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集體備課教案項(xiàng)目?jī)?nèi)容課題§3.3摩擦力修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能知道摩擦力的概念及分類,知道這兩種摩擦力的分類知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷靜摩擦力的大小和方向知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向知道最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系。了解動(dòng)摩擦因數(shù)μ的決定因素,會(huì)用實(shí)驗(yàn)測(cè)量計(jì)算μ知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。過(guò)程與方法通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出摩擦力產(chǎn)生的條件及摩擦力的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。通過(guò)靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別對(duì)比,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。在研究影響滑動(dòng)摩擦力因素問(wèn)題中學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量的方法情感態(tài)度與價(jià)值觀從探究中獲得積極的情感體驗(yàn)和認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神通過(guò)對(duì)生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義的教育教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)靜摩擦力的有無(wú),大小及方向的判斷滑動(dòng)摩擦力的有無(wú),大小及方向的判斷教學(xué)難點(diǎn)靜摩擦力的有無(wú),大小及方向的判斷教學(xué)準(zhǔn)備課型課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)過(guò)程師:上節(jié)課學(xué)習(xí)彈力時(shí)曾提到,彈力是接觸力,接觸力從性質(zhì)上分為彈力和摩擦力,今天我們的學(xué)習(xí)任務(wù)就是學(xué)習(xí)了解摩擦力。一、討論探究滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)師:對(duì)于摩擦力,我們?cè)诔踔械臅r(shí)候已經(jīng)接觸過(guò)了,而且知道摩擦力可以分為滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力和滾動(dòng)摩擦力。大家都試著回想一下,你還記得哪些知識(shí)。(不需要學(xué)生回答出來(lái),學(xué)生自己明白就好)現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們利用你們的課桌和書本做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn):把書平放在桌面上,給書本一個(gè)初速度,仔細(xì)觀察書本滑出后在桌面的滑行情況是怎樣的? 生:書本在滑動(dòng)過(guò)程中速度會(huì)逐漸減小并最終停止下來(lái)。 師:是什么原因?qū)е聲镜乃俣仍絹?lái)越慢呢? 生:是因?yàn)槭艿搅俗烂娼o書本的摩擦力。 師:桌面給書本的摩擦力是三類摩擦力中的哪一類呢? 生:是滑動(dòng)摩擦力。 師:對(duì),當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到另一個(gè)物體阻礙它滑動(dòng)的力,這個(gè)力叫做滑動(dòng)摩擦力。我們也可以用手掌在桌面上滑動(dòng)來(lái)感受滑動(dòng)摩擦力。 師:當(dāng)我們用手掌壓著桌面滑動(dòng)時(shí),桌面給手掌的摩擦力向什么方向? 生:與手掌的運(yùn)動(dòng)方向相反,阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。 師:手掌在桌面滑動(dòng)時(shí),桌面對(duì)手掌有摩擦力作用,那手掌對(duì)桌面有摩擦力作用嗎?為什么? 生:根據(jù)力的作用是相互的,我知道桌面給手掌摩擦力的同時(shí)手掌也會(huì)給桌面以摩擦力。 師:那手掌給桌面的摩擦力向什么方向? 生:跟手掌的運(yùn)動(dòng)方向相同。 師:對(duì)!從這里也要看到作用力與反作用力是方向相反的(解釋)。 師:那桌面受到的摩擦力是三種摩擦力中的哪一種? 生:是靜摩擦力! 生:不是,應(yīng)該是滑動(dòng)摩擦力! 師:是滑動(dòng)摩擦力!有同學(xué)不明白了,桌面沒(méi)有滑動(dòng)啊,怎么會(huì)是滑動(dòng)摩擦力,這就要涉及到滑動(dòng)摩擦力的概念了。什么樣的力是滑動(dòng)摩擦力?如果產(chǎn)生摩擦力的兩個(gè)物體是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的,那它們之間產(chǎn)生的摩擦力就是滑動(dòng)摩擦力。什么意思?就是說(shuō)看一個(gè)力是不是滑動(dòng)摩擦力不是看這個(gè)物體是不是運(yùn)動(dòng)的(我們平時(shí)講一個(gè)物體是否運(yùn)動(dòng)是選擇地面為參考系的),而是看產(chǎn)生摩擦力的兩個(gè)物體間是不是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。剛才我們研究的是手掌與桌面之間的摩擦力,而手掌與桌面是相對(duì)滑動(dòng)的,所以手掌與桌面間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力。手掌相對(duì)于桌面是滑動(dòng)的,所以桌面給手的是滑動(dòng)摩擦力,桌面相對(duì)于手也是運(yùn)動(dòng)的,所以手給桌面的摩擦力也是滑動(dòng)摩擦力。 師:大家應(yīng)該還記得什么是相對(duì)運(yùn)動(dòng)吧?所謂的相對(duì)運(yùn)動(dòng)就是兩個(gè)物體分別以對(duì)方為參考系所表現(xiàn)出來(lái)的運(yùn)動(dòng),而不是相對(duì)于地面或其它參考系得出來(lái)的運(yùn)動(dòng)。比如手掌在桌面上向正北方向運(yùn)動(dòng),那手掌相對(duì)于桌面的運(yùn)動(dòng)是怎樣的? 生:手掌相對(duì)于桌面是向北運(yùn)動(dòng)的。 師:桌面相對(duì)于手掌的運(yùn)動(dòng)是怎樣的? 生:桌面相對(duì)于手掌向南運(yùn)動(dòng)。 師:大家還可以再做一個(gè)實(shí)驗(yàn)體會(huì)一下:左手壓在一本書上,右手將書抽走,整個(gè)過(guò)程中要保持左手不動(dòng),由于書本與左手間是相對(duì)滑動(dòng)的,所以無(wú)論是書給手的摩擦力還是手給書的摩擦力均是滑動(dòng)摩擦力?!纠斡洝浚阂粋€(gè)力是不是滑動(dòng)摩擦力,看產(chǎn)生這個(gè)摩擦力的兩個(gè)物體間是不是相對(duì)滑動(dòng)的。師:下面我們來(lái)討論滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件。