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《重力》教案(通用15篇)
作為一位杰出的教職工,通常會(huì)被要求編寫教案,借助教案可以有效提升自己的教學(xué)能力。寫教案需要注意哪些格式呢?下面是小編幫大家整理的《重力》教案,希望對(duì)大家有所幫助。
《重力》教案1
一、教材分析
《重力勢(shì)能》是人教版高中物理必修二第7章《機(jī)械能守恒定律》第4節(jié)課的內(nèi)容,這節(jié)課通過分析重力做功的特點(diǎn),推導(dǎo)得出了重力勢(shì)能的表達(dá)式,并進(jìn)一步討論重力勢(shì)能具有相對(duì)性及重力勢(shì)能是物體與地球系統(tǒng)所共有;是后面學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的基礎(chǔ)。
二、目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):
(1)理解重力勢(shì)能的概念,會(huì)用重力勢(shì)能的定義進(jìn)行計(jì)算.
(2)理解重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系,知道重力做功與路徑無關(guān).
(3)知道重力勢(shì)能的相對(duì)性.
2.能力目標(biāo):
用所學(xué)功的概念推導(dǎo)重力做功與路徑的關(guān)系,親身感受知識(shí)的建立過程.
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):
滲透從對(duì)生活中有關(guān)物理現(xiàn)象的觀察,得到物理結(jié)論的方法,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣.
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):重力勢(shì)能的概念及重力做功跟物體重力勢(shì)能改變的關(guān)系.
難點(diǎn):重力勢(shì)能的系統(tǒng)性和相對(duì)性.
四、學(xué)情分析
五、教學(xué)方法
1.實(shí)驗(yàn)探究:物體的勢(shì)能和哪些因素有關(guān)。
2.學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案。
六、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:預(yù)習(xí)重力勢(shì)能一節(jié)
2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,制作學(xué)案
3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置:教室
七、課時(shí)安排:
1課時(shí)
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)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)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
教師提出問題:打樁機(jī)的重錘從高處落下時(shí),可以把水泥樁打進(jìn)地里,為什么??
學(xué)生回答:重錘具有重力勢(shì)能.?
教師繼續(xù)提問:那么什么是重力勢(shì)能??
學(xué)生回答:物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢(shì)能.?
演示實(shí)驗(yàn):?
在一個(gè)透明的玻璃容器內(nèi)裝上沙子.?
實(shí)驗(yàn)一:用一個(gè)鐵球從不同高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度.?
實(shí)驗(yàn)二:用大小不同的兩個(gè)鐵球從同一高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度.?
學(xué)生回答觀察到的現(xiàn)象:?
在實(shí)驗(yàn)一中,鐵球的釋放高度越大,鐵球落在沙子中的深度越大.?
在實(shí)驗(yàn)二中,質(zhì)量大的鐵球落在沙子中的'深度大.?
教師:通過上述演示,我們可以定性得到:重力勢(shì)能跟物體的質(zhì)量和高度都有關(guān)系,且物體的質(zhì)量越大,高度越大,重力勢(shì)能就越大.?
引入:那么,怎樣定量地表示重力勢(shì)能呢??
設(shè)計(jì)意圖:步步導(dǎo)入,吸引學(xué)生的注意力,明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
。ㄈ┖献魈骄、精講點(diǎn)撥。
1.重力勢(shì)能?
教師設(shè)置問題:
。1)把一個(gè)質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出,在它上升和下落的過程中,重力分別做什么功?重力勢(shì)能如何變化??
(2)前邊我們學(xué)過了功和能之間的關(guān)系,我們知道力對(duì)物體做了多少功,物體的能量就將變化多少,那么同學(xué)們認(rèn)為重力所做的功與物體重力勢(shì)能的變化之間有什么關(guān)系??
學(xué)生:重力所做的功等于物體重力勢(shì)能的變化.?
分析實(shí)例:?
用投影片出示問題:?
質(zhì)量為m的物體從高度為h1的A點(diǎn)下落到高度為h2的B點(diǎn),重力所做的功為多少??
學(xué)生求解得到:重力所做的功為:WG=mgΔh=mg(h1-h2)?
教師指出:前邊我們結(jié)合功和能的關(guān)系分析得到重力所做的功等于物體重力勢(shì)能的變化,而我們經(jīng)過推導(dǎo)又得到重力所做的功等于mgh這個(gè)量的變化,所以在物理學(xué)中就用mgh這個(gè)式子來表示物體的重力勢(shì)能.?
板書:EP=mgh
推導(dǎo)重力勢(shì)能的單位:?
1kg?m/s2?m=1N?m=1J
重力勢(shì)能是標(biāo)量?
。3)教師指導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)重力做功與重力勢(shì)能變化之間的關(guān)系進(jìn)行討論:?
當(dāng)物體由高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí),h1>h2,WG>0 ∴
當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí),h1<h2,WG<0 ∴
、劢處熆偨Y(jié):重力做正功及負(fù)功時(shí),重力勢(shì)能都是怎么變化的,其變化量與重力的功有什么關(guān)系??
。4)討論:如圖所示,物體從高為h1處運(yùn)動(dòng)到高為h2處,運(yùn)動(dòng)的路徑有無數(shù)條,討論在這些運(yùn)動(dòng)過程中,重力所做的功是否相同.?
學(xué)生:重力所做的功相同,因?yàn)橹亓λ龅墓Φ扔谥亓?shì)能的減少量,而重力勢(shì)能的減少量mg(h1-h2)是一定的.?
教師:由此得到:重力所做的功只跟物體初位置的高度h1和末位置的高度h2有關(guān),跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān).?
2.重力勢(shì)能的相對(duì)性?
教師:有一個(gè)物體放在三樓頂,每層樓高h,則該物體的重力勢(shì)能為多大??
學(xué)生會(huì)說出一些不同的答案
教師進(jìn)一步提出問題:同一個(gè)物體的重力勢(shì)能,為什么會(huì)有不同的值呢??
學(xué)生通過看教材可以回答這個(gè)問題。
通過設(shè)置問題,激發(fā)學(xué)生好奇心,使他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更深刻的印象。
。ㄋ模┓此伎偨Y(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)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
我們這節(jié)課學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能及其表達(dá)式還有它的相對(duì)性,機(jī)械能包括動(dòng)能、我們今天所學(xué)的重力勢(shì)能,還有彈性勢(shì)能,那么彈性勢(shì)能的表達(dá)式是什么呢?在下一節(jié)課我們一起來探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分,并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書設(shè)計(jì)
一、重力勢(shì)能
(一)表達(dá)式
。ǘ﹩挝
二、重力勢(shì)能的相對(duì)性
十、教學(xué)反思
本課的設(shè)計(jì)采用了課前下發(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。課堂上師生主要解決重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)、探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘、易混點(diǎn)等,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。
本節(jié)課通過一些簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)的推導(dǎo)加深了學(xué)生對(duì)重力勢(shì)能這一概念的理解,并通過設(shè)疑,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而解決了重力勢(shì)能的相對(duì)性這一難點(diǎn)。
本節(jié)課時(shí)間45分鐘,其中情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)、檢查預(yù)習(xí)5分鐘,精講點(diǎn)撥15分鐘左右,反思總結(jié)當(dāng)堂檢測(cè)5分鐘左右,其余環(huán)節(jié)18分鐘,能夠完成教學(xué)內(nèi)容。
《重力》教案2
一、重力:
1、定義:地球上或地面附近的物體,由于地球的吸引而受到的力,叫做重力。
2、吸引力不是重力。
3、重力的施力物體是地球。
4、重力的'符號(hào):G
二、重力的大小:
1、重力與質(zhì)量的關(guān)系:物體的重力跟質(zhì)量成正比。(不能說物體的質(zhì)量跟重力成正比),
G/m=g
2、比值為物理常量g=9.8N/Kg
讀作9.8牛頓每千克
表示質(zhì)量為1千克的物體受到的重力為9.8牛頓。
3、公式:G=mg
注意:
。1)g隨地理位置的變化而變化。
(2)在地球上隨緯度升高,g略微增大
(3)在計(jì)算題中,不做任何說明時(shí),g取值9.8N/kg,如有粗略、大約、估算等詞時(shí),g取值10N/kg。
三、重力的方向:
1、重力的方向總是豎直向下,指向地心。
2、重力方向的應(yīng)用:重垂線(又叫鉛垂線)
3、重垂線的作用:
。1)檢查墻壁是否豎直。
。2)檢查臺(tái)面是否水平。
四、重心:
1、定義:重力作用點(diǎn)叫做物體的重心。
2、確定重心的方法:
。1)對(duì)于規(guī)則形的幾何體,物體的重心在其幾何中心。
。2)對(duì)于不規(guī)則形的物體,用懸掛法確定其重心。
3、重心不一定總在物體上。
《重力》教案3
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo):
。1)知道重力的產(chǎn)生
。2)知道重力的大小、方向、重心
。3)通過實(shí)驗(yàn)探究,了解重力大小跟物體的質(zhì)量的關(guān)系
2、過程和方法目標(biāo):
(1) 通過探究了解重力與質(zhì)量的關(guān)系
。2)嘗試根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)提出科學(xué)的猜想
(3)體會(huì)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、根據(jù)圖象研究實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
。1)對(duì)重力的存在及應(yīng)用有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,主動(dòng)分析日常生活中的有關(guān)重力的現(xiàn)象
(2)通過對(duì)用重垂線校準(zhǔn)的操作產(chǎn)生提高自己能力和應(yīng)用知識(shí)的愿望
。3)培養(yǎng)學(xué)生樂于參與科科學(xué)實(shí)踐的情感,在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
教學(xué)重點(diǎn)
重力的方向、大小
教學(xué)難點(diǎn)
重力的方向
教學(xué)方法
探究學(xué)習(xí)法、觀察分析法
教學(xué)用具
彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼若干、重垂線、制作的不倒翁、乒乓球
教學(xué)過程
一、引入課題
看課件中的兩幅圖片,這是神七成功發(fā)射的圖片,一幅是宇航員在太空出艙時(shí)的情景,另一幅是宇航員返回時(shí)出艙時(shí)的情景。有什么不同?
二、新授:
(一)重力的來由
1、指導(dǎo)學(xué)生做課件中所示的實(shí)驗(yàn):用一根細(xì)線拴一塊橡皮,甩起來,使橡皮繞手做圓周運(yùn)動(dòng)。這時(shí)橡皮為什么不會(huì)跑掉?
天上的月亮能繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)也不會(huì)跑掉,它們之間有沒有力的作用呢?再看課件,宇宙中的各個(gè)星體的運(yùn)動(dòng)都有一定的軌道,它們之間有沒有力的作用呢?這些力都是萬有引力。
2、看課件,思考:圖中的水、水滴、蘋果、鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有何共同點(diǎn)?說明了什么?是誰給了它一個(gè)向下的力?
重力的施力物體是誰?地球上的物體是否都受到了重力的作用呢?
3、假如重力突然消失,會(huì)出現(xiàn)哪些合理的場(chǎng)景呢?請(qǐng)討論。
。ǘ、重力的`方向
前面學(xué)習(xí)我們知道力作用效果與力的大小、方向和作用點(diǎn)3個(gè)要素有關(guān)。下面我們就對(duì)重力的三個(gè)要素進(jìn)行研究。首先,我們來研究重力的方向。
1、方向:用手提起系有橡皮的線的頂部,當(dāng)它靜止時(shí),線的方向就跟橡皮重力的方向一致,這個(gè)方向,我們就叫做豎直方向。懸掛物體自由下垂的線稱之為重垂線。再看課件,圖中物體的放置方式改變后,重力的方向變了嗎?說明重力的方向是不是一定要與物體的表面垂直呢?看課件,斜面上的物體所受重力的示意圖哪個(gè)是正確的?
