高中重力教案精选10篇
通过实验探究重力的性质与影响,帮助学生理解重力的基本概念及其在生活中的应用,激发学习兴趣与思考。如何更好地掌握重力知识?下面由阿拉题库网友分享的“高中重力教案”,供大家学习参考,希望大家喜欢。
高中重力教案 篇1
教学目标
知识目标
1、认识重力产生的条件。
2、知道重力的三要素:理解重心的概念。
3、会计算重力的大小。
能力目标
1、通过本节课的学习,会分析各个物体的重心。
2、联系实际,重力的三要素在实际中的运用,锻炼学生的观察分析能力。
教学建议
一、重点难点分析:
1、本节重点是:重力的实质(万有引力)。
2、本章的难点是:重心的确定。
二、基本知识技能:
1、基本概念:
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力;
重力的三要素:作用点(重心);方向(竖直向下);大小(G=mg);
2、重心的确定
质量分布均匀的规则几何形状的物体的重心在几何中心上;质量分布不均匀的物体,重心的位置不仅跟物体质量的分布有关,还与物体的形状有关。
教法建议
一、有关重力大小讲解的教法建议
在介绍重力时,除了明确指出:物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,教学中还需要补充实验测量重力的方法,重力的大小可以用测力计测得,可以向学生们展示几种测力计,如弹簧测力计、牵引测力计、压力测力计等等。另外让学生区分重力、重量的'概念。
二、有关重力方向讲解的教法建议
介绍重力方向时要明确重垂线的方向为竖直方向(不是垂直方向),重力的方向为竖直向下,与水平面相互垂直的方向为竖直方向(静止的水面为水平方向),同时也要注意:不能把重力的方向说成指向地心的方向。关于重心和质心的区分的有关内容教师可以参考扩展资料中的《重心和质心》。
三、有关重心位置讲解的教法建议
在讲解如何确定物体重心的位置时,可以讲解悬挂法测量均匀薄板的重心。同时让学生讨论理解。对于重心位置的确定,教师可以让学生分析身边的物体的重心的确定,如课本的重心的确定,沙漏的重心确定,另外也可以通过数学方法来计算物体的重心,如折尺的重心的确定。
有些教师在讲解该部分内容的时候,往往将物体的平衡内容(教材在第四章中进行了介绍)也对学生说明,也就是重心的稳度问题,建议在讲解时要注意让学生理解研究的方法,在图片资料中我们为大家提供了双圆锥(圆锥上滚)的图片,老师可以参考使用。
教学方法
提问引导法、讲解法
教学过程
一、复习提问
1、提问:什么是力?力的三要素是什么?
2、提问:我们用什么方法来表示力?具体说明?
3、提问:力的作用效果是什么?
二、新课教学
(一)重力
通过水会自动由高向低流动、树叶的飘落等等自然现象提出:
问题:什么是重力?它是怎样产生的?
回答:重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力产生的原因:由于地球的吸引而产生。
教师总结说明:
1、地球上物体受到重力,施力者是地球。只要在地球的引力范围之内,物体都会受到地球的重力作用。
(1)、地球上的一切物体都受重力作用。
(2)、重力的施力物体是地球。
问题:同一个物体,在下列情况下,所受重力的方向各是怎样的?
教师出示几种不同情况下的物体(水平地面上静止的物体、斜面上静止的物体、正在运动的物体等等)让学生讨论重力的方向。
共同讨论之后,教师说明并总结:
2、重力的方向:重力的方向总是竖直向下。无论物体是静止的还是运动的,无论物体运动状态如何,重力的方向总是竖直向下。
3、重心:重力在物体上的作用点。质量均匀的规则物体的重心在其几何中心(教师出示各种形状物体的重心)。质量不均匀的物体重心,跟形状、质量分布有关。对于质量分布不均匀、形状不规则的薄板重心位置可以通过悬挂法得到(教师可以演示该实验,同时让学生进行讨论),另外重心的位置可以不再物体上(如图)。
4、重力大小:
5、重力的测量:重力的测量用弹簧秤。
问题3:地球对地面上的物体有力的作用,物体对地球是否有力的作用?教师进而提出:我们通常在研究物体受到重力作用,并不提出施力物体地球,相对于物体受到地球施加的重力作用,同样,地球也要受到物体对它的吸引作用。(教师可以通过实例讲解,要强调物体受到的重力不等于物体与地球之间的万有引力)
(二)、让学生阅读有关万有引力的文章
(三)、通过练习、让学生加深本课知识的理解。
6、课堂小结
探究活动
课题1
题目:采用悬挂法求得物体重心位置。
内容:采用悬挂法得到某一不规则形状(质量分布不均匀)薄板的重心位置。写出实验报告。
课题2:
题目:用计算法求解某些物体的重心。
内容:参考“探究活动”中所给的“质心与重心的求解”内容,对一些特殊形状物体的重心进行计算求解,利用初中所学的杠杆原理分析,写出专题性小论文 。
1、求下列各物体的质心位置。
(1)如图(a)所示,有一串珍珠,每颗间距均为a,共n颗,其质量依次为。
(2)如图(b)所示,质量分布均匀的三角板。
(3)如图(c)所示,匀质圆板,被挖去的小圆与大圆内切。
答案:
(1)答案:悬点下方处。解题思路:以悬挂点原点,竖直向下为x轴正方向,应用坐标法有:。
(2)解题思路:把分成与AB边平行的几份,如图,当时,每一份的质心都在其中点上,则质心定在AB边中线CD上,同理也在BC边中线AE上,∴板ABC的质心在其几何重心上。
(3)解题思路:将负质量与坐标法结合起来求解:设圆板面积密度为,则大圆板质量,小圆板质量,再以O点为原点,方向为x轴正方向,应用坐标法得,∴其质心在C点左侧处。
2 、如图所示,有两个相同的匀质实心球,半径为R,重量为G,A 、B球分别为将它们挖去半径为和的小球后剩余的部分,匀质杆重量为,长度,试求系统的重心位置。
答案:C点左侧 R处。解题思路:以C点为原点,cb方向为x轴正方向,结合坐标法与负质量法求解。
高中重力教案 篇2
一、教学目标
(一)知识与技能
1.了解重力及重力产生的原因。
2.了解重力的方向以及重垂线的应用。
3.了解重力的大小与质量的关系。
(二)过程与方法
1.经历探究重力大小跟什么因素有关的实验过程,会根据图像分析处理实验结果。能正确书写重力大小与物体质量的关系式,并能进行简单计算。
2.经历探究重力的方向是竖直向下的过程,能够运用这个规律解决实际生活中的一些问题。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生乐于探究自然现象,物理规律的兴趣,提高学生探究问题的意识和能力。
2.在科学探究中培养学生的交流意识与团队协作精神。
二、教学重难点
人类生活在地球上,时时刻刻都受到重力作用,重力是与人类生活密切相关的一种力。重力知识对压力、支持力、浮力等知识的学习非常重要。本节重点是重力的概念、探究重力的大小与质量的关系及重力方向总是竖直向下的。探究重力的大小与质量的关系涉及质量和重力的测量、实验数据的收集、分析论证等多个探究环节,是本节课的难点。
三、教学策略
重力与日常生活联系紧密,学生体验非常丰富,所以在教学过程中将生活和自然界中的一些与重力有关的物理现象联系起来,让学生进一步感受到物理就在我们的身边,物理不仅有趣,而且非常有用,从而激发学生的求知欲望,培养学生的学习兴趣。
科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。通过探究“重力大小和质量的关系”的过程,引导学生提出问题,培养学生善于发问、质疑的良好习惯,鼓励学生制订简单的科学探究计划,培养学生处理信息的能力,体验科学探究的乐趣,领悟科学探究的思想和精神,为学生的终身学习建立基础。教学过程中通过多媒体技术优化课堂教学,提高教学效率。
四、教学资源准备
多媒体课件、重物、重垂线、弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。
五、教学过程
教学环节教师活动学生活动设计意图
导入新课
(5分钟)视频:观看奔腾的黄河、倾泻而下的瀑布、空投的救灾物资、体育比赛掷铁饼等与重力有关的画面。
思考:视频和实验中物体的运动状态是否发生改变?这些物体是否受到力的作用?学生实验:让橡皮从高处由静止落下,再把它竖直向上、沿水平方向、向任意方向抛出,观察并描述橡皮的运动情况。通过观察实际现象创设情境加深学生对重物下落原因的认识,激发学生兴趣,引发求知欲。
新课教学
(30分钟)一、重力
思考:视频和实验中物体的运动有什么共同之处呢?产生这些现象的原因是什么呢?
