第七章
力
第一节 力
【学习目标】
1.知道力的概念。
2.知道物体间力的作用是相互的。
3.认识力的作用效果。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
行为提示:
让学生利用身边的器材演示一些有关力的现象的实验。
提示:
相互接触的物体间不一定有力的作用。不接触的物体也可以有力的作用,如磁体吸引大头针。
知识链接:
不能看见力,我们可以通过力的作用效果来感受力的存在,这种物理研究方法叫做“转换法”。
情景导入 生成问题
【演示实验】取两个相同的木块,一木块上放一铁块,另一木块上放一条形磁铁。把两木块放在水面上,让它们相距较近的距离,再松开手。
【学生观察现象】两木块相互靠近。
【教师提问】为什么这两个木块会相互靠近呢?学生思考并回答,老师板书课题。
自学互研 生成能力
自主阅读教材P2内容,完成1-2题:
1.什么是力?
答:物体对物体的作用,叫力。
2.请列举工农业生产中,有力存在的事例,并说出哪个是施力物体?哪个是受力物体?
仿例:推土机推土 施力物体:推土机 受力物体:土
答:起重机吊起货物 施力物体:起重机 受力物体:货物
自主阅读教材P3内容,完成3-4题:
3.想想做做:(1)用手掌拍击桌面,说说手掌的感受,轻拍和重拍相同吗?
(2)双手互拍,手掌什么感觉?这说明物体间力的作用是怎样的?你能总结相互作用力的特点吗?
答:(1)用手掌拍击桌面,手会感觉痛,轻拍和重拍手的感觉不同;(2)双手互拍两手都痛,说明力的作用是相互的,相互作用的一对力:方向相反、大小相等、作用点分别在两个不同物体上,同时产生,同时消失。
提示:
大量事实表明,物体间力的作用是相互的,一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力,这两个力称为一对相互作用力。
提示:
做匀速圆周运动的物体,其运动状态是发生了改变的。
学生自选器材完成探究活动,小组选派同学说明利用了什么现象得出什么结论。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?
4.太空中没有空气,火箭为什么还能飞行呢?原来,火箭发动机能向后喷出燃气,使自身受力而前进,这是运用了力的作用是__相互__的原理;火箭受到燃气对它的作用力的方向与其运动方向__相同__(选填“相同”或“相反”)。
解析:火箭发动机向后喷出燃气,对燃气的作用力方向向后,由于物体间力的作用是相互的,因此燃气对火箭产生向前的力,这个力与火箭运动的方向相同。
自主阅读教材P4内容,完成第5题:
5.力的作用效果有哪些?试举例说明“力能改变物体的运动状态”。
答:一是改变物体形状,二是改变物体的运动状态;
物体运动状态的改变包括物体运动速度的改变(加速、减速、由静到动、由动到静)和运动方向的改变。例如:人拉弓射箭,箭飞出去了,箭由静止状态变为运动状态。
组内每个同学各举一个例子说明“力的作用是相互的”和“力的作用效果”。
答:用力拍桌子,手会感到痛,手给了桌子一个力,同时也受到了桌子对手的力;用力按压弹簧时弹簧被压缩,改变了弹簧的形状。
交流展示 生成新知
1.人在游泳时,使人前进的力是(D )
A.手臂划水的力 B.脚蹬水的力
C.手臂和脚拍打、划水的力 D.水对手臂的推力
2.观察如图所示的两幅图,说出跟物理有关的知识:
(1)物体间力的作用是相互的(或力可以改变物体的运动状态)__;
(2)__力可以使物体发生形变__。
当堂演练 达成目标
见学生用书
课后反思 查漏补缺
第三节 弹力 弹簧测力计
【学习目标】
1.体验弹性、塑性,知道弹力及弹力产生的条件。
2.探究弹簧伸长长度与拉力的关系。
3.会正确使用弹簧测力计测量力的大小。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
提示:
弹力是接触力,要相互接触。但相互接触的物体间不一定有弹力,必须相互挤压。
知识链接:
1.弹力的方向:与物体发生形变的方向相反(从施力物体指向受力物体)。
2.拉力、推力、压力、支持力均属弹力,是同一种性质的力。
情景导入 生成问题
同学们一定看过跳水运动员在跳板上用力跳起,向下压弯跳板,然后高高跃起,在空中做出各种漂亮的动作,再落入水中的画面。请同学们想想看,为什么跳水运动员要用力向下压弯跳板呢?如果在平地上,我们能够跳得那么高吗?
自学互研 生成能力
自主阅读教材P10内容,完成1-2题:
1.举例说明什么叫弹性?什么叫塑性?