請(qǐng)同學(xué)們思考一下,怎樣才能產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力? 生:首先兩物體一定要相互接觸,再者相互接觸的兩物體間一定要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 生:還有地面不能是光滑的。 師:很好!能歸納出這幾點(diǎn)已經(jīng)很不錯(cuò)的,其實(shí)還差一個(gè)條件,就是兩物體間不但要接觸,而且要擠壓。這個(gè)結(jié)論我們也可以通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)體會(huì)出來(lái)。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中,左手壓書,右手抽書,如果左手壓書的力越小,右手抽書需要克服的摩擦力就越小,我們可以想象當(dāng)左手壓書的力小到接近于0時(shí),手與書之間的摩擦力也將小到接近于0,說(shuō)明光接觸還不行,還得擠壓?;瑒?dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件:1、接觸并擠壓2、兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。3、接觸面都不光滑。【牢記】:有摩擦力必有彈力,有彈力不一定有摩擦力。滑動(dòng)摩擦力的方向: 師:下面我們來(lái)歸納滑動(dòng)摩擦力的方向。 師:手掌在桌面上滑動(dòng)時(shí),手掌受到桌面給它的作用力有幾個(gè)? 生:有兩個(gè),一個(gè)是桌面給手掌的支持力,一個(gè)是桌面給手掌的滑動(dòng)摩擦力。 師:支持力的方向向什么方向?摩擦力的方向向什么方向? 生:支持力的方向垂直于桌面向上,摩擦力方向與手滑動(dòng)方向相反。 師:這兩個(gè)力的方向有什么關(guān)系?同一直線還是成一角度?角度是多大? 生:這兩力是垂直的,因?yàn)橹С至Υ怪庇诮佑|面,而摩擦力與接觸面相切?!纠斡洝浚簭椓εc摩擦力相互垂直。 師:現(xiàn)在我們已經(jīng)知道摩擦力與接觸面相切,但具體是向哪個(gè)方向呢?有沒(méi)有同學(xué)能不說(shuō)一說(shuō)?我們可以以第一實(shí)驗(yàn)為例,大家根據(jù)手掌受到的摩擦力和桌面受到的摩擦力來(lái)對(duì)比總結(jié)。 生:是不是與運(yùn)動(dòng)方向相反??? 生:不能這樣說(shuō),因?yàn)樽烂嬉彩艿降哪Σ亮Γ烂鏇](méi)有運(yùn)動(dòng),當(dāng)然也無(wú)法談起與運(yùn)動(dòng)方向相同或相反的說(shuō)法。 生:我想應(yīng)該是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有一定的關(guān)系,因?yàn)閯偛盼覀円呀?jīng)了解到:如果兩個(gè)物體有相對(duì)滑動(dòng),那它們之間產(chǎn)生的摩擦力叫做滑動(dòng)摩擦力。 師:經(jīng)過(guò)大家的努力,摩擦力方向的真面目就快要露出來(lái)了,滑動(dòng)摩擦力的根本是兩物體間的相對(duì)滑動(dòng),所以研究滑動(dòng)摩擦力的方向我們要從它與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系著手。板書:(手掌在桌面上向正北方向滑動(dòng))手受到的滑動(dòng)摩擦力方向:正南桌面受到的滑動(dòng)摩擦力的方向:正北手相對(duì)于桌面的運(yùn)動(dòng)方向:正北桌面相對(duì)于手的運(yùn)動(dòng)方向:正南?!纠斡洝浚夯瑒?dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。 師:我們同樣可以結(jié)合第二個(gè)例子體會(huì)。 師:現(xiàn)在我引入滑動(dòng)摩擦力的下定義,相信經(jīng)過(guò)剛才的一番探究討論,我們一定對(duì)能定義有更深刻的理解二、滑動(dòng)摩擦力【定義】:當(dāng)兩個(gè)物體彼此接觸擠壓且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,該力叫做滑動(dòng)摩擦力。大?。?師:大家猜想滑動(dòng)摩擦力的大小會(huì)哪些因素有關(guān)呢? 生:我想可能與兩物體間的擠壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、接觸面面積、接觸面粗糙程度等因素有關(guān)。 師:既然有這么因素可能影響滑動(dòng)摩擦力的大小,我們?cè)撊绾沃诌M(jìn)行研究呢? 生:我們只能一個(gè)一個(gè)地來(lái),比如我們可以先研究摩擦力大小于兩物體間擠壓力的有關(guān)系,研究出這兩個(gè)量之間的關(guān)系后,再研究摩擦力大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系,就這樣一個(gè)個(gè)在進(jìn)行研究。不可能同時(shí)研究摩擦力大小與所有因素的關(guān)系,因?yàn)槟悴粫?huì)知道摩擦力變化了究竟是由哪個(gè)因素的變化引起的。 師:好!如果我準(zhǔn)備研究摩擦力大小與兩物體擠壓力關(guān)系時(shí),如何保證摩擦力的變化就是因?yàn)閴毫ψ兓鸬摹?生:很簡(jiǎn)單,只要在研究壓力變化對(duì)摩擦力大小變化影響的實(shí)驗(yàn)中保持其它所有因素不變就行了。 師:這位同學(xué)回答得非常好!如果一個(gè)物理量與多個(gè)因素有關(guān),我們?cè)谘芯磕骋粋€(gè)因素對(duì)該物理量的影響時(shí),應(yīng)控制其它與該物理量有關(guān)的因素不變,這種研究方法在物理上叫做“控制變量法”。師:實(shí)驗(yàn)表明,滑動(dòng)摩擦力的大小與兩物體之間的壓力成正比,即。其中μ是比例常數(shù)(它是兩個(gè)力的比值,沒(méi)有單位)。叫做動(dòng)摩擦因數(shù)。它的數(shù)值與兩物體的材料和接觸面粗糙程度(現(xiàn)在研究表明并非越光滑阻力越?。┯嘘P(guān)。N是物體之間的彈力,因?yàn)閺椓εc接觸面垂直,所以又叫做正壓力。觀看滑動(dòng)摩擦力的視頻文件 師:我這邊有些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器:木塊、長(zhǎng)木板、彈簧秤、布面、砝碼等,課后同學(xué)們可以利用這些儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)這個(gè)結(jié)論。例1:磚橫放和豎放在地面移動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力哪一個(gè)大?【牢記】:f與接觸面積無(wú)關(guān)。例2:那物體分別做勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大小關(guān)系如何呢?【牢記】:f與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。例3、下列說(shuō)法正確的是(AD)只有相互接觸且發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體間才可能產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力。只有運(yùn)動(dòng)的物體才可能受滑動(dòng)摩擦力。受彈力的物體一定受滑動(dòng)摩擦力受滑動(dòng)摩擦力的物體一定受到彈力。方向: 師:前面已經(jīng)學(xué)過(guò),滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。