思考:重力的施力物体是谁?上升的直升机、烟囱里冒出的烟、放飞的风筝都是向上运动。它们是否受重力的作用?地球附近有没有不受到重力作用的物体?如果没有重力,可能会出现怎样的场景?引导学生分析视频和实验中物体最终都落回了地面,与这些物体有着共同联系的.物体是地球,这些物体都受到地球的吸引力,这个力叫做重力。
学生分析归纳出地球表面附近的一切物体都受到重力。
通过地面附近上升的物体也受到重力,强化地球表面附近的一切物体都受到重力的认识。
二、重力的大小
力的大小、方向、作用点是力的三要素,现在我们就来研究重力的三要素。
体验:让学生手拿质量不同的钩码,体验重力大小和什么因素有关?请提出猜想。思考如何设计实验验证自己的猜想?如何测量重力大小?
提醒注意观察根据测量数据做出的重力与质量关系的图像是一条过原点的直线。联系数学知识分析,过原点的直线说明坐标轴上的两个量是正比例函数,两个量成正比。
写出重力大小与物体质量的关系式,给出例题。学生交流用弹簧测力计来测量重力的方法:将被测物体挂在弹簧测力计下方,物体静止时,弹簧测力计的示数即为被测物体的重力。然后学生分组实验,记录数据,画出图像。
在此基础上分析计算得出实验结果说明物体所受的重力跟它的质量成正比。重力与对应质量的比值基本上是一个不变的值,这个比值大约是9.8N/kg。让学生经历探究重力大小跟什么因素有关的实验过程,会根据图像分析处理实验结果。能正确书写重力大小与物体质量的关系式,并能进行简单计算。
三、重力的方向
活动:(1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根线把物体悬挂起来,观察静止时线的方向。
演示:(1)重垂线与水平桌面的方向是否垂直?
(2)重垂线与斜面的方向是否垂直?
归纳:重垂线的方向与水平面垂直,与斜面不垂直。重力的方向总是竖直向下的,不能说垂直向下。
思考:利用重垂线检查我们教室的墙壁是否竖直,窗台及课桌面是否水平。说说你们检查的结果和根据。
思考:我们站在地面上,脚朝下,由于重力的作用可以站得很稳,但地球是圆形的,在我们“脚下”的人,好像脚是朝上的,他们也能站得稳,为什么呢?学生观察得出:小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体受重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向,这一方向是竖直向下的,所以重力的方向是竖直向下的。
学生领悟到:如果重垂线和墙壁是平行的,说明墙壁竖直,如果重垂线和桌面及窗台是垂直的,则说明桌面和窗台是水平的。
通过分析让学生说出:地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的。因为地球是球形,所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心,因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”,背离地心的方向就应该叫做“向上”。这一部分的教学,充分体现了学生为主体的教学理念,遵循了由易到难,层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用,对它们的学习,也体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念。
四、重心
思考:粉笔盒里有许多粉笔头,取出其中一个,这个粉笔头受不受重力的作用?换另一粉笔头,它受不受重力的作用?里面的每个粉笔头都受重力的作用,整个粉笔盒受到的重力可以看成是集中在一点。
如何确定物体的重心呢?
一般材料均匀、外形规则的物体的重心,就是这一物体的几何中心。粗细均匀的木棒的重心在木棒的中点,均匀圆木球的重心在它的球心。引导学生分析:地球吸引物体的每一部分,但是,物体受到的重力可以看成是集中在一点,这个点叫做物体的重心,重力的作用点在重心处。重心这个内容比较抽象,这样处理形象生动,学生易于接受。
五、重力的由来
活动:请同学们用一根细线拴住自己的橡皮按课本所示的图做实验,说说你的感受。
讲述:我们知道月亮在不停地绕着地球旋转。就像橡皮绕着你的手旋转一样,也是因为地球上有力在牵着月球。宇宙间的一切物体间都存在相互吸引力,这就是万有引力。地面附近的物体受到的重力就是由于受到地球的吸引而产生的。学生说出:橡皮做圆周运动时需要用力拉着,否则就会被甩掉。
让学生通过实验感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用,拉进了学生跟所学知识的距离。
课堂小结
(5分钟)通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
八年级物理下册《重力》导学案
八年级物理下册《重力》导学案
教学目标
知识与技能:
知道什么叫重力,了解重力产生的原因;
知道重力的方向以及重垂线的应用;
理解重力的大小与质量的关系。
过程与方法:
通过学生探究实验得出影响重力的因素;
通过实验分析强化理解重力方向及重心。
情感态度与价值观:
培养学生乐于探究自然现象,物理规律的兴趣,提高学生辩证的分析物理知识的意识;
培养学生的交流意识与团队协作精神。
教学重难点
教学重点
重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。
教学难点
重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。
教学工具
多媒体,教学用直尺、弹簧秤等
教学过程
6教学过程
引入新课
师今天有一个大家耳熟能详的故事要再一次将给大家,那就是牛顿的故事。
大家都知道,牛顿是因为被树上一颗苹果掉下来给砸了,然后就发现了力,这个力,跟今天我们学习的重力,就是息息相关的了。
生那我也要被苹果砸一下。
新知介绍
一、重力
师老师将小球放在手中,松开手,请同学们观察松开手以后小球如何运动?生会掉下来呀。
师它的运动状态变了没有?为什么会发生这些现象?
生改变了。下落的速度变快了。是因为有重力。
总结小球下落,它的速度越来越快,它的运动状态发生了变化.由于力可以改变物体的运动状态,可见小球受到了力的作用。
师那么这个重力的方向是怎样的呢?
生力的方向是向下的。
师为什么小球在抛出以后运动的速度越来越慢,为什么小球会改变运动方向?
生也是因为它受到了向下的重力。
师以上现象都说明小球受到了一个向下的力,一个物体受到力的作用,一定有另外的物体对它施加这种作用.抛出小球以后、小球向上运动,速度越来越慢.上升到一定高度改变运动方向,向下运动,而且速度越来越快.产生上述现象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力.这个力我们叫它重力。
重力的方向竖直向下。
二、重力的大小
师
日常生活经验告诉我们,重力是有大小的,这里有两个金属球,一个大一个小,我们请一位同学到前面来把这两个金属球放在手心感觉一下。
师这两个金属球哪个质量大?
