第1條:彈性
壹、教學目標1、知識技能目標
(1)知道什麽是彈力及其產生的條件(2)正確使用彈簧測力計(3)知道變形越大彈力越大。
2、過程和方法目標
(1)通過觀察和實驗了解彈簧測力計的結構。
(2)通過自制彈簧測力計和彈簧測力計的使用,掌握彈簧測力計的使用方法。
3.情感、態度和價值目標
通過彈簧測力計的制作和使用,培養嚴謹的科學態度和愛手愛腦的良好習慣。
二、重點和難點
要點:什麽是彈性?正確使用彈簧測力計。
難點:彈簧測力計的測量原理。
三、教學方法:探索性實驗和比較。
教學儀器:尺子、橡皮筋、橡皮泥、紙、彈簧測力計。
動詞 (verb的縮寫)教學過程
(1)彈性
1,彈性和塑性
學生實驗時,註意觀察發生了什麽:
(1)將壹把尺子的兩端分別放在書上,輕輕按壓使其變形,感受壹下觸感,去掉壓力,尺子會恢復原狀;
(2)拿壹根橡皮筋,拉伸橡皮筋,體驗手感。松手後,橡皮筋會恢復到原來的長度。
(3)拿壹塊橡皮泥,用手捏使其變形,放開手,橡皮泥會保持變形的形狀。
(4)拿壹張紙,把紙揉成壹團然後展開。這種紙不會恢復原來的形狀。
讓學生交流實驗中觀察到的現象,並對這些實驗現象進行分類,說明它們是按什麽分類的,並要求各種給出壹些類似的例子。(根據物體受力變形後能否恢復原狀分類)
尺子、橡皮筋等。受力時會變形,不受力時會恢復原狀。物體的這種特性叫做彈性;橡皮泥、紙等。變形後不能自動恢復原來的形狀。物體的這種性質叫做可塑性。
2、彈性
當我們按下尺子,拉動橡皮筋,就感受到了它們強大的作用,這在物理學上叫做彈性。
彈力是物體彈性變形產生的力。彈力也是壹種很常見的力。而且任何物體只要彈性變形都會產生彈力。在日常生活中,支架的壓力和繩子的張力本質上都是彈性的。
3.彈性限度
彈簧的彈力有壹定的限度,超過限度就不能完全恢復。使用彈簧時,不能超過其彈性極限,否則會損壞彈簧。
(2)彈簧測力計
1,測量原理
它是根據彈簧張力越大,伸長越長的原理制成的。
2.讓學生總結使用彈簧測力計的方法和註意事項。
使用測力計時,應註意以下幾點:
(1)測得的力不能大於測力計的測量極限,以免損壞測力計。
(2)使用前,如果測力計的指針沒有指向零,則應調整指針的位置,使其指向零。
(3)明確分度值:在彈簧測力儀的標定中,知道每個大電池代表多少N,每個小電池代表多少N。
(4)多拉幾次掛鉤,看是否靈活。
5.探索:彈簧測力計的制作和使用。
(4)班級總結:1。什麽是靈活性?什麽是可塑性?什麽是彈性?