2、重垂線的應(yīng)用:我們利用重力的方向是豎直向下的這個(gè)性質(zhì),常用重垂線來做什么?看課件。
3、同學(xué)們都知道,地球是個(gè)橢圓形,看課件,那么地球上幾個(gè)地方的蘋果都可以向“下”落到地面,但從地球外面看,幾個(gè)蘋果下落的方向顯然不同,那么我們所說的“下”指的是什么方向?
。ㄈ、重力的作用點(diǎn)
知道了重力的方向,下面我們來學(xué)習(xí)重力的作用點(diǎn),請(qǐng)看書,了解重力的作用點(diǎn)在是哪里?
1、質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心,如何確定呢?看課件。
2、如何找到形狀不規(guī)則的物體的重心,請(qǐng)大家課后嘗試著去做一做?
3、再看前面的不倒翁,不倒翁被扳倒后又會(huì)自動(dòng)立起來,為什么呢?看課件。
。ㄋ模、重力的大小
通過剛才的學(xué)習(xí),我們對(duì)重力的方向、作用點(diǎn)有了初步的認(rèn)識(shí),接下來我們來探究一下重力的大小可能與哪些因素有關(guān)?
1、請(qǐng)大家做出猜想,并說出猜想的依據(jù)?
板書學(xué)生的猜想:重力的大小可能與①物體的體積;②物體的質(zhì)量;③物體的形狀;④它相對(duì)地面的位置;⑤物體的密度有關(guān)。有怎樣的關(guān)系?
(說明:上面的幾種猜想中,其中體積和密度對(duì)重力的影響都可歸納到質(zhì)量當(dāng)中。同種物質(zhì),體積越大,質(zhì)量越大,。相同體積的不同物質(zhì),密度越大,質(zhì)量越大,所以只研究重力與質(zhì)量的關(guān)系即可。其它的以后再去探討。)
2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
要研究重力與質(zhì)量的關(guān)系,需要哪些測(cè)量工具呢?如何來做實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>
3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
4、分組實(shí)驗(yàn),并完成書中的表格、數(shù)據(jù)
5、展示:
6、結(jié)論
看課件,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)與圖象,你可得出什么結(jié)論?
7、用公式表示為:出示課件
物體所受的重力和它的質(zhì)量成正比。
用公式表示為:G = mg G——重力——單位(N)
m——質(zhì)量——單位(kg)
g=9.8N/kg 質(zhì)量為一千克的物體受到的重力是9.8 N。
三、課堂小結(jié)
看課件。本節(jié)課你學(xué)到了哪些知識(shí)?有哪些收獲?
四、課堂評(píng)價(jià):
1、推出去的鉛球仍能在空中飛行,是因?yàn)殂U球具有 ,在空中飛行時(shí),如果不考慮空氣阻力,則鉛球受到 的作用,這個(gè)力是由 施加的。
2、由于地球吸引而使物體受到的力,叫做 ;地球上的所有物體都受到 的作用。
3、玩具“不倒翁”被扳倒后會(huì)自動(dòng)立起來的奧妙是( )
A、重力太小,可以忽略
B、重心較低,不易傾倒
C、重力的方向總是豎直向下的
D、里面有自動(dòng)升降的裝置
4、下面關(guān)于重力說法中正確的是( )
A、重力的方向是垂直向下的
B、只有與地面接觸的物體才受到重力的作用
C、重力的方向是豎直向下
4、宇航員從月球取回一塊質(zhì)量為2千克的礦石標(biāo)本,拿到地球上,這塊礦石的質(zhì)量是多少?受到的重力是多少?
板書設(shè)計(jì)參考
結(jié)語:以上就是小編為你整理的八年級(jí)物理人教版《重力》教案,不知道大家看完之后有沒有覺得有用呢?有用的話就收藏起來吧。
《重力》教案4
【難點(diǎn)精析】
1、孤掌難鳴說明了一個(gè)什么物理道理?
解析:本題考查應(yīng)用力的基本概念解釋實(shí)際問題。鼓掌時(shí),左右兩手互相拍擊,兩手均有感覺,并發(fā)出響聲,孤掌難鳴即一只手拍不響,說明了力是物體之間的相互作用,所以要理解力的概念,必須回到實(shí)踐中去,以所見事實(shí)為基礎(chǔ),通過觀察思考,體會(huì)力的概念。
孤掌難鳴說明了力是物體與物體的相互作用,單個(gè)物體不能產(chǎn)生力的作用的道理。
2、被踢出去的足球,在空中飛行(空氣阻力不計(jì))時(shí)受到幾個(gè)力的作用?
解析:被踢出去的足球在空中飛行,因?yàn)榭諝庾枇Σ挥?jì),它僅與地球有相互作用,只受到重力的作用。有的同學(xué)認(rèn)為,足球還受到踢球的腳對(duì)它的作用。錯(cuò)誤的原因在于對(duì)力的概念沒有理解好。因?yàn)榱Σ荒軕{空產(chǎn)生,足球受腳對(duì)它的作用僅僅在于用腳踢足球的那一瞬間,一旦腳與球分離,球就不再受腳的作用了。所以分析物體是否受到某個(gè)力的作用,必須分析該時(shí)刻物體與其他物體的相互作用情況,不能把物體前一段時(shí)間里曾經(jīng)受到過的力,不加分析的套用到后一段時(shí)間里去。
【例題精析】
例1、下列關(guān)于力的說法中正確的是 ( )
A. 射出槍口的子彈,能打到很遠(yuǎn)的距離,是因?yàn)樽訌楇x開槍口后受到一個(gè)推力作用。
B.甲用力把乙推倒,說明只是甲對(duì)乙有力的作用,乙對(duì)甲沒有力的作用。
C. 只有有生命或有動(dòng)力的物體才會(huì)施力,無生命或無動(dòng)力的物體只會(huì)受到力。
D.任何一個(gè)物體,一定既是受力物體,也是施力物體。
解析:子彈在槍管內(nèi)受到火藥爆炸所產(chǎn)生的強(qiáng)大推力,使子彈離開槍口時(shí)有很大的速度,但子彈離開槍口以后,只受重力和空氣阻力作用,并沒有一個(gè)所謂的推力,因?yàn)椴豢赡苷业竭@個(gè)推力的施力物體;故不存在,所以A錯(cuò)。物體間力的作用總是相互的,甲推乙的同時(shí)乙也推甲,故說法B錯(cuò)。不論物體是否有生命或是否有動(dòng)力,它們受到別的物體作用時(shí),都會(huì)施力,馬拉車時(shí),車也拉馬;書向下壓桌子,桌子也向上推書,故C錯(cuò)。由于自然界中的物體都是相互聯(lián)系的,找不到一個(gè)孤立的、不受其他物體作用的物體,所以每一個(gè)物體既是受力物體,又是施力物體,故說法D正確。
例2、關(guān)于重力的說法,正確的是 ( )
A. 重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力
B.只有靜止的物體才受到重力
C.同一物體在地球上無論怎樣運(yùn)動(dòng)都受到重力
D.重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的
答案:CD
解析:重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的,地球?qū)ξ矬w的吸引力產(chǎn)生兩個(gè)效果:一個(gè)效果是吸引力的一部分使物體繞地球轉(zhuǎn)動(dòng);另一個(gè)效果即另一部分力才是重力,也就是說重力通常只是吸引力的一部分。重力只決定于地球?qū)ξ矬w的作用,而與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),也與物體是否受到其他力的作用無關(guān)。
例3、如圖311所示,繩對(duì)物體豎直向上的拉力大小為150N,用力的圖示法表示拉力。
解析:畫力的圖示要嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行:
(1)選定標(biāo)度。
(2)從作用點(diǎn)沿力的方向畫一線段,線段長(zhǎng)短按選定的標(biāo)度和力的大小畫。線段上加刻度,如圖甲所示從O點(diǎn)豎直向上畫一段3倍于標(biāo)度的線段;
(3)在線段終點(diǎn)上加箭頭表示力的方向。為了簡(jiǎn)便也可以照?qǐng)D乙那樣不畫物體,而用質(zhì)點(diǎn)來表示物體,畫出力F的圖示。
例4、正誤判斷
A.物體受力的作用,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變。(錯(cuò)誤)
B.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,一定是物體受到了力。(正確)
C.物體只有相互接觸才會(huì)產(chǎn)生力的作用。(錯(cuò)誤)
D.甲把乙推倒在地,但甲并沒有倒下,說明甲沒有受到力的作用。(錯(cuò)誤)
E.同一物體既可以是施力物體也可以是受力物體。(正確)
F.力的大小可以用天平測(cè)量。(錯(cuò)誤)
G.找不到施力物體或受力物體的力是不存在的。(正確)
H.無生命的物體不能產(chǎn)生力的作用。(錯(cuò)誤)
I.物體的重力總是大小不變的。(錯(cuò)誤)
J.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力。(錯(cuò)誤)
K.重力的方向總是垂直向下的。(錯(cuò)誤)
L.把物體從赤道拿到北極,物體的重力將增大。(正確)
M.在地球表面運(yùn)動(dòng)的物體,無論怎樣運(yùn)動(dòng),總會(huì)受到重力的作用。(正確)
N.物體的重心一定在物體上。(錯(cuò)誤)
O.形狀規(guī)則的物體,其重心一定在其幾何中心上。(錯(cuò)誤)
P.細(xì)繩下吊一小球,細(xì)繩的拉力總等于小球的重力。(錯(cuò)誤)
例5、一個(gè)被吊著的均勻的`球殼,其內(nèi)部注滿了水,在球的底部有一帶閥門的細(xì)出水口。在打開閥門讓水慢慢流出的過程中,球殼與其中的水的共同重心將會(huì)( )
A.一直下降 B.一直不變 C.先下降后上升 D.先上升后下降
解析:在注滿水時(shí),球殼和水的共同重心在球心,隨著水的流出,球殼的重心不變,但是水的重心下降,二者共同的重心在下降。當(dāng)水流完時(shí),重心又回到球心,故選項(xiàng)C正確。
【能力提升點(diǎn)】
1、重心位置的變化極限法
極限法就是設(shè)想物理過程、物理變化、物理現(xiàn)象或物理問題的本質(zhì)特征,使我們弄清其變化過程。這是一種極其重要的判斷重心位置變化的方法。極限法化難為易,化繁為簡(jiǎn),化抽象為直觀,便于把握事物的本質(zhì)特征。
2、四種相互基本作用
自然界中存在四種基本相互作用,它們分別是萬有引力、電磁相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用。
它們的基本特點(diǎn)是:萬有引力相互作用存在于一切物體之間,相互作用的強(qiáng)度隨距離的增大而減小;電磁相互作用是存在于電荷之間和磁體之間,它們的本質(zhì)是相同的,稱之為電磁相互作用;強(qiáng)相互作用和弱相互作用存在范圍很小,它們的作用范圍只有10-15m,但是弱相互作用的強(qiáng)度只有強(qiáng)相互作用的10-12。
自然界的這四種相互作用是近幾十年才發(fā)現(xiàn)的,許多科學(xué)家都認(rèn)為這四種相互作用是一種相互作用不同的體現(xiàn)形式,也就是說有更為一般的一種相互作用就可以解釋自然界所有的力學(xué)現(xiàn)象了,這里面包括著名科學(xué)家愛因斯坦也支持這種說法,并且在晚年致力于統(tǒng)一場(chǎng)方面的研究但沒有成功。這也給我們同學(xué)們留下了需要研究的問題,希望有一天同學(xué)們能夠解決這個(gè)問題。
《重力》教案5
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能
(1)知道重力產(chǎn)生的原因。
(2)知道重力的方向、重心。
2、過程與方法
通過實(shí)驗(yàn)探究,了解重力大小跟物體質(zhì)量的關(guān)系。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
對(duì)重力的存在及應(yīng)用有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,主動(dòng)分析日常生活中有關(guān)重力的現(xiàn)象。培養(yǎng)學(xué)生樂于參與科學(xué)實(shí)踐的情感,在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
重點(diǎn):重力的方向及重力與物體質(zhì)量的關(guān)系
難點(diǎn):重力方向
教具:砝碼一盒、彈簧測(cè)力計(jì)、重垂線等
教學(xué)過程
一、情景導(dǎo)入
通過瀑布下落,蘋果落地等,都是由于受到地球的吸引而下落。引入新課。
演示:橡皮做圓周運(yùn)動(dòng),橡皮不會(huì)跑掉,感到手用一個(gè)力拉住橡皮,同樣,月亮繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。由于地球與月亮之間有相互吸引的力,這個(gè)力與地球吸引蘋果,使蘋果下落的力是一樣的。
二、探究新知
科學(xué)家研究成果:宇宙任何兩個(gè)物體(大:天體,小:灰塵)都存在相互吸引的力。引入“萬有引力”。地球?qū)Φ孛娓浇矬w的萬有引力,舉例:吊燈把吊繩拉緊;臺(tái)燈壓著桌面等。引入重力概念。(一)重力(G):由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小又叫重量。
提問:重力的大小跟什么因素有關(guān)呢?