生大金属球.
师金属球的重力和它的质量是什么关系?
生质量越大的金属球,它的重力也越大。
师回答的很对,但这只是一个定性的结论,下面我们定量的研究这个问题.在研究这个问题之前我们先要明确一下,物体所受重力的大小可以用弹簧秤来测量,大金属球弹簧秤示数大,挂小金属球的弹簧秤示数小,弹簧秤的读数就等于物体的重力。我们每个同学的课桌上有一个弹簧秤和3个100g的钩码,请同学们分别测出100g、200g、300g的钩码所受的重力,并计算出重力跟质量的比值,下面开始实验。
实验结论
大量的实验和我们日常生活中的经验都告诉我们,质量增大几倍,重力也增大几倍、物体的重力与质量成正比,它们的比值是/kg,如果用G表示重力,m表示质量,g表示/kg,那么重力与质量的关系可以写成如下表达式:
重力公式:G=mg
师请同学考虑一下g=/kg,它的物理意义是什么?
质量是1kg的物体,受到的重力是.
利用这个公式,我们可以已知质量计算出物体的重力,也可以已知重力求出物体的质量.但计算中要注意质量的单位用千克,计算出重力的单位是牛,下面请同学们计算一下,质量是450g的物体重力是多少?
例题质量是450g的物体受到的重力是多少?
分析利用重力公式,G=mg=*/kg=
物体受到的重力是.
三、重心
师重心
请同学们把直尺、钢笔、铅笔放在手指上并且让它们能静止不动.
师是不是随便怎么放,直尺、钢笔等物品都可以在手指上静止不动.
生不是,对每一样东西总是有一个固定的位置.
师这个实验告诉我们,物体受到的重力可以看成集中在一个点上,如果这个点正好在手指中间的位置,物体就可以不掉下来,这点是重力在物体上的作用点,我们叫它重心。
师刚才实验中同学们是否注意到,直尺重心的位置与钢笔、圆珠笔等物体重心的位置有什么不同,没注意的同学可以再试一下.
生直尺重心的位置正好在中间的位置,钢笔、圆珠笔就不在中间.
师同学们观察的很好,这说明物体重心的位置与物体的形状,材料是否均匀有关。
总结外形规则,密度均匀的物体的重心就在它的几何中心,如球心、圆心、正方形对角线的交点。
高中重力教案 篇3
重力学案
人教新课标版物理九年级上重力学案
学习目标:
1.知道重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力。
2.探究重力大小与质量的关系。
3.知道重力的方向和作用点重心。
学习重点:重力的定义,重心和重力的方向。
学习难点:探究重力大小与质量的关系。
学习过程:
一、思维启动
1.知识回顾:什么是力?哪些因素可能影响力的作用效果?
二、新课学习
(一)自主学习:学生利用手边物品完成《想想做做》并阅读课本第一段,回答下列问题
1.是万有引力
2.是重力
(二)合作探究:
1、重力的大小跟什么因素有关系?(组内或同桌完成P56页填空和图表并回答图表下面的问题)
实验结论:。
2、重力和质量的关系可以写成:或
常数g=在要求不很精确的情况下,g=。
针对训练:课后P59页1、2题
(三)、自主学习:阅读P57页内容并观察分析图和完成以下问题。
1、重力的方向
利用手边物体做自由落体,观察自由落体的小球运动方向,和建筑工人砌砖是常常利用挂重物的细线来判断垂直方向,试说明原因并判断重力的方向?
2、重力的作用点
重心
针对训练:综合能力训练P58页,基础训练第5、6题.
三、达标检测
1、下列关于重力说法正确的是()
A.向空中上抛一只篮球,球在上升过程中受到竖直向上的重力作用
B.汽车在下斜坡时,受到的重力方向垂直于坡面
C.物体的重心一定在物体的上
D.地面的附近的物体在没有其他物体支持的时候,会落向地面,是受到重力的原因
2、一个质量为40kg的学生,在地面上时,对地球的吸引力大小约为______N。
3、对g的说法正确的是()
A.1kg等于.1N等于
C.1kg质量的.物体,受到重力
D.1N重力的物体,质量是
4、质量为的重物,所受重力是______N,当其被吊车加速向上吊起时,物体重力将______(填变大、不变、变小。吊车吊升距离与地球半径相比可忽略不计)。
5、关于物体的重心,下列说法正确的是()
A.物体的重心一定在物体上
B.任何物体的重心都在它的几何中心上
C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变
D.物体放置的位置发生改变.重心对物体的位置不会改变
四、课堂小结
重力与质量的区别
质量重力
定义
方向
单位
测量工具重力2
高中重力教案 篇4
一.教学内容:
重力与重心
知识重点:
1.理解力的概念,知道力是矢量。
2.知道力是物体间的相互作用,力不能脱离物体而存在,在具体问题中能找出施力物体和受力物体。
3.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。二.重点、难点:
1.知道力的作用效果,知道力的名称可按力的性质和力的作用效果来命名。
2.知道重力的大小和方向,会用公式G=mg(g=/kg)计算重力。
主要内容讲解:一.力
1.定义:力是物体间的相互作用2.特征:
1)物质性:产生力的前提是有物体,而且是两个物体。
一个孤立的物体不会存在力,力不能脱离开施力物体和受力物体而独立存在。在研究一个物体受力时,不一定指明施力物体,但施力物体一定存在且能找到。
2)相互性:只要有力发生,就一定有施力物体和受力物体;施力物体同时也是受力物体。
3)矢量性:力既有大小又有方向。
例1.下列关于力的说法中正确的是
A.射出枪口的子弹,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用
B.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用
C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力
D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体
解析:子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力,使子弹离开枪口时有很大的速度,但子弹离开枪口以后,只受重力和空气阻力作用,并没有一个所谓的推力,因为不可能找到这个“推力”的施力物体;故不存在,所以A错。物体间力的作用总是相互的,甲推乙的同时乙也推甲,故说法B错。不论物体是否有生命或是否有动力,它
们受到别的物体作用时,都会施力,马拉车时,车也拉马;书向下压桌子,桌子也向上推书,故C错。由于自然界中的物体都是相互联系的,找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体,所以每一个物体既是受力物体,又是施力物体,故说法D正确。 3.力的作用效果:1)使物体发生形变
2)可使物体的运动状态发生改变
4.力的三要素:大小、方向、作用点(即哪些因素影响了力的作用效果?)
5.力的表示:
1)力的图示:就是用一根带箭头的线段来表示力。要准确地表示出力的三要素
例2.小车在水平方向受到向右的100N的力F,如何表示这个力呢?
