第一篇：高中物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)教案1新人教版必修1

勻速圓周運(yùn)動(dòng)

教學(xué)目標(biāo)：

二、能力目標(biāo)：

能夠勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決有關(guān)問(wèn)題。

三、德育目標(biāo)：

通過(guò)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的教學(xué)，使學(xué)生了解對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題可以從不同的側(cè)面進(jìn)行研究。

教學(xué)重點(diǎn)：

1、理解線速度、角速度和周期

2、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)

3、線速度、角速度及周期之間的關(guān)系

教學(xué)難點(diǎn)：

對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解

教學(xué)方法：

講授、推理歸納法

教學(xué)用具：

投影儀、投影片、多媒體

教學(xué)步驟：

一、導(dǎo)入新課

（1）物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周，這樣的運(yùn)動(dòng)是很常見(jiàn)的，同學(xué)們能舉幾個(gè)例子嗎？（例：轉(zhuǎn)動(dòng)的電風(fēng)扇上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)等）

（2）今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)最簡(jiǎn)單的圓周運(yùn)動(dòng)——?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)

二、新課教學(xué)

（一）用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、理解線速度、角速度的概念

2、理解線速度、角速度和周期之間的關(guān)系

3、理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)

（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過(guò)程

1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)

（1）用多媒體投影一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間里通過(guò)相等的弧長(zhǎng)。

（2）并出示定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相同——這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

（3）舉例：通過(guò)放錄像讓學(xué)生感知：一個(gè)電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其上各點(diǎn)所做的運(yùn)動(dòng)，地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)，都認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

（4）通過(guò)電腦模擬：兩個(gè)物體都做圓周運(yùn)動(dòng)，但快慢不同，過(guò)渡引入下一問(wèn)題。

2、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

（1）線速度

a：分析：物體在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t增大幾倍，通過(guò)的弧長(zhǎng)也增大幾倍，所以對(duì)于某一勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言，s與t的比值越大，物體運(yùn)動(dòng)得越快。b：線速度

1）線速度是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。2）線速度是矢量，它既有大小，也有方向。

3）線速度的大小v?s t1 表示單位v????線速度????m/s s???弧長(zhǎng)???mt???時(shí)間???s

??在圓周各點(diǎn)的切線方向上 4）線速度的方向? 5）討論：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎？

6）得到：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種非勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榫€速度的方向在時(shí)刻改變。

（2）角速度

a：學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容 b：出示閱讀思考題

1）角速度是表示 的物理量

2）角速度等于 和 的比值 3）角速度的單位是

c：說(shuō)明：對(duì)某一確定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言，角速度?是恒定的 d：強(qiáng)調(diào)角速度單位的寫(xiě)法rad/s（3）周期、頻率和轉(zhuǎn)速 a：學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容

b：出示閱讀思考題：

1）叫周期，叫頻率； 叫轉(zhuǎn)速 2）它們分別用什么字母表示？

3）它們的單位分別是什么？

c閱讀結(jié)束后，學(xué)生自己復(fù)述上邊思考題。

（4）線速度、角速度、周期之間的關(guān)系

a：過(guò)渡：既然線速度、角速度、周期都是用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，那么他們之間有什么樣的關(guān)系呢？ b：用投影片出示思考題

一物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)

1）它運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫，用T表示。它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為，由此可知它的線速度為。

2）一個(gè)周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，物體的角速度為。

c：通過(guò)思考題總結(jié)得到：

2?rr??t???v?wr 2?r?w??T? d：討論v??r v? 1）當(dāng)v一定時(shí)，?與r成反比 2）當(dāng)?一定時(shí)及v與r成正比 3）當(dāng)r一定時(shí)，v與?成正比

（三）實(shí)例分析（用投影片出示）

例1：分析下圖中，A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系？

???分析得到：主動(dòng)輪通過(guò)皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過(guò)程中，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等。

例2：分析下列情況下，輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系？

???分析得到：同一輪上各點(diǎn)的角速度相同。

三、鞏固訓(xùn)練

用電腦進(jìn)行練習(xí)，并且進(jìn)行激勵(lì)評(píng)價(jià)和升級(jí)訓(xùn)練

（一）填空

1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度的 不變，時(shí)刻在變，所以線速度是（填恒量或變量），所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，勻速的含義是。

2、對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，哪些物理量是一定的？

（二）某電鐘上秒針、分針、時(shí)針的長(zhǎng)度比為d1：d2：d3＝1：2：3，求 A：秒針、分針、時(shí)針尖端的線速度之比 B：秒針、分針、時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比。

（三）師生共同解答課本本節(jié)的思考與討論。

四、小結(jié)

1、什么叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)？

2、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪幾個(gè)？分別說(shuō)明它們的含義及求解公式，他們間的聯(lián)系。

五、作業(yè)

課本練習(xí)四（P92）

六、板書(shū)設(shè)計(jì)：

第二篇：高中物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力教案新人教版必修1

勻速圓周運(yùn)動(dòng) 向心力的教案示例

一、教學(xué)目標(biāo)

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

向心力概念的建立及計(jì)算公式的得出是教學(xué)重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。通過(guò)生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)感知，突破難點(diǎn)。

三、教具

1.轉(zhuǎn)臺(tái)、小傘；

2.細(xì)繩一端系一個(gè)小球（學(xué)生兩人一組）； 3.向心力演示器。

四、主要教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

演示：將一粉筆頭分別沿豎直向下、水平方向、斜向上拋出，觀察運(yùn)動(dòng)軌跡。復(fù)習(xí)提問(wèn)：粉筆頭做直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么？

啟發(fā)學(xué)生回答：速度方向與力的方向在同一條直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)；不在同一直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步提問(wèn)：在曲線運(yùn)動(dòng)中，有一種特殊的運(yùn)動(dòng)形式，物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是一個(gè)圓周或一段圓弧（用單擺演示），稱為圓周運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)同學(xué)們列舉實(shí)例。

