第一篇:物理:3.3《摩擦力》教案(新人教版必修1)
3.3 摩擦力 教案
(一)【教學(xué)目標】 知識與技能:
1、了解靜摩擦力的產(chǎn)生條件、方向和大小
2、理解最大靜摩擦力的物理意義和大小特點
3、提高物理實驗的操作技能 過程方法:
1、體會應(yīng)用DIS系統(tǒng)研究物理問題的過程與方法
2、體會控制變量法研究問題的方法 情感態(tài)度價值觀:
1、通過有趣的物理實驗,增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣;
2、通過對常見生活現(xiàn)象的重新思考,培養(yǎng)學(xué)生善于審視和探索日常生活現(xiàn)象的思維習(xí)慣。
【教學(xué)重難點】
1、靜摩擦力的方向判定
2、靜摩擦力大小的探究
3、最大靜摩擦力大小的探究
4、摩擦力生活實際應(yīng)用
【教學(xué)方法】
1、DIS實驗探究
2、學(xué)生互動實驗
【學(xué)習(xí)用具】
DIS實驗系統(tǒng) 毛刷 木塊 砝碼 木板 毛巾面 玻璃 直尺
【教學(xué)過程】 【課堂引入】
(1)筷子提米
(2)兩本書夾在一起,請學(xué)生上臺來拉
一、靜摩擦力的概念
定義:兩個相對靜止的物體之間有相對運動趨勢時,物體受到的摩擦力叫做靜摩擦力。產(chǎn)生條件:
(1)接觸且擠壓;(2)接觸面粗糙;(3)有相對運動趨勢。
二、靜摩擦力的方向
實驗探究:利用毛刷進行靜摩擦力方向的研究。
方向:靜摩擦力的方向總跟接觸面相切,并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。
三、靜摩擦力的大小
DIS實驗探究:靜摩擦力的大小變化規(guī)律
實驗結(jié)論:當木塊與木板相對靜止時,木塊所受靜摩擦力與外力等值反向,且隨著引起靜摩擦力的外力的增大而增大。
四、最大靜摩擦力
定義:靜摩擦力的最大值叫做最大靜摩擦力,物體受最大靜摩擦力時,處于即將滑動而未滑動的臨界狀態(tài)。
假設(shè)最大靜摩擦力為Fmax:則靜摩擦力F:0<F≤Fmax DIS實驗探究:最大靜摩擦力 實驗參考結(jié)論:
(1)對于同一種接觸面,壓力越大,最大靜摩擦力越大;
(2)對于相同大小的壓力,接觸面不同,一般最大靜摩擦力也不同,接觸面比較粗糙時,最大靜摩擦力也比較大;
(3)對于不同接觸面或不同的壓力,最大靜摩擦力都大于滑動摩擦力。
五、摩擦力的應(yīng)用
1、人走路時的摩擦力分析
2、擂臺挑戰(zhàn)——單指奪棒
3、拔河比賽取勝之道
4、自行車中的摩擦力問題
第二篇:3.3摩擦力教案
《摩擦力》教案
教學(xué)目標
1.知道靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力。
2.知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件,會判斷靜摩擦力的大小和方向 3.知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件,會判斷滑動摩擦力的大小和方向 4.了解動摩擦因數(shù)μ的決定因素,會用實驗測量計算μ 教學(xué)重點、難點
1.靜摩擦力的有無,大小及方向的判斷 2.滑動摩擦力的有無,大小及方向的判斷 教學(xué)準備
小車、彈簧秤、傳送帶、毛巾、紙、鐵架臺
教學(xué)過程
一、課題引入
1、小游戲:書與書交叉疊好,讓一個男生用力拉,拉不出,引出摩擦力。
2、視頻播放:摩擦力在我們身邊。日常生活中到處都存在摩擦力,摩擦力與我們息息相關(guān),讓學(xué)生了解摩擦力的重要性和普遍性。
引導(dǎo)學(xué)生回顧初中知識,得出結(jié)論:兩個相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動的力,這種力就叫做摩擦力
二、靜摩擦力
1、提出問題①:是不是只有運動的物體間才能產(chǎn)生摩擦力。
課件展示:人推箱子,未動;一個物塊放在斜面上,靜止不動。引導(dǎo)學(xué)生思考和比較,兩種情況是否受摩擦力。根據(jù)二力平衡知識發(fā)現(xiàn)其中的共同點,都具有相對運動趨勢和摩擦力。提出問題②:木箱它有向哪的相對運動趨勢?斜面上的物塊有向哪的相對運動趨勢?加深學(xué)生對運動趨勢的理解。得出靜摩擦力:兩個接觸的物體之間只有相對運動趨勢,而沒有相對運動,這時的摩擦力叫做靜摩擦力。
2、提出問題③:靜摩擦力的靜字是不是靜止的物體才有靜摩擦力?