解:首先确定比例如下:
20N根据条件画出力的图示如下:
F
说明:在力的图示中,必须明确表示出力的作用点、方向和大小,即必须明确表示出力的三要素。
2)力的示意图。
在分析物体的受力情况时,只需要在图中画出力的方向,不画大小,表示物体在这个方向上受到了力。 6.力的种类:
按性质分:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。
按效果分:拉力、压力、支持力、浮力、动力、阻力等。 7.力的测量:弹簧秤二.重力与重心
1.重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。
重力并不是地球的吸引力,而是由于吸引力产生的,而不能说地球的吸引力就是物体的重力。
重力的反作用力:是物体对地球的引力,作用在地球上。
例3.关于重力的说法,正确的是A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力
C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力
D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
答案:CD解析:重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,地球对物体的`吸引力产生两个效果:一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动;另一个效果即另一部分力才是重力,也就是说重力通常只是吸引力的一部分。重力只决定于地球对物体的作用,而与物体的运动状态无关,也与物体是否受到其他力的作用无关。 2.重力的方向和大小
1)重力的方向竖直向下。
强调:竖直向下不能说成垂直向下,竖直向下指的是与水平地面相垂直,不能笼统指垂直方向。
2)重力大小与物体质量关系:G=mg(g=/kg)
强调:g值在地球的不同位置取值不同,同学阅读课本内容可知,赤道上g值最小,而两极g值最大。一般的处理方法:在地面附近不太大的范围内,可认为g值是恒定的。
3)测量:悬挂在弹簧秤下,静止时弹簧秤的示数3.重心:
通俗点讲,重心就是重力的作用点。就是在研究问题时,从效果上看,可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点,这一点就叫物体的重心。
我们把物体的全部质量压缩成一点将不影响研究结果,这就是物理学的一种等效代替的思想。
1)质量分布均匀的物体的重心,跟物体的形状有关。有规则形状的物体,其重心在此几何中心上。
2)质量分布均匀的形状不规则的薄板的重心可用悬挂法找到。
归纳:物体的重心可在物体之上,也可在物体之外。
3)质量分布不均匀的物体,重心的位置即跟形状有关,也与质
量分布有关。
比如:往高处叠放东西,重心不断随高度而上移。 4.重心与稳定:
重心的高低与支承面的大小决定物体的稳定程度。
当重力作用线落到物体的支持面以外时,物体就会倾倒模拟试题(答题时间:30分钟)1.下列关于力的说法正确的是A.一个力可能有两个施力物体B.不存在不受力的物体
C.物体受到力的作用,其运动状态未必改变D.物体发生形变时,一定受到力的作用2.关于力的说法,正确的是
A.有力作用在物体上,其运动状态一定改变B.力是使物体产生形变的原因
C.力的三要素相同,作用效果一定相同D.一对互相平衡的力一定是相同性质的力3.下列说法中正确的是
A.有的物体自己就有力,如爆炸的手榴弹,所以这个力可以没有施力物体
B.力不能离开物体而存在
C.不接触的物体之间一定没有力的作用D.有物体存在就一定存在力
4.如果地面上一切物体受到的重力都消失了,则不可能出现的现象是
A.江河的水不会流动
B.鸡毛和铁球都可以悬浮在空中C.天不会下雨
D.一切物体的质量都变为零
5.关于物体的重心,下列说法正确的是A.物体的重心一定在物体上
B.任何物体的重心都在它的几何中心上C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变
D.物体放置的位置发生改变,重心对物体的位置不会改变6.图1所示的ABC是木匠用的曲尺,它是用粗细不同、质量分布均匀,AB和BC相等的木料做成,D是AC连线的中点,E是AB的中点F和BC的中点G连线的中点,则曲尺的重心在
点
点
点
点7.关于重心的说法,正确的是A.重心就是物体内最重的一点B.物体的重心位置有可能变化
C.把一物抬到高处,其重心在空间的位置也升高了
D.背跃式跳高运动员,在跃过横杆时,其重心在身体之外8.关于重力的大小,以下说法正确的是
A.悬挂在竖直绳子上的物体,绳子对它的拉力一定等于其重力B.静止在水平面上的物体对水平面的压力一定等于其重力C.物体所受的重力与它的运动状态无关
D.向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的物体所受重力9.放在桌上的书本,受到支持力的作用,其受力物体是______,施力物体是______;同时,书对桌面的压力,其受力物体是______,施力物体是______。由此可见,一个物体既是______,又是______。 10.下列各种力:(1)重力(2)拉力(3)支持力(4)弹力(5)浮力(6)摩擦力(7)动力(8)推力。属于按力的性质分类的是______,属于按作用效果分类的是______(用序号填写)。
11.重力是由于______而产生的,它的方向______,重力的作用点可认为作用在物体的______上。 12.一个边长为2 m的质量均匀分布的正方形薄板,一边放在水平桌面上,薄板平面与桌面垂直,绕其位于桌面上的一个顶点转到薄板平面的对角线处于竖直位置的过程中,其重心位置升高了__________m。
13.画出下面几个物体所受重力的图示。
(1)放在水平桌面上的质量m= kg的墨水瓶。
(2)竖直向上飞行的质量m=2×103 kg的火箭。
(3)沿着滑梯下滑的质量m=20 kg的小孩。
(4)抛出后在空中飞行的质量m=4 kg的铅球。 14.如图2,正方体边长为L,今用一力作用于AB边,使其绕C'D'边转动,直到平面ABC'D'处于竖直位置,求:正方体的重心升高了多少?
B C A B' C' A' D'
图2 15.两位同学在看体育比赛时,发现“背越式”跳高比“跨越式”跳高好得多,请你来探究一下这个问题,说说为什么是这样的。
试题答案
9.书本,桌面,桌面,书本,施力物体,受力物体
10.(1)(4)(6),(2)(3)(5)(7)(8)11.地球吸引,竖直向下,重心 13.略
21L2 14.
15“背越式”跳高与“跨越式”跳高相比较,在跳过相同高度的横杆时,重心升高要低一些,对运动员来说容易做到,有助于跳高运动员成绩的提高,所以说“背越式”跳高要优于“跨越式”跳高。
高中重力教案 篇5
教学目标
知识目标
1、理解重力势能的概念,会用重力势的定义进行计算。
2、理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
3、知道重力势能的相对性。
能力目标
1、根据功和能的关系,推导出重力势能的表达式;
2、学会从功和能的关系上解释和分析物理形象。
德育目标
渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
教学重点
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
教学难点
重力势能的系统性和相对性
课程类型
新授课
教学方法
实验观察法、分析归纳法、讲练法
教学用具
ppt课件,电子教鞭
课时安排:1课时
教学步骤
导入新课
曾经读过1篇文章,叫做《汕头的雪》,汕头也会下雪吗?
汕头也会下雪,与众不同的雪——木棉棉絮。南方的人,对北方的雪总有一些期待,我也不例外。
有哪些同学见过北方的雪吗?
洁白无垠的雪,总让人浮想联翩,也让人向往,但是,令人想不到的是,它也具有惊人的`破坏力:
例1:20xx年9月21日上午,俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩,造成100人失踪(附图片)
例2:四川丹巴亚丁雪崩(附图片)
如此美丽的雪花,怎么会有这么大的破坏力?雪崩为什么会有这么大的能量?
浩瀚夜空,点点繁星,当我们在欣赏璀璨星空的时候,绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害:
美国内华达州亚利桑那陨石坑,5万年前,一颗直径约为30~50m的铁质流星撞击地面,它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑,据说,坑中可以安放下20个足球场,四周的看台则能容纳200多万观众。(附图片)
陨石为何具有这么大的能量?这些能量与什么因素有关?
雪崩和陨石都有一个特点,具有一定的高度。
学习了中学物理后,我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能,物体的重力势能的大小与什么因素有关呢?