猜想:重力的大小跟質(zhì)量有關(guān)。理由是用手提起質(zhì)量大的'物體,所用的力大,根據(jù)二力平衡,重力就大。
實(shí)驗(yàn):探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系。分組實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程:分別測(cè)出一組質(zhì)量(鉤碼)及重力的數(shù)值,并描點(diǎn)繪圖。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:重力跟質(zhì)量成正比,比值是一個(gè)常數(shù)約/㎏。用g表示,即g=/㎏。表示的物理意義是:地球上質(zhì)量1㎏的物體受到的重力是。
。ǘ┲亓Φ姆较颍贺Q直向下。生活中的應(yīng)用:鉛垂線
。ㄈ┲匦模褐肝矬w各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)。討論:規(guī)則物體的重心和不規(guī)則物體的重心位置。
(四)重力的由來
由于地球的吸引而使物體受到的力。
。ㄎ澹╅喿x科學(xué)世界
。⿵(qiáng)化訓(xùn)練,當(dāng)堂達(dá)標(biāo)(動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理)
。ㄆ撸┱n堂小結(jié)
根據(jù)板書,總結(jié)本節(jié)內(nèi)容,明確重、難點(diǎn)。
板書設(shè)計(jì)
如下設(shè)計(jì)
課后作業(yè):練習(xí)冊(cè)教學(xué)反思:
《重力》教案6
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:
(1)知道什么是重力,及其方向和作用點(diǎn)。
。2)能用G=mg計(jì)算重力的大小。
。3)通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)重力的技能。
2.過程與方法:
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量成正比。
。2)在發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量關(guān)系的規(guī)律時(shí),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用比值來處理數(shù)據(jù)的方法。
(3)在重力的運(yùn)用上,教多的采用學(xué)生討論,給學(xué)生展示課外知識(shí)的機(jī)會(huì)。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
。1)通過對(duì)重力以及其運(yùn)用的學(xué)習(xí)使學(xué)生關(guān)注與人息息相關(guān)的物理知識(shí)。
。2)通過比較簡(jiǎn)單的探究(重力和質(zhì)量的關(guān)系),讓大多數(shù)同學(xué)體會(huì)到探究的樂趣、熟悉探究的過程方法。
教學(xué)重點(diǎn):
重力的三要素。
教學(xué)難點(diǎn):
探究重力和質(zhì)量的關(guān)系,掌握公式G=mg。
一、重力G(gravity):
由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。
二、重力的三要素
1、重力的方向:總是豎直向下
2、重力的大小
(1)實(shí)驗(yàn)探究:重力和質(zhì)量的關(guān)系。
猜想:質(zhì)量越大,重力越大。
方案與表格:
鉤碼的質(zhì)量m/kg;鉤碼受到的重力G/N;重力與質(zhì)量之比(N/kg)。
結(jié)論:重力和質(zhì)量成正比。
。2)公式:G=mg,g=9.8牛/千克。
3、重力的作用點(diǎn):
質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重力作用點(diǎn)在幾何中心,重力的作用點(diǎn)也叫做物體的重心。
4、重力的圖示
教學(xué)過程
1、創(chuàng)設(shè)情景得出:什么是重力
(1)師:請(qǐng)大家觀看自然和生活中的幾個(gè)現(xiàn)象。
(2)播放視頻:瀑布、投籃、蘋果落地
。3)師:“水為什么往低處流?”、“向上拋出的球?yàn)槭裁纯偮浠氐孛?”“大家知道牛頓思考蘋果落地的故事嗎?”
。4)請(qǐng)學(xué)生簡(jiǎn)要講述牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事。
。5)由前面故事指出:“地球上的一切物體,都受地球的吸引力作用!薄坝捎诘厍虻奈刮矬w受到的力叫做重力(gravity)!保ㄔ谶@里,針對(duì)善于思考的同學(xué)可指出:重力并不等同于地球?qū)ξ矬w的吸引力,但不作深入講解。)
(6)在物理學(xué)中,重力用大寫的英文字母G表示(英文gravity的首字母)。
。7)師:大家是否能例舉一些物體受到重力的現(xiàn)象呢?(強(qiáng)調(diào):地面上以及地面附近所有物體都受重力作用。)
師:重力作為一種力,它的施力物體是誰?受力物體是誰?
。8)指出:重力的施力物體是地球,重力的受力物體是地面附近的物體。(地面附近的所有物體都受重力)觀看視頻,思考其共同特點(diǎn):落回地面。
回憶小學(xué)自然課所知的物體受地球吸引的概念回答問題。
積極舉例(跳水、滑滑梯、飛機(jī)失事墜毀等)。
思考重力的施力物體和受力物體。
2、直觀講解:重力的方向
(1)演示:讓粉筆由靜止自由下落。
。2)演示:把一物體用細(xì)線懸掛在水平鐵架臺(tái)上,把物體抬高后放手,最后豎直懸掛靜止。(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片。)
。3)師:從這些現(xiàn)象中,你能猜想出重力的方向嗎?(學(xué)生容易回答:垂直向下。)
(4)演示:如上實(shí)驗(yàn)中,把鐵架臺(tái)放在一斜面上,演示此時(shí)細(xì)線懸掛情況。(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片。)
。5)比較兩圖片,得出“重力的方向總是豎直向下的”。(豎直方向即為垂直水平面的方向。)
。6)師:大家能不能想個(gè)辦法檢測(cè)一下你的桌子是否水平?
。7)介紹水平儀和重垂線的應(yīng)用。觀察粉筆自由下落的方向。
觀察懸掛重物的細(xì)線靜止時(shí)的方向。
猜想重力的方向。
觀察鐵架臺(tái)傾斜過程中細(xì)線的懸掛方向,思考豎直向下和垂直向下的區(qū)別。
掌握重力的方向?yàn)樨Q直向下,不能簡(jiǎn)單的說“向下”也不是“垂直向下”。
知識(shí)遷移能力強(qiáng)的同學(xué)應(yīng)能想到利用鐵架臺(tái)實(shí)驗(yàn)的思路。
積極發(fā)現(xiàn)并了解重力方向在生活中的巧妙應(yīng)用。
3、實(shí)驗(yàn)探究:重力的大小
。1)演示物體所受重力的大小可以用彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)量:把一個(gè)鉤碼(50克)豎直懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)鉤上,當(dāng)物體靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)就等于物體所受重力大。s0.49N)。
。2)師:你的體重(質(zhì)量)是多少千克呢?你覺得你的`重力大還是一個(gè)鉤碼的重力大?
。3)提出問題:物體的重力大小和它的質(zhì)量有什么關(guān)系嗎?(看學(xué)生情況也可啟發(fā)學(xué)生自己提出。)
。4)組織學(xué)生猜想
(5)組織學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
和制定表格
。6)請(qǐng)各小組交流方案和表格,幫助總結(jié)出實(shí)驗(yàn)方案和表格。
。ㄖ赋鰬(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù))
(7)請(qǐng)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并收集數(shù)據(jù)。提出要求:對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與研究,嘗試發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
。8)請(qǐng)各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。
根據(jù)情況可提醒學(xué)生計(jì)算G與m的比值,在表格中補(bǔ)充一列,如:
鉤碼的質(zhì)量m/kg 鉤碼受到的重力G/N 重力與質(zhì)量之比(N/ kg)
0.1 0.98 9.8
0.2 1.96 9.8
0.3 2.94 9.8
0.4 3.92 9.8
。9)由實(shí)驗(yàn)可總結(jié)出:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,比值是9.8牛/千克(用g表示)。(對(duì)有的同學(xué)得出的比值不正好等于9.8可稍作解釋。)
重力跟質(zhì)量的關(guān)系可以寫作:G=mg。
強(qiáng)調(diào):①在公式中,m的單位需用千克,計(jì)算出的G的單位才是牛。
②g=9.8 N/ kg,表示質(zhì)量為1千克的物體受到的重力是9.8牛。
③質(zhì)量是物體所含物質(zhì)多少的屬性,重力是地球?qū)ξ矬w的作用,是一種力。在近地面范圍內(nèi),重力是質(zhì)量的9.8倍左右,但比如在月球上,物體所受引力約為地球上的1/6。(舉例:宇航員的稱重圖片;播放宇航員月球行走的圖片。)
。10)師:請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算自己的重力?(指出平時(shí)所說的體重其實(shí)是質(zhì)量。)
。11)師:請(qǐng)大家想象一下,要是地球?qū)ξ矬w沒有重力作用將會(huì)是什么樣子?