演示實驗①:手拿瓶子靜止在空中,問是否有靜摩擦力?運動是否有?引導(dǎo)學(xué)生思考產(chǎn)生靜摩擦力的條件是什么? 演示實驗②:用手把黑板檫按在黑板上,問是否有摩擦力?(有)手漸漸松開,黑板檫掉落。得出靜摩擦力的產(chǎn)生條件:a、兩個相對靜止的物體直接接觸并要擠壓。
3、提出問題④:放在桌面上的小車是否有靜摩擦力?要使它有靜摩擦力我們該怎么做?引導(dǎo)學(xué)生討論交流,體會產(chǎn)生摩擦力的第二個條件:b、兩物體具有相對運動趨勢。
4、提出問題⑤:光滑的物體間有沒有靜摩擦力?讓學(xué)生得知產(chǎn)生靜摩擦力的條件還要:c、接觸面粗糙。
5、研究一個力僅僅知道產(chǎn)生條件是不夠的,必不可少要研究力的三要素。作用點:簡單提出作用點在接觸面上。
方向:(PPT 演示)小孩推木箱動態(tài)圖,在圖中打出受力分析。引導(dǎo)學(xué)生運用二力平衡知識判斷出靜摩擦力的方向,從動態(tài)圖中可以明顯看出運動趨勢,思考總結(jié):靜摩擦力的方向沿接觸面與相對運動趨勢方向相反。傳送帶的例子,引導(dǎo)學(xué)生判斷靜摩擦力的方向,鞏固和加深學(xué)生對靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反,與運動方向無關(guān),可以成任何角度。
6、大?。簩W(xué)生演示實驗:提出如何測量靜摩擦力?用彈簧秤測量的是拉力,而我們要知 道靜摩擦力的大小該怎么辦?體會二力平衡轉(zhuǎn)換法測量靜摩擦力。簡單介紹實驗原理,強調(diào)實驗注意事項,讓學(xué)生幫忙觀察彈簧秤示數(shù)和小車相對傳送帶的情況。
歸納總結(jié):靜摩擦力隨拉力的增大而增大,當拉力達到某一數(shù)值時木塊開始移動,拉力突然減小。存在一個最大值叫最大靜摩擦力(數(shù)值上等于物體剛剛開始運動時的拉力)靜摩擦力的范圍: 0<F≤Fmax
三、滑動摩擦力
1、提出問題:我們要把物體拉動的條件是什么?(拉力大于最大靜摩擦力)物體拉動了之 后是否還有靜摩擦力,此時受到的是什么摩擦力?(滑動摩擦力)
讓學(xué)生列舉都有哪些滑動摩擦力。如:粉筆寫字、黑板檫檫黑板、剎車時剎車皮與車輪之間 等。從舉例的過程中體會滑動摩擦力的特點,得出概念:當一個物體在另一個物體表面滑動時,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,這種力叫滑動摩擦力。
2、引導(dǎo)學(xué)生類比靜摩擦力:討論思考滑動摩擦力的產(chǎn)生條件以及方向。注意靜摩擦力與滑動摩擦力的異同點。得出滑動摩擦力的方向與相對運動方向相反。
舉例:在光滑的水平面上,一個物塊在另一個物塊表面滑動,一個速度大,另一個速度小,引導(dǎo)學(xué)生判斷滑動摩擦力的方向。強調(diào):滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反,而不能說與物體運動方向相反。
提出問題:靜止的物體,會不會受到滑動摩擦力?