（學(xué)生舉例教師補(bǔ)充）

電扇、風(fēng)車(chē)等轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上面各個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓……大到宇宙天體如月球繞地球的運(yùn)動(dòng)，小到微觀世界電子繞原子核的運(yùn)動(dòng)，都可看做圓周運(yùn)動(dòng)，它是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式。提出問(wèn)題：你在跑400m過(guò)彎道時(shí)身體為何要向彎道內(nèi)側(cè)微微傾斜？鐵路和高速公路的轉(zhuǎn)彎處以及賽車(chē)場(chǎng)的環(huán)形車(chē)道，為什么路面總是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低？可見(jiàn)，圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)在實(shí)際中是很有用的。

引入：物理中，研究問(wèn)題的基本方法是從最簡(jiǎn)單的情況開(kāi)始。板書(shū)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)

（二）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

思考：什么樣的圓周運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：物體運(yùn)動(dòng)快慢不變。

板書(shū)：1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)相等，如機(jī)械鐘表針尖的運(yùn)動(dòng)。思考：勻速周圓運(yùn)動(dòng)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有周期性。用什么物理量可以描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢？（學(xué)生自由發(fā)言）

板書(shū)：2.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

（1）線速度：物體通過(guò)的圓弧長(zhǎng)s與所用時(shí)間t的比值。

當(dāng)t很短，s很短，即為某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。線速度其實(shí)就是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)時(shí)刻線速度大小相同，而方向時(shí)刻在改變。那么，線速度方向有何特點(diǎn)呢？

演示：水淋在小傘上，同時(shí)搖動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)。觀察：水滴沿切線方向飛出。思考：說(shuō)明什么？

師生分析：飛出的水滴在離開(kāi)傘的瞬間，由于慣性要保持原來(lái)的速度方向，因而表明了切線方向即為此時(shí)刻線速度的方向。

板書(shū)：方向：沿著圓周各點(diǎn)的切線方向。如圖3。

（2）角速度：半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度φ所用時(shí)間的比值。如圖4。

（3）周期：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。如：地球公轉(zhuǎn)周期約365天，鐘表秒針周期60s等，周期長(zhǎng)，表示運(yùn)動(dòng)慢。

（角速度、周期可由學(xué)生自己說(shuō)出并看書(shū)完成）板書(shū)：（師生共同完成）

思考：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，v、ω、T是否改變？（ω、T不變，v大小不變、方向變。）講述：勻速周周運(yùn)動(dòng)是勻速率圓周運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)稱，它是一種變速運(yùn)動(dòng)。

提出問(wèn)題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種曲線運(yùn)動(dòng)，由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，物體必定受到一個(gè)與它的速度方向不在同一條直線上的合外力作用，這個(gè)合外力的方向有何特點(diǎn)呢？學(xué)生小實(shí)驗(yàn)（兩人一組）：

線的一端系一小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球質(zhì)量很小（可用橡皮塞等替代），甩動(dòng)時(shí)線速度盡量大，小球重力與拉力相比可忽略，以保證拉線近似在水平方向。觀察并思考：

①小球受力？

②線的拉力方向有何特點(diǎn)？ ③一旦線斷或松手，結(jié)果如何？（提問(wèn)學(xué)生后板書(shū)并圖示）

概括：要使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，必須使物體受到與速度方向垂直而指向圓心的力作用，故名向心力。

板書(shū)：3.向心力：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的力。

提出問(wèn)題：向心力的大小跟什么因素有關(guān)？

（學(xué)生自己設(shè)想，用剛才的儀器做小實(shí)驗(yàn)，憑感覺(jué)粗略體驗(yàn)。學(xué)生經(jīng)實(shí)驗(yàn)、討論有了自己的看法后，自由發(fā)言。）

演示實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證學(xué)生的設(shè)想）：研究向心力跟物體質(zhì)量m、軌道半徑r、角速度ω的定量關(guān)系。

提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)能否讓三個(gè)量同時(shí)變？ 保持兩個(gè)量不變，使一個(gè)量變化。實(shí)驗(yàn)裝置：向心力演示器。演示：搖動(dòng)手柄，小球隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。提問(wèn)：向心力由什么力提供？如何測(cè)量？

小球向外壓擋板，擋板對(duì)小球的反作用力指向轉(zhuǎn)軸，提供了小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，兩力大小相等，同時(shí)小球壓擋板的力使擋板另一端壓縮套在軸上的彈簧，彈簧被壓縮的格數(shù)可以從標(biāo)尺中讀出，即顯示了向心力大小。

演示內(nèi)容：

①向心力與質(zhì)量的關(guān)系：ω、r一定，取兩球使mA=2mB 觀察：（學(xué)生讀數(shù)）FA=2FB結(jié)論：向心力F∝m ②向心力與半徑的關(guān)系：m、ω一定，取兩球使rA=2rB 觀察：（學(xué)生讀數(shù)）FA=2FB結(jié)論：向心力F∝r ③向心力與角速度的關(guān)系：m、r一定，使ωA=2ωB 觀察：（學(xué)生讀數(shù)）FA=4FB結(jié)論：向心力F∝ω2

歸納：綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力與物體的質(zhì)量成正比，與半徑成正比，與角速度的二次方成正比。但不能由一個(gè)實(shí)驗(yàn)、一個(gè)測(cè)量就得到一般結(jié)論，實(shí)際上要進(jìn)行多次測(cè)量，大量實(shí)驗(yàn)，但我們不可能一一去做。同學(xué)們剛才所做的實(shí)驗(yàn)得出：m、r、ω越大，F(xiàn)越大；若將實(shí)驗(yàn)稍加改進(jìn)，如課本中所介紹的小實(shí)驗(yàn)，加一彈簧秤測(cè)出F，可粗略得出結(jié)論（要求同學(xué)回去做）。我們還可以設(shè)計(jì)很多實(shí)驗(yàn)都能得出這一結(jié)論，說(shuō)明這是一個(gè)帶有共性的結(jié)論。測(cè)出m、r、ω的值，可知向心力大小為：F=mrω2。