答:物体受力后发生形变,不受力时又能恢复到原状的特性,叫弹性;物体变形后,撤去外力,物体不能恢复原状的特性叫塑性。
2.实验:拉橡皮筋、拉弹簧,感受什么叫弹力?弹力产生的条件是什么?
答:拉橡皮筋、拉弹簧时,手会感觉到有一种来自橡皮筋或弹簧的力的作用,这种因为物体发生弹性形变而产生的力叫弹力;弹力产生的条件:两物体必须接触,发生形变。
自主阅读教材P10-12内容,完成3-5题:
3.实验室常用的测力工具是什么?它的工作原理是什么?它的构造是什么?
答:实验室常用的测力工具是弹簧测力计;
原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比;
构造:弹簧、指针、刻度板、拉环和挂钩。
4.观察桌上的弹簧测力计,为它写一份使用说明书。
答:使用前:观察量程,观察分度值,检查指针是否指在零刻线,使用前,还要把挂钩来回拉动几次;使用时:拉力要沿着弹簧的轴线方向。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?
5.动手操作:分组练习使用弹簧测力计。(动手完成书本P11实验)
序号
评价内容
1
使用前观察其量程和分度值
2
使用前校零
3
使用前有没有将挂钩来回拉动几次
4
使用时是否沿弹簧轴线方向拉
5
6
7
1.各组选代表列举一种生活中常见的弹力。
2.各组选代表完成P11实验探究1、2、3。
交流展示 生成新知
1.关于弹力,下列说法错误的是( B )
A.相互接触的物体间不一定产生弹力
B.弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用
C.弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力
D.压力、支持力、拉力都属于弹力
2.如图甲所示的弹簧测力计的指针有些下垂,但弹簧和原先一样,是完好的,当它不测量时,指针不指零。该弹簧测力计__不能__(选填“能”或“不能”)拿来直接测量物体的重力或拉力,需先__调零__,否则测得的值比真实值偏__大__。当它未调零受到某一拉力时,指针如图乙所示,则这个拉力的大小为__3.4__N__。
当堂演练 达成目标
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课后反思 查漏补缺
第二节 力的描述
【学习目标】
1.知道力的三要素对力的作用效果的影响。
2.会用示意图表示力。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
温馨提示:
一般来说,在同一图中,线段越长表示力越大。
方法指导:
画力的示意图时,受力物体可用长方形或圆形等几何图形代替,作用点画在受力物体上。
情景导入 生成问题
如图所示是同学们进行体育锻炼时的几个情景,这些活动都需要对物体施加力的作用。
针对以上信息,请提出几个你感兴趣的问题。
自学互研 生成能力
自主阅读教材P6-7内容,完成1-3题:
1.想想做做:(1)用大小不同的力拉同一根橡皮筋;
(2)用大小相同的力分别向外、向内推教室门;
(3)用大小、方向相同的力来推门,第一次作用在离门轴近的地方,第二次作用在离门轴远的地方 。
思考:力的作用效果跟力的什么因素有关?
答:与力的大小、方向、作用点有关。
2.力的符号、单位及单位的符号各是什么?
答:F;牛顿;N。
3.托起下列哪一个物体所用的力最接近1 N( A )
A.一袋方便面 B.一个小板凳
C.一枚大头针 D.一块砖
自主阅读教材P7-8内容,完成第4-6题:
4.力的示意图有什么作用?怎样画出来?
答:从力的作用点起沿力的方向画一条线段,用箭头表示力的方向,力的作用点可用线段的起点或终点表示。
方法指导:
画力的示意图应做到:一找点,二画线,三在线端画箭头,力的名称大小标一边。
教师选择两组在全班展示,全班进行互评。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?5.如图所示,画出物体A对水平面的压力F压。
解:如图所示:
6.力的图示与力的示意图有何异同?
力的图示
力的示意图
表示方法
力的大小
用线段的长度准确表示
用线段的长短粗略表示
力的方向
用箭头所指的方向表示
力的
作用点
用线段的起点或终点表示
1.知识模块一中,组内每个同学各举一例说明力的三要素对力的作用效果的影响。。
2.组内2人一组,用力的示意图表示某个力。
交流展示 生成新知
1.如图所示,分别用大小相等的力拉和压同一弹簧。该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的( C )
A.大小有关 B.作用点有关
C.方向有关 D.大小、方向、作用点都有关
2.如图所示为某同学用80 N的力推箱子的情景,请画出推力的示意图。(力的作用点A已画出)
解:如图所示:
3.在水平地面上有一木块,受到水平向右的8 N的拉力F,请画出拉力的示意图。
解:如图所示:
当堂演练 达成目标
见学生用书
课后反思 查漏补缺
第五节 摩擦力
第1课时 摩擦力
【学习目标】
1.了解滑动摩擦力的产生及方向。
2.知道影响滑动摩擦力大小的因素。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
提示:
1.摩擦力的方向:与相对运动的方向相反,而不是与运动的方向相反。
2.摩擦力一定是阻碍物体运动的力的说法是错误的,只能说摩擦力是阻碍物体相对运动的力。
引导学生设计实验,选择相应的实验器材,培养学生的实验探究能力。
情景导入 生成问题
出示:钉鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一双。
提问:如果老师要参加一百米的赛跑,会选择哪一双鞋?如果我要去溜冰你又会帮我如何选择呢?为什么要做这种选择?