播放宇航員在失重狀況下的生活場(chǎng)景。掌握用彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)量物體重力的辦法。
根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)應(yīng)能回答自己重力比一個(gè)鉤碼的重力大。
積極猜想物體的重力大小與質(zhì)量的關(guān)系。能提出:物體質(zhì)量越大,所受重力越大。
分組討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,以及所需記錄的物理量,并且根據(jù)方案制定實(shí)驗(yàn)表格。
積極交流實(shí)驗(yàn)方案和表格,如:鉤碼的質(zhì)量m/kg,鉤碼受到的重力G/N。
認(rèn)真實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。認(rèn)真分析研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
通過計(jì)算G與m的比值發(fā)現(xiàn)規(guī)律:G與m的比值基本上是一定的,即G與m成正比。
理解和掌握重力和質(zhì)量的計(jì)算關(guān)系。
理解質(zhì)量和重力的區(qū)別。
掌握用公式計(jì)算重力的方法。
充分想象重力消失后的各種場(chǎng)景。體會(huì)重力作用的重要性。
4、簡(jiǎn)單介紹:重力的作用點(diǎn)
。1)物體所受重力的作用點(diǎn)叫做物體的重心。質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重心在幾何中心。
(2)舉例(課件):找出正方體、球、直尺的重心。
。3)請(qǐng)學(xué)生想辦法用一個(gè)手指托住一把直尺(圖),觀察手指所在刻度。
。4)(根據(jù)學(xué)生情況適當(dāng)補(bǔ)充,可放在擴(kuò)展資料中)重心的應(yīng)用:重心越低,物體越穩(wěn),如不倒翁。掌握質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的幾何體的重力的作用點(diǎn)。
用一個(gè)手指托住直尺,觀察手指所在刻度可知重心在尺子中央,從而體會(huì)重心的概念。
5、重力的圖示:舉例:試作出靜止在一斜面上的質(zhì)量為2千克的正方體木塊所受重力的圖示。
。康脑谟谕ㄟ^作重力的圖示總結(jié)所學(xué)內(nèi)容:重力的大小、方向、作用點(diǎn))通過作重力的圖示對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行小結(jié)與回顧。
6、總結(jié):探究生活中運(yùn)用重力的事例:組織學(xué)生討論(進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣,并且可從中獲得及時(shí)的教學(xué)反饋情況。)積極思考重力在生活中運(yùn)用的例子,能從重力的存在、大小、方向、重心等各個(gè)角度展開討論,體會(huì)重力與世界的息息相關(guān)。
課后作業(yè):練習(xí)冊(cè)相應(yīng)內(nèi)容;小論文:“假如重力突然消失”或“重力在生活中的運(yùn)用”。
教學(xué)反饋
。1)由于學(xué)生已知地球?qū)ξ矬w有吸引力,所以對(duì)重力的存在直接能接受。
(2)在沒有進(jìn)行辨析前,很多學(xué)生確實(shí)會(huì)把質(zhì)量與重力劃等號(hào)。
。3)學(xué)生參與思考和動(dòng)手的部分較多;學(xué)生展示自己平時(shí)課外知識(shí)的機(jī)會(huì)較多,比如關(guān)于失重、不倒翁等的討論。
《重力》教案7
【教材分析】
本節(jié)設(shè)計(jì)的基本思路是:“重力加速度的測(cè)量”這個(gè)課題結(jié)合高一學(xué)生已經(jīng)積累的物理知識(shí),啟發(fā)他們利用運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)等知識(shí)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證答案。在研究過程中,教師鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮設(shè)計(jì)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和處理數(shù)據(jù)的能力,給予學(xué)生合作、交流和表達(dá)的鍛煉機(jī)會(huì)。
【教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】
【物理觀念】知道實(shí)驗(yàn)原理,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并清楚實(shí)驗(yàn)中的誤差來源。
【科學(xué)思維】用科學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、誤差原因分析。理清思路,用簡(jiǎn)練、易懂的語言表述研究成果。
【科學(xué)探究】小組成員協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,共同體驗(yàn)合作探究學(xué)習(xí)的形式與意義。
【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任】各組間相互評(píng)價(jià),給出合理的完善建議。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
【教學(xué)重點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)。
【教學(xué)難點(diǎn)】用兩種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)誤差分析。
【教學(xué)過程】
1、【引入新課】
測(cè)量重力加速度的物理意義
了解地球表面重力加速度的分布,對(duì)地球物理學(xué)、航空航天技術(shù)及大地測(cè)量等領(lǐng)域有十分重要的意義。為此,就需要了解測(cè)量重力加速度的方法。
實(shí)驗(yàn)思路
惠更斯在推導(dǎo)出單擺的周期公式后,用一個(gè)單擺測(cè)出了巴黎的重力加速度。我們也可以采用同樣的辦法,測(cè)量所在地區(qū)的重力加速度數(shù)值。當(dāng)擺角較小時(shí),單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),根據(jù)其周期公式可得
想一想,要根據(jù)上式測(cè)量重力加速度,需要測(cè)量哪些物理量?應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、選擇實(shí)驗(yàn)器材?怎樣才能減小實(shí)驗(yàn)誤差?
惠更斯
二、【進(jìn)行新課】
探究點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?/p>
目的 利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>
原理 當(dāng)單擺擺角很小(小于5°)時(shí),可看做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其固有周期為T=2π,由公式可得g=,只要測(cè)出擺長(zhǎng)l和振動(dòng)周期T,即可算出重力加速度g
探究點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置
思考與討論:
1.線有粗細(xì)、長(zhǎng)短的不同,伸縮性也有區(qū)別。不同的小球,質(zhì)量和體積有差異。想一想,應(yīng)如何選擇擺線和擺球?為什么?
2.右圖畫出了細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式。應(yīng)該選用哪種方式?為什么?你還有更好的設(shè)計(jì)嗎?
細(xì)線上端的兩種懸掛方式
探究點(diǎn)三、物理量的測(cè)量
實(shí)驗(yàn)步驟:
1.做單擺
(1)讓線的一端穿過小球的小孔,然后打一個(gè)比小孔稍大一些的結(jié),制成一個(gè)單擺。
(2)把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上并把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂,在單擺平衡位置處作上標(biāo)記。
2.測(cè)擺長(zhǎng)
用米尺量出從懸點(diǎn)到小球上端的懸線長(zhǎng)l0,再用游標(biāo)卡尺測(cè)量出擺球的'直徑d,則擺長(zhǎng)l=l0+。
測(cè)擺球的直徑
測(cè)擺線長(zhǎng)度
3.測(cè)周期
將單擺從平衡位置拉開一個(gè)小角度(擺角小于5°),然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定后,過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),測(cè)量30~50次全振動(dòng)的時(shí)間。計(jì)算出完成一次全振動(dòng)的時(shí)間,即為單擺的振動(dòng)周期T。
4.改變擺長(zhǎng)重測(cè)周期
將單擺的擺長(zhǎng)變短或變長(zhǎng),重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次,測(cè)出相應(yīng)的擺長(zhǎng)l和周期T。
秒表測(cè)單擺的周期
探究點(diǎn)四、數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)處理:
平均值法
每改變一次擺長(zhǎng),將相應(yīng)的l和T代入公式中求出g值,最后求出g的平均值。設(shè)計(jì)如表所示實(shí)驗(yàn)表格
圖像法
由T=2π得T2=l作出T2-l圖像,即以T2為縱軸,以l為橫軸。其斜率k=,由圖像的斜率即可求出重力加速度g。
注意事項(xiàng)
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),擺線長(zhǎng)度要遠(yuǎn)大于擺球直徑,且擺線無明顯伸縮性,另外擺球要選取密度大且質(zhì)量分布均勻的鋼球。
(2)單擺擺球應(yīng)在堅(jiān)直平面內(nèi)擺動(dòng),且擺角應(yīng)小于5°。
(3)測(cè)擺長(zhǎng)l時(shí),應(yīng)為懸點(diǎn)到球重心的距離,球質(zhì)量分布均勻時(shí)等于擺線長(zhǎng)加上小球半徑。
(4)應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),以擺球從同一方向通過平衡位置時(shí)計(jì)數(shù)。
(5)適當(dāng)增加全振動(dòng)的測(cè)量次數(shù),以減小測(cè)量周期的誤差,一般30~50次即可。
誤差分析
(1)測(cè)擺長(zhǎng)l時(shí)只測(cè)量出細(xì)線長(zhǎng),沒有加上小球的半徑,使得所測(cè)擺長(zhǎng)偏小,g的側(cè)量值偏小。
(2)測(cè)擺動(dòng)周期時(shí),將N次全振動(dòng)誤記為N+1次全振動(dòng),使所測(cè)周期偏小,g的側(cè)量值偏大。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),擺角較大,使得擺動(dòng)實(shí)際周期與有偏差。
探究點(diǎn)五、拓展知識(shí)
單擺實(shí)驗(yàn)中的位移—時(shí)間圖
各地重力加速度
課堂重點(diǎn)知識(shí)小結(jié)
數(shù)據(jù)處理與分析
(1)數(shù)據(jù)處理
、俟椒ǎ,算出重力加速度g的值,再算出g的平均值。
、趫D象法:作出l T2圖象求g值。
誤差分析
隨堂練習(xí)
例1:在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)小博同學(xué)制作了如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)單擺,你認(rèn)為他應(yīng)選用________圖來做實(shí)驗(yàn)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程小博同學(xué)分別用了圖a、b的兩種不同方式懸掛小球,你認(rèn)為________(選填“a”或“b”)懸掛方式較好。
(3)某同學(xué)用秒表測(cè)得單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖丁所示,則單擺的周期為________s。
(4)若單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為T=T0[1+asin2 ],式中T0為擺角趨近于0時(shí)的周期,a為常數(shù);為了用圖像法驗(yàn)證該關(guān)系式,需要測(cè)量的物理量有____________;某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖戊所示的圖線,則圖線的斜率表示______________。
【答案】(1)乙 (2)b (3)1.89 (4)T(或t、n)、θ
【解析】(1)單擺在擺動(dòng)過程中,阻力要盡量小甚至忽略不計(jì),所以擺球選鐵球;懸
線要細(xì)、無彈性,擺長(zhǎng)不能過小,一般取1 m左右的細(xì)線。故選乙。
(2)如果選a裝置,擺動(dòng)過程中,擺長(zhǎng)在不斷變化,無法準(zhǔn)確測(cè)量,故選b裝置。
(3)由圖丁可知,單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間是75.6 s,所以單擺的周期為:T= s=1.89 s。
(4)根據(jù)T=T0[1+asin2]可知,需要測(cè)量的物理量有T(或t、n)、θ,由T=T0[1+asin2]得,sin2=( )T-,所以圖線的斜率為。
例2:某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中,
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑,測(cè)量結(jié)果如圖所示,則該擺球的直徑為________cm。
(2)測(cè)得擺線長(zhǎng)為89.2 cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖甲中秒表所示,則該單擺的擺長(zhǎng)為________cm,秒表所示讀數(shù)為________s。
(3)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)l,測(cè)出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對(duì)應(yīng)的l與T的數(shù)值,再以l為橫坐標(biāo),T2為縱坐標(biāo),將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖乙所示,則測(cè)得的重力加速度g=________m/s2。(π取3.14,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
【答案】(1)0.97 (2) 89.685 57.0 (3)9.86
【解析】(1)主尺示數(shù)為9 mm,游標(biāo)尺示數(shù)為0.1×7 mm=0.7 mm,故小球的直徑為9.7 mm,即0.97 cm。
(2)單擺擺長(zhǎng)為繩長(zhǎng)加小球半徑,因此擺長(zhǎng)為89.2 cm+0.485 cm=89.685 cm;秒表不需要估讀,由圖可知示數(shù)為57.0 s。
(3)由單擺周期公式可得T2=l,斜率為=4,解得g=9.86 m/s2。
《重力》教案8
一、教學(xué)目的:
1.理解重力勢(shì)能的概念,會(huì)用重力勢(shì)能的定義式進(jìn)行計(jì)算.
2.理解重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系.知道重力做功與路徑無關(guān).
3.知道重力勢(shì)能的相對(duì)性.
4.了解彈性勢(shì)能.
二、重點(diǎn)難點(diǎn):
1.重力勢(shì)能以及重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系.
2.理解重力勢(shì)能的相對(duì)性.
三、教學(xué)方法:
演示實(shí)驗(yàn)、分析推理、講授討論.
四、教具:
輕重不同的重錘一個(gè)、木樁、沙箱、橡皮筋.
五、教學(xué)過程:
。ㄒ唬┮胄抡n:
大家知道水力發(fā)電站是利用水來發(fā)電的,水是利用什么能來發(fā)電的呢?學(xué)習(xí)這節(jié)課后,我們將會(huì)了解這個(gè)問題。
通過前面對(duì)功和能的關(guān)系的學(xué)習(xí),我們知道怎樣判斷一個(gè)物體具有能量:一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉,我們就說這個(gè)物體具有能量。
演示重錘從高處落下,把木樁打進(jìn)沙箱中,說明重錘對(duì)木樁做了功,舉高的重錘具有能量。我們把重錘由于被學(xué)舉高而具有的能量叫做重力勢(shì)能。本節(jié)課將學(xué)習(xí)重力勢(shì)能的有關(guān)知識(shí)。
。ǘ┻M(jìn)行新課:
重力勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)呢?
