十三章力和机械教案.docx

1、十三章 力和机械教案十三章 力和机械 第一节 弹力 弹簧测力计使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1.知道什么是弹力，弹力产生的条件。2.知道形变越大，弹力越大。3.知道弹簧测力计的制作原理。4.能正确使用弹簧测力计。过程与方法：1.通过观察和实验了解弹簧测力计的结构。2.经历选择材料自制弹簧测力计。情感态度与价值观：1.具有积极探索制作和使用弹簧测力计的意识。2.在使用弹簧测力计时具有保护仪器的意识。【教学重点】1.理解弹簧的伸长跟所受的拉力成正比的关系2.让学生经历用弹簧测力计测力的过程。3.掌握用弹簧测力计测力的正确方法。【教学难点】1.形变、弹力 2.物体形变大小与外力大小的

2、定量关系【自主学习任务与验收】自学教材52页到53页内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫弹性？什么叫形变？（弹性形变和塑性形变）2、弹簧测力计的构造有哪些？3、弹簧测力计的原理是什么？4、弹簧测力计的使用方法是什么？【合作学习】 将手边的塑料尺、橡皮筋、橡皮泥等分别用力使它们发生形变，却掉力后，观察哪些物体能恢复到原来的状态。【精讲点评】一、弹性与塑性：物体不受力时能自动恢复到原来的形状，物体的这种特性叫做弹性。有些物体形变后不能自动恢复到原来的形状，物体的这种特性叫塑性。二、弹力的三要素：1、大小 与拉力（或压力）大小相等。2、方向 始终与物体的形变方向相反或使物体发生性变的

3、外力方向相反，且总是与接触面垂直。3、作用点 作用在施加外力的物体上，也可等效在接触面上。三、物体的形变与弹力（1）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的力，这种力叫弹力。（2）弹力产生于直接接触的物体之间，并且以物体产生形变为先决条件。所以，凡是相互接触而发生弹性形变的物体之间都存在着弹力的相互作用。四、如何判断弹力的实力物体和受力物体由弹力的定义知，弹力是发生形变的物体，由于要恢复原状对跟它接触的物体产生力的作用。所以弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，受力物体是使它发生弹性形变的其他物体。五、弹簧测力计 原理：弹性限度内，弹簧受的拉力越大，它的伸长越长 制作（构造）：弹簧

4、、指针、刻度板、拉钩、吊环、外壳 使用方法：（1）观察测力计的量程及分度值，加在测力计上的力不能超过其量程 （2）使用前将测力计的指针调到零 （3）使用时力的方向应与弹簧的轴线一致 （4）读数时，视线应与刻度板面垂直总结：凡是测量工具，使用前都要先进行观察。刻度尺、天平、电表类有零刻线，弹簧测力计的指针要指在零点，否则要调零，称为“校零”，然后再根据具体测量要求进行测量、记录、分析、整理器材。【当堂验收】练习册P66 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3、4题；5号以后完成1、2、3、4、5、6题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究部分习题。【课后补救与课后反思】第二节 重 力第1课时

5、 使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1.了解重力产生的原因。2.知道重力的大小、公式及含义。过程与方法：1、在搜寻大量事实的基础上，通过分析、设计实验、讨论等方式了解重力 2、经历探究重力大小与质量的关系的过程。培养研究探索的能力情感态度与价值观：激发学生对于科学探究的兴趣，养成与同学合作交流的意识，体验利用知识解决问题的喜悦。【教学重点、难点】1、重力公式的理解。2.重力的方向。【自主学习任务与验收】自学教材54页到55页内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫重力？重力的符号？2、重力的计算公式是什么？重力的方向是什么?【合作学习】物体的重量与物体的质量有什么区别？

6、【精讲点评】 质量是物体本身的一种属性，不随物体所处位置的变化而变化，但重力大小跟物体所处的地理位置有关，不同地理位置的同一物体受到重力大小一般不同。重力属于非接触力。一、 万有引力 宇宙间任何两物体之间都存在着相互吸引的力。二、 重力定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。分解：重力的普遍性；重力不是地球对物体的万有引力；重力式非接触力；施力物体是地球；重力的大小叫重量，用G表示。三要素：大小：G=mg（g=9.8N/kg） 方向：竖直向下 作用点：重心。注意：g=9.8N/kg的物理意义是：质量是1kg的物体受到的重力是9.8N.弹簧测力计侧重力的原理：物体受到的重力可以用弹簧测力计测量。运