小实验(视频):
实验一:相同质量的小球,从不同高度下落。
实验二:不同质量的物体,从同一高度下落。
学生观察后得出结论:
实验一:质量一定时,高度越高,重力势能越大。
实验二:高度一定时,质量越大,重力势能越大。
要研究重力势能,就不能脱离对重力做功的研究
新课教学
一、重力做功
讨论小球竖直下落,重力所做的功
物体由A运动到B,重力做功mgh
讨论小球沿斜线下落,重力所做的功
物体由A运动到B,重力做功mgh
3、讨论小球沿曲线下落,重力所做的功
物体由A运动到B,重力做功mgh
综合以上三种情况,可以得到结论:物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。
即WG =mgh1- mgh2
二、重力势能:
结合功和能的关系,我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化,并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化,所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。
重力势能:物体凭借其高度而具有的能量 EP=mgh
1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2
重力做功WG
(正、负)
重力势能Ep
(增加、减少)
重力做功和重力势能变化的关系
物体上升
负
增加
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
物体下落
正
减少
重力做的功等于重力势能的减少
练习
一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化? (g=/s )
解略 新课教学
1、讨论课本P60中的“说一说”。
2、确定重力势能的大小
学生分组讨论:一栋三层高的楼房,每层的高度3m,将一个质量为5kg的小球放在三楼阳台的栏杆上,栏杆的高度是1m,求小球的重力势能。( g=/s2 )
不同学生得到的重力势能数值可能不同。
这是由于所选高度的起点不同而造成的。
我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面
确定重力势能的方法:
①先选定参考平面(0势能面)
②在参考面上方的物体的高度是正值,重力势能也是正值;
高中重力教案 篇6
教学目标:
知识与技能
1.了解力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变.
2.知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图.
3.知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系.
4.知道物体重心的含义.
5.知道重力产生的原因及其定义.
6.了解四种基本相互作用.
过程与方法
1.知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的.
2.能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关.
3.能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的.
4.自己动手,找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力.
5.通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法.
情感态度与价值观
1.通过实例激发学生对科学的求知欲、激励探索与创新的意识.
2.通过实验,培养学生的团结协作精神.
3.通过本节课的学习,培养全面观察分析问题的能力.
教学重点、难点:
教学重点
1.力的概念、图示以及力的作用效果.
2.重力的概念及重心的理解.
教学难点
1.力的概念.
2.重心的概念和位置.
教学方法:
探究、讲授、讨论、练习
教学手段:
教具准备
多媒体课件,长方形木块,锯条,橡皮条,已知质量的钩码,重垂线,铅笔,刻度尺,质量均匀的金属板等.
课时安排:
新授课(2课时)
教学过程:
[新课导入]
[多媒体投影]
播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球、人推物体(但没有推动)、火箭发射、压缩海绵”等录像资料.
学生观察讨论,引发学生的兴趣
师:通过以上的观看,大家可以总结出这几个物体的共同点吗?
生1:这几个物体都在运动.
生2:不对,有的在运动,有的静止,比如说人推物体时并没有推动物体.
生3:海绵的情况和那几个物体有所不同,那几个物体都是从运动到静止或者从静止到运动,形状都没有发生变化,但是海绵形状变化比较明显.
师:刚才这位同学观察得很仔细,除了海绵之外的其他物体形状好像没有发生变化,或者说它们的变化从图中观察不出来.是不是真的没有发生变化呢?其他几个物体从运动到静止或从静止到运动,而海绵的形状发生了变化,这些都是什么原因造成的呢?
生:是因为物体受到了力的作用.
[新课教学]
一、力和力的图示
[演示实验]
演示用手压锯条、拉橡皮条等等,提出问题.
师:类似这些你还能举出哪些生活实例?
生:类似这样的例子很多,比如小树在大风的作用下的弯曲,直尺在力的作用下的弯曲,绳子在力的作用下的扭转,弹簧对压缩它的物体的力的作用.
师:所有这些现象说明了什么?
生:要使物体形状发生变化,要对它施加力的作用.
师:物体形状或体积的变化称为形变,从刚才几个例子我们可以得到什么样的结论?
生:力是使物体产生形变的原因.
师:这是力的作用效果之一,除了这样一种作用效果之外,力还有什么样的作用效果呢?试举例说明.
生1:用力推箱子,可以发现箱子开始运动了,说明是力使物体从静止变为运动了.可见力可以使物体从静止变为运动.
生2:汽车停下来,首先要刹车,可见要使物体从运动变为静止,需要力的作用。
生3:飞行在空中的足球,当一个运动员用头顶一下,发现足球的运动方向发生了变化,可见运动方向的变化需要力的作用.
师:刚才几个同学举例非常好,物体速度的变化称为物体运动状态的变化,那么我们能不能把上述几位同学的话总结成一句话呢?
生:力是物体运动状态发生变化的原因.
师:结合上面的分析,再加上我们初中所学的知识,大家给力下一个定义.
生:力是物体间的相互作用,力是物体运动状态变化的原因,力是物体发生形变的原因.
师:当我们向东拉一个物体和向南拉一个物体时,同样大小的力产生的作用效果一样吗?
生:不一样.
师:所以力是既有大小又有方向的物理量,这样的物理量叫什么?以前我们所学的哪几个物理量和力具有相同的情况?
生:这样既有大小又有方向的物理量称为矢量,我们在以前的学习中位移、速度、加速度都是矢量.
师:物理量都有自己的单位,力的单位是什么呢?
生:力的单位是牛顿,简称牛,符号是N.
师:要想测量力的大小,我们可以用什么工具呢?
生:可以用测力计(弹簧秤).
师:要具体描述作用在物体上的一个力,我们可以采用什么样的方法?
生:可以用力的图示的方法.
师:要想画力的图示,需要了解哪几个问题?
生:力的三要素:大小、方向和作用点.
师:下面我们就进行一下力的图示的练习.
(多媒体投影例题)
[参考例题]
如图3—1—1所示,绳对物体竖直向上的'拉力大小为150N,用力的图示法表示拉力.
解析:画力的图示要严格按照以下步骤进行:
(1)选定标度.
(2)从作用点沿力的方向画一线段,线段长短按选定的标度和力的大小画.线段上加刻度,如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段;
(3)在线段终点上加箭头表示力的方向.为了简便也可以照图乙那样不画物体,而用质点来表示物体,画出力F的图示.
学生活动:做例题中物体受力的图示,教师巡回指导,帮助水平较差的学生,把做得好的同学的图示用实物投影投到大屏幕上,和学生自己做的进行比较,也可以让同位之间互换进行检查,找出对方的缺点,锻炼学生发现错误的能力.
师:(微笑)刚才同学们做得很好,看来大家初中的基础还是比较好的,由于高中对物体进行受力分析的时候很多,力的图示画起来比较麻烦,我们以后会经常画一种简化的力的图示——力的示意图.力的示意图是在力的图示的基础上,不对力的大小有具体的要求,只画力的作用点和方向,表示物体在这个方向上受到了力.我们在以后经常要用到这种方法,希望大家能够熟练掌握.
[课堂训练]
下列关于力的说法中正确的是…………………………………………( )
A. 射出枪口的子弹,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用
B.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用
C. 只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力
D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体
解析:子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力,使子弹离开枪口时有很大的速度,但子弹离开枪口以后,只受重力和空气阻力作用,并没有一个所谓的推力,因为不可能找到这个“推力”的施力物体;故不存在,所以A错.物体间力的作用总是相互的,甲推乙的同时乙也推甲,故说法B错.不论物体是否有生命或是否有动力,它们受到别的物体作用时,都会施力,马拉车时,车也拉马;书向下压桌子,桌子也向上推书,故C错.由于自然界中的物体都是相互联系的,找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体,所以每一个物体既是受力物体,又是施力物体,故说法D正确.