反饋練習(xí)：

①對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下面說(shuō)法正確的是：A速度不變；B速率不變；C角速度不變；D周期不變。

②如圖7為一皮帶傳動(dòng)裝置，在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑。試比較輪上A、B、C三點(diǎn)的線速度、角速度大小。

③物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力跟半徑的關(guān)系，有人說(shuō)成正比，有人說(shuō)成反比。你對(duì)這兩種說(shuō)法是如何理解的？

④（前后呼應(yīng)）解釋跑400m彎道時(shí)身體為何要傾斜等一類問(wèn)題。（火車(chē)拐彎要求課后看書(shū)）

（三）課堂小結(jié) 1.科學(xué)方法

①點(diǎn)明建立概念的過(guò)程：是通過(guò)大量實(shí)例，概括抽象出本質(zhì)的內(nèi)容，即由個(gè)別到一般的思維過(guò)程。

②點(diǎn)明實(shí)驗(yàn)歸納的過(guò)程：必須經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，必須有足夠的事實(shí)，由多個(gè)特殊的共同結(jié)論才能歸納出一般情況下的結(jié)論。

2.知識(shí)內(nèi)容：（見(jiàn)板書(shū)）

3.對(duì)向心力的理解：向心力并不是一種特殊性質(zhì)的力，它的名稱只是根據(jù)始終指向圓心這一作用效果來(lái)命名的。下節(jié)課再進(jìn)一步討論。

五、說(shuō)明

1.向心力、向心加速度的講授順序。向心力概念的建立有兩條途徑：一是先通過(guò)實(shí)驗(yàn)建立向心力概念，歸納出向心力公式，再推出向心加速度；二是先通過(guò)理論推導(dǎo)導(dǎo)出向心加速度，再推出向心力。

先講加速度，理論推導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)，又能訓(xùn)練學(xué)生的推理能力，但方法較抽象，對(duì)基礎(chǔ)差的學(xué)生難度較大。考慮到我所任班級(jí)學(xué)生的實(shí)際情況，我選用了先講向心力，降低了難度，便于學(xué)生理解、接受，現(xiàn)行必修教材采用的也是這一順序。不足之處是：由于實(shí)驗(yàn)存在誤差，只能粗略得出結(jié)論，而且課堂不可能做很多實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)歸納的事實(shí)不足。解決的關(guān)鍵是盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，補(bǔ)充實(shí)例，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)事實(shí)不足的缺陷。

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(xué)內(nèi)容分析

1．內(nèi)容與地位

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理2”中涉及本節(jié)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是“理解功率，關(guān)心生產(chǎn)和生活中常見(jiàn)機(jī)械功率的大小及其意義”。要求學(xué)生理解功率的概念，會(huì)進(jìn)行功率的計(jì)算；會(huì)分析汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力和速度的關(guān)系；嘗試自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量人在某種運(yùn)動(dòng)中的功率。由于功率在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用很廣，教學(xué)中可充分利用這一優(yōu)勢(shì)，使抽象的物理概念變得富有實(shí)際意義。發(fā)展學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力，樹(shù)立正確的價(jià)值觀。

本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)立足于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，通過(guò)學(xué)習(xí)物理研究方法，使學(xué)生學(xué)會(huì)思考問(wèn)題。在建立“功率”概念中，讓學(xué)生體會(huì)用比值方法來(lái)建立一個(gè)新物理概念。機(jī)車(chē)起動(dòng)過(guò)程的分析著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理與社會(huì)生活的密切聯(lián)系，綜合運(yùn)用動(dòng)力學(xué)知識(shí)和功率概念分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)量人的做功功率的實(shí)驗(yàn)，達(dá)到學(xué)以致用的目的，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力。

2．教學(xué)目標(biāo)：

（1）通過(guò)實(shí)例體驗(yàn)功率概念的形成過(guò)程及功率的實(shí)際意義，理解功率概念。

（2）從功率概念的定義，體會(huì)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(guān)系。會(huì)利用功率的兩個(gè)公式來(lái)解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算。

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

（5）具有敢于發(fā)表自己觀點(diǎn)，堅(jiān)持原則，善于合作的良好

習(xí)慣。

3．重點(diǎn)難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)是理解功率的概念；難點(diǎn)是理解功

率與力、速度的關(guān)系，瞬時(shí)功率和平均功率的計(jì)算。

二、案例設(shè)計(jì)

（一）新課引入

問(wèn)題：人們?cè)谏a(chǎn)、生活和工作中使用了大量的機(jī)械來(lái)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(qǐng)舉例說(shuō)明。（引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生從身邊生活尋找做功事例，并思考機(jī)械與人或畜力做功的差異。）

功是能量轉(zhuǎn)化的量度，人們十分關(guān)注做功的多少。然而不同的機(jī)械或人，其做功的快慢是不同的。（分析一些生產(chǎn)事例、工作場(chǎng)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(guò)多媒體手段更生動(dòng)地展示這些畫(huà)面和情景，使學(xué)生對(duì)做功快慢的情形有更為形象和具體的認(rèn)識(shí)，從而為建立正確的“功率”概念打下良好基礎(chǔ)。）

參考事例：①挖土機(jī)與人，要完成相同的挖土任務(wù)，人花的時(shí)間要長(zhǎng)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(jī)和搬運(yùn)工相比，起重機(jī)要比工人快得多。③從水井里提水，使用抽水機(jī)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(jī)耕地比牛耕地要快得多，等等。列舉生產(chǎn)、生活中發(fā)生的事例，使學(xué)生體會(huì)功率與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，無(wú)處不在，研究功率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

說(shuō)明：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)事例，形成初步共識(shí)：人們選用機(jī)械來(lái)做功時(shí)，不僅要考慮做功多少，還要考慮機(jī)械做功的快慢。如挖掘機(jī)做功比人快；大卡車(chē)比拖拉機(jī)做功快；拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快；起重吊車(chē)比搬運(yùn)工人做功快；抽水機(jī)比轆轤提水快，等等。研究做功的快慢有著重要的實(shí)際意義。

