1力的概念.docx

1、1力的概念1、力 力的概念：力是物体与物体的作用。（让学生说出来，初中曾讲过） 力的作用是。任何力都具有施力物体和。力不能物体而存在。（三空分别是“相互的”，“受力物体”，“离开（或脱离）”。此处让学生填出） 力的测量工具：测力计（学生们有一部分说是弹簧测力计，然后让学生分清“测力计”和“弹簧测力计”的关系。并注明“最常用的测力计是弹簧测力计”） 力的单位：牛顿，N 力的作用效果：一、改变物体的运动状态；二、改变物体的形状。（因初中已经学过，这一条应让学生说出。此时可能一部分学生可能谈到“改变物体的方向（或速度大小）”所以此处让学生在笔记上注明：“运动状态的改变是指：物体运动方向的改变或速度大

2、小的变化”） 力是改变物体的原因。（填“运动状态”） 力的作用可是接触的也可以是不接触的（可以先给同学们一个错误的提问“发生力的作用时物体必须相互接触，比如拉力、推力、压力等，是吧？”，引导学生说出电场力、磁场力、重力的作用可是不接触的，然后再总结出上面的文字） 2、力的图示（引导学生学会归纳总结提取知识的焦点文字，并条理化，这样有利于知识的掌握并且不容易想不全面） 线段沿着力的方向画一条线段（不要画得太长） 正比使线段的长度与所受的作用力成正比（长度画多长，就要找个参照物，这个参照物就是“标度”，它就相当于地图上的“比例尺”；所以画成正比的线段前先确定“标度”，一格多长，代表多少牛顿的力）

3、方向在线段的末端画上箭头，表示力的方向。 作用点用线段的起点或终点表示力的作用点。（作用点可能是箭头这一端的比如推力，也可能是箭尾这一端，比如拉力） （此时教师再画两个图把“力的图示四步曲”演示一下。不妨作个桌子对书的支持力，再做一个用15N的力拉玩具车，力的方向与水平方向成30度角的）正误判断练习（提前准备好，让学生在三分钟内完成练习） 1、物体受到力的作用，运动状态一定改变。 2、物体运动状态发生变化，一定是物体受到了力。 3、物体只有相互接触才会产生力的作用。 4、甲把乙推倒在地，但甲并没有倒，说明甲没有受到力的作用。 5、同一个物体既可以是施力物体也可以是受力物体。 6、力的大小可以用

4、天平测量。 7、找不到施力物体或受力物体的力是不存在的。 8、无生命的物体不能产生力的作用。力的图示练习 如右图，斜面上放着一个物体，物体受到三个力的作用，重力为10N，支持力为7N，摩擦力为5N，试用力的图示法画出这三个力。1、力的示意图：（表示力的意思的图，一为逗乐，二为揭示物体名词的命名方式） 用有向线段表示力的方向和作用点的图，叫做力的示意图。（力的图示和力的示意图的区别在于，力的图示除表示力的方向和作用点外，还表示力的大小。即力的大小、方向、作用点，正好是力的三要素。而力的示意图中并不表示力的大小） 2、力的分类（力有许多种分类方式，比如力可以分成接触力和非接触力。但今天我们学习的是

5、其它的分类方法） 按力的性质分重力、摩擦力； 弹力、电场力、磁场力、分子力等（性质力） 按力的效果分引力、斥力； 压力、支持力、浮力、动力、阻力、拉力等 （每个分类前两个力的后面之所以用分号分开，目的是说，前面的两个力老师直接给出它们是什么力，也通过这四个力让同学们知道什么是“性质力”什么是“效果力”。后面的力，告诉同学们名称，让同学们试着自己分析是性质力还是效果力。以增强同学们的分析能力。这比直接把几个力都写出来效果好多了。） （这里还有两个没有学过的知识，老师可以提前简单地做一下介绍。第一个是“弹力”，我告诉同学们说，“弹力”这一概念是中学物理中同学们遇到的第一个难理解的概念，它包括三层含

6、义，先是“变形”二是“恢复原状”，三是“产生弹力”，然后叙述：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这个力就是弹力。第二个是“电场力”，让同学们想象小学学到的“摩擦起电”中带电体吸引轻小物体，初中学到的“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”，实际上物理学上把这种力叫做电场力；同理，磁体间的作用力就叫磁场力。） （实际上到目前为止，我们所见到的性质力一般不超过这六种）巩固练习（练习时间：三分钟） 把下列的力按“性质力”和“效果力”进行分类 弹力、重力、动力、摩擦力、磁力、阻力、压力、支持力、拉力、斥力、引力。1、重力: 概念:由于地球吸引而使物体受到的力。（尽量让同学们回