(投影展示物体下落的几幅图象)
下落的物体可以有从树上下落的苹果、跳高运动员、飞机投下救援物资等等.
师:这样几个物体有一个共同的特点是什么?
生:它们都落向地球.
师:通过刚才的学习,我们知道力是改变物体运动状态的原因,那么物体的下落是由于什么力作用呢?
生:是受到重力的作用.
二、重力
师:重力产生的原因是什么?
生:是由于地球的吸引而使物体受到的力.
师:要研究一个力,首先要研究这个力的三要素,重力的三要素应该怎样进行研究呢?
生:重力的大小可以用弹簧秤进行测量.
师:同样一个物体受重力的大小在地球的不同地方是不同的,根据公式G=mg中的g是我们以前所学的自由落体加速度,它的大小与物体所处的高度和纬度有关.当高度增加时,g的值减小;当纬度增加时,g的值增大.那么重力的方向是如何的呢?
生:重力的方向是竖直向下的.
师:重力的作用点称为重心,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上,这个点叫做物体的重心.物体的重心是如何进行确定的呢?
生l:如果是规则形状的物体,物体的重心一定在物体的几何中心.
生2:不一定,当物体密度分布不均匀时,即使是规则形状的物体,重心也不一定在物体的几何中心.比如一个空杯子,逐渐地向里面注入水,它的重心应该不断地变化.所以应该说成规则形状并且质量分布均匀的物体重心是在几何中心.
师:(鼓励的微笑)刚才这位同学分析得非常好.物体的重心可以随物体质量分布变化而变化.现在这里有一个不规则形状的薄木板,大家设计一个实验方案来标出这块木板的重心所在.
(学生设计实验,对实验方案进行讨论)
[参考案例]
用悬挂法确定薄板的重心
这是一种老师们比较熟悉的方法.演示时可以增加重心在物体之外的情况.例如,如图3—1—2所示的薄板,在用悬挂法确定了物体的重心之后,在板上固定一条细线ab,再在其重心c处拴上细线提拉,可使薄板水平平衡.
生:可以用悬挂的方法来确定这块薄木板的重心位置.
师:实验的原理是什么呢?
生:根据物体的拉力和物体的重力平衡,拉力的方向一定是竖直向上,绳子的反向延长线一定通过重心的位置,我们可以改变薄木板的悬挂点,用两条直线的交点来确定薄木板的重心.
师:很好,根据自己的实验方案,大家分组进行实验,同时,也可以选择其他的物体想办法测出他们的重心,例如我们的直尺、三角板、物理课本、橡皮等等.
(学生进行分组实验,寻找薄物体的重心)
[课堂训练]
关于重力的说法,正确的是……………………………………( )
A. 重力就是地球对物体的吸引力
B.只有静止的物体才受到重力
C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力
D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
答案:CD
解析:重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,地球对物体的吸引力产生两个效果:一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动;另一个效果即另一部分力才是重力,也就是说重力通常只是吸引力的一部分.重力只决定于地球对物体的作用,而与物体的运动状态无关,也与物体是否受到其他力的作用无关.
师:除了重力之外,自然界还有很多力的作用,它们的类别很多,根据不同的分类方法有很多方法,这些相互作用都是由四种基本相互作用演变而来,下面我们来看一下这四种基本相互
作用.
三、四种基本相互作用
(学生自己阅读教材第56页四种基本相互作用)
注:由于这一部分是属于了解性质的问题,让学生自己阅读,有利于提高学生阅读科技论文的能力,是学生提高自己水平的很好机会,老师一定要相信学生有这个能力,不能把一切都进行讲解,而是应该把这一部分时间让学生自由支配,锻炼学生的自学能力,为终身学习作好准备.
师:请同学们把自己阅读的内容总结一下.
生:这一部分叙述的是自然界的四种基本相互作用,它们分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用.
师:它们的基本特点是什么?
生:万有引力相互作用存在于一切物体之间,相互作用的强度随距离的增大而减小;电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间,它们的本质是相同的,称之为电磁相互作用;强相互作用和弱相互作用存在范围很小,它们的作用范围只有10-15m,但是弱相互作用的强度只有强相互作用的10—12.
师:刚才这几位同学总结得非常好,自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的,许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式,也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了,这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法,并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功.这也给我们同学们留下了需要研究的问题,希望有一天我们的同学当中有一位能够解决这个问题.同学们有没有信心解决这个问题呢?
生:有.
点评:通过讲解这一部分,可以激发学生对科学前沿的了解,积极投身到为科学而献身的队伍中去.
[小结]
力的概念在初中已经有所接触,但是它的理解仍然是一个难点,关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上,并且两个力地位是相同的.重力是在初中已经学习过的一个概念,对它的理解主要应该放在重心的研究上,知道不同情况下物体重心的位置.自然界四种基本相互作用是新教材新增的内容,对它的理解不必太深,了解这方面的知识,为将来发展打下基础.
板书设计:
§ 重 力
一、力和力的图示
1.定义
2.单位
3.力的作用效果
4.力的图示和示意图
二、重力
1.重力产生的原因:是由于地球的吸引而使物体受到的力.
2.重力的三要素
三、四种基本相互作用
1.万有引力
2.电磁相互作用
3.强相互作用和弱相互作用.
高中重力教案 篇7
一、教学目标:
(一)知识与技能
1.理解重力势能的概念,强调“势”的含义,会用重力势能的定义进行计算。
2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
3.知道重力势能的相对性和系统性。
(二)过程与方法
用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程。
(三)情感、态度与价值观
渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
二、教学重难点:
1.教学重点:重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
2.教学难点:重力势能的相对性和系统性。
三、教学过程:
(一)新课引入
我们在追寻守恒量一节中找到了一个不变的量,并把它叫作能量。对于能量是如何来定义或是量度的呢?我们物理学中是通过功能关系来定义,并规定:功是能量转化的量度。实际上,物体做功的过程就是能量转化的过程。比如:把一个质量为m的物块举高,物块要克服重力做功的过程中,同时伴随着它的重力势能也在变化。这节课,我们就从重力做功的角度来定量地研究重力势能的表达式。[板书:重力势能]
(二)新课教学
1.重力做的功[板书]
提问1:前面我们提到恒力做功(除摩擦力外)有什么特点?如1,小球在力F作用下由A点运动到B点过程中,力F做功怎么求?
(学生)答:恒力做功与物体运动的路径无关,只与初末位置有关。力F做的功为:。
总结:对于给定的物体,其重力所做的功应该也有这个特点。
(1)重力做功的特点:
重力对物体做的功只跟它的起点和终点的位置有关,与物体运动的路径无关。[板书]
提问2:怎么来证明呢?(让学生看书思考一下)
教师提示:如2所示,物体由A点沿三条不同的路径运动到B点的过程中,重力做的功为多少?(这里用到了微元思想)
总结:在这个过程中,重力所做的功都为:,得证重力做功与其运动路径无关,只与初末位置有关。
扩展:对于今后凡是碰到哪个力做功与路径无关,我们都可以引入一个相应的势能概念。
(2)重力做功的表达式:。
提问3:回过来看一看,既然功是能量转化的量度,表达式的右边表示的是什么?