2.彈簧測力計的測量原理
3、彈簧測力計的使用。
(5)鞏固練習:
1,乒乓球落地後會立刻彈起。讓乒乓球從下往上移動的力,是乒乓球造成的。
2.彈簧的張力越大,彈簧就越長。它有壹個前提,就是按照這個原理做的。
3、關於彈性敘事正確的是()
a、只有彈簧、橡皮筋等物體才能產生彈力。
b、只要物體變形就會產生彈力。
c、任何物體的彈性都是有壹定限度的,所以彈性不可能是無限的。
d、彈力的大小只與物體的變形程度有關。
4、下列哪種力不屬於彈力()
a、繩子對重物的拉力B、萬有引力C、地面對人的支撐力D、人對墻的推力
5.同時,兩個學生用4.2N的力向兩邊拉彈簧測力計的掛鉤和旋鈕,此時彈簧測力計顯示的指示為。
(6)轉讓:
六、課後反思:
1,成功:
2.缺點:
3.改進措施:
附:黑板設計:
第壹,彈性:
1,彈性和塑性
2.彈性:物體彈性變形產生的力。
3.彈性限度
二、彈簧測力計:
1,測量原理:彈簧上的拉力越大,彈簧的伸長越長。
2.用法:(1)識別量程和分度值。
(2)檢查指針是否指向零點
第二章:勻速圓周運動
壹,教學任務的分析
勻速圓周運動是直線運動之後要學習的第壹個曲線運動。它是如何描述和研究比直線運動更復雜的運動的延伸,是力與運動關系知識的進壹步延伸,是學習其他更復雜的曲線運動(平拋運動、單擺簡諧運動等)的基礎。)以後。
學習勻速圓周運動需要以勻速直線運動、牛頓運動定律等知識為基礎。
學生從觀察生活和實驗中的現象入手,認識物體作曲線運動的條件,得出勻速圓周運動是最基本、最簡單的圓周運動的結論,體驗建立理想模型的科研方法。
通過設置情境,讓學生感受圓周運動的不同速度,認識到需要引入物理量來描述圓周運動的速度,進而通過與勻速直線運動和多媒體動畫的類比,學習線速度和角速度的概念。
通過小組討論、實驗探究和相互交流,為學生根據本節課所學知識討論和分析幾個實際問題創造壹個平臺,從而調動學生的學習情緒,學會合作與交流,養成嚴謹務實的科學品質。
通過生活實例,我們知道圓周運動在生活中無處不在,學習和研究圓周運動是非常必要和重要的,可以激發學習熱情和興趣。
二,教學目標
1,知識技能
(1)知道物體在曲線上運動的條件。
(2)認識圓周運動;理解勻速圓周運動。
(3)了解線速度和角速度。
(4)計算實際問題中的線速度和角速度,判斷線速度的方向。
2.過程和方法
(1)通過勻速圓周運動概念的形成過程,我們知道了建立理想模型的物理方法。
(2)通過學習勻速圓周運動和線速度、角速度的定義,理解類比法的應用。
3.態度、情感和價值觀
(1)從生活實例中理解圓周運動的普遍性和學習圓周運動的必要性,激發學習興趣和好奇心。
(2)通過* * *互相討論和交流的學習過程,我明白了合作和交流在學習中的重要作用,我願意在活動中與人合作,尊重同學的意見,善於與人交流。
三,教學中的重點和難點
關鍵點:
(1)勻速圓周運動的概念。
(2)用線速度和角速度來描述圓周運動的速度。
難點:理解線速度方向是圓弧上各點的切線方向。
第四,教學資源
1.器材:掛鐘、回力玩具手推車、邊上有孔的轉盤、玻璃板、建築用黃沙、乒乓球、斜面、秤、用細繩連接的小球。
2.課件:flash課件——演示同壹時間內不同弧長的勻速圓周運動;——演示兩個運動半徑同時旋轉不同角度的勻速圓周運動。
3.視頻:三環過山車的過程。
五、教學設計思路
這個設計包括三個部分:物體做曲線運動、勻速圓周運動、線速度和角速度的條件。
這個設計的基本思想是:在視頻和實驗的基礎上,通過分析得出物體做曲線運動的條件;通過觀察和比較,總結出均勻圓周的特點。基於情境喚醒對勻速圓周運動速度的不同描述,通過討論、質疑、活動、交流引入線速度和角速度的概念,鞏固所學知識,運用所學知識解決實際問題。
這個設計的重點是:勻速圓周運動的概念和線速度、角速度的概念。方法是:通過觀察和比較時鐘指針和過山車兩種圓周運動,總結勻速圓周運動的特點;設置地月對話場景,引入勻速圓周運動速度描述;然後借助多媒體動畫,類比勻速直線運動,得出勻速圓周運動和線速度、角速度的概念。
這個設計要突破的難點是:線速度的方向。方法是:通過觀察球沿切線作圓周運動飛行和紅墨水從旋轉轉盤邊緣在紙上飛行的軌跡分布兩個演示實驗,直觀地顯示出來。
這種設計強調以視頻、實驗、動畫為線索,註重刺激學生的感官,強調學生的體驗和感受,將抽象思維轉化為形象思維,教學概念和規律體現“建模”、“類比”等物理方法,學生活動以討論、交流和實驗探究為主,涉及的問題與現實生活掛鉤,貼近學生生活,強調對學習價值和意義的感知。
完成設計大約需要2個課時。
第六,教學過程
1,教學流程圖
2、流程圖描述
場景壹視頻,演示,提問1
播放視頻:三環過山車,讓學生看到物體的運動有直線和曲線。
演示:讓學生對著做直線運動的乒乓球用力吹氣,體驗在什麽情況下球會做曲線運動。
問題1:物體在什麽情況下會做曲線運動?
