第一篇：高中物理 重力教案 新人教版必修1

高中物理 重力教案 新人教版必修1

課 題 § 3.1 重 力 課 型 新授課（2課時）

教 學 目 標 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量的關系．

4．知道物體重心的含義．

5．知道重力產生的原因及其定義．

6．了解四種基本相互作用．

過程與方法

1．知道人類認識力的作用是從力的作用產生的效果開始的．

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．

3．能通過多個實驗現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”概念的引入滲透“等效代換”的物理學方法．

情感態(tài)度與價值觀

1．通過實例激發(fā)學生對科學的求知欲、激勵探索與創(chuàng)新的意識．

2．通過實驗，培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神．

3．通過本節(jié)課的學習，培養(yǎng)全面觀察分析問題的能力．

教學重點、難點 教學重點

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．

教學難點

1．力的概念．

2．重心的概念和位置．

教 學 方 法 探究、講授、討論、練習

教 學 手 段 教具準備

多媒體課件，長方形木塊，鋸條，橡皮條，已知質量的鉤碼，重垂線，鉛筆，刻度尺，質量均勻的金屬板等．

教 學 活 動

[新課導入]

[多媒體投影]

播放“運動員踢球、守門員接球、運動員用頭頂球、人推物體(但沒有推動)、火箭發(fā)射、壓縮海綿”等錄像資料．

學生觀察討論，引發(fā)學生的興趣

師：通過以上的觀看，大家可以總結出這幾個物體的共同點嗎?

生1：這幾個物體都在運動．

生2：不對，有的在運動，有的靜止，比如說人推物體時并沒有推動物體．

生3：海綿的情況和那幾個物體有所不同，那幾個物體都是從運動到靜止或者從靜止到運動，形狀都沒有發(fā)生變化，但是海綿形狀變化比較明顯．

師：剛才這位同學觀察得很仔細，除了海綿之外的其他物體形狀好像沒有發(fā)生變化，或者說它們的變化從圖中觀察不出來．是不是真的沒有發(fā)生變化呢?其他幾個物體從運動到靜止或從靜止到運動，而海綿的形狀發(fā)生了變化，這些都是什么原因造成的呢?

生：是因為物體受到了力的作用．

[新課教學]

一、力和力的圖示

[演示實驗]

演示用手壓鋸條、拉橡皮條等等，提出問題．

師：類似這些你還能舉出哪些生活實例?

生：類似這樣的例子很多，比如小樹在大風的作用下的彎曲，直尺在力的作用下的彎曲，繩子在力的作用下的扭轉，彈簧對壓縮它的物體的力的作用．

師：所有這些現象說明了什么?

生：要使物體形狀發(fā)生變化，要對它施加力的作用．

師：物體形狀或體積的變化稱為形變，從剛才幾個例子我們可以得到什么樣的結論?

生：力是使物體產生形變的原因．

師：這是力的作用效果之一，除了這樣一種作用效果之外，力還有什么樣的作用效果呢?試舉例說明．

生1：用力推箱子，可以發(fā)現箱子開始運動了，說明是力使物體從靜止變?yōu)檫\動了．可見力可以使物體從靜止變?yōu)檫\動．

生2：汽車停下來，首先要剎車，可見要使物體從運動變?yōu)殪o止，需要力的作用。

生3：飛行在空中的足球，當一個運動員用頭頂一下，發(fā)現足球的運動方向發(fā)生了變化，可見運動方向的變化需要力的作用．

師：剛才幾個同學舉例非常好，物體速度的變化稱為物體運動狀態(tài)的變化，那么我們能不能把上述幾位同學的話總結成一句話呢?

生：力是物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的原因．

師：結合上面的分析，再加上我們初中所學的知識，大家給力下一個定義．

生：力是物體間的相互作用，力是物體運動狀態(tài)變化的原因，力是物體發(fā)生形變的原因．

師：當我們向東拉一個物體和向南拉一個物體時，同樣大小的力產生的作用效果一樣嗎?

生：不一樣．

師：所以力是既有大小又有方向的物理量，這樣的物理量叫什么?以前我們所學的哪幾個物理量和力具有相同的情況?

生：這樣既有大小又有方向的物理量稱為矢量，我們在以前的學習中位移、速度、加速度都是矢量．

師：物理量都有自己的單位，力的單位是什么呢?

生：力的單位是牛頓，簡稱牛，符號是N．

師：要想測量力的大小，我們可以用什么工具呢?

生：可以用測力計(彈簧秤)．

師：要具體描述作用在物體上的一個力，我們可以采用什么樣的方法?

生：可以用力的圖示的方法．

師：要想畫力的圖示，需要了解哪幾個問題?

生：力的三要素：大小、方向和作用點．

師：下面我們就進行一下力的圖示的練習．

(多媒體投影例題)

[參考例題]

如圖3—1—1所示，繩對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：畫力的圖示要嚴格按照以下步驟進行：

(1)選定標度．

(2)從作用點沿力的方向畫一線段，線段長短按選定的標度和力的大小畫．線段上加刻度，如圖甲所示從O點豎直向上畫一段3倍于標度的線段；

(3)在線段終點上加箭頭表示力的方向．為了簡便也可以照圖乙那樣不畫物體，而用質點來表示物體，畫出力F的圖示．

學生活動：做例題中物體受力的圖示，教師巡回指導，幫助水平較差的學生，把做得好的同學的圖示用實物投影投到大屏幕上，和學生自己做的進行比較，也可以讓同位之間互換進行檢查，找出對方的缺點，鍛煉學生發(fā)現錯誤的能力．

師：(微笑)剛才同學們做得很好，看來大家初中的基礎還是比較好的，由于高中對物體進行受力分析的時候很多，力的圖示畫起來比較麻煩，我們以后會經常畫一種簡化的力的圖示——力的示意圖．力的示意圖是在力的圖示的基礎上，不對力的大小有具體的要求，只畫力的作用點和方向，表示物體在這個方向上受到了力．我們在以后經常要用到這種方法，希望大家能夠熟練掌握．

[課堂訓練]

下列關于力的說法中正確的是????????????????()

A.射出槍口的子彈，能打到很遠的距離，是因為子彈離開槍口后受到一個推力作用

B．甲用力把乙推倒，說明只是甲對乙有力的作用，乙對甲沒有力的作用

C.只有有生命或有動力的物體才會施力，無生命或無動力的物體只會受到力

D．任何一個物體，一定既是受力物體，也是施力物體

解析：子彈在槍管內受到火藥爆炸所產生的強大推力，使子彈離開槍口時有很大的速度，但子彈離開槍口以后，只受重力和空氣阻力作用，并沒有一個所謂的推力，因為不可能找到這個“推力”的施力物體；故不存在，所以A錯．物體間力的作用總是相互的，甲推乙的同時乙也推甲，故說法B錯．不論物體是否有生命或是否有動力，它們受到別的物體作用時，都會施力，馬拉車時，車也拉馬；書向下壓桌子，桌子也向上推書，故C錯．由于自然界中的物體都是相互聯(lián)系的，找不到一個孤立的、不受其他物體作用的物體，所以每一個物體既是受力物體，又是施力物體，故說法D正確．

(投影展示物體下落的幾幅圖象)

下落的物體可以有從樹上下落的蘋果、跳高運動員、飛機投下救援物資等等．

師：這樣幾個物體有一個共同的特點是什么?

生：它們都落向地球．

師：通過剛才的學習，我們知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，那么物體的下落是由于什么力作用呢?

生：是受到重力的作用．

二、重力

師：重力產生的原因是什么?

生：是由于地球的吸引而使物體受到的力．

師：要研究一個力，首先要研究這個力的三要素，重力的三要素應該怎樣進行研究呢?

生：重力的大小可以用彈簧秤進行測量．

師：同樣一個物體受重力的大小在地球的不同地方是不同的，根據公式G＝mg中的g是我們以前所學的自由落體加速度，它的大小與物體所處的高度和緯度有關．當高度增加時，g的值減??；當緯度增加時，g的值增大．那么重力的方向是如何的呢?