通過(guò)一個(gè)實(shí)際問(wèn)題，具體數(shù)據(jù)，讓學(xué)生感性地認(rèn)識(shí)做功的快慢。如在某高樓建筑中需要搬運(yùn)一批磚頭

到一高層上，在搬運(yùn)磚頭過(guò)程中，起重機(jī)和搬運(yùn)工人的生產(chǎn)記錄情況如下表所示：

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

預(yù)測(cè)學(xué)生可能有以下回答：

①選擇相同時(shí)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(shí)間長(zhǎng)短，時(shí)間長(zhǎng)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(shí)間的比值來(lái)定義“功率”。

說(shuō)明：對(duì)學(xué)生提出的各種方案可能有問(wèn)題或不完整，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在交流中補(bǔ)充完善自己的認(rèn)識(shí)。教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生類比如“速度”、“加速度”概念的定義方法，體會(huì)比值法定義功率概念。

（二）新課教學(xué)

1．功率

（1）定義式：物理學(xué)上用物體所做的功W與完成這些功所用時(shí)間t的比值，作為在該時(shí)間內(nèi)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(qǐng)一位同學(xué)正確地說(shuō)出公式中各個(gè)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(shí)間，單位：秒(s)單位換算：１kW = 1000 W１W=１J/s（4）功率是標(biāo)量，功率表示做功過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。

（5）討論與交流：

小實(shí)驗(yàn)：把一枚硬幣放在書(shū)的封面上，打開(kāi)書(shū)的封面形成一個(gè)斜面，并使硬幣開(kāi)始下滑。請(qǐng)同學(xué)仔細(xì)分析一下，在下滑的過(guò)程中硬幣共受到幾個(gè)力的作用？哪些力做正功？哪些力做負(fù)功？哪些力不做功？如果斜面的傾角增大，情況會(huì)有什么變化？?jī)A角增大時(shí)，功率是否也增大？

提示：①比較不同傾角時(shí)的功率，應(yīng)注意硬幣開(kāi)始下滑處的高度應(yīng)相同。討論功率時(shí)須指明哪個(gè)力的功率。②實(shí)驗(yàn)的分析討論，要注意所分析的是某個(gè)力的平均功率。注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析、做功分析，可利用功率的定義式，在理論上進(jìn)行的推演，使思維更加嚴(yán)密。

（6）認(rèn)識(shí)一些常見(jiàn)機(jī)械做功功率

①汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)：5×10 W ～ 15×10 W ②摩托車(chē)約2×10 W ③噴氣客機(jī)約2×10 W ④火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)約 1×10 W ⑤ 人的平均功率約 1×10 W，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短時(shí)間內(nèi)的功率可達(dá)1000W ⑥人心臟跳動(dòng)的功率 1.5W左右 ⑦萬(wàn)噸巨輪 10W以上 ⑧藍(lán)鯨游動(dòng)的功率可達(dá)350kW 等等。61324438 2．功率與力、速度的關(guān)系

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

預(yù)測(cè)學(xué)生會(huì)回答：

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

②載重汽車(chē)行駛得比空車(chē)慢，因此功率較小。

③載重汽車(chē)比空車(chē)費(fèi)力，因此載重車(chē)的輸出功率較空車(chē)時(shí)要大些。

說(shuō)明：上述分析討論的目的是啟發(fā)學(xué)生思考功率與力和速度有何關(guān)系。學(xué)生分析可能會(huì)出現(xiàn)片面和不完整回答，教師要參加到學(xué)生的討論分析中，幫助、啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生形成正確的認(rèn)識(shí)。

(正確的回答應(yīng)是①)。教師根據(jù)課堂需要還可以提出一些問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)一步討論，如汽車(chē)在上坡和下坡時(shí)功率、速度和牽引力會(huì)怎樣變化？ 接著，教師引導(dǎo)學(xué)生思考，如何計(jì)算牽引力的功率。（讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)和功率定義式進(jìn)行推演，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力和思維習(xí)慣）

提出問(wèn)題：某汽車(chē)在平直公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知其在牽引力大小為F，運(yùn)行速度為V，試求此時(shí)汽車(chē)牽引力F的功率為多少？

注意引發(fā)學(xué)生思考解決問(wèn)題的思路，應(yīng)用功和功率的定義式進(jìn)行分析和推導(dǎo)。

課堂分析結(jié)果： Ｐ＝F〃ｖ

即力F的功率等于力F和物體運(yùn)動(dòng)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(shí)間ｔ內(nèi)的平均速度，代入公式Ｐ＝Fｖ求出的功率是F在時(shí)間ｔ內(nèi)的平均功率；如果ｔ取得足夠小，則V表示瞬時(shí)速度，此時(shí)由Ｐ＝Fｖ求得的功率就是F在該時(shí)刻的瞬時(shí)功率。即當(dāng)V為平均速度時(shí)，求得的功率就是平均功率，V為瞬時(shí)速度時(shí)，求得的功率就是瞬時(shí)功率。

（1）總結(jié)：

①平均功率Ｐ＝Fｖ(ｖ是平均速度)

②瞬時(shí)功率Ｐ＝Fｖ(ｖ是瞬時(shí)速度)

③如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于瞬時(shí)速度與平均速度相等，故此時(shí)平均功率等于瞬時(shí)功率。交流討論問(wèn)題：由求出的是瞬時(shí)功率還是平均功率?

