人教版九年《力和机械》word学案.docx
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人教版九年《力和机械》word学案
第十三章力和机械
第1节弹力
一、学习目标:
1.知道什么是弹力及弹力产生的条件。
2.探究物体形变大小与弹力大小的关系。
3.了解弹簧测力计的制作原理、结构和正确的使用方法。
二、重点难点:
重点:
弹簧测力计的使用
难点:
弹簧型变量与弹力大小关系
三、学习过程:
(一)激趣导入,做一做:
(1)轻压一把直尺,使它发生形变,撤去压力,直尺会。
(2)把橡皮筋拉长,松手后,橡皮筋会。
(3)橡皮泥在外力的作用下会变形,失去外力后。
以上现象的共同点是;不同点是。
(二)自主学习:
当物体发生形变后把物体受的力撤去后,有的可能恢复原样如,物体的这种特性叫做而物体由于弹性形变变化产生的力我们叫做。
有些物体不能恢复原状如,物体的这种特性叫。
注意:
不能拼命用力!
(为什么?
)
温馨提示:
因为物体的弹性有一定的限度,超过了这个限度物体就不能完全恢复到原来的形状。
我们把物体受力后能发生形变,不受力后又能恢复到原来的形状,这种形变叫做弹性形变。
(三)合作探究
1.弹簧产生形变时弹力的大小与什么因素有关?
(1)实验猜想
(2)实验器材
(3)实验步骤
(4)实验数据
弹簧原长(cm)
拉力(N)
弹簧长度(cm)
伸长长度(cm)
(5)实验结论。
2.弹簧秤的制作与使用
我们根据这一原理制作了一种测力工具,,观察弹簧秤是由组成。
(1)归纳出使用弹簧测力计的方法和注意事项。
①所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计;
②使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点;
③明确分度值:
了解测力计的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N;
④把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活,实际测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测的力的方向一致。
弹簧不要与弹簧测力计的外壳摩擦。
⑤读数时,需稳定后再读。
(2)趣味实验:
用弹簧秤测你头发能承受的拉力是N。
四、当堂检测
1.下列关于弹力产生条件的说法中正确的是()
A.只要两个物体接触就一定有弹力产生
B.只要两个物体相互吸引就一定有弹力产生
C.只要物体发生运动就一定受到弹力作用
D.只有发生弹性形变的物体才会产生弹力
2.用手拉弹簧测力计越来越费力,是因为( )
A.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的
B.因为人是受力的物体,所以感到费力
C.弹簧越来越紧,阻力大,拉起来费力
D.弹簧的伸长越长,所需拉力越大
3.使用弹簧测力计时,下面几种说法中错误的是( )
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用前必须检查指针是否指在零点上
C.使用中,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
D.使用时,必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
4.如右图所示的弹簧秤的最小分度值是,它的测量范围
______,用这个弹簧秤不能测量重力超过的物体,下面
挂的重物G=____N.
5.一个水平放置的弹簧,在左右两端各用10N的水平拉力沿弹簧的径向向相反的方向拉弹簧,则这时弹簧受的弹力大小是N,若弹簧被拉长4cm,,若把此弹簧的一端固定,在另一端用20N的力拉,弹簧的伸长量为cm。
五、课堂小结:
本节课我学到了:
我的疑惑:
第2节重力
一、学习目标:
1.知道重力是如何产生的,掌握重力的方向和大小,掌握重心的概念。
2.探究重力大小与质量的关系。
3.培养科学探究的兴趣,养成与同学合作交流的习惯。
二、重点难点:
重点:
重力的三要素。
难点:
重力与质量关系。
三、学习过程:
(一)思维启动
1.知识回顾:
什么是力?
力的三要素是、、。
2、熟了的苹果向地面下落.衣服上的水落到地面上.13.2—1为什么橡皮泥没有被甩出去呢?
3.自主学习:
阅读课本第一段,回答下列问题
1.什么是万有引力?
2.什么是重力?