FvFvFv 例4、(1)FFvFvff(2)汽車啟動(dòng)時(shí),車上貨物向后滑動(dòng),分析貨物受到的滑動(dòng)摩擦力的方向。解:可以用書本上拉黑板擦來(lái)示范,讓學(xué)生明白,雖然貨物相對(duì)車是后退了,但相對(duì)于地面是前進(jìn)了,其實(shí)常識(shí)也可以告訴我們:貨物從靜止到跟車一起以相同的速度向前運(yùn)動(dòng),說(shuō)明車啟動(dòng)的過(guò)程中貨物也在加速啟動(dòng),那是誰(shuí)給它這個(gè)動(dòng)力的呢?很明顯是摩擦力??;(3)汽車剎車時(shí),車上貨物向前滑動(dòng),試分析貨物受到的沒(méi)動(dòng)摩擦力的方向。解:貨物相對(duì)車向前,是受到的摩擦力向后;車相對(duì)于貨物向后,則受到的滑動(dòng)摩擦力向前。(4)接觸面均不光滑。ABABABB與地面之間的摩擦力與剛才一樣,先略過(guò)去,主要看AB之間的摩擦力。AB之間接觸擠壓,有相對(duì)運(yùn)動(dòng),接觸面不光滑,所有條件滿足,所以AB之間有摩擦力的存在。A相對(duì)于B向右運(yùn)動(dòng),所以B給它一個(gè)向左的摩擦力來(lái)阻礙它的這個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。B相對(duì)于A向左運(yùn)動(dòng),所以A給B一個(gè)向右的摩擦力來(lái)阻礙B的這個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(其實(shí)大家也可以想得到,系在墻上的繩子被拉緊了,肯定有一個(gè)力把A向左拉,那就是摩擦力了)(5)已知:傳送帶靜止時(shí),將物體輕輕放上,物體將由靜止開(kāi)始下滑,若傳送帶反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),會(huì)不會(huì)減緩物體下落速度甚至物體不下落呢?(6)看圖,斜面光滑,傳送帶不光滑。若帶子不動(dòng)時(shí),物體從高處下來(lái)后會(huì)沖出帶子,若帶子反向轉(zhuǎn)動(dòng)呢?例5、一物體正在水平桌面上沿正東方向做直線運(yùn)動(dòng),物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物體的質(zhì)量為m=10kg,g=10m/s2,此時(shí)物體正受一個(gè)沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用,求此時(shí)物體受到的滑動(dòng)摩擦力。解:物體相對(duì)于桌面向東運(yùn)動(dòng),所以受到的滑動(dòng)摩擦力方向向西,大小為=0.2×10×10=20N三、靜摩擦力:日常生活中我們常常見(jiàn)到這樣一種現(xiàn)象,一個(gè)大木箱停放在地面上,你用力推,沒(méi)推動(dòng),什么原因呢?有人會(huì)講:“你力氣太小唄”。那你們有沒(méi)有想過(guò),是什么阻礙木箱的運(yùn)動(dòng)呢?我們先來(lái)對(duì)物體進(jìn)行受力分析看看。NGNGFfNGF根據(jù)以前所學(xué),我們知道物體受重力G、拉力F和支持力N。由于你沒(méi)有推動(dòng),物體是靜止的,根據(jù)牛頓第一定律,物體應(yīng)該受力平衡即所受的力相互抵消。看圖:圖中N和G相互抵消,但還剩下一個(gè)拉力F無(wú)法被消去,所以物體必然還受到一個(gè)我們以前沒(méi)有接觸過(guò)的力,該力與F等大反向。那么這個(gè)力是什么力呢?是誰(shuí)施給物體呢?該力肯定是接觸力,而跟物體接觸的只有地面,難道也是地面給的?不錯(cuò)!這個(gè)力就是地面給物體的,叫做靜摩擦力。大家想一想,如果地面是光滑的,那么推動(dòng)這個(gè)物體還有那么難嗎?沒(méi)有,這說(shuō)明這個(gè)力也是因?yàn)榻佑|在粗糙有摩擦造成的。由于這個(gè)力產(chǎn)生在相對(duì)靜止的兩個(gè)物體的接觸面上,所以叫做靜摩擦力。師:剛才你向右推沒(méi)推動(dòng),理論分析受到的靜摩擦力向左,那如果你從右面向左推也沒(méi)有推動(dòng),那此時(shí)受到靜摩擦力應(yīng)該向哪個(gè)方向呢?生:理論分析應(yīng)該向右。師:學(xué)習(xí)滑動(dòng)摩擦力時(shí),我們知道滑動(dòng)摩擦力是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),那你們知道靜摩擦力阻礙的是什么嗎?生:雖然物體間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),但在推力作用下物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所以我想靜摩擦力阻礙的是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)吧?師:回答得很好,下面我們來(lái)學(xué)習(xí)靜摩擦力的定義:靜摩擦力:兩物體接觸擠壓且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力,該力叫做靜摩擦力。產(chǎn)生條件:1、接觸并擠壓(彈力產(chǎn)生的條件)2、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。3、接觸面都不光滑。大?。哼€是推箱子的問(wèn)題,如果你用10N的力推箱子沒(méi)有推動(dòng),理論分析說(shuō)明此時(shí)的靜摩擦力大小是10N,如果你用100N還沒(méi)有推動(dòng),理論分析說(shuō)明此時(shí)靜摩擦力的大小是100N,如果你用500N還是沒(méi)有推動(dòng),靜摩擦力就是500N。但我們知道,隨著推力的增大,物體總有被推動(dòng)的時(shí)候,當(dāng)推力增大到某一個(gè)值時(shí)物體就要滑動(dòng),此時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大值。所以叫做最大靜摩擦力。那最大靜摩擦力與哪些因素有關(guān)呢?我們?cè)谌粘I钪幸步?jīng)??吹竭@們的事實(shí):在越粗糙的地面上想把箱子從靜止推動(dòng)需要的力越大,同時(shí)在同一地面上,如果在箱子上坐一個(gè)人時(shí)與不坐人時(shí)需要的力要大些。那么從這些現(xiàn)象大家覺(jué)得應(yīng)該與哪些因素有關(guān)呢?當(dāng)推力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí),物體開(kāi)始滑動(dòng),物體將受滑動(dòng)摩擦力,那么滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系如何呢?演示實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)裝置如右圖在彈簧測(cè)力計(jì)的指針下輕塞一個(gè)紙團(tuán),它可以隨指針移動(dòng),并作為指針到達(dá)最大位置的標(biāo)記。繼續(xù)用力,當(dāng)拉力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)木塊開(kāi)始移動(dòng),此時(shí)測(cè)力計(jì)拉力示數(shù)突然減小,并且從此在拉力的作用下勻速直線運(yùn)動(dòng)。分析:物體開(kāi)始由于靜摩擦力作用保持靜止,該過(guò)程中靜摩擦力始終等于拉力,所以圖象斜率等于1。當(dāng)拉力達(dá)到時(shí)物體開(kāi)始由靜止到運(yùn)動(dòng),此后物體受到的摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。