學(xué)生小組討論后得出：由公式求出的功率，反映了該力在t時(shí)間內(nèi)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(shí)際功率的認(rèn)識(shí)

問(wèn)：人力直接做功能否像汽車(chē)做功那樣快呢？汽車(chē)做功能否像飛機(jī)做功那樣快呢？人如果做功過(guò)快，會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？汽車(chē)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？（人做功過(guò)快，會(huì)引起疲勞、甚至受傷、生病等，汽車(chē)超負(fù)荷工作會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或燒毀。）

問(wèn)：奧運(yùn)長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員能否用100米短跑的速度來(lái)完成5000米的賽跑路程呢？為什么？

提示：奧運(yùn)比賽是一種挑戰(zhàn)運(yùn)動(dòng)局限的比賽，人與機(jī)器一樣，不能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng)，短跑運(yùn)動(dòng)員在100米賽跑中，時(shí)間不過(guò)是十幾秒，能以最大的速度跑完全程，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的輸出功率是正常時(shí)的數(shù)十倍。在5000米的長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員不可能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng)，因此長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員不可能一直保持百米賽跑那樣的速度。

說(shuō)明：此問(wèn)目的在于學(xué)生通過(guò)思考自己身邊所熟悉的問(wèn)題，認(rèn)識(shí)額定功率和實(shí)際功率的概念以及概念的意義。

①額定功率：指動(dòng)力機(jī)械在長(zhǎng)時(shí)間正常工作時(shí)最大輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值，額定功率是動(dòng)力機(jī)械重要的性能指標(biāo)，一個(gè)動(dòng)力機(jī)械的額定功率是一定的。

②實(shí)際功率：機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中的功率是實(shí)際功率，實(shí)際功率可以小于額定功率，可以等于其額定功率（稱滿負(fù)荷運(yùn)行），但不能大于額定功率，否則會(huì)損壞機(jī)械。③很多機(jī)械的銘牌上都標(biāo)有這臺(tái)機(jī)器的額定功率，請(qǐng)同學(xué)將家里的電器設(shè)備上的額定功率都記錄下來(lái)，并計(jì)算家里的每部機(jī)器每天要做多少功？要消耗多少電能？哪一部機(jī)器最耗電？請(qǐng)與同桌同學(xué)進(jìn)行交流。

（3）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí)，牽引力與速度的關(guān)系

當(dāng)汽車(chē)輸出功率一定時(shí)，根據(jù)公式P=FV可知，物體的運(yùn)動(dòng)速度V與牽引力F成反比，如果汽車(chē)需要較大的牽引力，就必須減小運(yùn)動(dòng)速度。

思考：汽車(chē)以額定功率在平直公路行駛時(shí)，若前方遇到了一段較徒的上坡路段，汽車(chē)司機(jī)要做好什么調(diào)整，才能確保汽車(chē)駛到坡頂？為什么？

學(xué)生可能回答：①加大油門(mén)，汽車(chē)可順利到達(dá)坡頂。②汽車(chē)要換檔，才能順利駛到坡頂。

師生共同分析：①根據(jù)P=FV 知，汽車(chē)以額定功率行駛，因遇上坡路段，汽車(chē)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(mén)，只會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率（超過(guò)額定功率），發(fā)動(dòng)機(jī)將因超負(fù)荷而過(guò)熱損壞。②這是一種正確的操作方式，當(dāng)司機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)的速度檔位調(diào)低后，速度減少了，牽引力加大了，只要牽引力足夠，汽車(chē)便可順利上坡。

思考：汽車(chē)等交通工具，如何才能獲得更大的行駛速度？

3．學(xué)生進(jìn)行測(cè)功率活動(dòng)。（建議課后安排）

問(wèn)題：如何才能知道在某種運(yùn)動(dòng)中自己做功的功率呢？請(qǐng)同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量方案，并進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。說(shuō)明：應(yīng)激勵(lì)積極思考、設(shè)計(jì)可行方案，動(dòng)腦動(dòng)手，體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和感受實(shí)驗(yàn)成果的喜悅。實(shí)驗(yàn)方案舉例：（讓學(xué)生結(jié)合自己的情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

方案1：學(xué)生快速跑上樓，來(lái)測(cè)量做功的最大功率。

方案2：估算學(xué)生自己平時(shí)上樓或爬山過(guò)程的功率。

方案3：設(shè)計(jì)沿某一竹桿或樹(shù)桿上爬一定的高度，來(lái)測(cè)量做功功率。

方案4：利用跳繩運(yùn)動(dòng)，來(lái)測(cè)量做功功率。

方案5：測(cè)算自己舉起杠鈴時(shí)的最大功率（需要同學(xué)的幫忙）

說(shuō)明：①有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案、原理、器材、數(shù)據(jù)的測(cè)定及同學(xué)協(xié)作等，都應(yīng)放手讓學(xué)生自行討論、分工，這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γo學(xué)生以合作交流的機(jī)會(huì)。

②方案選定后，要注意引導(dǎo)學(xué)生如何求功和功率，需要選擇哪些實(shí)驗(yàn)器材，測(cè)量哪些物理量？測(cè)量是否存在誤差問(wèn)題，如何才能較準(zhǔn)確地測(cè)量。

③根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的方案，組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)物展臺(tái)進(jìn)行交流匯報(bào)，師生共同觀看，最后還可以進(jìn)行評(píng)選活動(dòng)。

④活動(dòng)目的是：培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力，并通過(guò)親身的實(shí)驗(yàn)，達(dá)到內(nèi)化知識(shí)，提升能力。同時(shí)也在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

三、案例評(píng)析

本案例的教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了物理知識(shí)源于生活，又應(yīng)用于生活。“功率”與生活、生產(chǎn)聯(lián)系密切，在引入功率、額定功率、實(shí)際功率等概念時(shí)，都注意通過(guò)生產(chǎn)、生活的具體實(shí)例引入，使原本枯燥無(wú)味的概念教學(xué)變得生動(dòng)和有趣，學(xué)生易于認(rèn)識(shí)和理解“功率”概念，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在知識(shí)形成過(guò)程中，注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)思維方法，體會(huì)比值法在定義“功率”概念的作用，提高學(xué)生的應(yīng)用科學(xué)思維方法解決問(wèn)題的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)測(cè)定人在某種運(yùn)動(dòng)中做功功率實(shí)驗(yàn)，來(lái)達(dá)到內(nèi)化和強(qiáng)化物理概念和物理規(guī)律的理解，實(shí)現(xiàn)知識(shí)由理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化，加強(qiáng)物理與生活、生產(chǎn)和科技的聯(lián)系。