7、答出来） 重力的方向：竖直向下（或者说成“垂直水平面向下”） 重力与质量的区别：第一概念不同，质量是“含有物质的多少”，而重力是“地球的吸引力”；第二是方向性不同，质量没有方向，而重力有方向，方向竖直向下；三是地域性不同，质量不随地理位置的变化而变化，而重力会随地理位置的变化而变化。比如在同一物体在地球上和在月球上的质量是相同的，但它们的重力不同。 重力与质量的联系：在同一地点，物体受到的重力与物体的质量成正比。即 mg (g = 9.8 N/kg) （现在一定要强调“同一地点”） 重力产生的原因是：地球对物体的吸引。但地球对物体的吸引力不等于物体的重力。(这是因为重力是地球对物体引力和物体绕

8、地轴做圆周运动的惯性离心力的合力。) 地球表面的物体离地心越远，物体受到的重力。（让学生说出物体所受到的重力越小，然后举例说明，物体重力随纬度的关系。） 物体的重力等于对斜面的压力吗？物体的重力等于对水平面的压力吗？物体的重力等于吊着它的细绳的拉力吗？（要考虑到运动状态） 2、重心： 定义：我们认为物体各部分所受到的重力都集中在一点，这一点叫做物体的重心。 规则物体的重心，在物体的几何中心。（这里的规则物体是指“形状规则”“质量分布均匀”）（让学生说出均匀圆球、均匀木棒、均匀圆环、均匀长方体的重心在什么位置） 不规则物体的重心的位置决定于物体的质量分布和它的形状。（尽量让学生总结出这两条） 物

9、体的重心可能在物体上，也可能在物体外，任何物体就都是这样。（让同学举例） 确定物体重心的方法：一是悬挂法，二是作图法。 巩固练习（练习时间：三分钟） 1.物体的重力总是大小不变的。 2.重力就是地球对物体的吸引力。 3.重力的方向总是垂直向下的。 4.把物体从赤道拿到北极，物体的重力将增大。 5.地球表面运动的物体，无论怎样运动，也会受到重力作用的。 6.物体的重心一定在物体上。 7.形状规则的物体，其重心一定在其几何中心上。 8.细绳下吊一小球，细绳的拉力总等于小球的重力。1、形变：物体形状或体积的改变叫形变。 2、弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变叫弹性形变。 非弹性形变：撤去外力后不能

10、恢复原状的形变叫非弹性形变。（塑性形变） 、弹力： 概念:发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这个力叫做弹力。 先有形变，后有弹力吗？（先有施力物体，后有受力物体吗？） 弹力的施力物体（）对于平面型：平面。（）绳杆弹簧类：绳或杆(施力物体的出现，发挥学生的作用) 弹力的大小与形变大小有关，形变越大，产生的弹力越大；形变消失，弹力就消失。 弹力的方向总与形变的方向相反。 、弹力产生的条件： 物体间要相互接触；物体间要发生弹性形变（物体只接触不一定有力，如左图、图。如果有力一定有力的作用效果，图中的细线就不能再竖直了，图中的物体对竖直墙壁实际上可以有力也可以无力） 、弹

11、性限度：如果物体的形变超过一定限度，物体的形状就不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。 、形变种类： 拉伸形变：弹力的方向沿着绳、杆或弹簧，并指向它们收缩的方向。 压缩形变：弹力的方向沿着杆或弹簧，并指向杆的拉伸方向。 弯曲形变：弹力的方向垂直接触面，指向弯曲方向的反方向。 扭转形变：产生一个旋转力。 、弹力的方向： 点（端）线接触型：弹力的方向垂直于相接触的线 点（端）面接触型：弹力的方向垂直于接触面 杆绳弹簧的拉力：沿着绳、杆或弹簧并指向它形变的反方向 、分析弹力的两种方法： 从物体的弹性形变出发；从力的平衡出发。 巩固练习（8分钟） 、物体产生形变时，一定有弹力存在。 、相互接触的物体一定