由于在物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的一瞬間測(cè)力計(jì)示數(shù)突然減小,說(shuō)明物體受到的阻力突然減小,這就是說(shuō)大于滑動(dòng)摩擦力。又因?yàn)槲矬w能在的作用下勻速直線運(yùn)動(dòng),說(shuō)明物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小是。結(jié)論:靜摩擦力的大小由外部因素決定,一般可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行受力分析中得出。(比如推箱子中,由于物體是靜止的,所以合外力是零,從而知道靜摩擦力隨推力的增大而增大)與μN(yùn)無(wú)關(guān),μN(yùn)只決定最大靜摩擦力。,一般情況下大于滑動(dòng)摩擦力,無(wú)特殊說(shuō)明情況下,近似認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。帶領(lǐng)學(xué)生觀看視頻文件及動(dòng)畫文件,加深印象。方向:與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反。如何判斷物體間是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向1、假設(shè)不存在法什么叫做運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)呢?就是有運(yùn)動(dòng)的動(dòng)向卻沒(méi)有付諸行動(dòng),大家想一想,為什么物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)向卻沒(méi)有付諸行動(dòng)呢?就是因?yàn)橛徐o摩擦力阻礙了這個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),使它沒(méi)有變成現(xiàn)實(shí)。那如果沒(méi)有靜摩擦力,物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)就應(yīng)該能變成行動(dòng)了,所以如果我們假設(shè)摩擦力不存在,那么我們從物體間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同和物體受力分析中可以看出物體間是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向。如下圖:人推木箱沒(méi)推動(dòng),那木箱與地面之間有沒(méi)有摩擦力呢?假設(shè)摩擦力不存在,則木箱將會(huì)向右運(yùn)動(dòng),說(shuō)明存在靜摩擦力,且木箱相對(duì)于地面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。2、牛頓定律其實(shí)大多情況下,我們并不是看物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),我們只要綜合受力分析和牛頓定律,就可以判斷出靜摩擦力了。比如下圖,求AB間摩擦力和B地間摩擦力。FFABF勻速因?yàn)锳勻速,所以A應(yīng)該受力平衡,A豎直方向受兩個(gè)力:重力;B對(duì)A的支持力,這兩力相互抵消。水平方向如果受摩擦力,則A不可能受力平衡,說(shuō)明A肯定不受摩擦力。舉例:1、人用F力向右推箱子沒(méi)有推動(dòng)解:很明顯,如果沒(méi)有摩擦力,物體受到重力G、支持力N和推力F,物體是不能保持靜止的,將向右運(yùn)動(dòng),所以箱子相對(duì)于地面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),它受到的靜摩擦力方向向左。根據(jù)力的作用是相互的,所以箱子對(duì)地面的靜摩擦力是向右的。2、三角斜面上靜止的木塊解:如果不存在摩擦力,則物體受到重力G和支持力N是不能保持靜止的,將向下滑,所以木塊相對(duì)于斜面的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是向下滑的,它受到的靜摩擦力沿斜面向上,斜面的受到的靜摩擦力沿斜面向下。3、放在汽車?yán)锏南渥与S汽車由靜止啟動(dòng)過(guò)程中與汽車沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)。解:如果不存在摩擦力,箱子只受重力G和支持力N,而且這兩個(gè)力相互抵消,由于物體本來(lái)是靜止的,所以物體應(yīng)該仍然保持靜止,而汽車啟動(dòng)了,則汽車相對(duì)于箱子向前了,箱子相對(duì)于汽車落后了,所以箱子受到向前的靜摩擦力,汽車受到向后的靜摩擦力。]4、人行走時(shí),腳與地面間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力,方向如何?解:帶領(lǐng)學(xué)生看動(dòng)畫演示知:腳與地面的摩擦力是靜摩擦力,地面對(duì)腳的摩擦力方向向前。5、自行車前后輪與地面的摩擦是靜摩擦還是滑動(dòng)摩擦,前后輪所受摩擦力方向如何?解:是靜摩擦力,前輪所受摩擦力方向向后;后輪所受的摩擦力方向向前。例6、判斷靜摩擦力方向1、人緊握瓶子水平移動(dòng)2、3、4、VVFABF靜止FABF靜止四、難點(diǎn):1、摩擦力(不管是靜摩擦力還是動(dòng)摩擦力)可以動(dòng)力也可以是阻力動(dòng)力和阻力是從效果上來(lái)講的:動(dòng)力:促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng)的力(暫時(shí)理解為該力與速度同向)阻力:阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力(暫時(shí)理解為該力與速度反向)舉例:一個(gè)正在下落的物體,它受到重力G和空氣阻力f的作用,重力方向與速度同向,該力是動(dòng)力,促進(jìn)物體下落。空氣阻力與速度反向,阻礙物體下落,是阻力。師:那摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?生:阻力!師:為什么呢?生:因?yàn)槟Σ亮Ψ较蚺c速度方向相反!師:你怎么知道的呢?生:概念講的?。繋煟焊拍钤趺粗v的?。吭僮屑?xì)看看!注意:摩擦力是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反,并不是與物體運(yùn)動(dòng)相反。(運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)不是一回事,無(wú)特殊說(shuō)明的情況下我們講的運(yùn)動(dòng)通常是指物體相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng),而摩擦力看的是產(chǎn)生摩擦力的兩個(gè)物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng))舉例:1、汽車啟動(dòng)時(shí),放在車?yán)锏南渥酉鄬?duì)于汽車向后滑,這里箱子受到的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?箱子對(duì)汽車的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?AB解:AB2、緩慢(以接近0的速度勻速)拉動(dòng)物體B,AB相對(duì)靜止,彈簧伸長(zhǎng)。這段過(guò)程中B對(duì)A的靜摩力是動(dòng)力還是阻力?A對(duì)B的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?