生：重力的方向是豎直向下的．

師：重力的作用點稱為重心，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力集中在一個點上，這個點叫做物體的重心．物體的重心是如何進行確定的呢?

生l：如果是規(guī)則形狀的物體，物體的重心一定在物體的幾何中心．

生2：不一定，當物體密度分布不均勻時，即使是規(guī)則形狀的物體，重心也不一定在物體的幾何中心．比如一個空杯子，逐漸地向里面注入水，它的重心應該不斷地變化．所以應該說成規(guī)則形狀并且質量分布均勻的物體重心是在幾何中心．

師：(鼓勵的微笑)剛才這位同學分析得非常好．物體的重心可以隨物體質量分布變化而變化．現在這里有一個不規(guī)則形狀的薄木板，大家設計一個實驗方案來標出這塊木板的重心所在．

(學生設計實驗，對實驗方案進行討論)

[參考案例]

用懸掛法確定薄板的重心

這是一種老師們比較熟悉的方法．演示時可以增加重心在物體之外的情況．例如，如圖3—1—2所示的薄板，在用懸掛法確定了物體的重心之后，在板上固定一條細線ab，再在其重心c處拴上細線提拉，可使薄板水平平衡．

生：可以用懸掛的方法來確定這塊薄木板的重心位置．

師：實驗的原理是什么呢?

生：根據物體的拉力和物體的重力平衡，拉力的方向一定是豎直向上，繩子的反向延長線一定通過重心的位置，我們可以改變薄木板的懸掛點，用兩條直線的交點來確定薄木板的重心．

師：很好，根據自己的實驗方案，大家分組進行實驗，同時，也可以選擇其他的物體想辦法測出他們的重心，例如我們的直尺、三角板、物理課本、橡皮等等．

(學生進行分組實驗，尋找薄物體的重心)

[課堂訓練]

關于重力的說法，正確的是??????????????()

A.重力就是地球對物體的吸引力

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動都受到重力

D．重力是由于物體受到地球的吸引而產生的

答案：CD

解析：重力是由于物體受到地球的吸引而產生的，地球對物體的吸引力產生兩個效果：一個效果是吸引力的一部分使物體繞地球轉動；另一個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．重力只決定于地球對物體的作用，而與物體的運動狀態(tài)無關，也與物體是否受到其他力的作用無關．

師：除了重力之外，自然界還有很多力的作用，它們的類別很多，根據不同的分類方法有很多方法，這些相互作用都是由四種基本相互作用演變而來，下面我們來看一下這四種基本相互

作用． 三、四種基本相互作用

(學生自己閱讀教材第56頁四種基本相互作用)

注：由于這一部分是屬于了解性質的問題，讓學生自己閱讀，有利于提高學生閱讀科技論文的能力，是學生提高自己水平的很好機會，老師一定要相信學生有這個能力，不能把一切都進行講解，而是應該把這一部分時間讓學生自由支配，鍛煉學生的自學能力，為終身學習作好準備．

師：請同學們把自己閱讀的內容總結一下．

生：這一部分敘述的是自然界的四種基本相互作用，它們分別是萬有引力、電磁相互作用、強相互作用和弱相互作用．

師：它們的基本特點是什么?

生：萬有引力相互作用存在于一切物體之間，相互作用的強度隨距離的增大而減??；電磁相互作用是存在于電荷之間和磁體之間，它們的本質是相同的，稱之為電磁相互作用；強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度只有強相互作用的10—12．

師：剛才這幾位同學總結得非常好，自然界的這四種相互作用是近幾十年才發(fā)現的，許多科學家都認為這四種相互作用是一種相互作用不同的體現形式，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現象了，這里面包括著名科學家愛因斯坦也支持這種說法，并且在晚年致力于統(tǒng)一場方面的研究但沒有成功．這也給我們同學們留下了需要研究的問題，希望有一天我們的同學當中有一位能夠解決這個問題．同學們有沒有信心解決這個問題呢?

生：有．

點評：通過講解這一部分，可以激發(fā)學生對科學前沿的了解，積極投身到為科學而獻身的隊伍中去．

[小結]

力的概念在初中已經有所接觸，但是它的理解仍然是一個難點，關鍵是在于力是物體間的相互作用這一問題上，并且兩個力地位是相同的．重力是在初中已經學習過的一個概念，對它的理解主要應該放在重心的研究上，知道不同情況下物體重心的位置．自然界四種基本相互作用是新教材新增的內容，對它的理解不必太深，了解這方面的知識，為將來發(fā)展打下基礎．

學 生 活 動

2.重力-高中一年級物理教案

教學目標

知識目標

1、認識重力產生的條件，2、知道重力的三要素：理解重心的概念．

3、會計算重力的大小．

能力目標

1、通過本節(jié)課的學習，會分析各個物體的重心．

2、聯(lián)系實際，重力的三要素在實際中的運用，鍛煉學生的觀察分析能力．

教學建議

一、重點難點分析：

1、本節(jié)重點是：重力的實質（萬有引力）．

2、本章的難點是：重心的確定．

二、基本知識技能：

1、基本概念：

重力：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力；

重力的三要素：作用點（重心）；方向（豎直向下）；大?。℅ = mg）；

2、重心的確定

質量分布均勻的規(guī)則幾何形狀的物體的重心在幾何中心上；質量分布不均勻的物體，重心的位置不僅跟物體質量的分布有關，還與物體的形狀有關． 教法建議

一、有關重力大小講解的教法建議

在介紹重力時，除了明確指出：物體受到的重力的大小跟物體的質量成正比，教學中還需要補充實驗測量重力的方法，重力的大小可以用測力計測得，可以向學生們展示幾種測力計，如彈簧測力計、牽引測力計、壓力測力計等等． 另外讓學生區(qū)分重力、重量的概念．

二、有關重力方向講解的教法建議

介紹重力方向時要明確重垂線的方向為豎直方向（不是垂直方向），重力的方向為豎直向下，與水平面相互垂直的方向為豎直方向（靜止的水面為水平方向），同時也要注意：不能把重力的方向說成指向地心的方向．

關于重心和質心的區(qū)分的有關內容教師可以參考擴展資料中的《重心和質心》．

三、有關重心位置講解的教法建議

在講解如何確定物體重心的位置時，可以講解懸掛法測量均勻薄板的重心．同時讓學生討論理解．對于重心位置的確定，教師可以讓學生分析身邊的物體的重心的確定，如課本的重心的確定，沙漏的重心確定，另外也可以通過數學方法來計算物體的重心，如折尺的重心的確定．

有些教師在講解該部分內容的時候，往往將物體的平衡內容（教材在第四章中進行了介紹）也對學生說明，也就是重心的穩(wěn)度問題，建議在講解時要注意讓學生理解研究的方法，在圖片資料中我們?yōu)榇蠹姨峁┝穗p圓錐（圓錐上滾）的圖片，老師可以參考使用．

重力

教學方法

提問引導法、講解法 教學過程

一、復習提問

1、提問：什么是力？力的三要素是什么？

2、提問：我們用什么方法來表示力？具體說明？

3、提問： 力的作用效果是什么？

二、新課教學

（一）重力

通過水會自動由高向低流動、樹葉的飄落等等自然現象提出：

問題：什么是重力？它是怎樣產生的？

回答：重力：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力．重力產生的原因：由于地球的吸引而產生． 教師總結說明：

1、地球上物體受到重力，施力者是地球．只要在地球的引力范圍之內，物體都會受到地球的重力作用．

(1)、地球上的一切物體都受重力作用．

(2)、重力的施力物體是地球．

問題：同一個物體，在下列情況下，所受重力的方向各是怎樣的？

教師出示幾種不同情況下的物體（水平地面上靜止的物體、斜面上靜止的物體、正在運動的物體等等）讓學生討論重力的方向．

共同討論之后，教師說明并總結：

2、重力的方向：重力的方向總是豎直向下．無論物體是靜止的還是運動的，無論物體運動狀態(tài)如何，重力的方向總是豎直向下．

3、重心：重力在物體上的作用點．質量均勻的規(guī)則物體的重心在其幾何中心（教師出示各種形狀物體的重心）．質量不均勻的物體重心，跟形狀、質量分布有關．對于質量分布不均勻、形狀不規(guī)則的薄板重心位置可以通過懸掛法得到（教師可以演示該實驗，同時讓學生進行討論），另外重心的位置可以 不再物體上（如圖）．