12、会有弹力的。 、重力总是指向地心，重力等于地球的吸引力。 、弹力的大小总跟物体的形变量有关。 、质量分布均匀的物体的重心一定在其几何中心。 、杆产生的弹力一定沿着杆。 、发生弹力作用的物体间一定相接触。 、磁铁间的作用力也可叫弹力。 、画出下图中杆受到的弹力。 、判断上图小球受到几个力的作用，并填空。1、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面滑动时，在接触面上产生的阻碍物体相对运动的力叫滑动摩擦力。（这里的“相对”特别重要，相对运动是指相互接触的物体间相对运动，相对地面而言二者不一定都是运动的。所以“滑动摩擦力总是阻碍物体运动的”就是错误的。因为是“阻碍物体相对运动的力”所以滑动摩擦力的方向一定

13、和物体的相对运动方向相反，但和物体的实际运动方向无关。也就是说滑动摩擦力的方向可能和物体的运动方向相同，也可能和物体实际运动方向相反。） 练习：“滑动摩擦力总是阻碍物体运动的力”正确吗？如果不对，正确的怎么说？ 练习：滑动摩擦力可以做物体运动的动力吗？ 练习：“滑动摩擦力的方向一定和物体的相对运动方向相反”对吗？“滑动摩擦力的方向一定和物体的运动方向相反”对吗？ 2、滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面滚动时，在接触面上产生的阻碍物体滚动的力叫滚动摩擦力。（同一个物体把滑动摩擦变为滚动摩擦，摩擦力就会变得很小） 练习：“摩擦力”是性质力还是效果力？“滑动摩擦力”、“滚动摩擦力”是效果力还是性质

14、力？ 、静摩擦力：一个物体在另一个物体表面有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍物体相对趋势的力叫静摩擦力。 练习：具有静摩擦力的物体一定都是静止的。 练习：静摩擦力不能作动力。 练习：凡是静止的物体都要受到静摩擦力的作用。 、摩擦力产生的条件： 物体间相互接触；物体间要有弹力存在；接触面粗糙不光滑；物体间要有相对运动或相对运动趋势。 练习：物体只要相互接触就会产生摩擦力。 练习：有摩擦力时一定有弹力存在 练习3：只要两个接触的物体间有弹力、有相对运动就一定有摩擦力。 练习：只要物体运动，就一定有摩擦力。 练习：受静摩擦力作用的物体一定不是运动的。 、摩擦力方向判断：方向与接触面相切；方向与相

15、对运动或相对运动趋势方向相反。 巩固练习（3分钟） 、摩擦力总是阻碍物体的运动。 、摩擦力的方向总跟接触面相切。 、滑动摩擦力总是跟物体的运动方向相反。 、有弹力就一定有摩擦力。 、自行车后轮受到的摩擦力是向前的。 、只有运动的物体才有滑动摩擦力。 、有摩擦力时一定有弹力存在。 、摩擦力也可以是动力。 、两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力。 、相互接触的物体间一定有摩擦力。教学要求 1、弹力存在与否的判断 、弹力大小计算 、摩擦力存在与否判断 、摩擦力大小计算重点 1、弹力摩擦力存在与否 、弹力、摩擦力大小计算难点 1、弹力、摩擦力存在与否及方向判断教学要求 1、胡克定律：在弹性限度内，弹簧

16、的伸长与受到的拉力成正比。（公开胡克定律前，让学生想象弹簧拉得长一些，拉力会怎样，则弹簧的弹力会？然后再压缩。说完了与伸长的长度或压缩的长度的关系后，让学生联想相同长度的弹簧如果粗细不同，会怎样？引入新物理量“劲度系数”，然后把公式写出来，并简单说明公式中的负号的物理意义。第三步要让学生推导出劲度系数k的单位。） Fkx ( k的单位：N/m ) 练习：把劲度系数为200N/m的弹簧从原长50厘米，拉长为现在的70厘米，所用的拉力多大。 练习：下图中上面的弹簧劲度系数为k1=200N/m，下面的弹簧为250N/m，如果两个物体A,B的质量都是5kg，g取10N/kg，求每个弹簧被压短了多少？

17、2、弹力、摩擦力判断题的解题步骤： 确定研究对象（从此时开始，我们研究的就是该“对象”的受力情况）； 判断研究对象所处的状态； 判断弹力、摩擦力是否存在并画力。 判断弹力、摩擦力有无的判断方法用假设法。 对于弹力的假设可以（）假设弹力存在，然后判断物体所处的状态是否与题意相同；（）假设产生弹力的接触物突然消失，看物体状态是否变化，如果状态改变，说明弹力存在，如果保持原状态，则证明该弹力不存在。 对于摩擦力的假设可以（）假设摩擦力存在，然后看物体所处的状态与否与题意相同，特别是静止或匀速运动时，要找与该摩擦力相平衡的力；（）假设摩擦力突然消失，然后看物体运动状态是否改变，如果状态改变，说明摩擦力