演示實(shí)驗(yàn)1:演示由質(zhì)量不同的重錘從相同高度落下,木樁被打進(jìn)沙箱的深度不同,引導(dǎo)學(xué)生分析得出:質(zhì)量越大的重錘具有的重力勢(shì)能越大。
演示實(shí)驗(yàn)2:演示用同一重錘從不同高度落下,木樁被打進(jìn)沙箱的深度不同,引導(dǎo)學(xué)生得出:重錘高度越大,具有的重力勢(shì)能越大。
怎樣定量地表示重力勢(shì)能呢?
把一個(gè)物體舉高,要克服重力做功,同時(shí)物體的重力勢(shì)能增加。一個(gè)物體從高處下落,重力做功,同時(shí)重力勢(shì)力能減小?梢娭亓(shì)能跟重力做功有密切關(guān)系。
如圖1所示,設(shè)一個(gè)質(zhì)量為的物體,從高度為h1的A點(diǎn)下落到高度為h2的B點(diǎn),重力所做的功為:
WG=gΔh=gh1-gh2
我們可以看出WG等于gh這個(gè)量的變化。在物理學(xué)中就用這個(gè)物理量表示物體的重力勢(shì)能。重力勢(shì)能用EP來表示。
1.重力勢(shì)能
1定義:由于物體被舉高而具有的能量。
2重力勢(shì)能的'計(jì)算式:EP=gh.
即物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的高度的乘積。
3重力勢(shì)能是標(biāo)量,其單位與功的單位相同,在國(guó)際單位中 都是焦耳()
2.對(duì)EP=gh的理解:
1式中h應(yīng)為物體重心的高度。
2重力勢(shì)能具有相對(duì)性,是相對(duì)于選取的參考面而言的。因此在計(jì)算重力勢(shì)能時(shí),應(yīng)該明確選取零勢(shì)面。
3重力勢(shì)能可正可負(fù),在零勢(shì)面上方重力勢(shì)能為正值,在零勢(shì)面下方重力勢(shì)能為負(fù)值。
4選取不同的零勢(shì)面,物體的勢(shì)能值是不同的,但勢(shì)能的變化量不會(huì)因零勢(shì)面的不同而不同。
例題1:邊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為的立方體物體靜止放在地面,在其旁邊有一高為H的水平桌面,如圖2所示.
1若選地面為零勢(shì)點(diǎn),立方體物體的重力勢(shì)能為多少?
2若選桌椅面為零勢(shì)點(diǎn),立方體物體的重力勢(shì)能為多少?
學(xué)生先做,老師再講。
解析:
1EP=gL/2.
2 EP= -g(H-L/2).
3.重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析:圖1中,重力做正功,重力勢(shì)能減少,減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能了。重力勢(shì)能的變化是否在任意情況下都等于重力所做的功?重力做功有什么特點(diǎn)?
討論1:物體從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)過程中,如果受阻力作用,重力做的功與重力勢(shì)能變化之間的關(guān)系是怎樣的?
物體下落受到阻力,只影響物體動(dòng)能的變化,不影響重力的功,重力勢(shì)能的變化只與A、B兩點(diǎn)的高度差有關(guān)。
WG=gh1-gh2=EP1-EP2.
物體減少的重力勢(shì)能等于重力所做的功,但由于要克服阻力做功,減少的重力勢(shì)能沒有全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
討論2:若物體從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)后,再平移到與B點(diǎn)等高的C點(diǎn),重力做的功是多少?重力做功與重力勢(shì)能之間的關(guān)系又如何?如圖3所示。
物體由B到C過程中重力不做功,重力勢(shì)能也不變化,因此物體由A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程中,重力的功仍是WG=gh1-gh2=EP1-EP2. 物體減少的重力勢(shì)能等于重力所做的功。
討論3:若物體是從A點(diǎn)沿斜面滑到與B點(diǎn)等高的C點(diǎn),上述關(guān)系是否成立?
設(shè)AC之間長(zhǎng)為S,且與水平方向成θ角。
重力做功WG=Fssinθ=gh1-gh2
由此發(fā)現(xiàn)重力做功與路徑無關(guān),只跟初末位置高度有關(guān),物體減少的重力勢(shì)能仍等于重力所做的功。
討論4:物體從B點(diǎn)分別勻速、加速、減速上升到A點(diǎn),上述關(guān)系又是如何呢?
無論物體從B點(diǎn)上升到A點(diǎn)是勻速、加速、減速,重力都做負(fù)功,且都等于物體重力與初末位置高度差的乘積。而重力勢(shì)能都增加,增加的重力勢(shì)能等于克服重力所做的功。但這三種情況中,由于所受拉力不同,物體動(dòng)能的變化量等于合外力的功,動(dòng)能變化量不相同。
師生共同總結(jié)出重力勢(shì)能變化只與重力做的功有關(guān),兩者關(guān)系如下:
當(dāng)物體由高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí),重力做正功,重力勢(shì)能減少。減少的重力勢(shì)能等于重力所做的功。
當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí),重力做負(fù)功,即物體克服重力做功,重力勢(shì)能增加。增加的重力勢(shì)能等于克服重力所做的功。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出重力做功的特點(diǎn):
4.重力做功的特點(diǎn):重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體的運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)。
演示實(shí)驗(yàn)3:演示張緊的橡皮筋把紙團(tuán)射出去,說明發(fā)生彈性形變的橡皮筋能夠做功,因而具有能量------這種能量稱為彈性勢(shì)能。
5.彈性勢(shì)能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)ν饨缱龉,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢(shì)能叫彈性勢(shì)能。
引導(dǎo)學(xué)生舉些具有彈性勢(shì)能物體的實(shí)例。如張緊的弓、卷緊的發(fā)條、位伸或壓縮的彈簧、擊球時(shí)的網(wǎng)球拍等都具有彈性勢(shì)能。初步了解彈簧所具有彈性勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)。
分析:彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度越大,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)外做的功就越多,彈簧的彈性勢(shì)能就越大。彈簧的彈性勢(shì)能不跟彈簧的勁度有關(guān),被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度相同時(shí),勁度越大的彈簧彈性勢(shì)能越大。
重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能是由相互作用物體的相對(duì)位置決定的,所以勢(shì)能又叫位能。今后還將學(xué)習(xí)其它形式的勢(shì)能。
例題2:沿著高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物體到頂端,以下說法中正確的是:
A.沿著坡度小、長(zhǎng)度大的斜面上升克服重力做的功多;
B.沿長(zhǎng)度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多;
C.沿長(zhǎng)度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多;
D.上述幾種情況重力做功同樣多。
學(xué)生先做,老師再評(píng)講。正確答案為D。
(三)、課堂小結(jié):
1.重力勢(shì)能:由于物體被舉高而具有的能量;重力勢(shì)能的計(jì)算式:EP=gh.,即物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的高度的乘積;重力勢(shì)能是標(biāo)量,其單位與功的單位相同,在國(guó)際單位中都是焦耳。
2. 重力做功的特點(diǎn):重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體的運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)。
3. 彈性勢(shì)能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)ν饨缱龉,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢(shì)能叫彈性勢(shì)能。
(四)、課外作業(yè):
1.復(fù)習(xí)歸納本節(jié)課內(nèi)容。
2.思考課本練習(xí)四第(1)、(3)題。
3.把練習(xí)四第(2)、(4)、(5)題做在作業(yè)本上。
《重力》教案9
教材分析:重力的知識(shí)對(duì)壓力,支持力,浮力等知識(shí)的學(xué)習(xí)非常重要。本節(jié)由“重力的由來,重力的大小,重力的方向,重力的作用點(diǎn)”四部分內(nèi)容構(gòu)成,分別從力的概念和力的三要素兩條線來認(rèn)識(shí)重力,學(xué)生必須經(jīng)歷感知描繪和測(cè)量等過程,最終形成對(duì)重力的整體認(rèn)識(shí),同時(shí),這又對(duì)第一節(jié)認(rèn)識(shí)力起到鞏固提高的作用。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.知道重力是如何產(chǎn)生的。
2.知道重力的大小和方向。
3.知道重心的概念。
二、過程與方法
1.通過觀察和實(shí)驗(yàn),感知重力的存在,培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力。
2.通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ脭?shù)學(xué)模型解決物理問題的能力。
3.通過了解重垂線及重心的應(yīng)用,培養(yǎng)應(yīng)用物理知識(shí)解釋簡(jiǎn)單生活現(xiàn)象的能力。
三、情感態(tài)度價(jià)值觀
1.通過課堂上的觀察分析活動(dòng),養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2.通過了解生活實(shí)際中物理知識(shí)的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣。
3. 激發(fā)學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識(shí),體驗(yàn)利用知識(shí)解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn)
重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn)
重力的方向,通過觀察分析明確重力的方向是豎直向下的,理解重心的概念。
教具準(zhǔn)備 PPT課件 彈簧測(cè)力計(jì) 刻度尺 細(xì)線 小石塊
教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)法 圖像法 歸納法
課時(shí)安排 1課時(shí)
教學(xué)過程
觀察實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課(展示ppt課件)
思考圖片現(xiàn)象產(chǎn)生的原因:
1.學(xué)生實(shí)驗(yàn)一:
用手拉住用繩子系住的鐵塊,使鐵塊在空中 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。手有什么感受
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),討論交流
小石頭在繩子的拉力的作用下不遠(yuǎn)離開,手感覺到繩子的拉力的'作用
2.你還能舉出幾個(gè)例子來證明重力的存在嗎?
學(xué)生舉例
3.如果沒有重力我們的生活會(huì)是什么樣子?
重力(展示ppt課件)
1.定義:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力,用字母G表示 ,重力產(chǎn)生的原因是什么?
2.重力產(chǎn)生的原因:地球的吸引.重力的施力物體是什么?
3.重力的施力物體是地球.
地球表面及附近的所有物體都受到重力的作用。
三、重力的大小
1.依照生活經(jīng)驗(yàn)思考重力大小的相關(guān)因素:(展示ppt4)
思考:物體的重力的大小與哪些因素有關(guān)?
2.實(shí)驗(yàn)探究重力大小的相關(guān)因素:(展示ppt5——展示ppt7)
大量的生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們:重力的大小與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,重力越大。
用什么工具測(cè)量重力?
彈簧測(cè)力計(jì)
如何測(cè)量重力的大?
把已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于鉤碼所受的重力大小。
3、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)二
逐次增掛鉤碼,分別測(cè)出它們所受重力,并記錄在表格中
質(zhì)量 m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
重力 G/N 0.5 1 1.5 2 2.5 3
4、學(xué)生作圖象討論分析總結(jié):
結(jié)論:物體受到的重力大小跟它的質(zhì)量成
物重跟質(zhì)量的比約等于_______。
四.重力的計(jì)算(展示ppt課件)
1.計(jì)算公式及意義的理解:
物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。
2. g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
3.例題選講(展示ppt9)
4. g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
例題1.一塊質(zhì)量為0.5千克的冰,它所受的重力為________N.若它遇熱熔化成水,水受到的重力將_______.(選填“增大”、“減小”或“不變”)
例題2. 一輛汽車的質(zhì)量是3 t,則這輛汽車受到的重力是多少?(g=10 N/kg)
分析:已知:m=3 t=3 000 kg g=10 N/kg 求:G
解:汽車的重力
G = mg=3×103 kg×10 N/kg=3×104N
答:質(zhì)量為3 t的汽車重力是3×104 N。
五、重力的方向(展示ppt課件)
觀察圖片并思考:重力的方向是如何描述的?