解:B對(duì)A的摩擦力是動(dòng)力。這里A相對(duì)于B有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所以A受到B向前的靜摩擦力(從彈簧的伸長(zhǎng)可以知道),同時(shí)A是向前運(yùn)動(dòng),所以這里靜摩擦力是動(dòng)力;A對(duì)B的摩擦力是阻力,因?yàn)锳對(duì)B的靜摩擦力是向后的,而B(niǎo)是向前的,所以是阻力。3、經(jīng)典例子:兩塊木板間夾一木塊,任意方向勻速運(yùn)動(dòng),受到靜摩擦力始終豎起向上,該力可以是動(dòng)力或阻力看你向哪個(gè)方向勻速。2、靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力看物體間是相對(duì)靜止還是相對(duì)運(yùn)動(dòng)靜止的物體可以受到滑動(dòng)摩擦力在地面上推箱子,箱子對(duì)地面的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力,但地面卻是靜止的。運(yùn)動(dòng)的物體也能受到靜摩擦力物體在傳送帶上勻速度上升,它是運(yùn)動(dòng)的,但它卻受到靜摩擦力。五、滾動(dòng)摩擦:除了滑動(dòng)摩擦外,還有滾動(dòng)摩擦。滾動(dòng)摩擦是一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦。當(dāng)壓力相同時(shí),滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小很多。滾動(dòng)軸承就是根據(jù)這一點(diǎn)制成的。六、生活中的摩擦在生產(chǎn)、生活中,我們有時(shí)需要加大物體之間的摩擦力,有時(shí)又需要減小物體之間的摩擦力。鉆木取火利用了摩擦生熱,古埃及金字塔以滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦、磁懸浮列車。
有利:鞋底做得越粗糙就越不容易打滑,是因?yàn)樵黾恿诵c地面的摩擦,因此要將鞋底做得更粗糙,才使人不易滑倒;木匠把木板打磨光滑,是用砂紙與木板的摩擦將木板打磨光滑的;洗衣機(jī)洗衣服是經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使衣服與水產(chǎn)生摩擦,才能將衣服洗干凈的;等等,這些有利摩擦我們都要多多利用.
有害:機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)是會(huì)相互摩擦發(fā)熱,造成無(wú)謂的能量損失和有害與零部件,縮短了機(jī)械使用壽命,因此要把接觸面造得更加光滑;在泥濘的道路或雪地里,汽車容易打滑,易發(fā)生事故.所以要盡量將車輪造得更加粗糙或加鐵環(huán);等等這些都是有害摩擦.板書設(shè)計(jì)§3.3摩擦力一、摩擦力1.定義2.產(chǎn)生條件二、靜摩擦力1.定義2.產(chǎn)生條件3.最大靜摩擦力4.靜摩擦力三要素三、滑動(dòng)摩擦力1.定義2.產(chǎn)生條件3.滑動(dòng)摩擦力三要教學(xué)反思本課的設(shè)計(jì)采用了課前發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案,學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,找出自己迷惑的地方。課堂上老師通過(guò)舉例子、做演示實(shí)驗(yàn),體會(huì)摩擦力的存在性及靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的簡(jiǎn)單區(qū)別,進(jìn)而能夠區(qū)分說(shuō)出摩擦力的產(chǎn)生條件并會(huì)計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小,能夠?qū)?jiǎn)單的受摩擦力的情況進(jìn)行分析,最后進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè),課后進(jìn)行延伸拓展,以達(dá)到提高課堂效率的目的。
集體備課教案項(xiàng)目?jī)?nèi)容課題§2.4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)三維目標(biāo)知識(shí)與技能知道位移速度公式,會(huì)用公式解決實(shí)際問(wèn)題。知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的其它一些擴(kuò)展公式。牢牢把握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,靈活運(yùn)用各種公式解決實(shí)際問(wèn)題。過(guò)程與方法在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生通過(guò)自己的分析得到結(jié)論。情感態(tài)度與價(jià)值觀讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)獲得成功的興奮。教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)位移速度公式及平均速度、中間時(shí)刻速度和中間位移速度。初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及推論。教學(xué)難點(diǎn)中間時(shí)刻速度和中間位移速度的大小比較及其運(yùn)用。初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng),相等位移的時(shí)間之比。教學(xué)準(zhǔn)備課型課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。(二)情景引入,展示目標(biāo)1.通過(guò)下面一道題目,讓學(xué)生從不同角度,感受一題多解,拓展學(xué)生的物理思維。一輛汽車以20m/s的速度行駛,駕駛員發(fā)現(xiàn)前方道路施工,緊急剎車并最終停止。已知汽車剎車過(guò)程的加速度大小是5m/s2,假設(shè)汽車剎車過(guò)程是勻減速直線運(yùn)動(dòng),則汽車從開(kāi)始剎車經(jīng)過(guò)5s所通過(guò)的位移是多少?(利用該題讓學(xué)生知道:①對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng),若取v0方向?yàn)檎较驎r(shí),則v0>o,a<0。②對(duì)汽車剎車過(guò)程,在給定的時(shí)間內(nèi)的汽車是否一直在做勻減速直線運(yùn)動(dòng),還需要進(jìn)行判斷。③讓學(xué)生感受到一題多解——公式法、圖象法和逆向思維法。)2.通過(guò)物理情景1的分析,讓學(xué)生尋找勻變速直線運(yùn)動(dòng)中位移與速度的關(guān)系?!厩榫?】射擊時(shí),火藥在槍筒中燃燒。燃?xì)馀蛎?,推?dòng)彈頭做加速運(yùn)動(dòng)。若把子彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)看做勻加速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)槍筒長(zhǎng)0.64m,子彈的加速度5×105m/s2,我們根據(jù)已知條件能否求出子彈射出槍口時(shí)的速度?新課標(biāo)第一問(wèn)題1:能否根據(jù)題意,用前面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決?用公式得出子彈離開(kāi)槍口時(shí)的速度。