強調(diào):物體運動狀態(tài)與受到靜摩擦力還是滑動摩擦力無必然聯(lián)系,加深對相對運動的理解。
3、提出問題:滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)滑動摩擦力的產(chǎn)生條件有方向性的猜測舉出:正壓力、兩物體的相對運動速度、兩物體間材料、粗糙程度、接觸面積等因素。當一個物理量與多個因素相關(guān),而研究其中一個因素對該物理量影響時,提出控制變量法。
4、學(xué)生演示實驗: 轉(zhuǎn)動傳送帶時,此時小車受到的摩擦力為滑動摩擦力。讓學(xué)生幫忙觀察小車的運動狀態(tài)和實驗過程中的變量,時刻控制著一個變量,得出如下表格。小車數(shù)量接觸面情況: 木頭和紙 布和紙 毛巾和紙
滑動摩擦力數(shù)據(jù)記錄與分析表
由學(xué)生觀察總結(jié)滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,即F=μFN。μ是比例常數(shù),沒有單位,叫動摩擦因數(shù),μ的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程度有關(guān))有關(guān)?;?動摩擦力的大小與接觸面積、兩物體相對運動速度等其他因素?zé)o關(guān)。
四、滾動摩擦
生活還一種比較特殊的摩擦,滾動摩擦:一個物體在另一個物體表面滾動時產(chǎn)生的摩擦。簡單說明:當壓力相同時,滾動摩擦比滑動摩擦小的多。學(xué)生思考:增大有益摩擦的方法,減小有害摩擦的方法,聯(lián)系我們身邊的摩擦力。
第三篇:2015年高中物理 3.3摩擦力教案 新人教版必修1
第三節(jié) 摩擦力
教學(xué)目標:
(一)知識與技能
1.知道滑動摩擦力的產(chǎn)生條件,認識滑動摩擦的規(guī)律.知道動摩擦因數(shù)與相互接觸的物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān),會判斷滑動摩擦力的方向。2.能運用滑動摩擦力公式來計算滑動摩擦力。
3.認識靜摩擦的規(guī)律,知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值。4.知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力。
5.會根據(jù)物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小。
(二)過程與方法
1.培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力。2.培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。
3.讓學(xué)生學(xué)會在實驗中控制變量和實驗條件。
4.通過自己動手實驗,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.利用實驗和生活實例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2.培養(yǎng)學(xué)生實踐——認識(規(guī)律)——實踐(解決實際問題)的思想。3.在研究問題時,要培養(yǎng)突出主要矛盾,忽略次要因素的思維方法。教學(xué)重點:
1.滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷. 2.靜摩擦力的有無的判斷以及靜摩擦力方向的判斷.
3.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解最大靜摩擦力的概念。教學(xué)難點:
1.靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷. 2.靜摩擦力大小的簡單計算 教學(xué)方法:講授法、討論法 教學(xué)用具:桌子、投影儀 教學(xué)過程:
(一)直引新課:今天我們學(xué)習(xí)摩擦力。
請同學(xué)回顧什么是摩擦力:
兩個相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動的力,這個力叫做摩擦力. 思考與討論:
互相接觸的物體相對靜止的時候,是不是也可能產(chǎn)生摩擦力呢?
以課本p60圖3.3?1為例試說明 桌子靜止在水平地面上,有無靜摩擦力? 手推桌子,桌子與地面有無靜摩擦力?
(二)新課教學(xué)
1、靜摩擦力
1.以手推桌子為例分析摩擦力的概念
①開始用很小的推力,推不動,分析桌子受力情況。②再用稍大的力去推,還是靜止不動,分析受力情況 ③繼續(xù)增大推力,講桌開始運動,分析受力情況。
分析:桌子在推力作用下相對地面靜止,但在沿這個力的方向上有相對運動趨勢,就是因為桌子跟地板之間發(fā)生了摩擦。這個摩擦力和推力都作用在桌子上,他們的大小相等,方向相反,彼此平衡,因此桌子保持不動,這時發(fā)生的摩擦叫靜摩擦力。結(jié)論:兩個物體之間只有相對運動的趨勢,而沒有相對運動。2.摩擦力的產(chǎn)生條件:粗糙,有彈力,有相對運動的趨勢。3.探究靜摩擦力大小與什么有關(guān)(學(xué)生活動)靜摩擦力的大小與外力有關(guān)