1、重力的方向總是豎直向下的。
2、重力方豎直向下向的應(yīng)用:(展示ppt11)
鉛垂線水平儀等
3、思考想想議議問題:(展示ppt12)
我們平時(shí)說的“下”,到底指的是什么方向?
學(xué)生討論教師引導(dǎo)得出:指向地心
六、重心(展示ppt課件)
1、重心:重力的作用點(diǎn)叫重心(圖片略)
2、質(zhì)地均勻形狀規(guī)則的物體的重心在物體的幾何中心。
注意:物體的重心不一定就在物體上。
練習(xí):畫出下面物體的重力的示意圖(展示ppt課件)
七、重力的由來 (展示ppt課件)
1.牛頓研究后提出:宇宙間任何兩個(gè)物體,大到天體,小到灰塵之間,都存在互相吸引的力,這就是萬有引力。重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬有引力
注意:重力和地球?qū)ξ矬w的吸引力不是一回事。即重力不等于地球?qū)ξ矬w的吸引力。
八、課堂小結(jié)(展示ppt課件)
重力的定義,大小,方向,作用點(diǎn),由來。
九、鞏固練習(xí)
教材后練習(xí)題
十、板書設(shè)計(jì):
㈠、重力定義及物理符號(hào):由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力,用字母G表示
、、重力產(chǎn)生的原因:地球的吸引.
1、重力的施力物體是地球,重力不是地球的吸引力。
2、地球表面及附近的所有物體都受到重力的作用。
㈢、重力的大小
1、計(jì)算公式及意義的理解:
2、物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。
3、 g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
㈣、重力的方向
1、重力的方向總是豎直向下的。
2、重力方豎直向下向的應(yīng)用:
鉛垂線水平儀等
、、重心:重力的作用點(diǎn)叫重心
、、重力的由來
宇宙間任何兩個(gè)物體,大到天體,小到灰塵之間,都存在互相吸引的力,這就是萬有引力。重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬有引力
十一、教學(xué)反思 :
在學(xué)習(xí)了力和力的測(cè)量基本概念后,來學(xué)習(xí)重力這種常見的力。通過本節(jié)課的教學(xué),我感覺學(xué)生對(duì)重力的現(xiàn)象比較熟悉,有一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),接受重力的概念不難。 重力也是力的一種,要從力的三要素來理解這個(gè)力,教材上面的這部分內(nèi)容不多,我就另外舉例,尤其還是生活中常見的例子,來豐富學(xué)生的視野,使他們對(duì)重力了解更深刻。
或 G=mg
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《重力》教案10
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)理解重力勢(shì)能的概念,學(xué)生能用計(jì)算式計(jì)算物體的重力勢(shì)能。
(2)理解重力做功與重力勢(shì)能的變化之間的關(guān)系,知道重力做功與路徑無關(guān)。
(3)知道重力勢(shì)能具有相對(duì)性。
2、過程與方法
(1)根據(jù)共和能的關(guān)系,推出重力勢(shì)能表達(dá)式
(2)通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠掌握科學(xué)研究方法一一控制變量法
(3)通過對(duì)結(jié)果分析,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作、觀察、討論,激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):重力勢(shì)能的概念及重力做功跟物體重力勢(shì)能改變的關(guān)系。
難點(diǎn):重力做功與路徑無關(guān)及重力勢(shì)能的相對(duì)性。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入
多媒體展示:
1、打樁機(jī)的重錘從高處落下,把水泥樁打進(jìn)地里;
2、20xx年,俄羅斯某村莊發(fā)生雪崩,造成至少100人失蹤。
教師引導(dǎo):重力勢(shì)能具有巨大的`能量,有些可以為我們利用,也有些會(huì)給我們帶來巨大的災(zāi)難。我們只有認(rèn)識(shí)自然,才能更加主動(dòng)的改造自然。從而引入新課——重力勢(shì)能。
環(huán)節(jié)二:概念建立
(一)重力做功的特點(diǎn)
回憶功與能量的關(guān)系,功是能量轉(zhuǎn)化的量度。重力勢(shì)能發(fā)生變化,很明顯示重力在做功。由此引導(dǎo)學(xué)生探究重力做功的特點(diǎn)。
提出問題:重力做功與什么因素相關(guān)?
給出如下三種情況:
(1)物體豎直向下運(yùn)動(dòng),高度從h1降為h2;
(2)物體沿傾斜直線向下運(yùn)動(dòng),高度從h1降為h2;
(3)物體沿任意路徑向下運(yùn)動(dòng),高度從h1降為h2。
讓學(xué)生分別求出三種情況下重力做的功(對(duì)于第三種曲線運(yùn)動(dòng)的情況給出提示可以將曲線進(jìn)行無限等分,每一份近似看成直線)。
環(huán)節(jié)五:小結(jié)作業(yè)
總結(jié)本節(jié)知識(shí)點(diǎn),要求學(xué)生課下查閱資料,總結(jié)勢(shì)能的其他種類。
四、板書設(shè)計(jì)
《重力》教案11
。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1、知道重力產(chǎn)生的原因。
2、知道重力的施力物和重力的方向,知道重力的作用點(diǎn)叫重心。
3、理解重力的大小跟物體質(zhì)量的關(guān)系,理解公式G=g,知道g=9.8牛/千克的物理意義。
(二)教具
彈簧秤、鉤碼、質(zhì)量相等的兩種不同鉤碼。
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
力的三要素是什么?
二、新課引入
我們生活在地球上,我們只能看到地球的某一局部。如果在宇宙空間里看地球,地球近似是圓球型。
。ń處煯媹D)
北京在北緯40°左右。一棵蘋果樹上結(jié)滿了蘋果。秋天到了,蘋果從樹上落下來。請(qǐng)同學(xué)畫出蘋果沿著什么方向落下。
。ㄒ晃粚W(xué)生畫在黑板上)
海南省盛產(chǎn)椰子,椰子落下來沿著什么方向?
南半球上果樹上落下的水果沿著什么方向落下?
。ㄒ晃粚W(xué)生畫在黑板上)
教師:在地球上,一切物體失去了支持,都要沿著黑板上所畫的方向落向地球,原因是物體受到了地球的吸引。
三、重力的產(chǎn)生
教師:地球?qū)Φ孛娓浇矬w的吸引力叫重力。地面附近的一切物體都受到地球的吸引,所以一切物體在地面附近都受到重力。
教師:力是物體對(duì)物體的作用,重力是地球?qū)ξ矬w的吸引作用。重力的施力物是地球,受力物是地面附近的物體。例如,蘋果所受的重力,施力物是地球,受力物是蘋果。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
教師:重力是一種力,力有大小、方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素,重力也有三要素。
重力的方向就是物體自由落向地面時(shí)的方向,這個(gè)方向是豎直向下的。所以重力的方向是豎直向下。
重力的方向可用來檢查房屋的墻壁是否豎直。我們?吹浇ㄖと擞靡桓卮咕檢查墻壁就是應(yīng)用重力的方向是豎直向下這個(gè)道理。測(cè)繪人員用的水平儀下懸著重垂線,也是利用重力的方向是豎直向下來測(cè)定儀器是否水平。你有興趣的話,可以采用這類方法檢查家中的電冰箱放置的是否水平。
五、重力的大小
1、實(shí)驗(yàn):兩個(gè)鉤碼的大小、形狀和材料都不同,但是它們的質(zhì)量都是50克。我們用彈簧秤測(cè)量它們的.。重力。把物體掛在彈簧秤下,當(dāng)物體靜止時(shí),彈簧秤的示數(shù)就等于物體受到的重力。
。ń處熝菔荆
這兩個(gè)砝碼的重力都是0.5牛頓。質(zhì)量相等的物體,它們的重力大小也相等。
2、學(xué)生實(shí)驗(yàn):用彈簧秤測(cè)量質(zhì)量分別為100克、200克和300克的物體的重力,將測(cè)量結(jié)果填在課本的表格內(nèi)。
。▽W(xué)生操作)
3、物體的重力跟質(zhì)量成正比
教師:從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體的重力跟它的質(zhì)量成正比。
4、g的值
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中重力和質(zhì)量的比值大約是10牛/千克。精確的測(cè)量結(jié)果表明,重力和質(zhì)量二者的比值是9.8牛/千克,這個(gè)值用g表示,g=9.8牛/千克。粗略計(jì)算,g可取10牛/千克。
5、G=g
如果用G表示物體的重力,表示物體的質(zhì)量,g表示物體的重力和質(zhì)量的比值。那么重力和質(zhì)量的關(guān)系可以用公式G=g表示。使用這個(gè)公式時(shí),質(zhì)量用千克作單位,重力G用牛頓作單位,g=9.8牛/千克。
6、例題:一個(gè)集裝箱的質(zhì)量是4噸,計(jì)算它所受重力。并畫出重力的圖示。
已知:=4噸=4000千克,
g=10牛/千克。
求:G。
解:G=g
。4000千克x10牛/千克
=40000牛。
答:集裝箱所受重力是40000牛。
作力的圖示時(shí),要畫出力的三要素。重力是集裝箱受到的,重力的作用點(diǎn)畫在它的中心。方向豎直向下。結(jié)合標(biāo)度線段的長(zhǎng)度,重力線段長(zhǎng)度應(yīng)是標(biāo)度線段長(zhǎng)的4倍。
六、重心
教師:重力的作用點(diǎn)叫重心。粗細(xì)均勻的同材料的棒,它的重心在中點(diǎn);圓球的重心在球心;正方形薄板的重心在它的對(duì)角線的交點(diǎn)。
七、總結(jié)
地面附近的物體受到地球的吸引,所以物體受到重力。重力的施力物是地球。
重力既然是一種力,它有大小、方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素。
重力的大小跟物體的質(zhì)量成正比,這個(gè)關(guān)系用G=g表示,g=9.8牛/千克。
重力的方向是豎直向下。
重力的作用點(diǎn)叫重心。
八、作業(yè)
1、完成節(jié)后練習(xí)。
2、章后習(xí)題4、6。
《重力》教案12
一 概述
《重力》是初中物理(人教版,九年級(jí))第十二章第二節(jié)內(nèi)容。本節(jié)由“重力是怎樣產(chǎn)生的?”“重力的大小與什么因素有關(guān)?”“重力的方向沿什么方向?”三個(gè)核心問題組成。
重力的概念比較復(fù)雜,而且比較抽象。雖然學(xué)生在日常的生活中對(duì)重力有一些模糊的認(rèn)識(shí),但有些認(rèn)識(shí)是不科學(xué)的,例如,有的學(xué)生認(rèn)為重力就是地球的引力、重力是物體自己施加的等,為了深求物理規(guī)律、掌握物理學(xué)的研究方法,本節(jié)課以“模擬引力”的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的思考,以牛頓的研究成果作啟示,啟發(fā)認(rèn)識(shí)神秘的宇宙間存在萬有引力,再通過列舉日常生活中的事例,進(jìn)一步說明地球上的所有物體都受到重力作用。重力是一種最常見的力,它在力學(xué)學(xué)習(xí)中有廣泛的應(yīng)用,在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)都必須研究重力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)有無影響,因此重力在力學(xué)中處于基礎(chǔ)地位
二 教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)重力的地位和作用要求,通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)要達(dá)到如下教學(xué)目標(biāo)
。1) 知識(shí)與技能
● 知道重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力
● 知道重力的方向
● 通過實(shí)驗(yàn)探究,了解重力大小跟物體質(zhì)量的關(guān)系
。2) 過程與方法
● 經(jīng)歷探究重力大小跟什么因素有關(guān)的過程
● 嘗試根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)提出科學(xué)的猜想
● 體會(huì)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)圖象研究實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法
。3) 情感態(tài)度與價(jià)值觀
● 對(duì)重力的存在及應(yīng)用有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,主動(dòng)分析日常生活中有關(guān)重力的現(xiàn)象
● 通過對(duì)用重垂線校準(zhǔn)的操作產(chǎn)生提高自己能力和應(yīng)用知識(shí)的愿望
● 培養(yǎng)學(xué)生樂于參與科學(xué)實(shí)踐的情感,在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
三 重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn): 重力的概念 重力與質(zhì)量的關(guān)系 重力的方向
教學(xué)難點(diǎn): 重力與質(zhì)量的關(guān)系
四 學(xué)習(xí)者特征分析
由于學(xué)生思維的局限性,本節(jié)課學(xué)生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質(zhì)量等因素有關(guān),教學(xué)中不要急于否定,學(xué)生的猜想,只要言之有理就要表揚(yáng)、肯定,最后根據(jù)公式可合并一些猜想的類型,還可以準(zhǔn)備一塊橡皮泥,讓學(xué)生捏成大小、體積不同的任意形狀,測(cè)重力,探究重力與體積的關(guān)系在重力方向的巧妙應(yīng)用中,讓學(xué)生自己想辦法檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。
五 學(xué)法設(shè)計(jì)
在學(xué)法上 由于學(xué)生思維的局限性,本節(jié)課學(xué)生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質(zhì)量等因素有關(guān),教學(xué)中不要急于否定,學(xué)生的猜想,只要言之有理就要表揚(yáng)、肯定,最后根據(jù)公式可合并一些猜想的類型,還可以準(zhǔn)備一塊橡皮泥,讓學(xué)生捏成大小、體積不同的任意形狀,測(cè)重力,探究重力與體積的關(guān)系