4、重力大?。?/p>

5、重力的測量：重力的測量用彈簧秤．

問題3：地球對地面上的物體有力的作用，物體對地球是否有力的作用？教師進而提出：我們通常在研究物體受到重力作用，并不提出施力物體地球，相對于物體受到地球施加的重力作用，同樣，地球也要受到物體對它的吸引作用．（教師可以通過實例講解，要強調物體受到的重力不等于物體與地球之間的萬有引力）

(二)、讓學生閱讀有關萬有引力的文章

(三)、通過練習、讓學生加深本課知識的理解．

6、課堂小結 探究活動

課題1 題目：采用懸掛法求得物體重心位置

內容：采用懸掛法得到某一不規(guī)則形狀（質量分布不均勻）薄板的重心位置。寫出實驗報告。課題2：

題目：用計算法求解某些物體的重心 內容：參考“探究活動”中所給的“質心與重心的求解”內容，對一些特殊形狀物體的重心進行計算求解，利用初中所學的杠桿原理分析，寫出專題性小論文。

1、求下列各物體的質心位置．

（1）如圖（a）所示，有一串珍珠，每顆間距均為a，共n顆，其質量依次為 ．

（2）如圖（b）所示，質量分布均勻的三角板．

（3）如圖（c）所示，勻質圓板，被挖去的小圓與大圓內切． 答案：

（1）答案：懸點下方 處．解題思路：以懸掛點原點，豎直向下為x軸正方向，應用坐標法有： ．

（2）解題思路：把 分成與AB邊平行的幾份，如圖，當 時，每一份的質心都在其中點上，則 質心定在AB邊中線CD上，同理也在BC邊中線AE上，∴板ABC的質心在其幾何重心上．

（3）解題思路：將負質量與坐標法結合起來求解：設圓板面積密度為，則大圓板質量，小圓板質量，再以O點為原點，方向為x軸正方向，應用坐標法得，∴其質心在C點左側 處．

2、如圖所示，有兩個相同的勻質實心球，半徑為R，重量為G，A、B球分別為將它們挖去半徑為 和 的小球后剩余的部分，勻質桿重量為，長度，試求系統(tǒng)的重心位置．

答案：C點左側0.53R處．解題思路：以C點為原點，cb方向為x軸正方向，結合坐標法與負質量法求解．

3.一、教學目標

1、知道重力是地面附近的物體由于受到地球的吸引而產生的.2、知道重力的大小和方向，會用公式g=mg計算重力.3、知道重力的概念及確定方法.4、知道等效法在建立重心概念中的應用.二、重點難點

1、重點：重力的大小和方向.2、難點：物體重心的確定.三、教學方法通過演示、觀察知道①重力的方向②用測力計測量重力③重心的確定.四、教具彈簧秤、臺秤、砝碼、鉤碼、不同形狀的薄板（帶有懸線）.五、課時：1節(jié)

六、教學過程(一)重力

1、重力的產生：地球上一切物體都受到地球的吸引，這種由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力.重力的施力物體是地球.2、重力的方向演示1：用繩子懸掛物體時，觀察繩子的方向——豎直下垂.演示2：讓物體由靜止開始下

二、落，觀察物體下落的方向——豎直下落.結論：重力的方向是豎直向下的（與水平面垂直）.討論：能不能說成是“垂直向下”？不能.因為平面不同，其垂直向下的方向也不同，但重力的方向只與當地水平面垂直，即豎直向下.3、重力的大?。?）重力的大小可以用彈簧秤測出（2）用彈簧秤懸掛（課本圖1-2甲）或支持（課本圖1-2乙）物體，當物體靜止時對彈簧秤的拉力或壓力，大小等于物體受到的重力.（3）用二力平衡和相互作用原理

三、高中物理《重力》教案

一、教學目標

1．物理知識方面的要求：

(1)知道重力是物體由于受到地球的吸引而產生的力；

(2)掌握重力的方向和大小，掌握重心的概念，會求質量分布均勻且形狀規(guī)則物體的重心；

(3)知道萬有引力的大小與物體質量及物體間距離的定性關系。2．通過觀察和親身感受以及對初中知識的回顧，概括出重力的產生、方向及大小與什么有關，培養(yǎng)學生歸納總結知識的能力以及認真閱讀教材的習慣。

3．通過“重心”概念的引入滲透“等效代換”的物理學方法。

二、重點、難點分析

1．“重力的大小跟物體的質量和g值有關”是本節(jié)的重點，g值恒定是有條件的。

2．“重心”的概念是本節(jié)的難點。“重心”是為了研究問題方便而引入的，它是物體每一部分所受重力合力的作用點，而力的合成以后才學到。

三、實驗用具 1．重力和質量的關系

彈簧秤(懸掛式、臺式兩種)、鐵塊及外表相近的鋁塊(均用相同顏色油漆涂飾外表)、鉤碼(50g×10)。2．重心

(1)重心板(直角尺狀、三角板——有懸線)；(2)起重機重心變化的CAI課件；(3)“欹器”——錄像片；(4)“雙錐體”及配套支架；

(5)“鐵鍬”模型——紙管一端纏有金屬絲，剪刀、天平。

四、主要教學過程(一)引入新課

這里有兩個物體，請同學來描述一下它們有什么不一樣，最顯著的不同是什么？

用手掂一掂，或彈簧秤稱量一下，發(fā)現它們不一樣重。這里的“重”是我們的感受，或是測量的結果，這說明這兩個物體受到的重力不同?，F在我們來學習第二節(jié)：重力(二)教學內容 1．重力產生的

地球上的一切物體都受到地球的吸引，(水會自動從高處流向低處，拋出的物體會落回地面)重力是由于地球對物體的吸引而產生的力。明確：地球上物體受到重力，施力者是地球。物體都有質量，只要在地球的引力范圍之內，物體就會受到重力作用。2．重力的性質——方向和大小

(1)為什么說“重力的方向是豎直向下的”？日常生活中，由靜止釋放的物體(粉筆頭)沿豎直方向下落；懸掛在細繩下的物體靜止時，繩沿豎直方向——由二力平衡和重力沿豎直方向向下。

而“紙片飄飄落到地上，并不是豎直下落的，這是為何？”，飄忽不定是因為空氣阻力的作用，如果沒有空氣阻力，紙片也是豎直落下的。以后我們還會做這個實驗的。我們需要注意以下幾點：

①豎直方向也叫重錘線方向，也就是與水平面相垂直的方向，因此，不宜把豎直方向說成“垂直”方向；

②“向下”是相對于地面上的觀察者來說的，對于地球另一端的觀察者，其“上”、“下”指向剛好與我們相反。(2)重力的大小跟物體的質量成正比。

①重力的大小可以用彈簧秤來測量(原理：二力平衡)； ②實驗：重力的大小跟物體的質量成正比 G＝mg 在靜止的情況下，物體對豎直懸繩的拉力或對水平支持物的壓力也等于物體受到的重力。

“靜止”：演示細線懸掛重物加速上升時線被拉斷——重物對懸線的拉力大于重力；臺秤加速下降時，示數小于物重——被稱物體對支持面的壓力小于重力。

“豎直”懸繩(或“水平”支持物)：

“等于”：只是數值上相等。重力施力物是地球，對繩的拉力(或對支持物的壓力)施力者是該物體，以后還會學到其它區(qū)別。因此將“等于”二字換成“就是”二字是不妥的。3．重心

