高中物理(人教版) · 必修13.1_重力_基本相互作用_教學(xué)設(shè)計_教案

1、  3.1 重力 基本相互作用教學(xué)準(zhǔn)備 1.   教學(xué)目標(biāo) 知識與技能1了解力是物體對物體的作用，力的作用是相互的，認(rèn)識力能使物體發(fā)生形變或使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變2知道力的三要素，會畫力的圖示和力的示意圖3知道重力的方向以及重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系4知道物體重心的含義5知道重力產(chǎn)生的原因及其定義6了解四種基本相互作用過程與方法1知道人類認(rèn)識力的作用是從力的作用產(chǎn)生的效果開始的2能通過探究活動體驗力的作用效果與力的大小、方向、作用點三個因素有關(guān)3能通過多個實驗現(xiàn)象歸納得出力的作用是相互的4自己動手，找不規(guī)則薄板重心的實驗鍛煉自己的動手能力5通過“重心”概

2、念的引入滲透“等效代換”的物理學(xué)方法情感態(tài)度與價值觀1通過實例激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的求知欲、激勵探索與創(chuàng)新的意識2通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神3通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)全面觀察分析問題的能力2.   教學(xué)重點/難點 教學(xué)重點1力的概念、圖示以及力的作用效果2重力的概念及重心的理解教學(xué)難點1力的概念2重心的概念和位置3.   教學(xué)用具 多媒體、板書4.   標(biāo)簽    教學(xué)過程 一、力和力的圖示1.基本知識2思考判斷(1)物體的運動狀態(tài)變化，就是速度發(fā)生了變化()(2)力是矢量，力的作用效果除與力的大小有關(guān)外還與力的方向

3、和作用點有關(guān)()(3)力可以離開施力物體或受力物體單獨存在(×)探究交流要完整的表示某一力需要表示出哪些方面？【提示】需表示出力的大小、方向、作用點這三個方面，這種表示方法叫力的圖示.二、重力1.基本知識(1)產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力(2)大小：Gmg其中g(shù)是自由落體的加速度，一般計算中取9.8m/s2(3)方向：豎直向下(4)重心：從效果上可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫物體的重心形狀規(guī)則的均勻物體重心在其幾何中心處，質(zhì)量分布不均勻的物體，重心位置與形狀和質(zhì)量分布有關(guān)2思考判斷(1)重心是物體重力的作用點，重心一定在物體上(×)(2)地球?qū)?/p>

4、物體有吸引力，而物體對地球無吸引力(×)(3)物體的重心可以用懸掛法確定()探究交流如圖所示，身體素質(zhì)和技術(shù)相當(dāng)?shù)奶哌\動員，為什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成績好呢？【提示】跳高運動員在越過橫桿時，“背越式”運動員的重心比“跨越式”運動員的重心升高的高度低，因此運動員越過相同高度的橫桿，“背越式”跳法要比“跨越式”容易些.三、四種相互作用1.基本知識(1)萬有引力：在宇宙中，相互吸引的作用力存在于一切物體之間，強度隨物體間距離增大而減弱(2)電磁相互作用：電荷和電荷，磁體和磁體間的相互作用(3)強相互作用：在原子核內(nèi)把質(zhì)子和中子緊密地保持在一起的作用力，它的作用范圍約10

5、15m，超出這個界限該力已經(jīng)不存在了(4)弱相互作用：在放射現(xiàn)象中起作用的力，作用范圍與強相互作用相同，但強度只有強相互作用的1012倍2思考判斷(1)一切物體之間都存在著相互作用的吸引力()(2)強相互作用存在于宏觀物體之間，而弱相互作用存在于原子核內(nèi)部(×)(3)電荷間的相互作用，磁體間的相互作用在本質(zhì)上是同一種相互作用的不同表現(xiàn)()四力的效果、力的圖示、力的示意圖【問題導(dǎo)思】1物體的速度變化，這是力的效果嗎？2力的三要素中，哪一個要素在力的示意圖中不能準(zhǔn)確反映？3一個物體受多個力，在作多個力的圖示時，選標(biāo)度時需要注意什么？1力的作用效果(1)力的作用效果：(2)影響作用效果的要