(三)合作探究,精講點(diǎn)撥問(wèn)題2:在這個(gè)問(wèn)題中,已知條件和所求的結(jié)果都不涉及時(shí)間t,它只是一個(gè)中間量。能否根據(jù)前面學(xué)習(xí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,得到位移x與速度v的關(guān)系呢?用公式進(jìn)行推導(dǎo)。(請(qǐng)一位學(xué)生板演)通過(guò)以上分析可以看到,如果說(shuō)問(wèn)題的已知量和未知量都不涉及時(shí)間,利用求解,往往會(huì)使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單、方便。用公式求解上面的問(wèn)題,并與前面的方法進(jìn)行比較。(四反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生理解本節(jié)公式.并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。[例1]通過(guò)測(cè)試得知某型號(hào)的卡車在某種路面上急剎車時(shí)加速度大小是5m/s2。如果要求它在這種路面上行駛時(shí)在22.5m內(nèi)必須停下,它的行駛速度不能超過(guò)多少千米每小時(shí)?分析問(wèn)題,用公式求解問(wèn)題,并注意勻減速直線運(yùn)動(dòng)中加速度取負(fù)值。通過(guò)板書提醒學(xué)生解題規(guī)范化。[例2]美國(guó)“肯尼迪”號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)。已知“F-A-15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2,起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m(1)彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有多大的初速度?(可保留根號(hào))(2)假設(shè)某航空母艦不裝彈射系統(tǒng),但要求“F-A-15”型戰(zhàn)斗機(jī)能在它上面正常起飛,則該跑道至少多長(zhǎng)?www.xkb1.com分析題意,已知條件,求什么物理量,正確選取運(yùn)動(dòng)規(guī)律。用公式求解問(wèn)題,同時(shí)注意具體問(wèn)題具體分析。[例3]駕駛手冊(cè)規(guī)定具有良好剎車性能的汽車在以80km/h的速率行駛時(shí),可以在56m的距離內(nèi)剎??;在以48km/h的速率行駛時(shí),可以在24m的距離內(nèi)剎住。假設(shè)對(duì)這兩種速率,駕駛員的反應(yīng)時(shí)間(在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)駕駛員來(lái)不及使用剎車,車速不變)與剎車產(chǎn)生的加速度都相同,則駕駛員的反應(yīng)時(shí)間是多少?引導(dǎo)學(xué)生分析汽車在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)規(guī)律,如何解決問(wèn)題。根據(jù)題意的分析,正確選用運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的一些公式,了解了運(yùn)動(dòng)學(xué)的過(guò)程,那么若初速度等于零的過(guò)程又會(huì)怎樣呢?在下一節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)一種特殊的勻變速運(yùn)動(dòng)__自由落體運(yùn)動(dòng)。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分,著重分析自由落體運(yùn)動(dòng)為什么是勻變速運(yùn)動(dòng).并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。九、板書設(shè)計(jì)2.4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系:課堂小結(jié)本節(jié)課按教學(xué)設(shè)計(jì)基本完成了制定的課程目標(biāo),取得較好的效果。第一,教學(xué)重點(diǎn)突出,對(duì)速度公式、位移公式及位移和速度的關(guān)系式注重推導(dǎo)的過(guò)程。有效的突破教學(xué)難點(diǎn),具體進(jìn)行情景的分析。第二,能以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體用代數(shù)方法推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。首先讓學(xué)生進(jìn)行討論、推導(dǎo),然后師生一起總結(jié),體現(xiàn)了新課標(biāo)對(duì)課堂教學(xué)的要求。第三,得到勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律后提出注意問(wèn)題,以練習(xí)的形式讓學(xué)生填空取得較好的效果。第四,在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)用方面注意分析做題的方法、步驟,建議學(xué)生解物理題要注意作出示意圖,標(biāo)出已知量,更好地理解題意,再選擇公式,讓學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣。第五,讓學(xué)生嘗試一題多解,靈活運(yùn)用。第六,對(duì)幾個(gè)例題的分析提醒學(xué)生注意物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,讓學(xué)生再次計(jì)算,體會(huì)由錯(cuò)到對(duì)的過(guò)程中得到領(lǐng)悟,然后師生一起總結(jié)解題方法,效果較好。樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng),既用聯(lián)系的觀點(diǎn)看問(wèn)題,還要具體問(wèn)題具體分析板書設(shè)計(jì)§2.4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系:教學(xué)反思學(xué)生的反應(yīng)和掌握情況比較好。基本沒(méi)有什么疑問(wèn)。
集體備課教案項(xiàng)目?jī)?nèi)容課題§3.4力的合成修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)(一)知識(shí)與技能1、掌握力的平行四邊形定則,知道它是力的合成的基本規(guī)律。2、初步運(yùn)用力的平行四邊形定則求解共點(diǎn)力的合力;能從力的作用效果理解力的合成、合力與分力的概念。3、會(huì)用作圖法求解兩個(gè)共點(diǎn)力的合力;并能判斷其合力隨夾角的變化情況,掌握合力的變化范圍,會(huì)用直角三角形知識(shí)求合力。(二)過(guò)程與方法1、能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示歸納出互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成遵循平行四邊形定則;2、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力、物理思維能力和科學(xué)態(tài)度、觀察能力、分析能力、協(xié)作能力、創(chuàng)新思維能力、表達(dá)能力。