在“功率”的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，始終關(guān)注“生活與物理，物理與社會(huì)”的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用，形成將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)，較好地體現(xiàn)了在知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀上對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育的課程理念。

四、相關(guān)鏈接

1．瓦特其人其事

生平簡(jiǎn)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(shí)代的瓦特曾在文法學(xué)校念過(guò)書(shū)，然而沒(méi)有受過(guò)系統(tǒng)教育。瓦特在父親做工的工廠里學(xué)到許多機(jī)械制造知識(shí)，以后他到倫敦的一家鐘表店當(dāng)學(xué)徒。

1763年瓦特到格拉斯大學(xué)工作，修理教學(xué)儀器。在大學(xué)里他經(jīng)常和教授討論理論和技術(shù)問(wèn)題。1781年瓦特制造了從兩邊推動(dòng)活塞的雙動(dòng)蒸汽機(jī)。1785年，他也因蒸汽機(jī)改進(jìn)的重大貢獻(xiàn)，被選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。

科學(xué)成就

1763年，瓦特修理格拉斯哥大學(xué)的一臺(tái)紐可門(mén)泵，得以仔細(xì)研究了結(jié)構(gòu)和工作原理，找到了熱量損失消耗大量燃料的癥結(jié)所在，他終于想出了加一個(gè)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(jī)的效率大大提高。瓦特并不滿足于已經(jīng)取得的成就，1781年他又制造了從汽缸兩邊推動(dòng)活塞的雙動(dòng)作蒸汽機(jī)，并采用曲柄機(jī)構(gòu)，使往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。瓦特還設(shè)計(jì)了離心節(jié)速器，利用反饋原理控制蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速。經(jīng)過(guò)一系列的改革，蒸汽機(jī)迅速被各工業(yè)部門(mén)采用，為產(chǎn)業(yè)革命鋪平了道路。蒸汽機(jī)車(chē)加快了19世紀(jì)的運(yùn)輸速度。蒸汽機(jī)→蒸汽輪機(jī)→發(fā)電機(jī)，蒸汽為第二次工業(yè)革命即電力發(fā)展鋪平了道路。

趣聞?shì)W事

童年時(shí)代的瓦特和茶壺的故事

一天晚上，瓦特和一個(gè)小女孩在家里喝茶。瓦特不停地?cái)[弄茶壺蓋，一會(huì)兒打開(kāi)，一會(huì)兒蓋上，當(dāng)他把茶壺嘴堵住時(shí)，蒸汽頂開(kāi)了茶蓋。在旁的外祖母對(duì)瓦特的這種無(wú)聊動(dòng)作極為不滿，加以訓(xùn)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(jī)的念頭。

蒸汽機(jī)與產(chǎn)業(yè)革命

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

2．機(jī)動(dòng)車(chē)輛常見(jiàn)的兩種啟動(dòng)過(guò)程

對(duì)于汽車(chē)或機(jī)車(chē)等交通工具，在靜止開(kāi)始啟動(dòng)的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率、牽引力和速度的關(guān)系滿足公式P＝F〃v，在P、F、v三個(gè)物理量中，若保持一個(gè)量不變，當(dāng)另一個(gè)量變化時(shí)，第三個(gè)量也隨之變化。關(guān)于汽車(chē)的啟動(dòng)過(guò)程是一個(gè)較為復(fù)雜的物理過(guò)程，下面我們就兩種常見(jiàn)的啟動(dòng)過(guò)程分析如下： ①汽車(chē)（或機(jī)車(chē)）以恒定的功率啟動(dòng)和行駛過(guò)程（請(qǐng)把握教材的難度和課標(biāo)的難度）

汽車(chē)牽引功率保持恒定時(shí)，由P = FV可知，牽引力大小與速度成反比。結(jié)合牛頓第二定律F – f = ma可知，汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程，隨著汽車(chē)速度V的逐漸增大，汽車(chē)的加速度逐漸減小，直至加速度等于0，最后汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)。

思考：當(dāng)汽車(chē)在平直公路行駛時(shí)，前方遇到了一段較徒的上坡路段，汽車(chē)司機(jī)應(yīng)做好什么調(diào)整，才能確保汽車(chē)駛到坡頂？只靠加大油門(mén)能否順利到達(dá)坡頂？

②機(jī)車(chē)以恒定的牽引力啟動(dòng)的過(guò)程：機(jī)車(chē)做的是加速度a=(F-f)/m的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)的輸出功率P隨汽車(chē)速度增大而增大，直至汽車(chē)輸出功率等于額定功率，勻加速過(guò)程結(jié)束。接著汽車(chē)保持功率不變，汽車(chē)通過(guò)減少牽引力，進(jìn)一步提高速度，直到加速度a＝0，最后做勻速行駛運(yùn)動(dòng)。這一過(guò)程中各量的變化，可用下列流程圖來(lái)表示。

案例來(lái)源：陳峰主編，《走進(jìn)課堂——高中物理（必修）新課程案例與評(píng)析》，高等教育出版社

薦初二物理《浮力》教學(xué)案例(5000薦薦初初二中物物理

教理

案教

學(xué)

案物

態(tài)例

變

字)

化

薦初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)和反思(3000字)薦初中物理教學(xué)案例《密度》(800字)

第四篇：高中物理必修1彈力教案

高中物理必修1彈力教案(800字)

彈力教案

教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1．知道彈力產(chǎn)生的條件．

2．知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫(huà)出它們的方向．

3．知道彈性形變?cè)酱髲椓υ酱螅缽椈傻膹椓Ω鷱椈傻男巫兞砍烧龋春硕桑畷?huì)用胡克定律解決有關(guān)問(wèn)題．

（二）過(guò)程與方法

1．通過(guò)在實(shí)際問(wèn)題中確定彈力方向的能力． 2．自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力．

3．知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用的方法，嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù)．

