简称等效法。

下面我们来探究下力的合成。

二、自主合作，感受新知

回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》“预习导学”部分。

三、师生互动，理解新知

1．观察分析课本P131“帆的合力”、“蚂蚁的合力”图片，你能得出什么结论？

与同学交流讨论。

①众多船帆才能驱动的航船，用一台发动机就可以驱动，那么，船帆对航船的作用效果与发动机对船的作用效果是一样的。

②数只蚂蚁才能挪动的一片树叶，仅一只甲壳虫就可以挪动它，那么，蚂蚁树叶的作用效果与甲壳虫对树叶作用效果是一样的。

结论：

（1）合力：

如果一个力产生的作用效果跟几个力产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。

（2）分力：

组成合力的每一个力叫分力。

2．请同学们举出生活中的实例说明一个人用力作用的效果与两个人共同用力作用而产生的效果相同。

探究：

同一直线上的二力合成

力的合成：

求几个力的合力叫做力的合成。

当两个力沿同一方向作用在同一物体上，怎样求合力呢？

仔细观察分析课本P132实验探究，

并根据图7－15，完成课本P133的表格并回答：

①（a）、（b）、（c）所示的三种情况下，力的作用效果相同吗？

F是不是F1与F2的合力？

②比较（a）、（c）两次实验的情况：

同方向的F1与F2的合力大小与F的大小是什么关系？

方向如何？

③比较（b）、（c）两次实验的情况：

反方向的F1与F2的合力大小与F的大小是什么关系？

方向如何？

结论：

同一直线上的二力合成。

（1）二力同线同向合成

F合大小：

F合＝F1＋F2，

F合方向：

与两个力的方向相同；

（2）二力同线反向合成

F合大小：

F合＝F1－F2，（设F1>F2）

F合方向：

与F1的方向相同。

（或F合＝F大－F小，方向与较大那个力的方向相同）

议一议：

下列说法正确吗？

①在同一直线上，两个力的合力一定大于其中的任何一个分力。

②在同一直线上，两个力的合力一定小于其中的任何一个分力。

③在同一直线上，两个力的合力小于或等于这两个力的大小之和。

典例解读

【例1】关于作用在同一直线上的两个力，下列说法中正确的是（　　）

A．两个不为零的力，其合力一定不为零

B．两个力的合力，一定大于其中任何一个力

C．求两个力的合力的大小，就是把两个力的大小相加

D．两个力的合力，可能小于其中任何一个力

【解析】作用在同一直线上的两个力，如果大小相等，方向相反，合力就为零，故选项A错；两个力方向相反时合力等于两个力的大小之差，故选项C错；当两个力方向相反时，合力可能小于其中任何一个分力，故选项D正确，选项B错。

【答案】D

【例2】物体A放在水平桌面上，在水平方向受到同一直线上的两个力F1和F2的作用，F1＝16N，F2＝20N，如果实际上物体在水平方向受到的合力为零，则沿水平方向物体还应受到一个力，这个力的大小和方向是（　　）

A．20N，方向水平向左

B．16N，方向水平向右

C．4N，方向水平向左

D．4N，方向水平向右

【解析】由题意可知，物体在水平方向上实际受到三个力，并且这三个力的合力为零。

首先求出F1与F2的合力为：

F＝F2－F1＝20N－16N＝4N，方向与较大的力F2方向相同，即水平向右；因为三个力的合力为零，相当于F与F3是一对平衡力，所以F3＝F＝4N，方向与F相反，即水平向左。

【答案】C

四、尝试练习，掌握新知

完成《探究在线·高效课堂》“随堂测评”部分。

五、课堂小结，梳理新知

本节课我们学习知道了合力，重点需要掌握合力的合成情况及同一直线上合力的计算。

六、深化练习，巩固新知

完成《探究在线·高效课堂》“课时作业”部分。

第三节　力的平衡

1．知道平衡状态、平衡力概念，理解二力平衡的条件。

2．知道平衡状态与平衡力的关系。

3．会运用二力平衡条件解决简单的平衡问题。

重点

二力平衡条件的探究过程和结论。

难点

运用二力平衡条件解决实际问题。

多媒体（课件）、滑轮、钩码、细绳、木块。

一、创设情境，导入新知

前面我们学习了牛顿第一定律，那么什么是牛顿第一定律？

什么叫惯性？

物体在什么情况下有惯性？

讲述：

牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态。

但是一切物体都受到力的作用，物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的。

那么这二者之间有什么联系呢？

二、自主合作，感受新知

回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》“预习导学”部分。

三、师生互动，理解新知

（一）力的平衡

讲述：

请大家思考，你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？

（学生思考并回答）

教室内的吊灯受到重力和拉力，吊灯保持静止。

放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力，水桶静止．课桌受到重力，书本对它向下压的力和地面的支持力，课桌静止。