7、用的是作用力与反作用力。重力的方向总是竖直向下的。不能把竖直向下说成是垂直向下，这是因为两者的含义不同。如果两个力相交成直角，我们就说这两个力方向是相互垂直的。可见，说垂直必须交代跟谁垂直。相对于不同方向的垂直方向不同。就是说垂直方向不是唯一的。二竖直方向是指重垂线所示的方向，它总是跟水平面垂直，是唯一的。重力的方向不受其他作用力的影响，与运动状态无关。【当堂验收】练习册P69 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3题；5号以后完成1、2、3、4、5题。【巩固拓展】 课后完成练习册拓展探究部分习题【课后补救与课后反思】第2课时 使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1.进一步理解

8、重力方向和大小。2.掌握重心的寻找方法。3.理解重力与拉力、压力的区别。过程与方法：1、在搜寻大量事实的基础上，通过分析、设计实验、讨论等方式了解重力 2、经历探究重力大小与质量的关系的过程。培养研究探索的能力情感态度与价值观：激发学生对于科学探究的兴趣，养成与同学合作交流的意识，体验利用知识解决问题的喜悦。【教学重点、难点】重心的寻找方法。【自主学习任务与验收】自学教材54页到55页内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫重心？ 2、规则物体和不规则物体的重心如何寻找？【合作学习】试一试：如何找不规则物体的重心？ 讨论：物体的重心是不是一定在物体上？【精讲点评】 物体的重心是可以

9、岁物体形状的改变而改变的，物体重力的作用线只要是在支撑面以内，物体就不容易翻到。重心的位置：1、重心是物体各部分受到的重力作用的等效作用点。2、质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。有规则几何形状的均匀物体，它的重心在它的几何中心，如铅球的重心就在球心等。3、质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。4、物体重心的位置，可以再物体上，也可以在物体外，例如一个平板的重心在板上，而一个铁环的重心就不在环上。5、重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态无关。但一个物体内质量分布发生变化是，其重心的位置也发生变化，一个充气的篮球，其重心在几何中心处

10、，若将篮球内充入一半水，则球的重心将下移。重力与压力、拉力的区别：物体静止在水平面上时，重力在数值上等于对支持面的压力，但压力、拉力不总等于重力，其数值相等时有条件的。也不要认为拉力、压力就是重力，拉力或压力与重力是不同性质的力。【当堂验收】练习册P72 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3题；5号以后完成1、2、3、4、5题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究部分习题【课后补救与课后反思】第三节 摩擦力第1课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、知道什么是摩擦力及方向。2、了解静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力的定义和方向。3、理解摩擦力产生的条件和摩擦力的作用效果。过程

11、与方法：1、 通过观察和实验，感知摩擦力的存在。2、通过实验，探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的关系，并使学生尝试运用实验、归纳等科学的研究方法研究问题。情感态度与价值观：1、通过探究，使学生体验到自主合作探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度。2、通过对知识的应用，使学生认识到物理知识的重要性和对社会的价值。【教学重点、难点】摩擦力的方向和产生条件。【自主学习任务与验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫摩擦力？2、摩擦力的分类有哪些？3、摩擦力的产生原因和方向是怎么样的？【合作学习】试一试：列举生活中你见到的摩擦力并说出摩擦力的方向（每组至少两个） 讨论：

12、怎么样增大或减小摩擦力？【精讲点评】 摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用，所以摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反。摩擦力1、定义：连个相互接触的物体，当他们要发生或已经发生相对运动时，在接触面产生的一种阻碍物体相对运动的力。 2、作用效果：阻碍物体相对运动或相对运动趋势。 3、产生条件：两个物体相互接触；两物体要发生形变有弹力；发生相对运动或相对运动趋势；量接触面不光滑。 4、分类：A、静摩擦力：两个相互接触的物体，当它们要发生而尚未发生相对运动时，在它们的接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势的力，称为静摩擦力。B、滑动摩擦力：一个物体在另外一个物

13、体表面上滑动时产生的摩擦力叫动摩擦力。C、滚动摩擦力：一个物体在另外一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。如：用圆珠笔写字时，笔尖的小圆珠与纸张之间的摩擦就属于滚动摩擦。 摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，但不一定会阻碍物体的运动，在很多情况下，摩擦力恰好推动物体运动。例如人走路时，地面给鞋底的摩擦力方向是向着人运动的方向，推动人前进。摩擦力的方向：摩擦力是力的一种，既有大小又有方向，摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。摩擦力的作用点：实际上摩擦力是作用在整个接触面上的，但为了研究方便可把摩擦力的作用等效到一个点上，可以把这个等效点取在接触面上，也可取在物体