18、存在，如果状态不变，说明该摩擦力不存在。 试练下图的例题（画出下列图中小球所受弹力的方向） 试判断下图3中摩擦力的方向,并画出来 、滑动摩擦力大小计算： 滑动摩擦力的大小跟物体对接触面的压力大小成正比，跟触面的动摩擦因数成正比。（通过牛顿第一定律，推导出接触面的粗糙程度影响滑动摩擦力的大小，同时引入新的物理量“k动摩擦因数”。用实验证明滑动摩擦力的大小还跟对接触面的压力有关。） f = FN 例：一辆汽车重40000N，它与地面的动摩擦因数为0.1，则这辆车在此种路面上匀速前进时，所用的拉力多大？ 、高考训练 、如右图所示，三个物体叠放在一起在受到Fb = 5N，Fc = 10N的力的作用下静

19、止，则AB间的摩擦力是多少？BC间的摩擦力是多少？B与地面间的摩擦力是多少？ 、如上图所示，叠放在一起的A,B两物体，在10N水平向右的推力的作用下在水平地面上作匀速直线运动，则AB间的动摩擦因数AB可能是怎样的？B与地面间的动摩擦因数B又是怎样的？上节回顾： （）一个物体在七个力的作用下作匀速直线运动，突然向东的一个8N的力失去了，此物体受到的力的合力是多少？ （）17N、26N、34N的三个力合成后的合力范围是多少？(三力合成中大力大于两个小力之合时，最小的合力为零；大力小于两力之合时，最小的合力为大力减去两个小力） 6N、12N、24N的三个力合成后的合力范围是多少？ （）如果一个分力为

20、F1，它和另一个分力的合力为F，那么另一个分力F2的大小是多少？新授课： 通过右面的图叙述橡皮筋用一个力F1拉到A点的情况，和用两个力拉到A点的情况，让同学们复习什么叫合力，什么叫分力。并引导学生由什么力求什么力的过程叫力的合成，由什么力求什么力的过程叫力的分解。 、右图中F1可以叫合力，F2、F3可以叫分力，那么由F1分解成F2、F3的过程中，有多少组解？ 、一个力如果分解成两个分力，这两个分力能互相垂直吗？如果一定垂直，可以有多少组解？分解成的这两个力能在同一条直线上吗？如果二分力在同一直线上，可以有多少组解？ 、力的分解：求一个力的分力的过程叫力的分解。 力的分解是力的合成的逆运算，它们

21、都利用“平行四边形法则”进行作图和计算。 、力的分解的原则：按力的作用效果进行分解。 （演示物体在海绵上受斜向上的力作用时的力的作用效果，然后引导学生分解力） （让学生分析出，拉力产生了两个效果，重力一个效果，支持力一个效果，所以一般情况下分解拉力为水平向右的拉力，和竖直向上的拉力两个效果力）另外让学生分解物体在斜面上静止时重力的两个效果力。并推导出斜面上的物体两个分力的大小计算公式 如右图静止在斜面上的物体受力的作用，其中重力产生了两个效果：，另两个产生的效果是 重力分解成沿斜面向下的分力和对斜面的压力的计算公式是： F下mgsin F压mgcos一、斜面上物体的力的分解： 进行力的分解和合

22、成一般都有这样的步骤：（）把物体受到的力都画在图上；（）分析各个力的作用效果；（）分解具体的力。（或合成） 如下图，图是静止在斜面上的物体所受到的作用力，图是把它的重力按效果分解的情况。 在画出右图前，应该跟学生们分析清楚重力的作用效果：因为重力的存在，所以物体才有向下运动的趋势，如果物体没有重力，物体就不会自己向下运动，这就是重力沿斜面向下的分力。因为重力的存在，所以才对斜面产生了压力，如果没有重力的存在，物体也不会产生对斜面的压力。 分解的F下因为和摩擦力f平衡，FN和支持力N平衡，才使物体在斜面上静止。 上图还可以给斜面加上倾角，这样就有了F下mgsin，FNmgcos。讲到此时，我给学