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過(guò)程的重要作用．

2.在體驗(yàn)用簡(jiǎn)單的工具和方法探究物理規(guī)律的過(guò)程中，感受學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣，培養(yǎng)學(xué)生善于把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái)的習(xí)慣．

教學(xué)重點(diǎn)

1．彈力有無(wú)的判斷和彈力方向的判斷． 2．彈力大小的計(jì)算． 3．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作． 教學(xué)難點(diǎn)

彈力有無(wú)的判斷及彈力方向的判斷．

教學(xué)方法

探究、講授、討論、練習(xí)

教學(xué)手段

教具準(zhǔn)備 彈簧、鉤碼、泡沫塑料塊、粉筆、燒瓶（內(nèi)裝紅墨水瓶塞上面插細(xì)玻璃管）、演示胡克定律用的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧、鉤碼等等．

教學(xué)活動(dòng)

[新課導(dǎo)入] 撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員要使用撐桿，跳水時(shí)要使用跳板，你能說(shuō)明這樣做的目的

觀看伊辛巴耶娃撐桿跳破世界紀(jì)錄及運(yùn)動(dòng)員跳水的視頻。

嗎？由此引入新課

師：那么，這又是個(gè)什么力呢?它是怎樣產(chǎn)生的，它的大小、方向各如何?帶著這些問(wèn)題我們一起來(lái)探究有關(guān)彈力的有關(guān)知識(shí)．

[新課教學(xué)] [實(shí)驗(yàn)演示]

一、形變

演示實(shí)驗(yàn)1：彈簧掛上鉤碼后伸長(zhǎng)。

演示實(shí)驗(yàn)2：泡沫塑料塊受力而被壓縮、彎曲與扭轉(zhuǎn)。演示實(shí)驗(yàn)3：粉筆用力被折斷。學(xué)生觀察思考什么是形變

給出形變的定義——物體形狀或體積的變化叫做形變．

剛才舉的那些例子都很容易觀察到，如果一本書(shū)放在桌面上，書(shū)和桌面發(fā)生

形變了沒(méi)有? 生1：沒(méi)有．

生2：可能發(fā)生了形變，但是由于形變量太小，所以肉眼觀察不出來(lái)． 演示實(shí)驗(yàn)1視頻播放

桌面微小形變的激光演示（在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射在刻度尺上形成一個(gè)光點(diǎn)。用力壓桌面，觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變化。）

演示實(shí)驗(yàn)2 用手?jǐn)D壓時(shí)燒瓶的形變

（雙手握住注滿紅墨水的燒瓶，用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。）

師：通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)，我們觀察到什么樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象? 生：通過(guò)觀察，我們發(fā)現(xiàn)原來(lái)不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變．

師：我們用了什么樣的方法? 生：微觀放大的方法．

師：由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變，形變分為很多種類，有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變．發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復(fù)原狀呢? 給出形變的分類——彈性形變、范性形變

彈性形變 ：外力在撤去后能夠恢復(fù)原狀

范性形變：外力在撤去后不能夠恢復(fù)原狀 師：剛剛我舉的例子中哪個(gè)屬于范性形變？

生：粉筆用力后被折斷

二、彈力

師：之前我們觀察了伊辛巴耶娃撐桿跳視頻，大家想想如果沒(méi)有那根撐桿，她能跳5米06那么高嗎？不能，那撐桿對(duì)它一定有了一個(gè)力的作用。這個(gè)力我們就叫它彈力。

彈力定義——發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。、從定義中我們可以得出

指

向鏈子收縮的方向 彈力產(chǎn)生的條件——①直接接觸②發(fā)生彈性形變

確定彈力的方向

實(shí)例1：給出吊燈圖片，做出分析。以燈為研究受力對(duì)象，鏈子

吊住吊燈，鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長(zhǎng)，就要企圖恢復(fù)形變。這里施力物體----鏈子，受力物體----燈。這時(shí)候鏈子對(duì)燈的拉力的方向是——豎直向上，指向鏈子收縮的方向。

實(shí)例2：播放小朋友跳蹦蹦床的圖片，分析蹦床凹下去時(shí)它想要恢復(fù)形變，彈力的方向----豎直向上指向受力物體人。

做出總結(jié)：

彈力方向——施力物體形變恢復(fù)的方向；與施力物體形變方向相反；施力物體指向受力物體

[課堂訓(xùn)練] 關(guān)于彈力的產(chǎn)生，下列說(shuō)法中正確的是……………………………()A.只要兩物體相接觸就一定產(chǎn)生彈力 B.只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力 C只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生

D.只有發(fā)生彈性形變的物體才會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用 答案：D 解析：此題根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件，接觸和彈性形變?nèi)币徊豢桑瓵、C都只有彈力產(chǎn)生條件的一個(gè)方面，而B(niǎo)只說(shuō)“有相互吸引”，只能證明有力存在，不是彈力，故選項(xiàng)D正確．

幾種彈力：壓力、支持力和拉力

通過(guò)幾種常見(jiàn)的彈力進(jìn)一步來(lái)研究彈力問(wèn)題．

壓力 支持力

拉力 物塊 桌面 物塊

桌面

物塊

桌面

繩子 物塊

繩子

列表分析壓力、支持力和拉力它們的施力物體、受力物體、力由誰(shuí)的形變產(chǎn)生、和力的方向這幾個(gè)問(wèn)題。

進(jìn)一步得出：彈力總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向 判斷有無(wú)彈力：

例1：如圖所示，一球體靜止于一水平面與一側(cè)壁之間，不計(jì)任何摩擦，判斷側(cè)壁對(duì)球體有無(wú)彈力。F分析：方法1：①假設(shè)水平面和側(cè)壁對(duì)球體 均產(chǎn)生彈力，分別為F1、F2，對(duì)球體受力分析

如圖所示。由圖可知，F(xiàn)2的存在顯然不能使還應(yīng)體處于靜止?fàn)顟B(tài)，與題設(shè)條件（球體靜止）相矛盾，故側(cè)壁對(duì)球體無(wú)彈力。或 ②假設(shè)側(cè)壁對(duì)球體無(wú)彈力，則球體只受重力和水平面的彈力（支持力），球體能夠保持靜止，滿足題意，故假設(shè)成立。