讲述：

物体受到力的作用，物体保持匀速直线运动的情况也能见到。

一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力。

讲述：

物体在受到几个力作用时，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡。

典例解读

【例1】下列运动过程中，处于平衡状态的物体是（　　）

A．在空中自由下落的苹果

B．竖直向上抛出的石子

C．沿光滑斜坡滑动的物块

D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员

【解析】静止或匀速直线运动的物体，处于平衡状态。

在空中自由下落的苹果，下落速度越来越快，故不是处于平衡状态，选项A错误；竖直向上抛出的石子，上升速度越来越小，故不是处于平衡状态，选项B错误；沿光滑斜坡滑动的物块，速度越来越快，不是处于平衡状态，故选项C错误；在空中匀速直线下降的跳伞运动员，处于匀速直线运动状态，是平衡状态，故选项D正确。

【答案】D

根据这个观点，我们可以从吊灯的静止状态可知吊灯受到的重力和拉力相互平衡。

讲述：

请大家按照这样的说法叙述上述各例中的物体的运动状态及它们个自受到的力之间的关系。

（学生叙述）

（二）二力平衡的条件

讲述：

二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况。

讲述演示课本图7－21所示实验并讲解这个纸板受两个拉力。

讲述提问：

要使纸板静止，这两个力应该满足哪些条件？

我们使这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，重复刚才的实验。

我们发现木块处于静止状态，此时，这两个力是平衡的。

可见，两个力的平衡必须满足以下四个条件：

两个力作用在一个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上。

根据同一条直线上力的合成的法则可知，当两个力彼此平衡时，物体受到的合力是0。

典例解读

【例2】茶杯静止在水平桌面上，以下属于一对平衡力的是（　　）

A．茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力

B．茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力

C．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力

D．茶杯受到的重力与桌子受到的重力

【解析】茶杯放在水平桌面上，对桌面压力的大小等于它所受重力的大小，虽然方向相同，但是两个力分别作用在两个物体上，故这两个力不是一对平衡力，故选项A错；茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力，大小相等，方向相反，作用在一个物体上，作用在一条直线上符合二力平衡的条件，故选项B正确；茶杯对桌面的压力与桌面对它的支持力，作用在两个不同的物体上，是一对相互作用力，不符合二力平衡的条件，故选项C错；茶杯受到的重力与桌子受到的重力，是两个物体分别受到的力，不符合二力平衡的条件，故选项D错。