情景二觀察、比較和提問2
觀察並比較兩種圓周運動:時鐘指針和過山車。
問題2:以上兩種圓周運動有什麽區別?鐘表指針的圓周運動有什麽特點?建立勻速圓周運動的概念。
場景三演示,動畫
情況:月球和地球的速度之戰。
多媒體動畫:演示兩個不同弧長的運動在同壹時間內做勻速圓周運動,對比得出線速度表。
表情。
演示1:用繩子捆綁的小球在水平面內做圓周運動,突然松開繩子的壹端,小球沿弧線的切線方向運動。
演示2:用物理投影的方式演示紅墨水從旋轉轉盤邊緣飛出在紙上的軌跡分布,並顯示線速度的方向。
情境:改變教室裏電風扇的換擋,看到圓周運動的轉速不同的情況,引入角速度的概念。
多媒體動畫:演示兩個不同角度的運動半徑同時做勻速圓周運動,比較得出角速度表達式。
活動討論、實驗、交流和總結。
識別:請告訴我生活中有哪些圓周運動可以算是勻速圓周運動?了解學生對勻速圓周運動的理解,是否有建模能力。
觀察與分析:磁帶、修正帶、自行車鏈條等傳動設備中,兩軸邊緣各點的線速度有什麽關系?理解對線速度概念的理解。
計算:計算掛鐘的時針、分針、秒針針尖的線速度及其角速度之間的倍數關系。了解能否通過實際測量得到有用的數據,靈活運用線速度公式和角速度公式解決實際問題。
小實驗:提供回力玩具車、玻璃板、建築用黃沙。通過實驗的觀察,說明汽車車輪的擋泥板應該安裝在哪裏,了解線速度方向的把握。
解讀:判斷地月之爭。
摘要:幻燈片摘要。
3.主要教學環節本次設計可分為四個主要教學環節:
第壹部分通過播放視頻和演示,總結出物體以曲線運動的條件。
第二部分通過觀察對比,建立理想模型,總結勻速圓周運動的特點,類比勻速直線運動,得出勻速圓周運動的概念。
第三步,通過場景喚醒,用線速度和角速度描述圓周運動,借助多媒體動畫,類比勻速直線運動,得到線速度和角速度的定義和公式。
第四個環節,以學生活動為中心,對幾個實際問題進行討論、探究和交流,加深對本節課知識的理解和運用。
七。教案示例
第壹個環節:物體在曲線上運動的條件。
【營造場景】播放壹段視頻:森林公園三環過山車的動作。
【問題】1。請告訴我過山車做了哪些不同種類的運動。(勻速直線運動、勻加速直線運動、勻減速直線運動、曲線運動、圓周運動等。)
2.物體在什麽條件下會做曲線運動?
【示範】讓乒乓球從斜面滾下到水平臺面做直線運動。請壹位同學朝與球運動不壹致的方向用力吹球,觀察球運動軌跡的變化。
【結論】當物體的合力與速度方向不在壹條直線上時,物體作曲線運動。
【導讀】軌跡為圓形的曲線運動稱為圓周運動。讓我們來學習如何從圓周運動研究曲線運動。
第二環節勻速圓周運動的概念
【觀察與討論】鐘表的時針、分針、秒針的圓周運動有什麽特點?它們和過山車的圓周運動有什麽不同?
(鐘表的時針、分針、秒針的圓周運動特點是勻速旋轉,而過山車的速度是不斷變化的。)
【問題】如何定義勻速圓周運動?(引導學生類比勻速直線運動定義勻速圓周運動)
【結論】任意時刻弧長相同的質點的圓周運動稱為勻速圓周運動。
勻速圓周運動是最基本最簡單的圓周運動,是壹種理想化的物理模型。
【導讀】我們如何研究圓周運動?
第三環節中線速度和角速度的概念
【創造場景】地球和月球的速度之爭
地球:我繞太陽走了29.79公裏1秒,妳繞我走了1.02公裏1秒。妳太慢了!