在重力方向的巧妙應(yīng)用中,讓學(xué)生自己想辦法檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。
六 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1 創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
師生共同演示“模擬引力”實(shí)驗(yàn),通過觀察、討論、思考、相互交流感受,揭示萬有引力的存在。
2 新課學(xué)習(xí)
(1)講述杞人憂天的故事,激起學(xué)生求知的欲望,再結(jié)合一些客觀實(shí)際──所有的物體在沒有受到拉力或支持力的時(shí)候最終都將落回地面上來,揭示重力的.存在
。2)探究重力的大小與那些因素有關(guān)
學(xué)生試著拿起書桌上現(xiàn)有的不同物體,感受不同物體重力的大小,并交流感受,發(fā)表觀點(diǎn),由有的物體會(huì)重些,而有的物體
會(huì)輕些的事實(shí)提出猜想:重力可能與那些因素有關(guān)?并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。根據(jù)構(gòu)思分組動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究,設(shè)計(jì)表格,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。此前簡(jiǎn)單穿插彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,聽取學(xué)生的匯報(bào),及時(shí)交流自己的看法和觀點(diǎn),給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充說明,做最后的匯總總結(jié)。學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖象,整理分析概括,向同學(xué)匯報(bào)自己的成果,得出重力與質(zhì)量的關(guān)系,并說出g值的物理意義
。3)重力的方向
根據(jù)自學(xué)感悟,自制重垂線,結(jié)合生活中的實(shí)例對(duì)重力的方向發(fā)表自己的看法。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)重垂線的實(shí)驗(yàn),結(jié)合二力平衡條件,講述重力的方向是豎直向下而不是垂直于物體表面向下。應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,既鍛煉了學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,又解決了本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)。
(4)重心
看板畫:滑雪運(yùn)動(dòng)員曲身滑雪。討論、思考、發(fā)表觀點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生彎腰是為了降低重力的作用點(diǎn)───重心,增強(qiáng)穩(wěn)定性。讓學(xué)生動(dòng)手找找手中的直尺、物理教科書的重心應(yīng)該在什么地方?可以討論,發(fā)表觀點(diǎn)和猜想。通過動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想。得出質(zhì)地均勻外形規(guī)則的物體重心在它的幾何中心;對(duì)于形狀不規(guī)則物體的重心,可以利用已學(xué)的二力平衡條件知識(shí),確定重心的位置───懸掛法,
《重力》教案13
一、引入新課
演示
(1)將一只木球舉到一定的高度讓其自由落下,重力教案。
(2)把一只木球斜向上拋出,觀察其運(yùn)動(dòng)路線。
(3)讓一只木球在講臺(tái)上沿直線運(yùn)動(dòng),滾到講臺(tái)邊后落向地面,觀察其運(yùn)動(dòng)路線。
在演示的幾種情況中,球的運(yùn)動(dòng)有什么共同之處呢?
不論小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何。它最終都落回了地面。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢?球運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。這節(jié)課我們就一起來研究這個(gè)指向地面的力——重力的知識(shí)。
二、新課學(xué)習(xí)
(一)重力
想想做做請(qǐng)同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮,做如書中圖所示的實(shí)驗(yàn),說說你的感受。同學(xué)們是不是發(fā)現(xiàn)橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要用力拉著,松開手就會(huì)被甩掉。那為什么我們并沒有用繩把月亮拴在地球上,但是月亮總是不停地繞著地球旋轉(zhuǎn),這又是為什么?是不是地球上有某種力,像拉著橡皮的線一樣,在牽著月球呢?
和大家想的意一樣,地球和月亮之間的確存在著相互吸引的力,]蘋果落地和萬有引力。
地球和月亮之間存在著相互吸引的力,這就是萬有引力(universal gravity),萬有引力是偉大的物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)的,他是看到蘋果落地受到啟發(fā)而發(fā)現(xiàn)了萬有引力。
地面附近的物體也會(huì)受到地球的吸引,地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。
通常還把重力的大小叫做重量。
1.想一想、你還看到過什么現(xiàn)像是物體受到重力的作用而產(chǎn)生的。
比如現(xiàn)在流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等,還有課前的實(shí)驗(yàn),木球無論怎樣運(yùn)動(dòng)都最終落到地面,就是受到了重力的作用。
2.想想做做地球附近的物體都會(huì)受到重力的作用,你知道重力能為我們做什么嗎?
蓋大樓打地基時(shí),就是把夯舉高釋放,夯由于受到重力而向下運(yùn)動(dòng)就能將地基夯實(shí)。跳水運(yùn)動(dòng)員走到高高的跳臺(tái)上向下跳時(shí)也是由于受到重力作用才能在完成各種動(dòng)作后入水。人和各種動(dòng)物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存,如果沒有重力,可能就只能像在飛船中的宇航員一樣到處漂了。
(二)重力的大小同學(xué)們還記得力的三要素嗎?
力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)。
我們就先來研究重力的大小怎樣確定,它和什么因素有關(guān)呢?
1.重力的大小同學(xué)們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關(guān)?
然后可以參考教材中的提示,用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法,然后交流實(shí)驗(yàn)的情況。
誰知道重力用什么測(cè)量?怎樣測(cè)量?用彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)量重力。
使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要先觀察量程和分度值,如果指標(biāo)沒有指零還要先進(jìn)行調(diào)零,然后將被測(cè)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下方,物體靜止時(shí),根據(jù)指針的位置讀出指示的值即為被測(cè)物體的重力。
學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo),并參與學(xué)生的活動(dòng)。
根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過原點(diǎn)的直線。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們知道每一次測(cè)出的重力與其對(duì)應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值,這個(gè)比值大約是9.8。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。
我們用G表示重力,g表示重力和質(zhì)量的比值,同學(xué)們實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就可以用一個(gè)公式表示。
請(qǐng)大家自己表示出來,并想一想單位是什么。
g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出:g=9.8N/kg。
在使用公式計(jì)算時(shí),質(zhì)量(m)的單位必須用kg。
重力(G)的單位必須用N。
粗略計(jì)算時(shí),g的值可取10 N/kg。
2.練習(xí)練習(xí)
1.一塊鋼錠的品質(zhì)是4t,計(jì)算它所受到的重力。
G=4×1000kg×9.8 N/kg=39200N注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
2.質(zhì)量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
G=50÷1000kg×10 N/kg=0.5N注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
3.根據(jù)自己的.體重,估算受到的重力的大小。
通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中,人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量,同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別。
(三)重力的方向知道了物體重力的大小和它的質(zhì)量有關(guān),接下來我們來了解重力的第二個(gè)要素:方向。通過實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn),我們已經(jīng)了解了一切物體在失去支持時(shí)都要落到地面。
演示
(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時(shí)線的方向。小球受重力自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的方向是豎直向下的。
演示
(1)兩條重垂線的方向。它們方向是否相同?
(2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直?
(3)重垂線與斜面的方向是否垂直?
兩條重垂線的方向平行,重垂線的方向與水平面垂直,與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。
現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺(tái)及課桌面是否水平。說說你們檢查的結(jié)果和根據(jù)。
如果重垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果重垂線和桌面及窗臺(tái)是垂直的,則說明桌面和窗臺(tái)是水平的。建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直,就是因?yàn)橹卮咕的方向總是豎直向下的。
我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢? [想想議議]我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向?
地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的。因?yàn)榈厍蚴乔蛐?所以地球上不同位置上的“下”實(shí)際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”。正因?yàn)榈厍蛏喜煌胤降娜藗兌际艿降厍蛑赶虻匦牡闹亓ψ饔?所以各個(gè)地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。
(四)重心接下來我們來研究重力的第三個(gè)要素:作用點(diǎn)。
出示一根粉筆,這根粉筆受不受重力的作用?
地球附近的物體都會(huì)受到重力的作用,所以粉筆也受重力。將一根粉筆分成幾段后。各段粉筆受不受重力?將粉筆分成幾段后,每一小段粉筆仍然受重力作用,物體的每一部分都會(huì)受到地球的吸引作用。地球吸引物體的每一部分,但是,物體受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心(centergravity),也就是重力的作用點(diǎn)。如何確定物體的重心呢?重力的作用線一定通過重心,所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心。
請(qǐng)同學(xué)們確定一塊方形薄板的重心,并交流自己的做法。
交流:先用細(xì)繩系住木板的一點(diǎn)懸掛起來,沿著細(xì)繩的方向在木板上畫出一條線;再用細(xì)繩系住木板的另一個(gè)點(diǎn)懸掛起來。按剛才的方法在木板上畫出另一條線,兩條線的交點(diǎn)就是這個(gè)木板的重心。物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關(guān),用懸掛法可以確定各種物體的重心。一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心,就是這一物體的幾何中心。
(出示粗細(xì)均勻的細(xì)木棒和木球)如這兩種物體的重心在哪兒?
粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點(diǎn),均勻圓木球的重心在它的球心。
如將一粗細(xì)均勻的長(zhǎng)棒從中間彎折成90°角,重心還在棒的中點(diǎn)嗎?重心在哪兒?彎折后重心不在棒上,重心的位置可以用懸掛法確定。
想想議議請(qǐng)同學(xué)們雙腳分開站好,大家一定能很穩(wěn)地站在地面上,如果身體的各個(gè)部位都不動(dòng),只讓你抬起一只腳,還能站穩(wěn)嗎?試一試,根據(jù)自己的體驗(yàn)討論“不倒翁”為什么不倒。走鋼絲的演員為什么要握一根長(zhǎng)桿?