4.方向:總是跟接觸面相切,與相對運動的趨勢的方向相反 5.最大靜摩擦力就是物體剛開始運動時所需的最小推力。
書P61實驗結(jié)論:靜摩擦力隨著推力的增大而增大,它的極限值就是最大靜摩擦力??梢?,靜摩擦力的大小在一個范圍內(nèi):0?F?Fmax 最大靜摩擦力跟正壓力成正比 6.關(guān)于靜摩擦力有無的判斷
方法一:根據(jù)初中學(xué)過的二力平衡條件 方法二:假設(shè)法 例:斜面上有一物體,質(zhì)量為m,在斜面上靜止不動,m受摩擦力嗎?為什么? 7.靜摩擦力的作用 課本p62“說一說” 拿在手中的東西不會滑落
把線織成布,用布縫衣服,也是靠紗線之間的靜摩擦力的作用。練習(xí):
1、課本P65第2題
2、如圖,物體在F的作用下靜止,當F的大小變化時,分析物體所受的靜摩擦力情況。
思考:
1、靜摩擦力能不能發(fā)生在運動的物體之間? 靜摩擦力中的“靜”應(yīng)該是指的相互接觸并且有相對運動趨勢的物體之間的摩擦力,它應(yīng)該是指的相對靜止。
2、靜摩擦力的大小如何確定? 可以根據(jù)平衡條件來做。
觀察:課本p61圖3.3?3,當拉力大于物體與地面間的最大靜摩擦力時,物體的運動情況發(fā)生了怎樣的變化? 物體由靜止變?yōu)榱诉\動。
提問:這時候物體與地面之間還有沒有摩擦力?如果有,是什么性質(zhì)的摩擦力? 物體與地面之間仍然有摩擦力,不過摩擦力的性質(zhì)由靜摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮?。下面就來研究一下滑動摩擦力?.滑動摩擦力
以手推桌為例,繼續(xù)增大推力直到桌子開始運動,一旦物體運動物體就受滑動摩擦力,運動的物體之所以會停下,是因為受到摩擦力。
請同學(xué)們閱讀課文,結(jié)合上面的實驗,然后說出什么叫做滑動摩擦力。
1.滑動摩擦力的概念:當一個物體在另一個物體表面滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它滑動的力。
根據(jù)靜摩擦力產(chǎn)生的條件,我們探究一下滑動摩擦力產(chǎn)生的條件是怎樣的? 2.滑動摩擦力產(chǎn)生條件:粗糙,有彈力,有相對運動 3.實驗探究:滑動摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)? 猜想:(學(xué)生活動)粗糙程度,正壓力,材料等
F 實驗證明:滑動摩擦力的大小與相互之間的正壓力FN成正比,還與接觸面的粗糙程度、材料有關(guān)。
4.大量實驗表明,滑動摩擦力大小與壓力成正比。數(shù)學(xué)表達式: F??FN
F為摩擦力,F(xiàn)N為壓力(對物體表面垂直的作用力),?為動摩擦因數(shù).其數(shù)值與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān),沒有單位。
請同學(xué)們閱讀課本P62,了解幾種材料間的動摩擦因素。5.方向:總是跟接觸面相切,跟物體的相對運動方向相反。
強調(diào):需要注意的是,滑動摩擦力的方向雖然是跟相對運動方向相反,但是要把相對運動方向跟運動方向這兩個概念區(qū)分開,不能混為一談。練習(xí):課本P65第一題 例題:課本P63 小結(jié)解題過程:
1.根據(jù)題意,畫受力分析圖; 2.列方程,代數(shù)據(jù),得結(jié)果。學(xué)生練習(xí)
若該物體在F=40N的作用下沿墻下滑,物體與墻之間的滑動摩擦系數(shù)為0.2,求物體所受的滑動摩擦力。思考:
1、靜止的物體所受的摩擦力一定是靜摩擦力,運動的物體所受的摩擦力一定是滑動摩擦力嗎? 舉例說明:皮帶傳送機把貨物運往高處,物體是運動的,當相對于皮帶沒有滑動,受到靜摩擦力。
一個人端著一杯水走路,杯子受到手的靜摩擦力。人走路時受到地面的摩擦力等。
物體沿斜面下滑,物體受到沿斜面向上的滑動摩擦力,同時斜面受到沿斜面向下的滑動摩擦力,此時斜面是靜止的。
2、摩擦力一定阻礙物體運動嗎? 摩擦力只是阻礙物體的相對運動,,不一定阻礙物體的運動。
皮帶傳送機上的貨物受到的摩擦力拉著貨物向上運動是動力,同時它阻礙了貨物相對于皮帶的運動。
3、滾動摩擦力
請同學(xué)們閱讀課本P63最后一段得出什么是滾動摩擦,以及生活中常見的事例。
一個物體在另一個物體表面上滾動時,物體之間存在的摩擦叫做滾動摩擦。在滑動摩擦中,物體間產(chǎn)生的阻礙物體間滾動的作用力,叫做滾動摩擦力。在壓力相同時,滾動摩擦力要比滑動摩擦力小得多。
舉例:
1、地面有沙子,易滑倒。
2、滾動軸承。
請同學(xué)們閱讀課本P64“科學(xué)漫步”,了解流體的阻力。小結(jié): 1.靜摩擦力
(1)靜摩擦力的方向(2)靜摩擦力的大小 2.滑動摩擦力
(1)滑動摩擦力產(chǎn)生原因(2)滑動摩擦力的大小和方向(3)滑動摩擦力的計算 作業(yè):課本P65第3題
第四篇:高一物理必修1第三章教學(xué)計劃摩擦力
高一物理必修1第三章教學(xué)計劃摩擦力
摩擦力是經(jīng)典力學(xué)的一個名詞,是指兩個互相接觸的物體有彈力,當它們要發(fā)生或有趨勢發(fā)生相對運動時,就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫做摩擦力物體在液體和氣體中運動時也受到摩擦力。以下是查字典物理網(wǎng)為大家整理的高一物理必修1第三章教學(xué)計劃,希望可以解決您所遇到的相關(guān)問題,加油,查字典物理網(wǎng)一直陪伴您。