3、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、探索規(guī)律、歸納總結(jié)的研究問(wèn)題的方法的能力。(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度。2、培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)生活、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生探索與創(chuàng)新的意識(shí)。3、培養(yǎng)學(xué)生合作、交流、互助的精神。教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出力的平行四邊形定則2、力的平行四邊形定則的理解和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)1、對(duì)物體進(jìn)行簡(jiǎn)單的受力分析、通過(guò)作圖法確定合力2、合力與分力間的等效替代關(guān)系,尤其是合力的大小與兩個(gè)分力間夾角的關(guān)系。教學(xué)準(zhǔn)備方木塊1塊、彈簧秤2個(gè)、橡皮筋1條,20cm細(xì)線1條(兩端打好套)、白紙1張、圖釘幾個(gè)、三角板一對(duì)課型課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過(guò)程(一)引入新課教師活動(dòng):請(qǐng)兩位同學(xué)到講臺(tái)前,讓一位同學(xué)提起重為200N的一桶水,請(qǐng)下面同學(xué)分析該同學(xué)施加的提水的力為多大?然后請(qǐng)兩同學(xué)一起提起水桶,請(qǐng)同學(xué)們一起分析提水桶的有幾個(gè)力?從效果上看跟剛才用一個(gè)力提一樣嗎?學(xué)生活動(dòng):學(xué)生觀看兩位同學(xué)的操作,同時(shí)考慮并回答教師的問(wèn)題。學(xué)生回答:效果是一樣的。點(diǎn)評(píng):通過(guò)實(shí)踐體驗(yàn),讓學(xué)生體會(huì)一個(gè)力的作用效果與兩個(gè)或更多力的作用效果相同、目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)等效觀點(diǎn)。教師活動(dòng):引導(dǎo)學(xué)生思考:生活中還有哪些事例是說(shuō)明幾個(gè)力與一個(gè)力的作用效果相同的?學(xué)生活動(dòng):學(xué)生思考討論列舉實(shí)際例子:用兩條細(xì)繩吊著日光燈、很多只狗拉著雪撬前進(jìn)、抗洪救災(zāi)中解放軍搬沙袋、打夯等。點(diǎn)評(píng):通過(guò)列舉生活中的實(shí)例,進(jìn)一步體會(huì)一個(gè)力可以與幾個(gè)力的作用效果相同。培養(yǎng)學(xué)生觀察生活的能力,同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)生活的熱愛(ài)。教師活動(dòng):?jiǎn)l(fā)引導(dǎo)同學(xué)找出這些例子的共性,給出合力和分力的概念。學(xué)生活動(dòng):積極思考,領(lǐng)會(huì)合力、分力的等效替代關(guān)系。(二)進(jìn)行新課1、力的合成一個(gè)力與幾個(gè)力產(chǎn)生了同樣的效果,可以用這一個(gè)力代替那幾個(gè)力,這一個(gè)力是那幾個(gè)力的合力,那幾個(gè)力是這一個(gè)力的分力。當(dāng)一個(gè)物體受到幾個(gè)力的共同作用時(shí),我們常??梢郧蟪鲞@樣一個(gè)力,這個(gè)力的作用效果跟原來(lái)幾個(gè)力的作用效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力。求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成。下面我們就來(lái)探究一下求幾個(gè)力的合力的方法。教師提問(wèn):那么如何才能求出幾個(gè)力的合力呢?也就是說(shuō)合力與分力之間有什么關(guān)系?教師活動(dòng):教師出具合力與分力關(guān)系模擬演示器,告訴學(xué)生有關(guān)的器材,以及實(shí)驗(yàn)的目的,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究求合力的方法(學(xué)生可能提出好多不同的設(shè)計(jì)方案,教師要引導(dǎo)學(xué)生選擇其中的最佳方案)。教師可提出如下問(wèn)題:在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中合力與分力等效的標(biāo)志是什么?(橡皮條的伸長(zhǎng)量相等)然后教師可讓學(xué)生(2-3人)自告奮勇去前面操作,下面的學(xué)生觀察,引導(dǎo)學(xué)生找出操作同學(xué)的不妥之處。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理時(shí),引導(dǎo)學(xué)生先做出各力的圖示,讓操作的同學(xué)和下面同學(xué)一起討論合力與分力之間的關(guān)系。(學(xué)生此時(shí)也可能有很多種猜想,比如:把兩個(gè)力直接加起來(lái)等。教師可參與學(xué)生的討論,篩選出有一定道理的猜想)實(shí)驗(yàn)演示:兩個(gè)彈簧秤互成角度地懸掛一個(gè)鉤碼,拉力分別為和,再用一個(gè)彈簧秤懸掛同一個(gè)鉤碼,拉力為。分析:和共同產(chǎn)生的效果與力產(chǎn)生的效果是相同的,即均可使鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài),由于力產(chǎn)生的效果與力和共同作用產(chǎn)生的效果相同,力就叫做力和的合力,這種等效代替的方法是物理學(xué)中常用的方法。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):一根橡皮條,使其伸長(zhǎng)一定的長(zhǎng)度,可以用一個(gè)力作用,也可以用2個(gè)力和同時(shí)作用,如能想辦法確定和以及力的方向,就可知與和間的關(guān)系。演示:將如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置安裝在貼有白紙的豎直平板上。乙G乙GEFO甲GECO
橡皮條GE在兩個(gè)力的共同作用下,沿著直線伸長(zhǎng)了EO這樣的長(zhǎng)度,若撤去和用一個(gè)力作用在橡皮條上,使橡皮條沿著相同的直線伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度,則力F對(duì)橡皮條產(chǎn)生的效果跟力和共同作用產(chǎn)生的效果相同,力F等于和的合力,在力和的方向上各作線段OA和OB,根據(jù)選定的標(biāo)度,使它們的長(zhǎng)度分別表示力和的大小,再沿力F的方向作線段OC,根據(jù)選定的標(biāo)度,使OC的長(zhǎng)度表示F的大小。問(wèn)題:由此看來(lái),求互成角度的兩個(gè)力的合力,不是簡(jiǎn)單的將兩個(gè)力相加減,那么互成角度的兩個(gè)力是不是可以用和的有向線段為鄰邊所作的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)表示呢?F學(xué)生實(shí)驗(yàn):將白紙釘在方木板上,用圖釘固定一橡皮條,用兩只彈簧秤同時(shí)用力互成的沿規(guī)定方向拉橡皮條,使橡皮條的另一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn),記下此時(shí)彈簧秤的讀數(shù),這就是分力的大小,再用一只彈簧秤通過(guò)細(xì)繩套也把橡皮條拉到位置O,彈簧秤的讀數(shù)就是合力的大小,細(xì)繩的方向就是合力的方向。