14、的重心上。【当堂验收】练习册P72 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3题；5号以后完成1、2、3、4、5题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究部分习题【课后补救与课后反思】 第2课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、进一步理解摩擦力的定义及其方向。2、掌握影响摩擦力大小的因素。3、了解摩擦力的好处和坏处。过程与方法：1.通过观察和实验，感知摩擦力的存在。2、通过实验，探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的关系，并使学生尝试运用实验、归纳等科学的研究方法研究问题。情感态度与价值观：1、通过探究，使学生体验到自主合作探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度。2、通过对知

15、识的应用，使学生认识到物理知识的重要性和对社会的价值。【教学重点、难点】 应用增大和减小摩擦的方法解决实际问题。【自主学习任务于验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、影响摩擦力的因素有哪些？2、如何增大或减小摩擦力？摩擦力总是有害的吗？【合作学习】试一试：摩擦力的大小跟接触面积是否有关？如何设计实验验证？ 讨论：如何利用摩擦力来判断物体表面的粗造程度？【精讲点评】 摩擦力的影响因素：压力大小和接触面粗造程度。运用控制变量法可以研究它们得出结论：滑动摩擦力的大小既跟压力大小有关系，又跟接触面的粗造程度有关，压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。因为摩擦力是自然界中最常见

16、的力之一，因此，经常出现与摩擦力有关的问题，而且经常考察当物体除与平衡状态时，摩擦力的大小，可以根据二力平衡的知识来求解。滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。（1）求静摩擦力的方法：当物体受到一个外力作用而静止时，物体受到静摩擦力作用，这时物体受到静摩擦力大小等于外力大小，方向与物体受到的外力方向相反。 （2）求滑动摩擦力的方法：当物体受到一个外力作用而处于匀速直线运动状态时，物体受到的滑动摩擦力大小等于外力大小，方向与这个外力的方向相反。增大摩擦力的方法：增大压力；使接触面更粗糙；变滚动为滑动。减小摩擦力的方法：减小压力；使接触面更光滑；变滑动为滚动；使接触面彼此分开。摩擦力总是有害的吗？

17、（1）在日常生活和生产中，许多情况下的摩擦力是有益的，不可少的。例如，走路要利用脚与地面的摩擦；拿东西要利用手与物体之间的摩擦等等。（2）皮带转动靠的是皮带与轮之间的摩擦力，只有摩擦力足够大时才能带动机器运转。为了增大摩擦，皮带轮不能做得很光滑。皮带要比较紧，以增大皮带对轮的压力，为了调节皮带的松紧，可以加一个小轮（张紧轮）。【当堂验收】练习册P78 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3、4题；5号以后完成1、2、3、4、5题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究部分习题【课后补救与课后反思】第四节 杠 杆第1课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、认识什么是杠杆。2、掌握

18、杠杆的五要素。3、理解力臂概念，会画力臂。过程与方法：培养学生的实验操作能力和归纳概括能力。情感态度与价值观：利用举例，创设教学情境，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。【教学重点、难点】1、认识杠杆的五要素，会画力的力臂；2、力臂的画法；【自主学习任务与验收】自学教材63页到64页内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫杠杆？2、杠杆的五要素是哪些？3、如何画动力臂和阻力臂？【合作学习】当力的作用线通过支点时，力臂的大小为多少？试着画一画，你能得出什么结论？【精讲点评】 1.杠杆的概念：在力的作用下绕固定点转动的硬棒，此硬棒就是杠杆。注意点:在力的作用下；绕固定点转动；硬棒；2.杠

19、杆的五要素： 支点“O”：绕固定点转动的点；（一定在杠杆上，可以在一端，也可以在杠杆的其他位置）动力“F1”：使杠杆转动的力；阻力“F2”：阻碍杠杆转动的力；（动力和阻力是相对而言的，不论是动力还是阻力都是杠杆受到的力，杠杆都是受力物体，作用在杠杆上的物体都是施力物体）动力臂“l1”：支点到动力作用线的垂直距离；阻力臂“l2”：支点到阻力作用线的垂直距离；（千万不要理解为支点到力作用点的距离，它是点到线的距离而不是点到点的距离）3.力臂：关于力臂的概念，我们应注意以下几点：a.力臂是支点到力的作用线的垂直距离；b.某一力作用在杠杆上，若其作用点不变，但力的作用方向改变，那么力臂一般也要改变；c