(二)合作探究:
1.重力的大小跟什么因素有关?
(1)实验猜想:
(2)选用的实验仪器:
(3)实验步骤:
(4)实验数据:
钩码个数
钩码质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
2
3
根据数据在课本上描出重力与质量的关系图象。
(5)实验结论:
2.重力的方向:
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?
温馨提示:
无论在地球的哪个地方,物体受到地球的吸引力都指向地球的地心,这个方向就是重力的方向,称为“下”.
3.重力的作用点:
(1)重心:
(2)质量分布均匀,形状规则的物体,重心在
(3)物体的重心是否一定在物体上。
例如。
(4)说一说:
不倒翁的原理:
四、当堂检测:
1.地面附近的物体由于而受到的力叫做重力。
重力方向总是的。
重力的大小用来计算。
重力的施力物体是,重力的作用点在。
2.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
3.一个质量为40kg的学生,在地面上时,对地球的吸引力大小约为______N。
4.对g的说法正确的是()
A.1kg等于9.8N。
B.1N等于9.8kg。
C.1kg质量的物体,受到重力9.8N。
D.1N重力的物体,质量是9.8kg。
5.守门员把足球踢向空中,若不计空气阻力,足球在空中飞行中受力情况( )
A.足球一直受到向上的踢力和向下的重力;
B.足球一直受到竖直向下的重力;
C.足球在上升过程中受到向上的踢力;
D.足球在降落过程中才受到向下的重力。
6.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
五、课堂小结:
本节课我学到了什么?
我的疑惑?
第3节摩擦力
一、学习目标:
1.明确什么是摩擦力
2.探究出摩擦力的大小与哪些因素有关
3.知道摩擦的利与弊,知道如何增大有益摩擦和减小有害摩擦
二、重点难点:
重点:
影响摩擦力大小的因素。
难点:
摩擦了方向
三、学习过程:
(一)思维启动
骑自行车在水平道路上行驶,无论路面多么光滑,总会逐渐变慢,最后停下来;在地面上滚动的足球也是这样。
为什么呢?
(二)自主学习
阅读本节第一段,明确:
1.摩擦力:
2.摩擦力产生的条件:
3.摩擦力的方向:
(三)合作探究
1.猜想与假设:
摩擦力的大小跟哪些因素有关呢?
(1)
(2)
2.实验方法:
3.分组实验,验证猜想
(1)设计实验步骤
(2)设计表格
(3)选择器材,完成实验
(4)展示交流
我组验证的猜想是。
简述实验设计,结论是。
交流总结:
摩擦力的大小跟有关,摩擦力就越大;摩擦力的大小还跟有关摩擦力越大。
(5)应用与提高(知识就在你身边)
①生活中哪些地方利用了摩擦力?
哪些地方摩擦力起不良作用?
②说一说以上实例,有益的摩擦力是如何增加的,有害的摩擦力是如何减小的。
(6)整理总结:
①增大摩擦的方法:
②减小摩擦的方法:
四、当堂检测:
1.鞋底为什么要做上花纹?
2.小时候我们都到河里捉过呢鳅,为什么很难捉到?
捉住它有什么技巧?
3.冬天雪后,为便于行走在斜坡路上要撒些沙子,而平常路上要有沙子会引发车祸?
4.用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N,方向是_______。
5.体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉,是为了摩擦;而在杠上做回环动作时,手握杠又不能太紧,这是为了摩擦。
6.如图12-12所示,表面粗糙情况相同的长方体木块在水平力F作用下运动,水平面作用于木块的滑动摩擦力在图甲、乙两种情况中()
A.甲大B.乙大C.一样大D.无法判断
五、课堂小结:
1.我的收获是:
2.我还要把掌握好。
第4节杠杆
一、学习目标:
1.理解杠杆的定义
2.知道杠杆的五要素
3.会画杠杆的力臂
4.理解杠杆的平衡条件以及杠杆的一些应用
二、重点难点:
重点:
杠杆的定义、力臂的画法、杠杆的平衡条件
难点:
杠杆的定义、力臂的定义及画法
三、学具准备:
自制投影胶片、羊角锤、铁钉、木板、模型抽水机、软管等
四、学习过程:
(一)看谁能完成
谁能用手把铁钉拔出(请班上公认的大力士示范)?