1、木板和木塊的設(shè)計。
要使木塊在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力大小對比明顯,又不改變木材的特質(zhì),我們把舊橡木板的兩面刨光后,在其中一面涂上一層乳膠,再粘上一層粗鋸末。由于實驗室砝碼規(guī)格為50克,為了使木塊再增加砝碼后摩擦力明顯增大,同時在加墊鉛筆實驗時,學(xué)生能有足夠的時間讀出摩擦力的大小,我們采用了重量為150克,長14厘米,寬7厘米,高為5厘米的木塊。
經(jīng)過以上處理,木塊在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力對比明顯。木塊在增加砝碼后,摩擦力明顯增大。木塊下面墊鉛筆時,由于木塊長達14厘米,不會立即從鉛筆上掉下來,使學(xué)生更容易讀出摩擦力的大小。
2、小毛巾的設(shè)計。
學(xué)生在討論如何增大木塊與木板之間的摩擦力時,想出了不少辦法,有的說用小刀把木板刻上橫道,有的說把木板表面刮毛等等,這些辦法都是想使木板表面更粗糙。我們想到小毛巾柔軟粗糙,雖然教材中無此材料,但由于實驗效果好,我們就設(shè)計了這一材料,讓學(xué)生把小毛巾蒙在木板上,測試木塊在蒙上毛巾的木板上的摩擦力。
最后,希望小編整理的高一物理必修1第三章教學(xué)計劃您有所幫助,祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進步。
第五篇:17_《牛頓第二定律》教案(新人教必修1)
牛頓第二定律
教學(xué)目標:
一、知識目標
1.理解加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系;
2.理解牛頓第二定律的內(nèi)容,知道定律的確切含義;
3.知道得到牛頓第二定律的實驗過程。
二、能力目標
培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?、分析能力和解決問題的能力。
三、德育目標
使學(xué)生知道物理中的一種研究問題的方法——控制變量法
教學(xué)重點
1.牛頓第二定律的實驗過程;
2.牛頓第二定律。
教學(xué)難點
牛頓第二定律的意義。
教學(xué)方法
實驗法、講授法、歸納法
教學(xué)用具
兩輛質(zhì)量相同的小車,光滑的水平板(一端帶有定滑輪);砝碼(一盒),細繩、夾子 課時安排 2課時
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入新課
1.提問:什么是物體運動狀態(tài)的改變?物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因是什么?
2.引入新課:
通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們已知道:物體運動狀態(tài)改變時產(chǎn)生加速度,而產(chǎn)生的加速度又和物體的質(zhì)量及所受力的大小有關(guān),那么:加速度跟物體所受力的大小及物體質(zhì)量之間有什么關(guān)系呢?本節(jié)課我們就來研究這個問題。
二、新課教學(xué)
(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標:
1.理解加速度與力的關(guān)系;
2.理解加速度與質(zhì)量的關(guān)系
3.理解牛頓第二定律的內(nèi)容。
(二)學(xué)習(xí)目標完成過程:
1、加速度和力的關(guān)系:
(1)用投影片出示本節(jié)課所用的實驗裝置,教師進行講解:圖中是兩輛質(zhì)量相同的小車,放在光滑的水平板上,小車的前端各系上細繩,繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤里放有數(shù)量不等的砝碼,使兩輛小車在不同的拉力下做勻加速運動。
(2)對本次實驗中說明的兩個問題
a:砝碼跟小車相比質(zhì)量較小,細繩對小車的拉力近似地等于砝碼所受的重力。
b:用一只夾子夾住兩根細繩,以同時控控制兩輛小車。
(3)實驗的做法:
a:在兩砝碼盤中放不同數(shù)量的砝碼,以使兩小車所受的拉力不同。
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b:打開夾子,讓兩輛小車同時從靜止開始運動,一段時間后關(guān)上夾子,讓它們同時停下來。
(4)需觀察的現(xiàn)象,觀察兩輛車在相等的時間里,所發(fā)生的位移的大小。(實驗現(xiàn)象:所受拉力大的那輛小車,位移大)
(5)分析推理:
a:由公式s1?at2得到在時間t一定時,位移s和加速度a成正比;
2b:由實驗現(xiàn)象得到:小車的位移與他們所受的拉力成正比。
c:推理得到結(jié)論:對質(zhì)量相同的物體,物體的加速度跟作用在物體上的力成正比,即:
a1F1?或a?F a2F2a1F1?a2F2
(6)鞏固練習(xí):
a.據(jù)得到:要使物體在短時間內(nèi)速度的改變很大,即加速度很大,就必須給物體提供。
b.競賽用的小汽車,要求起動后幾秒鐘內(nèi)速度由零達到60m/s以上,他們?yōu)槭裁匆b備功率很大的發(fā)動機?