【答案】B

（三）二力平衡条件的应用

二力平衡条件能够使用的前提：

被研究的物体必须处于静止状态或匀速直线运动状态，确认后要分析物体受到几个力的作用？

方向如何：

例：

（1）静止悬挂的电灯

（2）静止在桌面上的茶杯

（3）匀速直线运动的汽车（受2对平衡力的作用）

典例解读

【例3】升降电梯以1m/s的速度匀速上升时，升降电梯对人的支持力为500N。

下列说法正确的是（　　）

A．升降电梯静止在十楼时对人的支持力小于500N

B．升降电梯以1.5m/s的速度匀速上升时对人的支持力大于500N

C．升降电梯以2m/s的速度匀速下降时对人的支持力等于500N

D．升降电梯以1m/s的速度匀速下降时对人的支持力小于500N

【解析】人受到升降电梯对人的支持力和自身重力作用，而选项A，B，C，D中人均处于平衡状态，所以这两个力是一对平衡力，即支持力大小和重力大小相等，都是500N。

【答案】C

四、尝试练习，掌握新知

完成《探究在线·高效课堂》“随堂测评”部分。

五、课堂小结，梳理新知

本节课我们学习了平衡力，知道了什么是平衡状态。

从理论上说物体不受力或受平衡力时就可以保持静止或匀速直线运动状态；物体处于平衡状态时的两个力或多个力就叫作平衡力；二力平衡的条件是：

作用在同一物体上的力，且大小相等，方向相反，作用在同一直线上。

六、深化练习，巩固新知

完成《探究在线·高效课堂》“课时作业”部分。

第八章　压强

第一节　压力的作用效果

1．理解压强的概念是作用在单位面积上的压力。

2．知道压强的国际单位是牛/米2，又叫帕斯卡。

3．能用压强公式p＝

，进行简单计算。

4．知道增大和减小压强的方法是改变压力和受力面积的大小，了解它在生产、生活中的应用。

重点

压力和压强的概念的理解。

难点

压强概念的理解；利用压强的有关解释简单现象和解决简单问题。

多媒体（课件）、实物投影仪、海绵状泡沫塑料、砖头（若干）。

一、创设情境，导入新知

【思考】回顾学过的力学知识，思考并回答下列问题：

1．重力：

地面附近的物体由于________的吸引而受到的力；重力的方向总是____________的；重力的计算公式：

________________。

2．力的作用效果是：

力可以使物体发生________；力可以改变物体的________________。

3．________________通过的路程叫速度，速度的计算公式是：

________________。

【答案】1.地球；竖直向下；G＝mg。

2．形变；运动状态。

3．单位时间内，v＝

。

【思考】1.车轮经常驶过的地面，时间久了会出现裂缝。

这首先说明汽车对地面有________力。

2．用力压图钉帽，钉子就会进入墙内，这说明钉子尖对墙面有________力。

【答案】1.压　2.压

二、自主合作，感受新知

回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》“预习导学”部分。

三、师生互动，理解新知

（一）研究压力的作用效果

知识点1：

压力

请同学们观察下面几幅图，寻找三幅图中压力示意图的共同点。

压力

压力：

物理学中将垂直作用在物体表面上的力叫压力。

（1）产生原因：

物体之间相互挤压；

（2）作用点：

在受力物体的表面；

（3）方向：

垂直于受力面，指向受力物。

知识点2:

压力与重力的区别

1．【画一画】分别画出下图中杯子、木块、图钉的重力，杯子对地面，木块对斜面，手指对图钉的压力。

【答案】

2．压力与重力的区别：

重力

压力

性质

相互吸引

相互挤压

施力物体

地球

受力面上的物体

作用点

物体的重心

受力物体的表面

方向

竖直向下

垂直指向受力表面

大小

G＝mg

根据具体情况而定

　　强调：

置于水平面上的物体对支持面的压力，其大小等于物体的重力。

但是，压力和重力是不同的两个力。

知识点3:

探究压力的作用效果

【思考】1.小明在沼泽地中陷得较深，说明压力的作用效果较明显；接触笔尖的手指受压的感觉比另一手指要强得多，且越用力这种感觉越明显；与手掌接触的那部分气球的形变较小，而手指顶着的那部分形变明显；用力越大，形变越明显。

压力的作用效果可能与哪些因素有关？

猜想：

（1）可能与受力物体的受力面积的大小有关；

（2）可能与压力的大小有关。

2．科学探究：

压力的作用效果与哪些因素有关？

【思考】实验结果：

（1）当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（2）当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

使用方法：

转换法和控制变量法。

典例解读

【例1】明明同学在探究“压力的作用效果与什么因素有关”时，做了如图甲、乙、丙所示的实验。

（1）图甲和图乙相比较，可以用来说明________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）图乙和图丙相比较，可以用来说明________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）根据

（1）、

（2）的结果可以看出，压力的作用效果与________和____________有关。

【解析】本题中

（1）在受力面积相同时，比较压力的作用效果与压力大小的关系；

（2）在压力大小相同时，比较压力的作用效果与受力面积的关系。

总之，本题通过观察小桌子陷入海绵的深度比较压力的作用效果。

【答案】

（1）受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显　

（2）压力相同时，受力面积小，压力的作用效果越明显　（3）压力大小；受力面积大小

（二）压强

【思考】1.如果压力不相等，受力面积也不相等，怎样比较压力的作用效果？

A还是B的对地面的压力的作用效果更大？

2．回忆：

比较运动快慢的方法

（1）相等的时间，比较通过路程的多少；

（2）相等的路程，比较所用时间的多少。

（3）如果时间不等，路程不同，应该怎样比较运动的快慢？

速度：

单位时间（每秒）内通过的路程的多少。

公式：

v＝

。

【答案】类比速度，我们比较每m2的表面积上受到的压力：

A物体：

＝

＝2N/m2；

B物体：

＝

＝3N/m2，故B的压力效果更明显。

3．通过比较每m2（即单位面积）上受到的压力，即压力与受力面积的比值来比较压力的作用效果，物理学中把这个比值命名为压强。

（1）压强是用来表示压力作用效果的物理量。

（2）压强的定义：

物体单位面积上受到的压力。

（3）计算公式：

p＝

。

（4）压强单位：

帕斯卡（Pa），简称：

帕，

1Pa＝1N/m2。

1Pa的物理含义：

1m2的表面上受到的压力是1N。

1Pa的压强很小，相当于把3粒芝麻压成粉，使其均匀的分布在1cm2的面积上所产生的压强。

典例解读

【例2】甲、乙两物体放在水平桌面上，它们的重力之比是3∶1，与桌面接触面积之比是3∶2。

则甲、乙两物体对桌面的压强之比是（　　）

A．1∶2　　B．2∶1　　C．9∶2　　D．2∶9