(出示铁钉、长木板,用羊角锤把铁钉钉入木板。
)
(二)新课学习
1.杠杆(阅读64页相关内容,完成下列问题)
(1)定义:
________________________________________________。
(2)杠杆五要素:
支点:
________________________________________________。
动力:
_______________________________________________。
阻力:
_________________________________________________。
动力臂:
_______________________________________________。
阻力臂:
_________________________________________________。
2.在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)所用的器材有弹簧测力计,支架,线,_______和______________.
(2)实验前,先要调节杠杆两端的________.使杠杆在___________.强调这一平衡位置的目的是________________________。
(3)数据记录
试验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2
3
(4)分析表中数据讨论,总结杠杆的平衡条件:
________________________________用字母可以表示为:
_____________________。
3.阅读教材“杠杆的应用”部分
(1)杠杆可分为几类?
每类各有什么特点?
你能分别举出几个例子吗?
(2)课本第66页《天工开物》中的两幅图描述的是哪类杠杆?
从中你有何感想?
五、课堂练习:
1.过点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段。
2.作出下列图中的力臂。
3.如图一轻质杠杆OB长40CM,静止于水平位置,A为OB的中点G=20N,则力F=?
4.如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,分析他们分别属于哪类杠杆?
5.细阅读,善思考:
阅读69页科学世界。
为什么使用小小的弹簧秤就能称出大象的重量,其根据是什么?
阿基米德的豪言壮语有根据吗?
能实现吗,为什么?
六、课堂小结:
我的收获:
我的疑惑:
第5节其他简单机械
一、学习目标:
1.认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。
2.通过探究,了解定滑轮和动滑轮、滑轮组的特点,培养学生探究物理规律的能力
3.知道简单机械的一些应用。
4.通过了解简单机械的广泛应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。
二、重点难点:
定滑轮、动滑轮的本质及其作用是重点。
滑轮组的装配及省力情况是难点。
三、教具学具:
滑轮、细线、钩码、铁架台、弹簧测力计、长木板、长方体木块。
四、学习过程:
(一)课前热身
1.每周一我们学校举行升旗仪式,旗手用力向下拉绳子,国旗上升了。
你知道旗杆的顶部有什么装置吗?
2.你见过建筑工地上工作的大吊塔吗?
那么笨重的水泥板等重物怎么一下子就吊起来的呢?
3.讨论交流:
(二)探究新知
阅读教材69-70页相关内容,完成:
1.图13.5-1所示的科学漫画说明什么科学道理?
2.定滑轮:
_______________________________________________
动滑轮:
_______________________________________________
3.结合图13.5—3,自主探究定、动滑轮的特点:
使用定滑轮时:
____省力,_____省距离,_____改变动力的方向;(填“能或不能”)
使用动滑轮时:
____省力,_____省距离,_____改变动力的方向;(填“能或不能”)
4.定滑轮和动滑轮可以组成__________、其作用是_________________________。
(三)合作、交流:
阅读71-72页相关内容,完成下列问题:
1.轮轴是指______________________________________________。
特点是__________________________________。
你周围还有那些器械是轮轴?
2.当把一个很重的物体搬运到高处去时,我们经常会看到工人师傅找来一块结实的木板,在地面和高处架一起一道斜坡充作“桥梁”,通过这座“桥梁”就能把物体比较容易地搬运到高处去了,你能解释清楚这样做的道理吗?
斜面也是一种简单机械,你还知道那些地方用到了斜面?