用力的圖示作出這3個(gè)力觀察找出3個(gè)力之間的關(guān)系。F結(jié)論:總結(jié)平行四邊形定則:求互成角度的兩個(gè)力的合力,可以用表示兩個(gè)力的有向純?nèi)粸猷忂呑髌叫兴倪呅?,這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向,這就是平行四邊形定則。如上圖所示。點(diǎn)評(píng):探究力的合成的平行四邊形定則,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力。學(xué)生對(duì)于合力和分力的大小關(guān)系的猜想,教師應(yīng)當(dāng)充分尊重,而不要怕麻煩,要讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探索落到實(shí)處。教師在教學(xué)中會(huì)發(fā)現(xiàn):學(xué)生的思維有時(shí)很睿智,教師時(shí)常會(huì)有驚喜的發(fā)現(xiàn)。教師點(diǎn)評(píng):學(xué)生的猜想是否正確,教師要給學(xué)生驗(yàn)證的機(jī)會(huì):讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),測(cè)量三組數(shù)據(jù),處理完后得出自己驗(yàn)證的結(jié)論,即原來(lái)的猜想是否正確。讓學(xué)生自己選出各組的代表,把實(shí)驗(yàn)的情況進(jìn)行匯報(bào),教師和學(xué)生一起進(jìn)行歸納總結(jié)。最后得出求合力的方法一一平行四邊形定則。在上述過(guò)程中教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各組的操作情況、數(shù)據(jù)處理、語(yǔ)言表述等進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析。學(xué)生活動(dòng):根據(jù)學(xué)生自己的猜想,利用課桌上儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,測(cè)量三組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,看結(jié)果如何。(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中同學(xué)之間要團(tuán)結(jié)協(xié)作,密切配合),各組的學(xué)生代表要在同學(xué)們面前陳述本組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,和其他組的情況相比較,最后全班同學(xué)一起得出求合力的方法。點(diǎn)評(píng):驗(yàn)證探究的結(jié)果是否正確。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法——探究、驗(yàn)證,以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰(shuí)的更好,好在什么地方。點(diǎn)評(píng):總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開(kāi),計(jì)學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。五、布置作業(yè)l、還有沒(méi)有更好的方案來(lái)驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則?2、你身邊還有沒(méi)有物體受共點(diǎn)力的例子?試舉出來(lái)。3、課后完成課本上第67頁(yè)的練習(xí)第1、2題做在本上。4、思考:合力與分力之間的關(guān)系。板書設(shè)計(jì)§3.4力的合成1、合力:一個(gè)力與幾個(gè)力產(chǎn)生的同樣的效果,可以用這一個(gè)力代替那幾個(gè)力,這一個(gè)力是那幾個(gè)力的合力,那幾個(gè)力是這一個(gè)力的合力。2、力的合成:求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成3、求的合成法則:平行四邊形定則教學(xué)反思1.由代數(shù)和到矢量和是一個(gè)思維的飛躍,既要講透又要耐心等待學(xué)生的感悟、理解,不可操之過(guò)急,在今后幾節(jié)課的教學(xué)中要反復(fù)點(diǎn)撥、講解。2.為了使學(xué)生更好的理解平行四邊形定則,應(yīng)在學(xué)生充分掌握?qǐng)D解法的基礎(chǔ)上,再學(xué)習(xí)應(yīng)用計(jì)算法。
集體備課教案項(xiàng)目?jī)?nèi)容課題§2.4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)三維目標(biāo)知識(shí)與技能知道位移速度公式,會(huì)用公式解決實(shí)際問(wèn)題。知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的其它一些擴(kuò)展公式。牢牢把握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,靈活運(yùn)用各種公式解決實(shí)際問(wèn)題。過(guò)程與方法在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生通過(guò)自己的分析得到結(jié)論。情感態(tài)度與價(jià)值觀讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)獲得成功的興奮。教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)位移速度公式及平均速度、中間時(shí)刻速度和中間位移速度。初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及推論。教學(xué)難點(diǎn)中間時(shí)刻速度和中間位移速度的大小比較及其運(yùn)用。初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng),相等位移的時(shí)間之比。教學(xué)準(zhǔn)備課型課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。(二)情景引入,展示目標(biāo)1.通過(guò)下面一道題目,讓學(xué)生從不同角度,感受一題多解,拓展學(xué)生的物理思維。一輛汽車以20m/s的速度行駛,駕駛員發(fā)現(xiàn)前方道路施工,緊急剎車并最終停止。已知汽車剎車過(guò)程的加速度大小是5m/s2,假設(shè)汽車剎車過(guò)程是勻減速直線運(yùn)動(dòng),則汽車從開(kāi)始剎車經(jīng)過(guò)5s所通過(guò)的位移是多少?(利用該題讓學(xué)生知道:①對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng),若取v0方向?yàn)檎较驎r(shí),則v0>o,a<0。②對(duì)汽車剎車過(guò)程,在給定的時(shí)間內(nèi)的汽車是否一直在做勻減速直線運(yùn)動(dòng),還需要進(jìn)行判斷。③讓學(xué)生感受到一題多解——公式法、圖象法和逆向思維法。)2.通過(guò)物理情景1的分析,讓學(xué)生尋找勻變速直線運(yùn)動(dòng)中位移與速度的關(guān)系?!厩榫?】射擊時(shí),火藥
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