物體的每一部分都受到重力作用，為了研究問題方便，從效果上看，我們可以認為物體受到的重力集中作用在一點，這一點叫物體的重心?！罢J為”：重心的概念是人為引入的。

“從效果上看”：等效代換的思想，即在處理某些問題時，如果想象把構成物體的全部物質壓縮成一個點集中在重心處，將不影響研究的結果。

(1)質量分布均勻的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關。

演示：均勻直棒的重心在中點；均勻三角板的重心在三條中線的交點。均勻球的重心在球心，均勻圓環(huán)重心在圓心。

回顧：初中學過，可以用懸掛法找物體的重心。演示：重心板實驗。物體的重心不一定是物體上的一個點(如圓環(huán)、直角尺等)。(2)質量分布不均勻的物體，重心的位置還跟質量的分布情況有關。如：一把鐵鍬的重心在靠近鍬頭的一側。演示“模擬鐵鍬”的重心。問：如果從重心處切開，哪頭重？同學回答并用杠桿平衡解釋支點在重心處時“鐵鍬”的平衡。最后用剪刀剪開“鐵鍬”，兩段各放在天平兩盤中，驗證一下。

演示：起重機的重心，隨著提升重物的質量和高度而變化——CAI課件。重心隨重物質量增大而前移，隨提升高度增大而上移，重心快超出支面時發(fā)出報警聲。放錄像：欹器。

靜止時向右傾斜，倒入一半水時處于正位，繼續(xù)倒水，重心向左上方移動，倒?jié)M水則傾覆。——“滿則覆，中則正，虛則欹”。

(3)重心的實用意義

重心的高低和支面的大小決定物體的穩(wěn)定程度。計算勢能，用到重心的概念。4．萬有引力

(1)地球對它周圍的物體有吸引作用。

牛頓從蘋果落地聯(lián)想到地球與月球之間、行星與太陽之間、任何兩個物體之間都有相互吸引的力，這種力叫萬有引力。(2)萬有引力是由于物體具有質量而在物體之間產生的一種相互作用。(3)物體的質量越大，萬有引力就越大；物體間距離越大，萬有引力就越小。(定量關系將在以后學習)由于一般物體的質量不大，它們之間的萬有引力極其微小。例如兩個直徑1m的鐵球(質量約4 100kg)靠在一起時，它們間的萬有引力約為1.1×10-3N。

天體的質量很大，因此天體間的萬有引力十分巨大。例如地球和太陽之間的萬有引力大約是3.6×1022N，它足以拉斷直徑9×103km的鋼柱。(三)小結

1．重力是地球對物體的引力所產生的。從本質上講，重力屬于萬有引力，但不能說重力就是地球對物體的萬有引力。一般來說它們的大小和方向都有差別，但差別甚小。

2．物體在其它星球上受到星球的吸引也產生相應的重力。通常不加說明時，“重力”是指物體在地球上受到的重力。

3．重力的方向是豎直向下的；重力的大小與物體的質量和所在位置有關：G=mg。在地面附近不太大的范圍內，可認為物質(質量一定)受到的重力是恒力。(計算表明：沿地表相距1800m的兩點，重力的方向相差不到1′。)4．重心是重力的作用點，重心不一定在物體上。重心位置與物體的質量分布和形狀有關。(四)拓展訓練 1．課本p．13練習二。說明：第(1)題第③項中“運動”指沿地面不太大的范圍內的運動。

第二篇：高中物理重力教案4新人教版必修1

黑龍江省哈爾濱市木蘭高級中學高中物理 重力教案4 新人教版必

修1

二、重點難點

1、重點：重力的大小和方向.2、難點：物體重心的確定.三、教學方法

通過演示、觀察知道①重力的方向②用測力計測量重力③重心的確定.四、教具

彈簧秤、臺秤、砝碼、鉤碼、不同形狀的薄板（帶有懸線）.五、課時：1節(jié)

六、教學過程(一)重力

1、重力的產生：地球上一切物體都受到地球的吸引，這種由于地球的吸 引而使物體受到的力叫做重力.重力的施力物體是地球.2、重力的方向

演示1：用繩子懸掛物體時，觀察繩子的方向——豎直下垂.演示2：讓物體由靜止開始下落，觀察物體下落的方向——豎直下落.結論：重力的方向是豎直向下的（與水平面垂直）.討論：能不能說成是“垂直向下”？不能.因為平面不同，其垂直向下的方 向也不同，但重力的方向只與當地水平面垂直，即豎直向下.3、重力的大小

（1）重力的大小可以用彈簧秤測出

（2）用彈簧秤懸掛（課本圖1-2甲）或支持（課本圖1-2乙）物體，當物體靜止時對彈簧秤的拉力或壓力，大小等于物體受到的重力.（3）用二力平衡和相互作用原理討論上面的結論（學生討論）:為什么要以“靜止時”作為前提？勻速運動行不行？變速運動呢？為什么說“大小等于”？能不能說“就是”？

（4）運用重力G跟質量成正比的關系式G=mg計算重力.式中g=9.8N/kg.(二)重心

1.一個物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫做物體的重心.2.引入重心概念之后，研究具體的物體時，就可以用一個有質量的點來代替.3.重心的確定

(1)質量均勻分布的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關，有規(guī)則幾何形狀的均勻物體，它的重心就在幾何中心上；

(2)質量分布不均勻的物體，重心的位置除跟物體的形狀有關外，還跟物體內 質量的分布有關；

(3)物體重心的位置，可以在物體上，也可以在物體外，例如均勻球體的重心在球心處，而圓環(huán)的重心就不在環(huán)上，而在圓環(huán)的幾何中心處;(4)懸掛法確定薄板的重心.（演示）依據：二力平衡原理.（學生討論）(三)課堂練習課本練習一（3）(四)課堂小結：

（五）課外作業(yè)：略

第三篇：高中物理必修1教案

高中物理必修1教案-《功率》(3000字)

高中物理必修1教案-《功率》

一、教學內容分析

1．內容與地位

《普通高中物理課程標準》共同必修模塊“物理2”中涉及本節(jié)的內容標準是“理解功率，關心生產和生活中常見機械功率的大小及其意義”。要求學生理解功率的概念，會進行功率的計算；會分析汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力和速度的關系；嘗試自己設計實驗，測量人在某種運動中的功率。由于功率在生活、生產中應用很廣，教學中可充分利用這一優(yōu)勢，使抽象的物理概念變得富有實際意義。發(fā)展學生應用知識解決實際問題能力，樹立正確的價值觀。

本節(jié)課的教學應立足于培養(yǎng)學生的思維能力，通過學習物理研究方法，使學生學會思考問題。在建立“功率”概念中，讓學生體會用比值方法來建立一個新物理概念。機車起動過程的分析著重培養(yǎng)學生的邏輯思維，引導學生認識物理與社會生活的密切聯(lián)系，綜合運用動力學知識和功率概念分析問題和解決問題的能力。通過學生設計測量人的做功功率的實驗，達到學以致用的目的，培養(yǎng)學生運用科學知識解決實際問題能力。

2．教學目標：

（1）通過實例體驗功率概念的形成過程及功率的實際意義，理解功率概念。

（2）從功率概念的定義，體會用比值方法建立物理概念的方法。

（3）理解功率與力和速度的關系。會利用功率的兩個公式來解釋現象和進行計算。

（4）了解平均功率、瞬時功率、額定功率、實際功率區(qū)別和聯(lián)系。

（5）具有敢于發(fā)表自己觀點，堅持原則，善于合作的良好

習慣。

3．重點難點：教學重點是理解功率的概念；難點是理解功

率與力、速度的關系，瞬時功率和平均功率的計算。

二、案例設計

（一）新課引入

問題：人們在生產、生活和工作中使用了大量的機械來做功，這與人力直接做功或畜力做功，在完成功的快慢方面有何不同？請舉例說明。（引發(fā)學生思考，讓學生從身邊生活尋找做功事例，并思考機械與人或畜力做功的差異。）

功是能量轉化的量度，人們十分關注做功的多少。然而不同的機械或人，其做功的快慢是不同的。（分析一些生產事例、工作場面，或展示一些做功快慢不同的圖片。有條件的情況下還可通過多媒體手段更生動地展示這些畫面和情景，使學生對做功快慢的情形有更為形象和具體的認識，從而為建立正確的“功率”概念打下良好基礎。）

參考事例：①挖土機與人，要完成相同的挖土任務，人花的時間要長得多。②建筑工地上要把磚塊或水泥等建筑材料搬到樓頂上，起重機和搬運工相比，起重機要比工人快得多。③從水井里提水，使用抽水機比人工要快得多④家住在高樓（如8層），乘電樓比走路要快得多。⑤拖拉機耕地比牛耕地要快得多，等等。列舉生產、生活中發(fā)生的事例，使學生體會功率與生活、生產息息相關，無處不在，研究功率具有重要的現實意義。