五、当堂训练:
1.滑轮组是有_______和_________组成的,使用滑轮组既可________又可___________。
用一个滑轮组提升重物,当拉力F将绳子自由端拉下2米时,物体才上升0.5米,由此可知该滑轮组是一个_________。
2.用定滑轮匀速拉升重物所用的拉力方向如图所示,不计摩擦,
比较拉力F1、F2、F3的大小()
A.F1>F2>F3
B.F1=F2=F3
C.F1 D.F2>F3>F1 3.如图所示,工人用扳手拧螺母时,下列说法正确的是() A.扳手相当于一个费力杠杆 B.使用扳手时,手离螺母越近越省力 C.使用扳手可以省功 D.使用扳手用力拧螺母时,最好戴上手套,避免手受伤 4.用右图示所示的滑轮组提升重物,若拉力F将绳子的自由端 移动1.5m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。 5.如图所示,用滑轮分别将重量相同的甲、乙两物体匀速提升相同高度。 不计绳重与摩擦,且动滑轮重G重小于物重G′所用拉力分别为F甲、F乙,则F甲F乙(填”>”、“=”或“<”) 6.在图中,物体A的重力为G,在拉力F的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳子的拉力F的大小等于() A.0.5GB.2GC.0.5fD.2f 六、课堂小结: 我的收获: 我的疑惑: 第十三章《力和机械》复习课 一、复习目标: 1.通过回顾重力、弹力、摩擦力、杠杆、滑轮、滑轮组等知识点,找出各知识点之间的内在联系,建构知识体系。 2.通过对杠杆平衡条件、定滑轮、动滑轮、滑轮组的实质特点加深理解及其应用和练习巩固、拓展延伸来找出规律,培养分析概括能力和熟练解决问题的能力。 二、重点难点: 重点: 构建知识体系;灵活运用力和机械知识解答生活中相关问题 难点: 运用力、杠杆及平衡原理、定滑轮动滑轮滑轮组特点和实质、较熟练地分析解决与其相关的实际问题物。 三、复习过程: (一)知识梳理,形成网络 弹力定义________,弹簧测力计的原理: _____ 定义: 由于地球_____________而受到的力 重力大小: 与___成正比关系式: ______ 力三要素方向: ______________________ 作用点(重心): 密度均匀形状规则物体的重心在____ 定义: 阻碍物体___________运动的力。 摩擦力种类: 滚动摩擦力、___摩擦力、_______摩擦力 增大(减小)摩擦力的方法: ________ 力和机械 定义: 能绕固定点转动的。 一点: 支点 五要素 二力: 动力、阻力,符号分别为______和_______ 杠杆 二臂: 动力臂和阻力臂,符号分别为和 平衡条件: ×=× 省力杠杆: L1L2F1F2如 分类 费力杠杆: L1L2F1F2如 简单机械 等臂杠杆: L1L2F1F2如 定滑轮 实质: ________________优点: _____________ 滑轮 动滑轮 实质: ___________优点: ________ 优点: ___________________ 滑轮组不足: __________力。 省力规律: (二)典型例题,抽取规律 1.重力 【例1】如下图所示,质量为1kg的小球用细线悬挂在天花板上,用力的示意图法在图中画出它所受的重力G(g=10N/kg)。 【提示】先求出小球的重力,然后再根据要求画出重力的示意图即可。 2.摩擦力 【例2】如图所示,是小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验时的情景。 (1)操作的错误是____________________。 (2)纠正错误后,应拉动弹簧测力计使木块作 运动,这样做的目的是___________。 (3)若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”). (4)当木块在水平上静止,不再受弹簧测力计的拉力时,木块与水平面间____(填“有”或“无”)摩擦力。 【提示】当木块匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力。 在接触面的粗糙程度不变时,放入砝码后压力变大,即可判定出摩擦力的变化。 当木块不受拉力且静止时,木块受平衡力,如果有拉力与摩擦力构成平衡力,所以摩擦力不存在,否则,摩擦力不存在。 3.如图所示,用滑轮组匀速提升物体A时,弹簧测力计的示数为N,如果不计滑轮重和摩擦,物体A的重力为N。 4.