如果身體不動(dòng),抬起一只腳后就站不住,要想一只腳穩(wěn),身體就必須傾斜,身體傾斜時(shí),人體的重心位置也會(huì)跟著移動(dòng)。走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時(shí)才不會(huì)傾倒。人走路,腳下不穩(wěn)時(shí)會(huì)自然地伸開雙臂保持平衡,因此我覺得走鋼絲的演員手握一根長(zhǎng)桿是為了借助加長(zhǎng)了的手臂調(diào)整重心,保持平衡。不倒翁身體的下部有一個(gè)很重的物體,上部幾乎是空的,因此它的重心很低。將不倒翁扳倒后,重力的作用就會(huì)使它回到原來的位置,所以扳不倒。
三、小結(jié) 讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)到了哪些知識(shí)。
1.地面附近的物體,由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物體是地球。
2.重力是一種常見的力,重力的大小跟物體的質(zhì)量到底是什么關(guān)系,我們可以通過實(shí)驗(yàn)來研究一下。
重力和質(zhì)量的關(guān)系曲線圖做出來。
通過我們研究發(fā)現(xiàn),重力和質(zhì)量成正比,用來計(jì)算大小,g=9.8 N/kg重力的方向是豎直向下的,重力的作用點(diǎn)叫重心。
《重力》教案14
教學(xué)目標(biāo) :
一、知識(shí)目標(biāo)
1、知道重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的。
2、知道重力的大小和方向。會(huì)用公式G=mg(g=9.8N/kg)計(jì)算重力。
3、知道用懸繩掛著的靜止物體、用靜止的水平支持物支持的物體,對(duì)豎直懸繩的拉力或?qū)λ街С治锏膲毫,大小等于物體受到的重力。
4、知道重心的概念以及均勻物體中心的位置。
二、能力目標(biāo):
1、讓學(xué)生自己動(dòng)手,找不規(guī)則薄板的中心培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手的能力。
2、通過"重心"的概念,讓學(xué)生知道等效代替是研究物理學(xué)的一種方法。
教學(xué)重點(diǎn):
1、重力的大小和方向;
2、G=mg中,g值因在地球的不同緯度而不同。
教學(xué)難點(diǎn) :
1、"重心"概念的理解
2、"重心"不一定在物體上的理解。
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)法、分析法
教學(xué)用具:
彈簧秤、鉤碼(二人一組)質(zhì)地均勻的不規(guī)則薄板、細(xì)繩(學(xué)生準(zhǔn)備)、木圓環(huán)、直角三角尺(教師用)重錘線(演示用)
教學(xué)步驟 :
一、導(dǎo)入 新課
日常生活中我們跳起來,總會(huì)落回地面,扔出去的東西,也都要落回地面,懸掛物體的繩子靜止時(shí)總會(huì)指向地面,這都是因?yàn)樵诘孛娓浇奈矬w都要受到重力的作用。下面我們來探討有關(guān)重力的知識(shí)。
板書: 第二節(jié) 重力
二、新課教學(xué)
1.重力是怎樣產(chǎn)生的?
學(xué)生在預(yù)習(xí)后回答:地球上的一切物體都要受到地球的吸引,所以人跳起來總會(huì)落在地上,扔出去的東西總要落回地面。重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力。
提問:有的同學(xué)說物體的重力就是地球的吸引力,到底是不是呢?
學(xué)生猜疑:有的說是,有的說不是。
教師釋疑:嚴(yán)格地說,重力并不是地球的吸引力,而是吸引力的一個(gè)分力,以后才會(huì)學(xué)到這些知識(shí),現(xiàn)在知道就行了。所以說重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,而不能說地球的吸引力就是物體的重力。由于兩者相差很小,通?梢杂弥亓Υ嫖Φ。
提問:物體所受到的重力的實(shí)例物體是誰?
學(xué)生:是地球。
強(qiáng)調(diào):物體只要在引力范圍內(nèi),就會(huì)受到重力的作用。
2、重力的方向和大小
(1)實(shí)驗(yàn):重錘線的方向總是豎直向下
從靜止釋放的小石塊總是豎直下落,分析球的受力情況,由二力平衡知重力豎直向下。
歸納:重力的方向豎直向下。
強(qiáng)調(diào):豎直向下不能說成垂直向下,豎直向下指的是與水平地面相垂直,不能籠統(tǒng)指垂直方向。
。2)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn):
提問:重力的大小可以用彈簧秤來測(cè)量,為什么?
學(xué)生會(huì)從二力平衡角度回答:物體靜止時(shí)對(duì)彈簧秤的拉力或?qū)λ矫鎵毫Φ拇笮〉扔谄渲亓Α?/p>
動(dòng)手實(shí)驗(yàn):用彈簧秤測(cè)量一個(gè)鉤碼、兩個(gè)鉤碼、三個(gè)鉤碼的重力的大小,觀察計(jì)算重力G與鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系。
學(xué)生馬上得到:G與m成正比。
板書:重力大小與物體質(zhì)量關(guān)系:
G=mg(g=9.8N/kg)
強(qiáng)調(diào):g值在地球的不同位置取值不同,同學(xué)閱讀課本內(nèi)容可知,赤道上g值最小,而兩極g值最大。一般的處理方法:在地面附近不太大的范圍內(nèi),可認(rèn)為g值是恒定的。
。3)鞏固訓(xùn)練:
A. 已知小球、物塊的質(zhì)量為m,求懸繩的拉力是 N。物塊對(duì)地面的壓力(兩者均處于靜止?fàn)顟B(tài))是 N。如果說懸繩的拉力等于重力,物塊對(duì)地面的壓力等于重力,這種說法對(duì)嗎?
B、物體靜止在水平桌面上,物體對(duì)水平桌面的壓力()
a、就是物體的重力
b、大小等于物體的重力
c、這壓力是由于地球的吸引產(chǎn)生的
d、這壓力是豎直向下的。
師生共評(píng)得到:
A:只要在靜止?fàn)顟B(tài)下,物體對(duì)豎直懸繩物體對(duì)水平支持物才有上述關(guān)系。
B、力是矢量,既有大小又有方向。上面說法不對(duì),只能說拉力(或壓力)的大小等于重力的大小。
3、重心:
通俗點(diǎn)講,重心就是重力的作用點(diǎn)。就是在研究問題時(shí),從效果上看,可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),這一點(diǎn)就叫物體的重心。
我們把物體的全部質(zhì)量壓縮成一點(diǎn)將不影響研究結(jié)果,這就是物理學(xué)的一種等效代替的思想。
。1)質(zhì)量分布均勻的物體的重心,跟物體的形狀有關(guān)。
同學(xué)們?cè)诔踔兄R(shí)的基礎(chǔ)上,找出這些質(zhì)量分布均勻的.物體的.重心:
(2)質(zhì)量分布均勻的形狀不規(guī)則的薄板的重心可用懸掛法找到。
教師演示:木圓環(huán),直角三角尺的重心。具體過程:先用懸掛法確定重心之后,在板上固定一條細(xì)線ab,讓ab穿過重心c點(diǎn),再在其重心c處拴上細(xì)繩提拉,驗(yàn)證薄板可以水平平衡。
歸納:物體的重心可在物體之上,也木在物體之外。
。3)質(zhì)量分布不均勻的物體,重心的位置即跟形狀有關(guān),也與質(zhì)量分布有關(guān)。
比如:往高處疊放東西,重心不斷隨高度而上移。
。4)重心的高低與支承面的大小決定物體的穩(wěn)定程度。
簡(jiǎn)單介紹一下不倒翁的原理,讓學(xué)生有一種印象,為以后學(xué)習(xí)有關(guān)平衡的種類奠定基礎(chǔ)。
三、小結(jié)
。1)重力產(chǎn)生的條件以及重力與引力的區(qū)別
(2)在月球上,物體也會(huì)由于月球的吸引而受到相應(yīng)的重力,到其他星球表面也一樣。
(3)G=mg,g值在不同位置數(shù)值上略有差別,通常不特別說明的話,g=9.8N/kg
(4)重心的確定
六、教學(xué)總結(jié)
這節(jié)課在教學(xué)思路上應(yīng)注意知識(shí)的接受要循序漸進(jìn),只在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上加以擴(kuò)展和深化,并把以后要用到有關(guān)重力的知識(shí)點(diǎn)了一下,為以后學(xué)生接受知識(shí)的路鋪的平緩些。
《重力》教案15
一、教材依據(jù)
九年義務(wù)教育蘇科版物理八年級(jí)下冊(cè)第八章第二節(jié)《重力 力的示意圖》
二、設(shè)計(jì)思路
本節(jié)課的設(shè)計(jì)依據(jù)本節(jié)課的知識(shí)內(nèi)容,學(xué)生的實(shí)際從三個(gè)方面出發(fā)設(shè)計(jì),本節(jié)課的知識(shí)內(nèi)容包括重力的大小、方向、作用點(diǎn)和力的示意圖的畫法,在探究重力的大小和重力的方向知識(shí)時(shí)設(shè)計(jì)了探究性的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)獲得知識(shí),而力的示意圖的畫法,主要是讓學(xué)生通過練習(xí)掌握。學(xué)生普遍動(dòng)手能力和把知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力較差,為此在設(shè)計(jì)時(shí)一是改變了原來教材的編排,力的三要素教材上是在學(xué)完了重力后才提到,我在設(shè)計(jì)教學(xué)過程,講重力知識(shí)時(shí)就按照三要素去講,隱含著力的三要素,重力勢(shì)能教材上是學(xué)完了整節(jié)課后才學(xué)習(xí),我在設(shè)計(jì)時(shí)把此部分知識(shí)安排在了重力講完后,這樣做以調(diào)整讓教材中的知識(shí)思路更清晰,更便于學(xué)生去學(xué)習(xí);二是重視物理課的實(shí)驗(yàn)性,物理課的一個(gè)特點(diǎn)就是在實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí),所以在教學(xué)時(shí)依據(jù)內(nèi)容需要,設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生動(dòng)手去操作,培養(yǎng)學(xué)生的能力;三是重視物理教學(xué)的生活性,物理內(nèi)容的另一個(gè)特點(diǎn)就是與實(shí)際生活聯(lián)系緊密,所以在教學(xué)中列舉了大量的與本節(jié)知識(shí)相關(guān)的生活實(shí)例,幫助學(xué)生理解知識(shí),讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),并培養(yǎng)學(xué)生把知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)踐,解決實(shí)際生活問題的`能力。
三、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:知道重力、重力的方向、重心、重力勢(shì)能,力的描述方法,理解重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系
過程與方法:經(jīng)歷探究重力的大小跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程,嘗試根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的猜想
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:通過對(duì)用重垂線校準(zhǔn)的操作產(chǎn)生提高自己能力和應(yīng)用知識(shí)的愿望
現(xiàn)代教學(xué)手段:注重通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自動(dòng)手操作探究實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論,實(shí)物的觀察讓學(xué)生更直觀的理解知識(shí)點(diǎn)
四、教學(xué)重點(diǎn)
重力的大小、方向及作用點(diǎn) 五、教學(xué)難點(diǎn)
重力與質(zhì)量的關(guān)系,力的示意圖
六、教學(xué)準(zhǔn)備
1、把本班48名學(xué)生進(jìn)行分組,分成12組,每組確定組長(zhǎng)一人,便于在小組實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作。
2、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測(cè)力計(jì)13個(gè),鉤碼若干,鐵架臺(tái)13個(gè),細(xì)線13條
3、所需的其他器材:小黑板2個(gè),建筑用重垂線1個(gè),不倒翁1個(gè),舊式落地扇1個(gè)
4、把本節(jié)課的練習(xí)題、例題寫在小黑板上
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