学生观察并发表意见。
引入:鞋子中还有有关摩擦力的大学问呢!今天我们一起学习第五节——摩擦力。
自学互研 生成能力
自主阅读教材P18,完成1-2题:
1.随堂实验:将手掌用力压在桌面上拖动,有什么感受?
答:手掌不容易快速拖动。
2.什么是摩擦力?摩擦力的方向如何判断?产生的条件是什么?
答:两个相互接触的物体做相对运动(或有相对运动趋势)时,在接触面上产生一种阻碍物体相对运动的力,叫摩擦力;
摩擦力的产生:与相对运动的方向相反;
产生条件:相互接触,有挤压,接触面不光滑,发生相对运动或有相对运动趋势;
自主阅读教材P18-19,完成第4题:
4.实验探究:探究影响摩擦力大小的因素。
提出问题:滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
猜想假设:__滑动摩擦力的大小可能与压力有关,可能与接触面积有关,可能与接触面的粗糙程度有关。__
实验器材:弹簧测力计、长方体木块、长木板、棉布(毛巾)。
实验装置:
独立完成模块一,小组合作完成模块二,教师巡视。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?
实验步骤:
1.使一个长方形木块的不同侧面与长木板表面相接触,缓缓地匀速拉动木块,保持弹簧测力计的示数稳定,观察并记录弹簧测力计的示数。
2.在木板上再叠放另一个木块,重复上述操作,观察并记录弹簧测力计的示数。
设计实验表格:
长木板不同表面
木块不同侧面
弹簧测力计示数/N
光滑表面
小
大
一个木块
粗糙表面
小
大
实验结论:
摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。同一接触面时,压力越大,摩擦力越大;在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
分小组讨论:
实验设计中有没有失误之处?怎样弥补不足?拉木块运动是否匀速?弹簧测力计的示数是否稳定?怎样进一步改进以减小误差?
交流展示 生成新知
1.在做“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验时,所用的实验器材有:
A.木块 B.长木板 C.砝码Ⅰ D.砝码Ⅱ E.砝码Ⅲ F.棉布 G.砂纸
H.长玻璃板 I.弹簧测力计
(1)为了研究摩擦力与压力的关系,列出选用的器材序号:__A、B、C、D、E、I__。
(2)为了研究摩擦力与接触面粗糙程度的关系,列出选用的器材序号:__A、B、F、G、H、I__。
(3)实验中采用的研究方法是:__控制变量法__。
2.如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力将__不变__,A受到摩擦力__不变__,F的大小__不变__。(选填“变大”“不变”或“变小”)
当堂演练 达成目标
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课后反思 查漏补缺
第2课时 生活中的摩擦
【学习目标】
1.了解摩擦力的种类。
2.知道增大和减小摩擦的方法。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
判断摩擦力的增大和减小,关键是分析题干中压力和接触面粗糙程度的改变情况。
情景导入 生成问题
当墨水瓶的瓶盖难以拧开时,你可以用一块较粗糙的布包上瓶盖,再用力就能拧开瓶盖;当自行车骑的时间长了,你可以给车轴等经常转动的部位上润滑油,这样,自行车骑起来就轻松多了。
自学互研 生成能力
自主阅读教材P19-20的内容,完成第1题:
1.生活中随处可见摩擦力,摩擦可分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦三类,你能给下列实例中的摩擦力对号入座吗?
(1)用铅笔写字时,铅笔尖与纸之间的摩擦
(2)用圆珠笔写字时,圆珠笔笔尖与纸之间的摩擦
(3)用黑板擦擦黑板时,黑板擦与黑板之间的摩擦
(4)手握杯子时,手与杯子之间的摩擦
(5)自行车轴承中的钢珠与钢圈之间的摩擦
(6)用小刀削铅笔时,铅笔与小刀之间的摩擦
静摩擦:__(4)__;滑动摩擦:__(1)(3)(6)__;滚动摩擦:__(2)(5)__。
自主阅读教材P20-21的内容,完成2-4题:
2.如何增大有益摩擦?如何减小有害摩擦?