杠杆[例3]如图13-3所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个都相同.下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是() ①将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格 ②将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格、 ③在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码 ④在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码 A.②③ B.②④C.①③D.①④ 【思路分析】从图中可以看出,O为支点,两侧的钩码重力分别为动力和阻力,格数为力臂,根据杠杆的平衡条件,哪边力与力臂的乘积大,杠杆就会向哪端倾斜。 5.滑轮、滑轮组 【例4】用下图示所示的滑轮组提升重物,若拉力F将绳子的自由端移动1.5m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。 【思路分析】: 若要使重物升高0.5m,绳子的自由端将移动1.5m,应使重物由3股绳子承担。 本题考查了基本作图能力,解此类题的关键是搞清用多大的力,有机股绳子与动滑轮相连接,体现了新课标中应用知识分析问题的能力。 图13-4 四、当堂检测: 1.关于自行车部件的设计意图,下列说法正确的是( ) A.尾灯只是一种装饰 B.车轮的外胎上做有凹凸花纹是为了节省材料 C.把套上做有凹凸花纹只是为了美观 D.车轴上装有滚动轴承是为了减小摩擦 2.我国成功发射“神舟六号”之后,目前正在实施“嫦娥一号”登月工程。 已知月球上没有空气,没有磁场,同一物体在月球和地球上所受的重力之比为1: 6,假如你将来登上了月球,你可以做下列哪件事? A.直接跟月球上的同伴对话 B.轻易地举起50kg的重物 C. 做托里拆利实验 D.用指南针辨别方向 3.如图所示,使用中属于费力杠杆的工具是() 4.如图所示下列图像中,能表示物体所受重力与质量关系的是( ) 5.对下列物体的重力,估计错误的是( ) A.一个苹果的重力大约是1.5 N B.一只鸡的重力大约是15 N C.一本物理书受到的重力大约是30 N D.一个中学生受到的重力大约是500 N 6.起重机以 1 m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳的拉力是6000 N,若起重机改用 2 m/s的速度吊起同一个重物匀速下降,则钢丝绳的拉力是( ) A.等于1200 N B.等于6000 N C.等于3000 N D.小于3000 N 7.物体在木板小车上,随车一起在水平面上向左做匀速直线运动,不计空气阻力,则对物体受力分析正确的是( ) A.只受重力 B.受重力、支持力和向右的摩擦力 C.受重力和支持力 D.受重力、支持力和向左摩擦力 8.关于摩擦力下列说法正确的是( ) A.磁悬浮列车是靠强磁场把列车从轨道上托起使摩擦减小 B.滑冰时,因为冰刀与冰面的接触面积小,所以摩擦小 C.气垫船就是在船和水之间有一层空气垫使航行时阻力减小 D.如果一切物体间的摩擦都突然消失,则静止在地面上的汽车很容易开动 9.某弹簧测力计一端受50N的拉力作用,另一端也受到50N的拉力作用,那么该弹簧测力计的读数是( ) A.50N B.100N C.0N D.无法确定 10.被踢出去的球在空中飞行时( ) A.不受重力作用 B.只受踢力作用 C.受重力作用 D.以上说法都不对 11.用手握住一个瓶子,瓶身保持竖直,如果增大握力,则( ) A.瓶子受到的重力增大 B.瓶子受到的摩擦力增大 C.瓶子受到的下滑力减小 D.瓶子受到的摩擦力和重力保持不变 12.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时,错将物体挂在了拉环上,当物体静止时,弹簧测力计的示数为8N,则物体的重力为 ( ) A. 一定等于8N B.一定小于8N C. 一定大于8N D. 以上情况部有可能 13.在弹簧的弹性限度内,弹簧下端挂300克物体时长15厘米,若改挂500克的物体,则弹簧长( ) A.25厘米 B.20厘米 C.17厘米 D.不能确定 14. 人走路时,地对鞋底的摩擦是, 摩擦力的方向
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