6、素：力的大小、方向和作用點(3)作用效果的應(yīng)用：是分析物體是否受力的基本方法若存在作用效果，說明該力存在；若沒有作用效果，說明該力不存在2力的圖示與力的示意圖比較1作力的圖示時，標(biāo)度的選取應(yīng)根據(jù)力的大小合理設(shè)計，一般情況下，線段應(yīng)取25段整數(shù)段標(biāo)度的長度2畫同一物體受到幾個力時，要用同一標(biāo)度3表示力的線段的始端一般為物體的重心位置如圖所示，物體A對物體B的壓力是10 N，試畫出這個力的圖示和示意圖【審題指導(dǎo)】解答該題可按以下順序進行選標(biāo)度畫線段判方向、加箭頭 (1)選定標(biāo)度：此題選單位長度的線段表示2 N的力(2)從力的作用點沿力的方向畫一線段，線段長短根據(jù)選定的

7、標(biāo)度和力的大小成正比，線段上加刻度，如圖甲所示，也可以如圖乙所示，從O點(用O點代替B物體)豎直向下畫一段五倍于標(biāo)度的線段(3)在線段上加箭頭表示力的方向畫力的示意圖：從作用點或從B的中心處沿力的方向畫一線段，并加上箭頭，表示方向，然后標(biāo)明FN10 N即可，如圖丙所示五、重力、重心的理解【問題導(dǎo)思】1重力的大小與運動狀態(tài)的變化有關(guān)嗎？2重力的方向一定指向地心嗎？3物體的重心一定在物體的中心嗎？1對重力的理解(1)重力與萬有引力的關(guān)系重力是地球的萬有引力在地球表面附近的一種表現(xiàn)，是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力，但由于地球自轉(zhuǎn)的影響，重力并不等同于萬有引力(2)重力大小同一地點，

8、物體重力的大小與其質(zhì)量成正比即Gmg，其中g(shù)為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣炔煌攸c，同一物體在地面上所在位置的緯度越高，所受重力越大；在地球上空的位置海拔越高，重力越小(3)重力方向重力的方向總是豎直向下，豎直向下不等同于垂直于支撐面向下，也不等同于指向地球球心2對重心的理解(1)重心是重力的等效作用點，并非物體的全部重力都作用于重心(2)重心的位置可以在物體上，也可以在物體外，如一個圓形平板的重心在板上，而一個銅環(huán)的重心就不在環(huán)上(3)重心在物體上的相對位置與物體的位置、放置狀態(tài)及運動狀態(tài)無關(guān)，但一個物體的質(zhì)量分布或形狀發(fā)生變化時，其重心在物體上的位置可能發(fā)生變化(4)質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心

9、在其幾何中心上；對形狀不規(guī)則的薄物體，可用支撐法或懸掛法來確定其重心1重力的大小可用測力計測出，測量時物體應(yīng)處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)2天平測出的是物體的質(zhì)量，而不是物體的重力3重力的大小與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，與物體是否受其他力無關(guān)關(guān)于地面上物體的重力，下列說法正確的是()A只有靜止時，物體才受重力B物體對地面的壓力就是物體的重力C彈簧測力計和桿秤都能稱量物體的重力大小D同一地點，物體的重力與其質(zhì)量成正比【答案】D重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，與物體所處的運動狀態(tài)無關(guān)，即不論物體處于靜止?fàn)顟B(tài)還是運動狀態(tài)，也不論物體怎樣運動，物體均受到重力，在分析物體受力時首先應(yīng)將重力畫出六、怎樣分析一

10、個力是否存在下列說法中正確的是()A甲打乙一拳，乙感到痛，而甲未感覺到痛，說明甲對乙施加了力，而乙未對甲施加力B“風(fēng)吹草動”，草受到了力，但沒有施力物體，說明沒有施力物體的力也是存在的C磁鐵吸引鐵釘時，磁鐵不需要與鐵釘接觸，說明力可以脫離物體而存在D網(wǎng)球運動員用力擊球，網(wǎng)球受力飛出后，網(wǎng)球受力的施力物體不再是人【答案】D分析一個力是否存在的常用方法1力是不能離開物體而獨立存在的，即沒有物體，就談不上力的作用2只有一個物體談不上力的作用有力的作用就必須有施力物體和受力物體，不存在只有施力物體而沒有受力物體的力，也不存在只有受力物體而沒有施力物體的力而且受力物體所受力的施力物體不可能是它自身3力是直接產(chǎn)生于施力物體和受力物體之間的，不需要第三個物體傳遞4力的作用是相互的施力物體對受力物體有力的作用的同時，也受到受力物體對它的反作用力，因此力總是成對出現(xiàn)的，且施力物體也必定同時是受力物體   課堂小結(jié)