2:加速度和質(zhì)量的關(guān)系:
(1)實驗裝置同上;
(2)說明與前次實驗的不同。
前一次實驗中,我們是保持小車質(zhì)量不變,而改變小車所受力的大小,來研究加速度和力之間的關(guān)系的。
本次實驗是使兩輛小車所受拉力相同,而在一輛小車上加放砝碼的,以增大質(zhì)量,研究加速度和質(zhì)量之間關(guān)系的。
(3)實驗現(xiàn)象:
在相同的時間里,質(zhì)量小的那輛小車的位移大。
(4)分析推理,得到結(jié)論:
在相同的力作用下,物體的加速度跟物體的質(zhì)量成反比,即
a1/a2=m2/m1或a∝m3:牛頓第二運動定律
(1)綜合上述實驗中得到的兩個關(guān)系,得到下述結(jié)論:
物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,且加速度的方向跟引起這個加速度的力的方向相同。
(2)公式表示:
a∝F或者F∝ma m即:F=kma
a:如果每個物理量都采用國際單位,k=1;
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b:力的單位(牛頓)的定義:使質(zhì)量為1千克的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力叫做1牛頓。
(3)推廣:上面我們研究的是物體受到一個力作用的情況,當物體受到幾個力作用時,上述關(guān)系可推廣為:
物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的放心跟合力的方向相同。即F合=ma。
(4)介紹F合和a的瞬時對應(yīng)關(guān)系
a:只有物體受到力的作用,物體才具有加速度。
b:力恒定不變,加速度也恒定不變。
c:力隨著時間改變,加速度也隨著時間改變。
d:力停止作用,加速度也隨即消失。
4:例題分析(課本例題)
(1)學(xué)生閱讀例題內(nèi)容
(2)分析:
??質(zhì)量m已知???必須先求F1和F2的合力,而合力的大小可
要求物體的加速度?以用作圖法求解,也可以用計算法求解。
(3)用投影片展示解題過程:
如圖所示,建立平面直角坐標系,把力F1和F2分別沿x軸和y軸的方向分解F1的兩個分力為:
F1x?F1xcos60o,F2y?F2sin60o
F2的兩個分力為:F2xo?F2cos60o,F2y?F2sin60
F1y和F2y大小相等,方向相反,相互抵消,F(xiàn)1x和F2x的方向相同,所以:
F合?F1x?F2x?F1cos60o?F2cos60o?5N?5N?10N
已知合力F合和質(zhì)量m,據(jù)F合=ma,即可求得:
10Na?F合??5m/s2
2kg
三:小結(jié)
1:本節(jié)課的研究方法——控制變量法
2:牛頓第二運動定律確定了a和F之間的大小關(guān)系,也確定的a和F的方向關(guān)系
3:求解合力時,可采用建立平面直角坐標系,將各個力沿x軸和y軸分解,最后求合力的方法。
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四、作業(yè)
課本P53練習(xí)二
五、板書設(shè)計:
?定律的實驗條件(控制變量法)??
1、m一定時,a?F???1???
2、F一定時,a?m? ??
3、把F?ma改寫成,在F,m,a取國際單位的?????條件下k?1??牛頓第二定律?內(nèi)容:物體運動的加速度與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,且?加速度與合外力方向相同???F合和a的方向關(guān)系??1N?1kgm/s2?單位關(guān)系:???物理意義:?瞬時對應(yīng)關(guān)系??因果對應(yīng)關(guān)系???
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