說明：通過引導學生分析有關事例，形成初步共識：人們選用機械來做功時，不僅要考慮做功多少，還要考慮機械做功的快慢。如挖掘機做功比人快；大卡車比拖拉機做功快；拖拉機耕地比牛耕地要快；起重吊車比搬運工人做功快；抽水機比轆轤提水快，等等。研究做功的快慢有著重要的實際意義。

通過一個實際問題，具體數據，讓學生感性地認識做功的快慢。如在某高樓建筑中需要搬運一批磚頭

到一高層上，在搬運磚頭過程中，起重機和搬運工人的生產記錄情況如下表所示：

師：不同的機器或物體做功有快有慢，如何來衡量做功的快慢呢？請同學們思考并提出解決方案。（引導學生思考：如何比較物體做功快慢？討論中注意培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力和批判思維能力。）

預測學生可能有以下回答：

①選擇相同時間，比較做功多少，做功多的，做功就快；

②選擇做相同的功，比較做功的時間長短，時間長的，做功就慢。

③類比“速度”的定義方法，用做功和完成這些功所花的時間的比值來定義“功率”。

說明：對學生提出的各種方案可能有問題或不完整，教師應鼓勵學生在交流中補充完善自己的認識。教學中注意引導學生類比如“速度”、“加速度”概念的定義方法，體會比值法定義功率概念。

（二）新課教學

1．功率

（1）定義式：物理學上用物體所做的功W與完成這些功所用時間t的比值，作為在該時間內物體平均做功快慢的量度。即 Ｐ=W/ t（2）物理意義：表示物體做功快慢的物理量.。

（3）單位：教師請一位同學正確地說出公式中各個字母所表示的物理量及其單位。

Ｐ：功率，單位：瓦（W），常用單位還有千瓦（ｋW）

W：力所做的功，單位：焦耳（J）

ｔ：做功所用時間，單位：秒(s)單位換算：１kW = 1000 W１W=１J/s（4）功率是標量，功率表示做功過程中能量轉化的快慢。

（5）討論與交流：

小實驗：把一枚硬幣放在書的封面上，打開書的封面形成一個斜面，并使硬幣開始下滑。請同學仔細分析一下，在下滑的過程中硬幣共受到幾個力的作用？哪些力做正功？哪些力做負功？哪些力不做功？如果斜面的傾角增大，情況會有什么變化？傾角增大時，功率是否也增大？

提示：①比較不同傾角時的功率，應注意硬幣開始下滑處的高度應相同。討論功率時須指明哪個力的功率。②實驗的分析討論，要注意所分析的是某個力的平均功率。注意引導學生進行受力分析、做功分析，可利用功率的定義式，在理論上進行的推演，使思維更加嚴密。

（6）認識一些常見機械做功功率

①汽車發(fā)動機：5×10 W ～ 15×10 W ②摩托車約2×10 W ③噴氣客機約2×10 W ④火箭的發(fā)動機約 1×10 W ⑤ 人的平均功率約 1×10 W，優(yōu)秀運動員短時間內的功率可達1000W ⑥人心臟跳動的功率 1.5W左右 ⑦萬噸巨輪 10W以上 ⑧藍鯨游動的功率可達350kW 等等。61324438 2．功率與力、速度的關系

思考與討論：一部汽車載重時和空車時，在公路上以相同的速度行駛，試討論這兩種情況下汽車的輸出功率是否相同？為什么？

預測學生會回答：

①載重汽車與地摩擦力較大，牽引力也大，由于行駛速度一樣，故相同時間內，載重車的牽引力做功較多，所以載重汽車的輸出功率較大。

②載重汽車行駛得比空車慢，因此功率較小。

③載重汽車比空車費力，因此載重車的輸出功率較空車時要大些。

說明：上述分析討論的目的是啟發(fā)學生思考功率與力和速度有何關系。學生分析可能會出現片面和不完整回答，教師要參加到學生的討論分析中，幫助、啟發(fā)和引導學生形成正確的認識。

(正確的回答應是①)。教師根據課堂需要還可以提出一些問題讓學生進一步討論，如汽車在上坡和下坡時功率、速度和牽引力會怎樣變化？ 接著，教師引導學生思考，如何計算牽引力的功率。（讓學生根據所學知識和功率定義式進行推演，培養(yǎng)良好的科學思維能力和思維習慣）

提出問題：某汽車在平直公路上做勻速直線運動，已知其在牽引力大小為F，運行速度為V，試求此時汽車牽引力F的功率為多少？

注意引發(fā)學生思考解決問題的思路，應用功和功率的定義式進行分析和推導。

課堂分析結果： Ｐ＝F〃ｖ

即力F的功率等于力F和物體運動速度ｖ的乘積.。注意：這里的F是速度V方向上的作用力。

分析討論：由V=S/t求出的是物體在時間ｔ內的平均速度，代入公式Ｐ＝Fｖ求出的功率是F在時間ｔ內的平均功率；如果ｔ取得足夠小，則V表示瞬時速度，此時由Ｐ＝Fｖ求得的功率就是F在該時刻的瞬時功率。即當V為平均速度時，求得的功率就是平均功率，V為瞬時速度時，求得的功率就是瞬時功率。

（1）總結：

①平均功率Ｐ＝Fｖ(ｖ是平均速度)

②瞬時功率Ｐ＝Fｖ(ｖ是瞬時速度)

③如果物體做勻速直線運動，由于瞬時速度與平均速度相等，故此時平均功率等于瞬時功率。交流討論問題：由求出的是瞬時功率還是平均功率?

學生小組討論后得出：由公式求出的功率，反映了該力在t時間內做功的平均快慢，故由公式求出功率是平均功率。

（2）額定功率與實際功率的認識

問：人力直接做功能否像汽車做功那樣快呢？汽車做功能否像飛機做功那樣快呢？人如果做功過快，會產生什么后果呢？汽車超負荷運轉會產生什么后果呢？（人做功過快，會引起疲勞、甚至受傷、生病等，汽車超負荷工作會造成發(fā)動機熄火或燒毀。）

問：奧運長跑運動員能否用100米短跑的速度來完成5000米的賽跑路程呢？為什么？

提示：奧運比賽是一種挑戰(zhàn)運動局限的比賽，人與機器一樣，不能長時間超負荷運動，短跑運動員在100米賽跑中，時間不過是十幾秒，能以最大的速度跑完全程，此時運動員的輸出功率是正常時的數十倍。在5000米的長跑運動中，運動員不可能長時間超負荷運動，因此長跑運動員不可能一直保持百米賽跑那樣的速度。

說明：此問目的在于學生通過思考自己身邊所熟悉的問題，認識額定功率和實際功率的概念以及概念的意義。

①額定功率：指動力機械在長時間正常工作時最大輸出功率。也是機械發(fā)動機銘牌上的標稱值，額定功率是動力機械重要的性能指標，一個動力機械的額定功率是一定的。

②實際功率：機械在運行過程中的功率是實際功率，實際功率可以小于額定功率，可以等于其額定功率（稱滿負荷運行），但不能大于額定功率，否則會損壞機械。③很多機械的銘牌上都標有這臺機器的額定功率，請同學將家里的電器設備上的額定功率都記錄下來，并計算家里的每部機器每天要做多少功？要消耗多少電能？哪一部機器最耗電？請與同桌同學進行交流。

（3）汽車發(fā)動機的功率一定時，牽引力與速度的關系

當汽車輸出功率一定時，根據公式P=FV可知，物體的運動速度V與牽引力F成反比，如果汽車需要較大的牽引力，就必須減小運動速度。

思考：汽車以額定功率在平直公路行駛時，若前方遇到了一段較徒的上坡路段，汽車司機要做好什么調整，才能確保汽車駛到坡頂？為什么？

學生可能回答：①加大油門，汽車可順利到達坡頂。②汽車要換檔，才能順利駛到坡頂。

師生共同分析：①根據P=FV 知，汽車以額定功率行駛，因遇上坡路段，汽車所需的牽引力增大了，若要保持行駛速度不變，這是不可能的；加大油門，只會增加發(fā)動機的輸出功率（超過額定功率），發(fā)動機將因超負荷而過熱損壞。②這是一種正確的操作方式，當司機將發(fā)動機的速度檔位調低后，速度減少了，牽引力加大了，只要牽引力足夠，汽車便可順利上坡。