23、生们补充了一些初中数学上的知识，一个是关于角的转移，它是长方形（平行四边形）中的哪个角。下图帮你理解有关角转移的情况: 在图中是利用直角、对顶角使图中的大灰三角形和小蓝三角形相似，所以G和FN的夹角就是角。在图中利用平行线的内错角相等和都是直角三角形，使灰三角形和蓝三解形相似，使G和FN的夹角是角。 以上的知识叫“角度的转移”。 区分清了重力的两个分力，下面就可以通过F下和f平衡，利用斜面夹角和物体重力来计算斜面对物体产生的静摩擦力的大小了。如果物体匀速下滑，还可以通过求出的这个摩擦力再求物体与斜面的动摩擦因数。 二、绳子拉物的力的分解： 右图中在竖直的墙上挂着一个球，图是球受到力的情况，图是

24、把重力分解成拉长绳子和对墙壁产生压力的两个效果的分力。图是把绳子的拉力分解成竖直向上与重力平衡的力和对墙壁产生压力的两个分力。 和学生一边说一边练，完成了上面的两个例子后，把下面的两个分解练习留给学生： 其中右图黑色部分是条小船，蓝色部分是船帆，红色箭头表示船帆受到的风力，把风力按力的作用效果进行分解。一、力： 力的概念 物体间的作用规律 任何力都有物体。飞在空中的铅球受个力作用。它们的施力物体分别是。 测量力的工具是；测量质量的工具是。 力的图示表示力的，力的示意图表示力的。 作出右图中物体重力和支持力的力的图示（G=30N） 力的作用线是指 力的作用与接触与否的关系是 力的作用效果是 力是

25、改变的原因；力是改变的原因 力的图示的步骤是二、力的分类： 把下列力按性质力和效果力进行公类： 压力、拉力、弹力、浮力、重力、支持力、动力、摩擦力、滑动磨擦力、斥力、 引力、电场力、磁场力、分子力、静摩擦力、合力、分力三、重力： 重力的概念：重力的方向（多种说法）重力是因为而产生的，但重力与不一定重力与质量的区别概念区别；方向性区别；变化性区别重力与质量的关系，关系式重力随距离的变化而变化。因为质量是不变的，所以g(重力加速度)随高度的升高而。一个人从广州走到列宁格勒，质量，重力重力等于对接触面的压力吗？重力等于对水平面的压力吗？(以封闭式电梯为例)物体的重力会随运动状态改变吗？重力一定等于对

26、绳子的拉力吗？重力方向一定指向地心吗？重力的大小一定物体受到地球的吸引力吗？ 四、重心： 概念（高中概念、初中概念）规则的物体的重心在上。不规则片状物体的重心最常用实验方式是不规则的物体的重心位置决定于物体的重心可能，也可能五、弹力：什么叫形变？什么叫弹性形变？什么叫弹性限度。弹力的概念（难）“先有形变，还是先有弹力？”、“施力物体发出力，受力物体接收力”对吗？决定弹力大小的因素有两个，公式是：弹力产生的条件是。A.钢质弹簧受到吸引后长度也会伸长，弹簧此时受到的一定也是弹力。B.相互接触的物体一定受到弹力的作用。C.产生形变的物体一定会产生弹力。对于有面参与的弹力，弹力方向一定。绳子伸长时，绳

27、子受到的弹力一定沿着，并指向。弹力的施力物体和受力物体各是谁？画出下图中A物体（或点）受到的弹力。六、摩擦力：什么叫滑动摩擦力、滚动摩擦力、静摩擦力？摩擦力产生条件是什么？摩擦力的方向怎样判定？（难）在判断摩擦力方向过程中，哪两个字应该最小心。决定滑动摩擦力大小的因素是什么？决定静摩擦力大小的因素是什么？滑动摩擦力计算公式？动摩擦因数的单位是什么？A.自行车匀速前骑时和滑行时，两轮受到的摩擦力的方向怎样？ B.摩擦力一定和物体的运动方向、运动趋势方向相反吗？ C.摩擦力一定是阻力吗？ *判断摩擦力方向的有效方法：假设没有 判断弹力存在与否的方法：撤去接触物七、二力合成：合力、分力、二力合成的概念是怎样的？ 矢量和标量的区别是什么？ 什么是共点力？ 平行四边形法则是怎样的？画出右上图中F1、F2的合力。 合力一定大于其中的每一个分力吗？不在同一物体上的力能进行力的合成吗？相互垂直的两力的合力的大小如何计算？例：大小为4.5N和大小为6N的两个力互相垂直，则它