20、.力臂不一定在杠杆上；d.若力的作用线过支点，则它的力臂为零；画力臂的一般步骤：a.找出支点O；b.作出力的作用线，注意，延长线用虚线；c.从支点作力的作用线的垂线，注意，垂线用虚线，并标上垂直符号；d.力臂即支点到垂足的距离，用大括号标注，并标上l1或l2；【当堂验收】练习册P82 1、2号完成1题；3、4号完成1、4题；5号以后完成1、4、5题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究剩余部分习题。【课后补救与课后反思】第2课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、理解杠杆的平衡。2、理解杠杆的平衡条件。3、学会通过实验研究杠杆平衡条件。过程与方法：培养学生的实验操作能力和归纳概括能

21、力。情感态度与价值观：利用举例，创设教学情境，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。【教学重点、难点】理解杠杆的平衡条件【自主学习任务与验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫杠杆平衡状态？2、什么叫杠杆平衡原理？3、杠杆平衡的条件是什么？【合作学习】小组讨论交流：如何设计实验来探究杠杆平衡条件？【精讲点评】由物体受力平衡引出杠杆平衡的概念，既而引出本节课的主要任务是研究杠杆的平衡条件。1.杠杆平衡的概念：若杠杆在力的作用下处于静止状态，我们就说它平衡了。注意:不包括匀速转动情况。2.研究杠杆平衡条件的实验：（1）实验时，应注意以下几点：调节杠杆自身，使它静止时处于水平位

22、置，每次都要求杠杆静止时处于水平位置，这样力臂的数值就能杠杆上直接读出；（2）实验数据： F1l1=F2l2 F1l1=F2l2 F1l1=F2l2（3）实验结论：杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；也叫杠杆原理；F1l1=F2l23.典型例题： 如图所示：在拉力F的作用下，杠杆保持平衡；现将拉力F的作用方向移至如图位置，则力将如何变化？分析：F变向后，动力臂减小；根据F1l1=F2l2 可知：l1变小，F1变大。 ： 取一根粗细均匀的铁丝，在中点用细线悬挂起来，铁丝刚好平衡；若把它的右半段对折起来，那么它是否还能保持原来的平衡状态？分析：两侧力的大小不变，右侧力臂变小，所以不能保

23、持平衡状态。【当堂验收】练习册P82 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3题；5号以后完成1、2、3、5题。【巩固拓展】 课后完成练习册拓展探究部分剩余习题。【课后补救与课后反思】第3课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、知道杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点，会举例说明。2、能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和简单的计算。3、掌握杠杆问题中的最小力问题的解法。过程与方法：培养学生的实验操作能力和归纳概括能力。情感态度与价值观：利用举例，创设教学情境，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。【教学重点、难点】1、会判断三种杠杆的分类及其特点。2、能用杠杆的平衡条件解决一些实际

24、问题。【自主学习任务与验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫省力杠杆？2、什么叫费力杠杆？3、什么叫等臂杠杆？4、它们之间的区别和联系是什么？【合作学习】1、跷跷板属于那类型杠杆？托盘天平呢？说说你的看法。 2、说说你身边还有那些杠杆属于省力杠杆，那些属于费力杠杆？哪些属于等臂杠杆？分析使用各种杠杆的好处。【精讲点评】一、省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。（省力但费距离）。省力杠杆如：铡刀、瓶盖起子、独轮车。讨论：阿基米德运用了发散性思维设想如果动力臂“无限长”，就可以承受“无限大”的阻力，于是沉重的东西都可“撬动”起来。但是如果阿基米德把地球撬起1/100

25、00毫米那么一点的话，他就将在空中划过一个很大很大的弧，一辈子也走不到头。二、费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。（费力但省距离）。 费力杠杆如：筷子、镊子、长木棒提东西（钓鱼竿）、火钳等。三、等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。等臂杠杆如：天平等。等臂杠杆最重要的应用是天平。天平是支点在中间的等臂杠杆。三种杠杆的区别于联系：省力杠杆费力杠杆等臂杠杆图形力臂的大小关系L1 L2L1 L2L1 = L2力的大小关系F1 F2F1 F2F1 = F2概念动力臂大于阻力臂的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆特点省了力，但费了距离费了力，但省了距离不省力也不费力实例撬棒、铡刀