月亮:妳壹年才做壹次,我28天做壹次。妳太慢了!
【問題】如何定義描述圓周運動速度的物理量?多媒體動畫:在同壹時間內演示不同弧長的勻速圓周運動;
【結論】線速度的定義:質點通過的弧長S與所用時間t的比值稱為圓周運動的線速度。
公式:單位:米/秒(米/秒)
【問題】速度是壹個矢量。圓周運動的線速度方向是什麽?
[示範] 1。用壹個壹端有細線的小球,把線的壹端放在壹個釘子上,釘子垂直立在桌面上。給球初速度使球在水平桌面上做圓周運動,突然拔出釘子,看到球沿圓周切線方向運動;
2.通過投影儀觀察旋轉圓盤邊緣飛出的紅墨水和紙上的軌跡分布;
【結論】線速度方向:沿著圓弧的切線方向。
線速度代表圓周運動的瞬時速度,是壹個矢量;圓周運動的線速度方向是不斷變化的,所以勻速圓周運動就是變速運動,勻速圓周運動中的“勻速”就是“勻速率”。
情景:打開教室裏的電風扇,換不同的檔位,觀察它的轉速。(引導學生理解描述圓周運動旋轉速度的物理量不同於線速度。)
第三章:自由落體運動
首先,自由落體運動
1.定義:物體僅在重力作用下從靜止狀態下落的運動。
思考:不同的物體下落速度是否相同?為什麽物體在真空中的下落與在空氣中的下落不同?
空氣和真空的區別在於空氣中有空氣阻力。對於壹些密度小的物體,如降落傘、羽毛、紙張等。,當它們在空中下落時,受到空氣阻力的影響很大。而壹些密度較大的物體,比如金屬球,在下落時對空氣阻力的影響相對較小,所以在空中下落時速度是不壹樣的。
在真空中,所有物體都只受重力作用,同時都以相同的速度自由下落。
2.不同物體下落速度與重力的關系。
(1)有空氣阻力時,由於空氣阻力的影響,不同重物的下落速度不同,往往較重的物體下落速度較快。
(2)如果物體不受空氣阻力的影響,雖然不同物體的質量和形狀不同,但下落速度相同。
3.自由落體的特征
(1)v0=0
(2)恒定加速度(a=g)。
4.自由落體的性質:初速度為零的勻加速直線運動。
第二,自由落體的加速度
1.自由落體的加速度,也稱為重力加速度,通常用G表示.
2.自由落體的加速度方向總是垂直向下。
3.在同壹個地方,所有物體都有相同的自由落體加速度。
4.不同地理位置的自由落體加速度壹般是不壹樣的。
定律:赤道上的物體重力加速度最小,南(北)極的重力加速度最大;物體地理位置的緯度越大,重力加速度越大。
三、自由落體的運動規律
由於自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,勻變速直線運動的基本公式及其推論適用於自由落體運動。
1.速度公式:v=gt
2.排量公式:h= gt2
3.位移速度關系:v2=2gh
4.平均速度公式:=
5.推論:δ h = GT2
●問題和詢問
問題1物體在真空中下落和在空氣中下落是壹樣的嗎?妳的假設和猜測是什麽?
思考:物體在真空中下落,只受重力影響,不再受空氣阻力影響。此時物體加速度大,整個下落過程加速。在空氣中,物體不僅受到重力的作用,還受到空氣阻力的作用,而且方向相反。此時物體的加速度較小,整個下落過程較慢。
問題2:自由落體是壹個理想化的模型。請談談物體的下落運動在什麽情況下可以視為自由落體?
探究的思考:回顧質點的概念第壹章講了如何根據研究問題的性質和需要,抓住問題中的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的模型,簡化復雜的問題,進壹步理解這壹重要的科學研究方法。
問題3:自由落體的物體在地球上不同的地方加速度是否相同?