总结:表示的能量之差,、就应该是物体在初末位置所对应的能量。也就是说就是我们寻找的重力势能的表达式。
2.重力势能[板书]
(1)定义:物体所受的重力与其所处的高度的乘积。
(2)表达式:。
(3)理解:①状态量,②标量,③单位:焦耳(J)。
(4)特点:
①具有相对性。因高度h具有相对性,重力势能也具有相对性。
提问4:对于讲桌上的粉笔盒,它所处的高度是多少?(等待学生思考)
要确定高度就必须先确定一个参考平面。我们把所选的参考平面认为势能为零。物体处在零势能面之上,就认为势能为正;处在零势能面之下,就认为势能为负。
提问5:物体大小形状不能忽略时,它距参考平面的高度怎么来确定?(等待学生思考)
物体大小形状不能忽略时,它距参考平面的高度应是物体重心到参考面的高度。如3所示。
②重力势能有正负,正负表示大小。
③具有系统性。物体的重力是地球施加的,如果没有地球,就不可能受到重力作用。重力势能应该归物体和地球所共有的。
例1 如4所示,质量m=的小球,从桌面以上高h1=的`A点下落到地面的B点,桌面高h2=。
(1)在表格中的空白处按要求填入数据。
所选择的的参考平面
小球在A点的重力势能
小球在B点的重力势能
整个过程中小球重力做的功
整个下落过程中小球重力势能的变化
桌面
地面
(2)如果下落时有空气阻力,表格中的数据是否会改变?
3.重力势能与重力做功的关系[板书]
上面重力做功的表达式就可以写成:。
讨论:当重力做正功时,重力势能就要减小,即。当重力做负功时,重力势能就要增加,即。
重力势能的变化定义为:。(与参考面的选取无关。)
提问6:我们发现例1中,整个过程中小球重力做的功与整个下落过程中小球重力势能的变化成什么关系?
总结:重力势能的变化与重力做功的关系:。
例2 质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑的水平桌面上时,有的长度悬在桌面边缘,如5所示,松手后,链条滑离桌面,问从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了多少?
四、课堂小结:
1.重力做功的特点:与路径无关,只与起点和终点的高度差有关。
2.重力势能:。
3.重力势能具有相对性与系统性,具有正负且表示大小。
4.重力做功与重力势能变化的关系:。
五、作业布置:
课本66页问题与练习第2、4题。
高中重力教案 篇8
一、教学目标
(一)知识与技能
1.了解弹力及弹力产生的条件。
2.了解弹簧测力计测量力的原理。
3.会正确使用测力计测量力的大小。
(二)过程与方法
1.通过观察和实验,了解弹力产生的原因,了解生活中常见的弹力。
2.通过实验,探究并验证弹簧的伸长与拉力的关系。
3.经历使用弹簧测力计的过程,学会弹簧测力计的使用方法。
(三)情感态度与价值观
1.对周围生活中弹力应用的实例有浓厚的兴趣,体会科学技术的价值。
2.通过对弹簧测力计使用的探究,培养学生乐于探索日常用品中的科学道理的情感、培养学生探索新器件的能力。
3.通过对弹簧测力计的制作,培养学生勤于动手的科学态度和严谨细致的科学作风。
二、教学重难点
与弹力有关的现象在日常生活中学生经常见到,弹簧伸长与外力的关系又是制作弹簧测力计的原理,会正确使用弹簧测力计测量力,是进一步学习重力、浮力、简单机械等知识的必备技能。对弹力的概念只要求了解它是怎样产生的,不必分析它的三要素,重点放在学会使用弹簧测力计测量力的大小,让学生边探索边思考边试着应用,为学生在今后的工作与生活中遇到新器材,需要探索其使用方法打下了重要的基础。
三、教学策略
通过前面学习,学生已经了解一些力的有关知识,知道了力的作用效果,以及力的作用是相互的。学生对弹力的感性认识较多,生活中形形色色的弹簧随处可见,弹力的应用也很多,因此能很自然地通过实验或实例引入弹力的教学。教学中要注重对学生生活经验的挖掘,体现新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,使抽象的物理概念变成生动形象的认知对象,从而有效地降低了学习的难度,让学生在活动中,获得知识、提升能力。
弹簧测力计制作原理、测量力的方法是本节课的重点和难点。通过探究影响弹力大小的因素,引导得出弹簧测力计的原理,从而自己制作弹簧测力计。对于弹簧测力计的使用方法及注意事项。可以引导学生阅读说明书、观察构造、练习使用、交流总结等多种学习方式,让学生始终处于学习的主体地位,培养他们的获取新知识的能力。
四、教学资源准备
多媒体课件、弹簧、弹簧测力计、橡皮筋、橡皮泥、钢尺、头发等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
播放视频:撑竿跳高、跳板跳水等体育比赛场景。
思考:撑竿跳高、跳板跳水比赛中运动员怎样才能取得好成绩?蹦极中的选手为什么下落到最低点后又会上升呢?
学生观看,感悟。
思考,交流,此时不必回答。
感受力与美的结合,激发学习兴趣。
提出问题,激发学生的求知欲。
新课教学
(30分钟)
一、弹性与塑性
活动:分别用力作用在橡皮筋、弹簧、橡皮泥、气球、纸等物体上,物体有什么变化?松手后,结果有何不同呢?
生活中还有哪些物体有类似的性质?你能根据这些物体的特性进行概括与分类吗?
总结得出弹性、塑性并板书。
学生先动手实验操作,探究完毕,学生进行交流,互相解决问题,并将不能解决的共同性问题提出来,共同讨论最后得出结论。
由直观到抽象,从亲身的体验及身边的现象中归纳出事物的共同特征,得到具有普遍意义的概念。
二、弹力
活动:找一名学生演示用橡皮筋将粉笔头弹出去。
思考:不让橡皮筋发生形变,能把粉笔头弹出去吗?当使橡皮筋、弹簧、气球发生形变的同时,你的手有何感觉?这又说明了什么呢?
归纳总结:任何物体只要发生形变就一定会产生弹力。日常生活中经常遇到对支持面的压力、物体受到的支持力、绳的拉力等,其实质都是弹力。
活动:取出废旧圆珠笔里的小弹簧,先用较小的力拉,再用较大的力拉,使发生较大形变。观察后一种情况下,撤去力后弹簧还能恢复原状吗?引出弹性限度概念。
学生观察思考,认识到发生弹性形变的物体会产生弹力,体会到物体的弹性形变是有一定限度的。
调动学生的学习热情,活跃课堂气氛,从生活走向物理,认识弹力的效果,了解弹力的产生,也能极为自然得引出弹力的概念。
三、探究并验证弹簧的伸长与拉力的关系
物体的形变与外力的大小有没有关系呢?请提出猜想,并设计一个小实验来验证一下。
学生提出猜想,并设计简单的.实验,最好能实际操作一下。
得出弹力大小与弹性形变的关系。
实验简单易行,学生能够参与教学,提高兴趣和探究能力。
四、观察并使用弹簧测力计
思考:根据物体的形变与外力的大小的对应关系,能否制造一个测量力的大小的工具?
出示弹簧测力计,知道测量力的大小的工具。
让学生说出弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧被拉得越长。
观察弹簧测力计,说出弹簧测力计的构造由弹簧、秤钩、指针、刻度盘组成。
让学生说出弹簧测力计的量程、分度值,加在弹簧测力计上的力能否超过其量程?如果指针不指零应该怎么办?