答:增大有益摩擦的方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度或者二者同时增大;变滚动为滑动。
减小有害摩擦的方法:减小压力;减小接触面的粗糙程度或者二者同时减小;变滑动为滚动;使两接触面分开等等。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?3.举例说明在现实生活中增大有益摩擦的实例。
答:鞋底有凹凸不平的花纹;自行车的车把上、脚踏板上有凹凸不平的花纹;自行车的轮胎上有凹凸不平的花纹等等。
4.举例说明现实生活中减小有害摩擦的实例。
答:车轴上打润滑油;气垫船;车轴里有滚珠等。
范例:如图所示的不同体育比赛场景所采取的不同措施中,主要为了减小摩擦的是( D )
1.各组代表列举生活中的各种摩擦力各一例。
2.总结增大和减小摩擦的方法。
交流展示 生成新知
1.推自行车前进,轮与地面之间的摩擦是__滚动__摩擦;自行车在按刹车手把后,若车轮仍转动,刹车橡皮与车圈之间的摩擦是__滑动__摩擦;在按刹车手把后,车轮不转动,但自行车仍在前进时,车轮与地面间的摩擦是__滑动__摩擦。
2.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( D )
当堂演练 达成目标
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第四节 重力
【学习目标】
1.知道重力是如何产生的。
2.知道重力的方向以及重垂线的应用。
3.理解重力的大小跟质量的关系。
4.巩固弹簧测力计的使用方法。
5.学会探究问题的一般方法。
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行为提示:
1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
每组分发器材,完成P14的实验探究。情景导入 生成问题
如图所示是一个熟了的苹果从树上落下的情景。
针对以上信息,请提一个你感兴趣的问题。
自学互研 生成能力
自主阅读教材P13内容,完成1-2题:
1.将书本托起一定高度,手离开书后会看到什么现象?为什么会产生这种现象?什么是重力?它的施力物体是什么?
答:现象:书本会落向地面;任何两个物体之间都存在相互吸引的力,即万有引力,所以书本会受到地球的吸引力落向地面;重力是由于地球的吸引而受到的力,又叫物重,施力物体是地球。
2.设想:如果没有重力,我们的生活会是什么样子?
答:可站着睡觉;水倒不进嘴里;一跳起来就会离开地面等。
自主阅读教材P13-15内容,完成3-4题:
3.重力的大小与质量有什么关系呢?现在以图的形式给出探究重力大小与质量的关系的方案。试写出你的方案,并动手做。
(1)需要一些什么器材?
答:弹簧测力计、钩码。
(2)如何测量?写出你的方案。
答:把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们的重力。
(3)将数据记录在下列表格中。
质量m/kg
重力G/N
方法指导:
用斜面上物体所受的重力来区分竖直向下和垂直向下。
提示:
物体的重心不一定在物体上,比如铁环。
各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?
(4)将重力和质量的关系在坐标图中表示出来。
(5)分析讨论试写出你的实验结论。
答:物体所受重力与它的质量成正比。
范例1:某同学的质量为50 kg,他受到的重力为多少?
解:G=mg=50 kg×9.8 N/kg=490 N
4.物体所受的重力方向总是竖直向下的,请你以身边的物体为例,进行验证一下。试说说重力的方向总是竖直向下在日常生活中有哪些应用?
答:手拿黑板擦,松手后黑板擦朝竖直向下的方向运动,说明重力的方向是竖直向下的;应用:利用重垂线检查墙体是否竖直;借助直角三角板和重垂线检查桌面是否水平。
范例2:画出正在爬坡的车子所受的重力的示意图。
解:如图所示
自主阅读教材P15-16内容,完成第5题:
5.重力在物体上的作用点叫做重心,质地均匀,外形规则的物体的重心在它的几何中心上,那么质量不均匀,形状不规则的物体的重心怎样找?
答:用悬挂法找重心。
分享检查1-5题。
交流展示 生成新知
1.如图所示的是宇航员从月球带回的环形石头(形状规则),则它的重心在( A )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
2.在如下表格中任意选取一个物体计算重力。
答:若选择苹果:G=mg=0.15 kg×9.8 N/kg=1.47 N;
若选择鸡:G=mg=2.0 kg×9.8 N/kg=19.6 N;
若选择大象:G=mg=6.0×103 kg×9.8 N/kg=5.88×104 N;
若选择鲸:G=mg=1.5×105 kg×9.8 N/kg=1.47×106 N。
点拨:如无特殊说明,g值一般取9.8 N/kg。
当堂演练 达成目标
见学生用书
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