探索思路:地球上不同的地方,同壹個物體受到不同的重力,產生不同的重力加速度。壹般來說,越靠近兩極,物體自由落體的加速度越大;越靠近赤道,加速度越小。
●經典話題和詳細分析
例1下列說法不正確。
A.壹個從靜止狀態下落的物體必須做自由落體運動。
B.如果空氣阻力不能忽略,那壹定是重物快速下落。
C.自由落體的加速度方向總是垂直向下。
D.速度與時間成正比的下落運動壹定是自由下落運動。
詳細分析:本題主要考察對自由落體運動概念的理解。自由落體運動是指物體僅在重力作用下從靜止狀態下落的運動。選項A沒有說明是什麽樣的物體,它所受到的空氣阻力是否可以忽略不計也是未知的。選項C中,自由落體的加速度方向應為垂直向下,初速度為零的勻加速直線運動的速度與時間成正比,但不壹定是自由落體運動。
答案:ABCD
例2壹場大雨後,小明觀察他家屋頂滴落的水滴,發現每滴水滴落下的時間基本上是1.5 s,由此估算出他家房子的大概高度和水滴落地前的瞬時速度。妳知道小明是怎麽估算的嗎?
精細分析:粗略估算,水滴視為自由落體,g為10 m/s2,由落體運動規律可得。
答案:設水滴落地時的速度為vt,房子的高度為h,則:
vt=gt=10×1.5米/秒=15米/秒
h = gt2 =×10×1.52m = 11.25m。
綠色通道:學習物理理論是為了指導實踐,所以在學習中要註意理論聯系實際。分析問題要從實際出發,各種因素是否影響結果要具體分析。
例3如果壹個自由落體在最後1 s下落25 m,這個物體自由落體有多高?(g = 10米/秒2)
詳細分析:本題中物體處於自由落體狀態,加速度為g=10 N/kg,已知物體最後1 s的位移為25 m,若假設物體整個時間為t,整個位移為s,則物體在第壹個t-1 s的位移為s-25 m,由方程h= gt2和h確定。
答案:設壹物體從H下落,經過的時間為t,那麽有:
h= gt2 ①
h-25= g(t-1)2 ②
根據① ②,h=45 m,T = 3 s。
因此,物體從距離地面45 m的高度墜落。
綠色通道:將物體的自由落體過程分為兩段,找到等價關系,分別利用自由落體定律聯立求解方程組。
自治廣場
●達到基本標準。
1.讓兩塊石頭,壹輕壹重,從同壹高度自由下落,同時忽略空氣阻力,那麽
A.落地前的任意時刻,兩塊石頭的速度、位移、加速度都是壹樣的。
B.重的石頭掉得快,而輕的石頭掉得慢。
C.兩塊石頭下落時的平均速度是相等的。
d他們在1 s,2 s,3 s的下落高度之比是1: 3: 5。
答案:ACD
2.如果兩個球A和B從同壹高度自由下落,距離為1 s,則處於下落過程中。
A.兩個球的速度差總是壹樣的。b .兩個球的速度差越來越大。
C.兩個球之間的距離總是壹樣的。兩個球之間的距離越來越大
答案:AD
3.當壹個物體從壹定高度自由下落時,它落地時的速度與半高時的速度之比是
A.2 B. ∶1
C.2∶1 D.4∶1
答案:b
4.從同壹個高度,連續釋放兩個重物。A發布壹段時間後,B發布,以B為參照系。A的運動形式是
A.自由落體運動b .勻加速直線運動a。
C.勻加速直線運動a & gt勻速直線運動
答案:d
5.物體A的質量是物體B的5倍,A從H的高度自由落體,B同時從2h的高度自由落體。在著陸之前,下列說法是正確的。
A.在下落1 s結束時,它們的速度是壹樣的。
b當他們分別下落1 m時,他們的速度是壹樣的。
C.A的加速度大於b的加速度。
D.同時在下落過程中,A的速度大於b。
答案:AB
6.如果壹個小球從離地80 m的高空自由落體,若g=10 m/s2,求球落地前最後1 s內的位移。
答案:35米
●全面發展
7.兩個物體用壹根長L=9.8 m的繩子連接,從同壹高度自由下落,時間差為1 s,繩子拉緊時,第二個物體下落需要多長時間?
答案:0.5 s
8.壹個小球從屋檐自由下落,在δt = 0.2s內穿過壹扇高度為δh = 2m的窗戶,窗戶頂部離屋檐有多高?(取g=10米/秒2)
答案:2.28米
9.如圖2-4-1所示,垂直懸掛壹根長15 m的桿子,在距離桿子下端5 m處有壹個觀測點A。當桿自由下落時,試求桿從下端通過A點所需的時間。
(g = 10米/秒2)