思考：汽車等交通工具，如何才能獲得更大的行駛速度？

3．學生進行測功率活動。（建議課后安排）

問題：如何才能知道在某種運動中自己做功的功率呢？請同學設計一個測量方案，并進行實際測量。說明：應激勵積極思考、設計可行方案，動腦動手，體驗科學實驗方法和感受實驗成果的喜悅。實驗方案舉例：（讓學生結合自己的情況來進行設計實驗）

方案1：學生快速跑上樓，來測量做功的最大功率。

方案2：估算學生自己平時上樓或爬山過程的功率。

方案3：設計沿某一竹桿或樹桿上爬一定的高度，來測量做功功率。

方案4：利用跳繩運動，來測量做功功率。

方案5：測算自己舉起杠鈴時的最大功率（需要同學的幫忙）

說明：①有關實驗方案、原理、器材、數據的測定及同學協(xié)作等，都應放手讓學生自行討論、分工，這樣才能培養(yǎng)學生的實驗能力，給學生以合作交流的機會。

②方案選定后，要注意引導學生如何求功和功率，需要選擇哪些實驗器材，測量哪些物理量？測量是否存在誤差問題，如何才能較準確地測量。

③根據學生設計的方案，組織學生進行實驗。最后實驗結果，讓學生通過實物展臺進行交流匯報，師生共同觀看，最后還可以進行評選活動。

④活動目的是：培養(yǎng)學生應用物理知識解決實際問題能力，并通過親身的實驗，達到內化知識，提升能力。同時也在實驗過程中培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度。

三、案例評析

本案例的教學設計體現了物理知識源于生活，又應用于生活?！肮β省迸c生活、生產聯(lián)系密切，在引入功率、額定功率、實際功率等概念時，都注意通過生產、生活的具體實例引入，使原本枯燥無味的概念教學變得生動和有趣，學生易于認識和理解“功率”概念，有利于激發(fā)學生的學習熱情。在知識形成過程中，注重引導學生學習科學思維方法，體會比值法在定義“功率”概念的作用，提高學生的應用科學思維方法解決問題的能力。通過設計測定人在某種運動中做功功率實驗，來達到內化和強化物理概念和物理規(guī)律的理解，實現知識由理論向實踐的轉化，加強物理與生活、生產和科技的聯(lián)系。

在“功率”的整個教學過程中，始終關注“生活與物理，物理與社會”的關系，培養(yǎng)學生關注物理學的技術應用，形成將物理知識應用于生活和生產實踐的意識，較好地體現了在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀上對學生進行教育的課程理念。

四、相關鏈接

1．瓦特其人其事

生平簡介

瓦特(James Watt,1736～1819年)蘇格蘭發(fā)明家。1736年1月19日生于蘇格蘭格林諾克。童年時代的瓦特曾在文法學校念過書，然而沒有受過系統(tǒng)教育。瓦特在父親做工的工廠里學到許多機械制造知識，以后他到倫敦的一家鐘表店當學徒。

1763年瓦特到格拉斯大學工作，修理教學儀器。在大學里他經常和教授討論理論和技術問題。1781年瓦特制造了從兩邊推動活塞的雙動蒸汽機。1785年，他也因蒸汽機改進的重大貢獻，被選為皇家學會會員。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。

科學成就

1763年，瓦特修理格拉斯哥大學的一臺紐可門泵，得以仔細研究了結構和工作原理，找到了熱量損失消耗大量燃料的癥結所在，他終于想出了加一個與汽缸分離的冷凝器，汽缸外裝上絕熱套子，使它一直保持高溫，新的蒸汽機的效率大大提高。瓦特并不滿足于已經取得的成就，1781年他又制造了從汽缸兩邊推動活塞的雙動作蒸汽機，并采用曲柄機構，使往復的直線運動轉變?yōu)樾D運動。瓦特還設計了離心節(jié)速器，利用反饋原理控制蒸汽機的轉速。經過一系列的改革，蒸汽機迅速被各工業(yè)部門采用，為產業(yè)革命鋪平了道路。蒸汽機車加快了19世紀的運輸速度。蒸汽機→蒸汽輪機→發(fā)電機，蒸汽為第二次工業(yè)革命即電力發(fā)展鋪平了道路。

趣聞軼事

童年時代的瓦特和茶壺的故事

一天晚上，瓦特和一個小女孩在家里喝茶。瓦特不停地擺弄茶壺蓋，一會兒打開，一會兒蓋上，當他把茶壺嘴堵住時，蒸汽頂開了茶蓋。在旁的外祖母對瓦特的這種無聊動作極為不滿，加以訓斥。瓦特并不介意，他一心想著蒸汽的力量，從此萌發(fā)制造蒸汽機的念頭。

蒸汽機與產業(yè)革命

羅爾特所著《詹姆斯〃瓦特》中，曾寫道：“瓦特蒸汽機巨大的、不知疲倦的威力使生產方法以過去所不能想象的規(guī)模走上了機械化道路。

2．機動車輛常見的兩種啟動過程

對于汽車或機車等交通工具，在靜止開始啟動的過程中，發(fā)動機的輸出功率、牽引力和速度的關系滿足公式P＝F〃v，在P、F、v三個物理量中，若保持一個量不變，當另一個量變化時，第三個量也隨之變化。關于汽車的啟動過程是一個較為復雜的物理過程，下面我們就兩種常見的啟動過程分析如下： ①汽車（或機車）以恒定的功率啟動和行駛過程（請把握教材的難度和課標的難度）

汽車牽引功率保持恒定時，由P = FV可知，牽引力大小與速度成反比。結合牛頓第二定律F – f = ma可知，汽車以恒定功率啟動的過程，隨著汽車速度V的逐漸增大，汽車的加速度逐漸減小，直至加速度等于0，最后汽車做勻速運動。

思考：當汽車在平直公路行駛時，前方遇到了一段較徒的上坡路段，汽車司機應做好什么調整，才能確保汽車駛到坡頂？只靠加大油門能否順利到達坡頂？

②機車以恒定的牽引力啟動的過程：機車做的是加速度a=(F-f)/m的勻加速直線運動，汽車的輸出功率P隨汽車速度增大而增大，直至汽車輸出功率等于額定功率，勻加速過程結束。接著汽車保持功率不變，汽車通過減少牽引力，進一步提高速度，直到加速度a＝0，最后做勻速行駛運動。這一過程中各量的變化，可用下列流程圖來表示。

案例來源：陳峰主編，《走進課堂——高中物理（必修）新課程案例與評析》，高等教育出版社

薦初二物理《浮力》教學案例(5000薦薦初初二中物物理

教理

案教

學

案物

態(tài)例

變

字)

化

薦初中物理教學設計和反思(3000字)薦初中物理教學案例《密度》(800字)

第四篇：人教版高中物理必修1說課稿：《重力+基本相互作用》

人教版高中物理必修1說課稿：《重力 基本相互作用》

武威第五中學韓明

教材分析：

這一章教材通過分析生活和生產中大量的實際問題（如運動員踢球、守門員接球、壓鋸條、物體落向地面、地球自轉等）引入力的概念和重力的概念，并應用二力平衡原理引入重心的概念。自然界中的物體，正常情況下都離不開重力的作用，因此在相互作用的教學中，教材將重力放在其它力的前面，突出重力的重要性。由于學生對重力并不陌生，因此教材在這部分的處理中只做陳述性的簡單介紹。從本節(jié)課的內容和學生的現有接受能力來看，力的作用效果與力的大小、方向、作用點三個因素有關和重心的概念是這節(jié)課的難點。為了解決重心這一難點，教材列舉了大量的實例，以求幫助學生理解這一難點。