26、、瓶起子镊子、理发剪刀天平 如何解决最小力的问题？（1）在公式 F1l1=F2l2 中，若阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小。 （2）最长动力臂的作法：A、如果动力作用点已给出，那么，支点到动力作用点的连线作动力臂是最长力臂。B、如果动力作用点没有确定，则选择杠杆上离支点最远的点作为动力作用点，以支点与动力作用点的连线作力臂是最长的力臂。 （3）以上方法适用于在阻力和阻力臂一定的条件下求最小动力。若阻力大小和动力臂一定，则阻力臂最小时，动力最小。【当堂验收】练习册P86 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3、4题；5号以后完成1、2、3、4、5题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究

27、剩余部分习题。【课后补救与课后反思】第五节 其他简单机械第1课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、了解定滑轮和动滑轮的定义和结构特点。2、理解定轮组和动滑轮的省力特点。3、掌握滑轮组的特点和会判断省力情况。过程与方法：培养学生的实验操作能力和归纳概括能力。情感态度与价值观：利用举例，创设教学情境，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。【教学重点、难点】滑轮组的特点和省力情况判断。【自主学习任务与验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫滑轮？2、什么叫定滑轮？什么叫动滑轮？它们的特点是什么？3、滑轮组的特点是什么？【合作学习】1、你在生活中那些地方见过滑轮？

28、你知道它们起什么作用吗？2、探究滑轮组的特点和如何组建滑轮组。【精讲点评】滑轮：中心有轴，周边游槽，可以绕装在框子里的轴转动的轮子叫做滑轮。一、定滑轮定义：轴固定不懂的滑轮。特点：不省力也不省距离，但能改变拉力的方向。实质：等臂杠杆。二、动滑轮 定义：轴随重物一起运动的滑轮。 特点：能省一半力，但不能改变拉力方向且费距离。 实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。 要是动滑轮省一半力，必须使绳子的自由端竖直向上拉，动滑轮才能省一半力。 动滑轮本身是有重力的，我们在研究问题时一般把动滑轮的自重忽略，但是在解决实际问题时，若要考虑动滑轮的自重时，则作用在绳子自由端的拉力应是物体与动滑轮总重的一半。动滑轮在

29、省一半力的同时，一定增加了一倍距离。 一个机械，只要省了力，一定费了距离；只要费了力，则一定省了距离。三、滑轮组定义：把定滑轮和动滑轮组合起来就组成滑轮组。 特点：既省力有改变力的方向，但浪费距离。使用滑轮组时，有几段绳子吊着动滑轮和重物，滑轮组上绳子自由端的拉力就是动滑轮与所吊重物的总重的几分之一。而绳子段数只由作用在动滑轮上（动滑轮的轮槽或挂钩上）的绳子段数决定。省力情况：（1）竖放 F拉=G物/n （忽略滑轮重及绳、轮摩擦；S绳=nh物） F拉=（G物+ G动）/n （忽略摩擦，考虑动滑轮重；S绳=nh物）（2）横放 F拉=f摩/n （忽略绳、轮摩擦；S绳=nh物）省力情况的确定方法：使

30、用滑轮组时，滑轮组用几股绳子吊着物体，提起物体所用的力就是的重物的几分之几。（不计滑轮重及摩擦）【当堂验收】练习册P91 1、2号完成1、2题；3、4号完成1、2、3题；5号以后完成1、2、3、4题。【巩固拓展】课后完成练习册拓展探究剩余部分习题。【课后补救与课后反思】第2课时使用时间： 使用班级：【教学目标】知识与技能：1、了解轮轴和斜面的定义和特点。2、掌握滑轮组绕线的规律。3、正确运用滑轮组的绕线规律解决实际问题。过程与方法：培养学生的实验操作能力和归纳概括能力。情感态度与价值观：利用举例，创设教学情境，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。【教学重点、难点】滑轮组的特点和省力情况判断。【自主学习任务与验收】自学教材内容，未学懂的用红笔标记，并完成下列问题：1、什么叫滑轮？2、什么叫定滑轮？什么叫动滑轮？它们的特点是什么？3、滑轮组的特点是什么？如何组装？【合作学习】1、思考我们日常生活中那些物体时轮轴？2、为什么上山的公路修得弯弯曲曲，而不直通山顶？3、如何组装滑轮组？【精