分组实验:按照课本中安排的实验步骤练习使用弹簧测力计测量力,体验力的大小,记录好数据,交流体会使用弹簧测力计的注意事项。
布置阅读材料的力学特性,了解材料还有哪些力学特性?它们有哪些应用?
学生进行思考、观察、实验、讨论等方式认识弹簧测力计,知道其用途、原理、结构,得出正确使用测力计的方法:“一看”:量程、分度值、指针是否指零;“二调”:调零;“三读”:读数=挂钩受力。
使用弹簧测力计的注意事项:
(1)要先轻轻拉秤钩几次,以避免测量时指针被刻度盘卡住;
(2)被测的力要施加在秤钩上,被测力的方向要沿弹簧的轴线方向,以防摩擦或其它阻碍;
(3)加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程;
(4)当指针相对于刻度盘静止时方可读数,读数时视线必须和刻度盘垂直。
多媒体展示其它形式的测力计。
通过多种学习方式,充分调动学生学习的积极性,让学生始终处于学习的主体地位,培养他们获取新知识的能力。
从物理走向社会,通过对弹簧测力计的作用、结构、使用方法的探究与认识,了解一般仪器的使用方法,培养应用的能力。
课堂小结
(5分钟)
通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?
学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。
促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
高中重力教案 篇9
一、教学目标
1、掌握重力做功的特点,并能解决实际问题。
2、通过小组讨论等方式,提升合作探究能力。
3、在结合生活实例及计算重力做功的过程中,体会物理与生活的密切联系,养成严谨的科学态度。
二、教学重、难点
重点:掌握重力做功的特点。
难点:推导重力做功与路径无关的计算过程。
三、教学过程
环节1:导入新课
复习提问:教师在多媒体上播放跳水女皇郭晶晶在北京奥运会3米板跳水比赛的精彩视频,引导学生回顾初中学过的重力势能和之前所学的力做功的知识,思考以下两个问题:
1、郭晶晶离开跳板后,重力势能如何变化?
2、重力做正功还是负功呢?学生能够得出:郭晶晶离开跳板后,先向上弹起,重力势能增加,而重力与运动方向相反,重力做负功;然后在下落过程,重力势能减小,而重力与运动方向相同,重力做正功。教师继续提问:重力做功都有哪些特点呢?引出本节新课。
环节2:新课讲授
模块1:自由下落过程重力做功
提出问题(结合实例):多媒体上呈现小球自由下落过程的图片,小球在这个过程中,重力做的功是多少?重力做正功还是负功?
提出问题(直接提问):重力在水平方向BB/上做功吗?
学生回答:重力不做功,因为它俩是垂直,教师予以肯定。
模块3:总结重力做功的`特点
提出问题(直接提问):大家能否从上面两种情况中总结出重力做功有哪些特点?
自主思考:学生回答物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点有关,而跟物体运动的路径无关,教师总结评价。
环节3:巩固提升
提出问题(直接提问):斜面是否光滑对重力做功有影响吗?
学生回答:重力mg和下落高度△h确定,就可以计算重力做的功,重力做功与其他因素无关。
环节4:小结作业
小结:师生共同总结本节所学内容,教师予以多元化评价。
作业:课后查阅相关资料,思考重力做的功与重力势能的变化量之间存在什么关系。
四、板书设计
高中重力教案 篇10
详细介绍:
重力教案示例
(一)教学目的
1.知道重力产生的原因。
2.知道重力的施力物和重力的方向,知道重力的作用点叫重心。
3.理解重力的大小跟物体质量的关系,理解公式G=mg,知道g=牛/千克的物理意义。
(二)教具
弹簧秤、钩码、质量相等的两种不同钩码。
(三)教学过程
一、复习提问
力的三要素是什么?
二、新课引入
我们生活在地球上,我们只能看到地球的某一局部。如果在宇宙空间里看地球,地球近似是圆球型。
(教师画图)
北京在北纬40°左右。一棵苹果树上结满了苹果。秋天到了,苹果从树上落下来。请同学画出苹果沿着什么方向落下。
(一位学生画在黑板上)
海南省盛产椰子,椰子落下来沿着什么方向?
南半球上果树上落下的水果沿着什么方向落下?
(一位学生画在黑板上)
教师:在地球上,一切物体失去了支持,都要沿着黑板上所画的方向落向地球,原因是物体受到了地球的吸引。
三、重力的产生
教师:地球对地面附近物体的吸引力叫重力。地面附近的一切物体都受到地球的吸引,所以一切物体在地面附近都受到重力。
教师:力是物体对物体的作用,重力是地球对物体的吸引作用。重力的施力物是地球,受力物是地面附近的物体。例如,苹果所受的重力,施力物是地球,受力物是苹果。椰子所受的重力,施力物是地球,受力物是椰子。
四、重力的方向
教师:重力是一种力,力有大小、方向和作用点三个要素,重力也有三要素。
重力的方向就是物体自由落向地面时的方向,这个方向是竖直向下的。所以重力的方向是竖直向下。
重力的方向可用来检查房屋的墙壁是否竖直。我们常看到建筑工人用一根重垂线检查墙壁就是应用重力的方向是竖直向下这个道理。测绘人员用的水平仪下悬着重垂线,也是利用重力的方向是竖直向下来测定仪器是否水平。你有兴趣的话,可以采用这类方法检查家中的电冰箱放置的是否水平。
五、重力的大小
1.实验:两个钩码的大小、形状和材料都不同,但是它们的质量都是50克。我们用弹簧秤测量它们的重力。把物体挂在弹簧秤下,当物体静止时,弹簧秤的示数就等于物体受到的重力。
(教师演示)
这两个砝码的重力都是牛顿。质量相等的物体,它们的重力大小也相等。
2.学生实验:用弹簧秤测量质量分别为100克、200克和300克的物体的重力,将测量结果填在课本的表格内。
(学生操作)
3.物体的重力跟质量成正比
教师:从实验数据可知,物体的重力跟它的质量成正比。
4.g的值
实验数据中重力和质量的比值大约是10牛/千克。精确的测量结果表明,重力和质量二者的比值是牛/千克,这个值用g表示,g=牛/千克。粗略计算,g可取10牛/千克。
5.G=mg
如果用G表示物体的重力,m表示物体的质量,g表示物体的重力和质量的比值。那么重力和质量的关系可以用公式G=mg表示。使用这个公式时,质量m用千克作单位,重力G用牛顿作单位,g=牛/千克。
6.例题:一个集装箱的质量是4吨,计算它所受重力。并画出重力的`图示。
已知:m=4吨=4000千克,g=10牛/千克。
求:G。
解:G=mg
=4000千克×10牛/千克
=40000牛。
答:集装箱所受重力是40000牛。
作力的图示时,要画出力的三要素。重力是集装箱受到的,重力的作用点画在它的中心。方向竖直向下。结合标度线段的长度,重力线段长度应是标度线段长的4倍。
六、重心
教师:重力的作用点叫重心。粗细均匀的同材料的棒,它的重心在中点;圆球的重心在球心;正方形薄板的重心在它的对角线的交点。
七、总结
地面附近的物体受到地球的吸引,所以物体受到重力。重力的施力物是地球。
重力既然是一种力,它有大小、方向和作用点三个要素。
重力的大小跟物体的质量成正比,这个关系用G=mg表示,g=牛/千克。
重力的方向是竖直向下。
重力的作用点叫重心。
八、作业
1.完成节后练习。
2.章后习题4、6。
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