學生分析：

在初中，學生已經學過了重力和力的概念，對重力和力的概念已有初步的了解，并學習了力的圖示，學生的這種儲備為這節(jié)課的教學帶來方便，使教學難度大大降低，因此教學中要抓住這一特點，突出過程的體驗和情感教育，這樣使我們的物理課更接近生活，更易于學生接受，從而帶動學生學習的積極性。

教學目標：

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量的關系．

4．知道物體重心的含義．

5．知道重力產生的原因及其定義．

6．了解四種基本相互作用．

過程與方法：

1．知道人類認識力的作用是從力的作用產生的效果開始的．

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．

3．能通過多個實驗現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”概念的引入滲透“等效代換”的物理學方法．

情感態(tài)度與價值觀：

1．通過實例激發(fā)學生對科學的求知欲、激勵探索與創(chuàng)新的意識．

2．通過實驗，培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神．

3．通過本節(jié)課的學習，培養(yǎng)全面觀察分析問題的能力．

教學重點、難點：

教學重點：

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．

教學難點：

1．力的概念．

2．重心的概念和位置．

教 學 方 法：探究、講授、討論、練習

教 學 活 動：

[新課導入]

首先給出幾個受力的情況，“運動員踢球、守門員接球、運動員用頭頂球、人推物體(但沒有推動)、火箭發(fā)射、壓縮海綿”等．讓學生分析討論，引發(fā)學生的興趣

通過學生的分析討論，引導學生總結得出這幾個物體的共同點。

這幾個物體有的在運動，有的靜止，比如說人推物體時并沒有推動物體．海綿的情況和其他幾個物體有所不同，那幾個物體都是從運動到靜止或者從靜止到運動，形狀都沒有發(fā)生變化，但是海綿形狀變化比較明顯．

引發(fā)學生思考這些現象是什么原因造成的。引出是因為物體受到了力的作用．

[新課教學]

一、力和力的圖示

首先給出小的演示比如：用手壓鋸條、拉橡皮條等，接著提出問題．舉出生活中其他實例，及所有這些現象說明了什么問題。引導學生得出要使物體形狀發(fā)生變化，要對它施加力的作用．

教師總結：物體形狀或體積的變化稱為形變，從剛才幾個例子我們可以得到力是使物體產生形變的原因．

然后給出三個例子

1：用力推箱子，可以發(fā)現箱子開始運動了；

2：汽車停下來，首先要剎車；

3：飛行在空中的足球，當一個運動員用頭頂一下，發(fā)現足球的運動方向發(fā)生了變化。

教師總結：物體速度的變化稱為物體運動狀態(tài)的變化，總結成一句話就是力是物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的原因．

結合以上的分析，再加上初中所學的知識，讓學生給力下一個定義． “力是物體間的相互作用，力是物體運動狀態(tài)變化的原因，力是物體發(fā)生形變的原因．”由我們向東拉一個物體和向南拉一個物體時，同樣大小的力產生的作用效果不一樣，得出力是既有大小又有方向的物理量，這樣的物理量叫矢量，讓學生總結得出以前學習過的位移、速度、加速度都是矢量．之后采用教師提問，學生回答的形式讓學生自己從課本上找出“力的單位是牛頓，簡稱牛，符號是N．”要想測量力的大小，可以用測力計(彈簧秤)．

教師提出問題“要具體描述作用在物體上的一個力，可以采用什么樣的方法?”因為學生在初中以學習過力的圖示，讓學生得出。既可以使學生對初中物理知識的復習鞏固，又可以引發(fā)學生學好高中物理的信心。接著提出“要想畫力的圖示，需要了解哪幾個問題?”力的三要素：大小、方向和作用點．

接著進行一下力的圖示的練習。接著給出幾個參考練習，由學生完成?！袄K對物體豎直向上的拉力大小為150N，用力的圖示法表示拉力．” 要給出詳細的解析，給出嚴格的步驟：

(1)選定標度；

(2)從作用點沿力的方向畫一線段，線段長短按選定的標度和力的大小畫．線段上加刻度；

(3)在線段終點上加箭頭表示力的方向．

接著讓學生練習，做例題中物體受力的圖示，教師巡回指導，幫助水平較差的學生，可以讓同位之間互換進行檢查，找出對方的缺點，鍛煉學生發(fā)現錯誤的能力．

隨后給出課堂練習，課堂訓練題目省略，之后給出解答。

隨后由“下落的物體可以有從樹上下落的蘋果、跳高運動員、飛機投下救援物資等生活現象引導學生得出物體的共同特點是，它們都落向地球．我們已經知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，引導學生得出物體的下落是受到重力的作用．接著講解第二個知識點“重力”。

二、重力

重力產生的原因是由于地球的吸引而使物體受到的力．讓學生得出研究重力的三要素的研究方法。讓學生回答重力的大小可以用彈簧秤進行測量．

結合課本講解“同樣一個物體受重力的大小在地球的不同地方是不同的，根據公式G＝mg中的g是我們以前所學的自由落體加速度，它的大小與物體所處的高度和緯度有關．當高度增加時，g的值減??；當緯度增加時，g的值增大．”

重力的方向是豎直向下的．

教師總結得出：重力的作用點稱為重心，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力集中在一個點上，這個點叫做物體的重心．

之后讓學生思考物體的重心是如何進行確定的，結合學生的分析，進行總結。給出一個不規(guī)則形狀的薄木板，讓學生設計一個實驗方案來標出

這塊木板的重心所在．

給出用懸掛法確定薄板的重心的參考。得出這樣實驗的原理。隨后給出關于重心的課堂訓練，鞏固重心的知識點。

除了重力之外，自然界還有很多力的作用，它們的類別很多，根據不同的分類方法有很多方法，這些相互作用都是由四種基本相互作用演變而來，接下來引入四種基本相互作用．

三、四種基本相互作用

(學生自己閱讀教材第52頁四種基本相互作用)

由于這一部分是屬于了解性質的問題，讓學生自己閱讀，有利于提高學生閱讀科技論文的能力，是學生提高自己水平的很好機會，老師一定要相信學生有這個能力，不能把一切都進行講解，而是應該把這一部分時間讓學生自由支配，鍛煉學生的自學能力，為終身學習作好準備．請同學們把自己閱讀的內容總結一下．它們的基本特點是什么?

通過講解這一部分，可以激發(fā)學生對科學前沿的了解，積極投身到為科學而獻身的隊伍中去．

[小結]

力的概念在初中已經有所接觸，但是它的理解仍然是一個難點，關鍵是在于力是物體間的相互作用這一問題上，并且兩個力地位是相同的．重力是在初中已經學習過的一個概念，對它的理解主要應該放在重心的研究上，知道不同情況下物體重心的位置．自然界四種基本相互作用是新教材新增的內容，對它的理解不必太深，了解這方面的知識，為將來發(fā)展打下基礎．

布置作業(yè)：

板書設計：

§ 3.1重力

一、力和力的圖示

1．定義

2．單位

3．力的作用效果

4．力的圖示和示意圖

二、重力

1.重力產生的原因：是由于地球的吸引而使物體受到的力．

2.重力的三要素三、四種基本相互作用

1.萬有引力

2.電磁相互作用

3.強相互作用和弱相互作用．

第五篇：高中物理必修一3.1 重力與重心 教案

3.1《重力與重心》教案

一.教學內容：

重力與重心

知識重點：

1.理解力的概念，知道力是矢量。

2.知道力是物體間的相互作用，力不能脫離物體而存在，在具體問題中能找出施力物體和受力物體。

3.知道重心的概念以及均勻物體重心的位置。二.重點、難點：

1.知道力的作用效果，知道力的名稱可按力的性質和力的作用效果來命名。

2.知道重力的大小和方向，會用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）計算重力。

主要內容講解： 一.力

1.定義：力是物體間的相互作用 2.特征：

1）物質性：產生力的前提是有物體，而且是兩個物體。

一個孤立的物體不會存在力，力不能脫離開施力物體和受力物體而獨立存在。在研究一個物體受力時，不一定指明施力物體，但施力物體一定存在且能找到。

2）相互性：只要有力發(fā)生，就一定有施力物體和受力物體；施力物體同時也是受力物體。

3）矢量性：力既有大小又有方向。

例1.下列關于力的說法中正確的是

A.射出槍口的子彈，能打到很遠的距離，是因為子彈離開槍口后受到一個推力作用

B.甲用力把乙推倒，說明只是甲對乙有力的作用，乙對甲沒有力的作用

C.只有有生命或有動力的物體才會施力，無生命或無動力的物體只會受到力

D.任何一個物體，一定既是受力物體，也是施力物體

解析：子彈在槍管內受到火藥爆炸所產生的強大推力，使子彈離開槍口時有很大的速度，但子彈離開槍口以后，只受重力和空氣阻力作用，并沒有一個所謂的推力，因為不可能找到這個“推力”的施力物體；故不存在，所以A錯。物體間力的作用總是相互的，甲推乙的同時乙也推甲，故說法B錯。不論物體是否有生命或是否有動力，它

們受到別的物體作用時，都會施力，馬拉車時，車也拉馬；書向下壓桌子，桌子也向上推書，故C錯。由于自然界中的物體都是相互聯(lián)系的，找不到一個孤立的、不受其他物體作用的物體，所以每一個物體既是受力物體，又是施力物體，故說法D正確。3.力的作用效果： 1）使物體發(fā)生形變

2）可使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變

4.力的三要素：大小、方向、作用點（即哪些因素影響了力的作用效果？）

5.力的表示：

1）力的圖示：就是用一根帶箭頭的線段來表示力。要準確地表示出力的三要素

例2.小車在水平方向受到向右的100N的力F，如何表示這個力呢？

解：首先確定比例如下：

20N 根據條件畫出力的圖示如下：

F

說明：在力的圖示中，必須明確表示出力的作用點、方向和大小，即必須明確表示出力的三要素。

2）力的示意圖。

在分析物體的受力情況時，只需要在圖中畫出力的方向，不畫大小，表示物體在這個方向上受到了力。6.力的種類：

按性質分：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。

按效果分：拉力、壓力、支持力、浮力、動力、阻力等。7.力的測量：彈簧秤 二.重力與重心

1.重力是由于地球對物體的吸引而使物體受到的力。

重力并不是地球的吸引力，而是由于吸引力產生的，而不能說地球的吸引力就是物體的重力。

重力的反作用力：是物體對地球的引力，作用在地球上。

例3.關于重力的說法，正確的是 A.重力就是地球對物體的吸引力 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動都受到重力

D.重力是由于物體受到地球的吸引而產生的答案：CD 解析：重力是由于物體受到地球的吸引而產生的，地球對物體的吸引力產生兩個效果：一個效果是吸引力的一部分使物體繞地球轉動；另一個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。重力只決定于地球對物體的作用，而與物體的運動狀態(tài)無關，也與物體是否受到其他力的作用無關。2.重力的方向和大小

1）重力的方向豎直向下。

強調：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）重力大小與物體質量關系： G＝mg（g＝9.8N/kg）

強調：g值在地球的不同位置取值不同，同學閱讀課本內容可知，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，可認為g值是恒定的。

3）測量：懸掛在彈簧秤下，靜止時彈簧秤的示數 3.重心：

通俗點講，重心就是重力的作用點。就是在研究問題時，從效果上看，可以認為物體各部分受到的重力作用集中于一點，這一點就叫物體的重心。

我們把物體的全部質量壓縮成一點將不影響研究結果，這就是物理學的一種等效代替的思想。

1）質量分布均勻的物體的重心，跟物體的形狀有關。有規(guī)則形狀的物體，其重心在此幾何中心上。

2）質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。

歸納：物體的重心可在物體之上，也可在物體之外。

3）質量分布不均勻的物體，重心的位置即跟形狀有關，也與質

量分布有關。

比如：往高處疊放東西，重心不斷隨高度而上移。4.重心與穩(wěn)定：

重心的高低與支承面的大小決定物體的穩(wěn)定程度。

當重力作用線落到物體的支持面以外時，物體就會傾倒 【模擬試題】（答題時間：30分鐘）1.下列關于力的說法正確的是 A.一個力可能有兩個施力物體 B.不存在不受力的物體

C.物體受到力的作用，其運動狀態(tài)未必改變 D.物體發(fā)生形變時，一定受到力的作用 2.關于力的說法，正確的是

A.有力作用在物體上，其運動狀態(tài)一定改變 B.力是使物體產生形變的原因

C.力的三要素相同，作用效果一定相同 D.一對互相平衡的力一定是相同性質的力 3.下列說法中正確的是

A.有的物體自己就有力，如爆炸的手榴彈，所以這個力可以沒有施力物體

B.力不能離開物體而存在

C.不接觸的物體之間一定沒有力的作用 D.有物體存在就一定存在力

4.如果地面上一切物體受到的重力都消失了，則不可能出現的現象是

A.江河的水不會流動

B.雞毛和鐵球都可以懸浮在空中 C.天不會下雨

D.一切物體的質量都變?yōu)榱?/p>

5.關于物體的重心，下列說法正確的是 A.物體的重心一定在物體上

B.任何物體的重心都在它的幾何中心上 C.物體的形狀發(fā)生改變其重心位置一定改變

D.物體放置的位置發(fā)生改變，重心對物體的位置不會改變 6.圖1所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗細不同、質量分布均勻，AB和BC相等的木料做成，D是AC連線的中點，E是AB的中點F和BC的中點G連線的中點，則曲尺的重心在

A.B點

B.D點

C.E點

D.G點 7.關于重心的說法，正確的是 A.重心就是物體內最重的一點 B.物體的重心位置有可能變化

C.把一物抬到高處，其重心在空間的位置也升高了

D.背躍式跳高運動員，在躍過橫桿時，其重心在身體之外 8.關于重力的大小，以下說法正確的是

A.懸掛在豎直繩子上的物體，繩子對它的拉力一定等于其重力 B.靜止在水平面上的物體對水平面的壓力一定等于其重力 C.物體所受的重力與它的運動狀態(tài)無關

D.向上運動的物體所受重力可能小于向下運動的物體所受重力 9.放在桌上的書本，受到支持力的作用，其受力物體是______，施力物體是______；同時，書對桌面的壓力，其受力物體是______，施力物體是______。由此可見，一個物體既是______，又是______。10.下列各種力：（1）重力（2）拉力（3）支持力（4）彈力（5）浮力（6）摩擦力（7）動力（8）推力。屬于按力的性質分類的是______，屬于按作用效果分類的是______（用序號填寫）。

11.重力是由于______而產生的，它的方向______，重力的作用點可認為作用在物體的______上。12.一個邊長為2 m的質量均勻分布的正方形薄板，一邊放在水平桌面上，薄板平面與桌面垂直，繞其位于桌面上的一個頂點轉到薄板平面的對角線處于豎直位置的過程中，其重心位置升高了__________m。

13.畫出下面幾個物體所受重力的圖示。

（1）放在水平桌面上的質量m＝0.05 kg的墨水瓶。

（2）豎直向上飛行的質量m=2×103 kg的火箭。

（3）沿著滑梯下滑的質量m=20 kg的小孩。

（4）拋出后在空中飛行的質量m=4 kg的鉛球。14.如圖2，正方體邊長為L，今用一力作用于AB邊，使其繞C'D'邊轉動，直到平面ABC'D'處于豎直位置，求：正方體的重心升高了多少？

B C A B' C' A' D'

圖2 15.兩位同學在看體育比賽時，發(fā)現“背越式”跳高比“跨越式”跳高好得多，請你來探究一下這個問題，說說為什么是這樣的。

【試題答案】

1.BCD 2.BC 3.B

4.D 5.D 6.C

7.BCD 8.C 9.書本，桌面，桌面，書本，施力物體，受力物體

10.（1）（4）（6），（2）（3）（5）（7）（8）11.地球吸引，豎直向下，重心 12.2?1 13.略

2?1L2 14.15“背越式”跳高與“跨越式”跳高相比較，在跳過相同高度的橫桿時，重心升高要低一些，對運動員來說容易做到，有助于跳高運動員成績的提高，所以說“背越式”跳高要優(yōu)于“跨越式”跳高。