F2 假設(shè)法——就是假設(shè)這個(gè)力存在，看在這個(gè)力存在時(shí)作用效果是否與物

體實(shí)際的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合，如果符合，說(shuō)明這個(gè)力確實(shí)存在，否則這個(gè)力不存在．

方法2：條件法——撤去斜面，球能保持靜止，則斜面對(duì)球無(wú)彈力。

[練習(xí)]：判斷圖2中物體有無(wú)彈力作用。

①

②

④ 四種接觸情況下彈力的方向 ①面面接觸：垂直于接觸面

③點(diǎn)點(diǎn)接觸：垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面 并指向繩收縮的方向

[課堂訓(xùn)練] 1．請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出桿及球所受的彈力．

④繩子拉力：沿著繩

③

甲 乙

丙

丁

解析：(1)甲圖中桿在重力的作用下，對(duì)A、B兩處都產(chǎn)生擠壓的作用，故A、B兩點(diǎn)處對(duì)桿有彈力，彈力的方向與接觸點(diǎn)的平面垂直

(2)乙圖中桿對(duì)C、D兩處有擠壓作用，因C處是曲面．D處為支承點(diǎn)，所以，C處的彈力垂直其切面指向球心，D處的彈力垂直于桿斜向上．

(3)丙圖中繩子拉住小球，兩只小球互相擠壓，繩子對(duì)球的彈力沿繩斜向上．

(4)丁圖中球與兩點(diǎn)接觸并且擠壓，球受的彈力F1、F2垂直于接觸點(diǎn)的切面(虛線是切面)，沿著半徑方向指向球心．

三、胡克定律

用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧的彈力等于所懸掛鉤碼的總重；彈簧的長(zhǎng)度及伸長(zhǎng)量可由刻度尺測(cè)出．

注意事項(xiàng)

(1)本實(shí)驗(yàn)要求定量測(cè)量，因此要盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差．標(biāo)尺要豎直且緊靠指針以減小讀數(shù)帶來(lái)的誤差，每次改變懸掛鉤碼個(gè)數(shù)后，要待系統(tǒng)穩(wěn)定后再讀數(shù)．

(2)實(shí)驗(yàn)中所提供的米尺精確度為1 mm，應(yīng)估讀一位．

(3)彈簧組的說(shuō)明書(shū)已說(shuō)明每個(gè)彈簧的彈性限度，注意不要超過(guò)它的彈性限度使用．

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

(1)選擇器材： 選擇一只彈簧(注意它的彈性限度)懸掛在鐵架臺(tái)的橫桿上，固定刻度尺的位置。

(2)首先將實(shí)驗(yàn)裝置調(diào)整妥當(dāng)(如整個(gè)裝置是否豎直平穩(wěn)，標(biāo)尺與彈簧的距離是否合適，標(biāo)尺面與彈簧上的指針是否在同一平面內(nèi)，是否便于讀數(shù)等)．

(3)讀出彈簧自然下垂時(shí)指針?biāo)缚潭龋?/p>

(4)懸掛200g鉤碼一個(gè)，待穩(wěn)定后，讀出彈簧上指針?biāo)缚潭炔⒂?jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量記入表格

(5)逐個(gè)增加鉤碼，重復(fù)第4步，至少做4組數(shù)據(jù)．

(6)圖象法處理數(shù)據(jù)：將數(shù)據(jù)輸入Excel，以彈簧彈力為縱軸，彈簧伸長(zhǎng)量為橫軸建立坐標(biāo)系，描出4個(gè)特殊點(diǎn)，以尋找彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系． 得出結(jié)論----彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比． 師：用一個(gè)公式來(lái)表示這種關(guān)系．

生：F＝KX．

師：這個(gè)公式實(shí)際上是一個(gè)定律，叫做胡克定律，是英國(guó)科學(xué)家胡克首先發(fā)現(xiàn)的，其中式子中的K是彈簧的勁度系數(shù)，單位是牛每米，符號(hào)是N／m．其中F是彈簧受到的彈力大小，X是彈簧的形變量，既可以是彈簧的伸長(zhǎng)量，又可以是彈簧的壓縮量。彈簧的勁度系數(shù)跟彈簧絲的粗細(xì)、材料、彈簧的直徑、繞法、彈簧的長(zhǎng)度等量有關(guān)，這個(gè)量反映了彈簧的特性．

[課堂延伸] 利用胡克定律原理設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)易彈簧秤。（課后有興趣

可以做）

材料：彈簧（或橡皮筋）、50克鉤碼5個(gè)、回形針2 枚、卡紙片、直尺、水筆

[課堂訓(xùn)練] 一個(gè)彈簧原長(zhǎng)8cm，下端懸掛4N的重物，靜止時(shí)，彈

簧的長(zhǎng) 度為10cm，此彈簧的勁度系數(shù)多大? 解：由F ＝ k x得

4N=K?（0.1-0.08）m K=200 N/m [板書(shū)設(shè)計(jì)] 形變

定義——物體形狀或體積的變化叫做形變

分類——彈性形變、范性形變

彈力 定義——發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)

與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。

產(chǎn)生條件——①直接接觸②發(fā)生彈性形變

判斷有無(wú)彈力的方法——假設(shè)法、條件法

方向——指向施力物體形變恢復(fù)的方向

大小——胡克定律F ＝ k x 薦初二物理《浮力》教學(xué)案例(5000薦薦初初二中物物理

教理

案教

學(xué)

案物

態(tài)例

變

字)

化

薦初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)和反思(3000字)薦初中物理教學(xué)案例《密度》(800字)

第五篇：高中物理必修1教案：牛頓第三定律

黎晉良設(shè)計(jì)

4．5牛頓

黎晉良設(shè)計(jì)

（B）輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力推船前進(jìn)

（C）質(zhì)量較大的物體A靜止在質(zhì)量較小的物體B上時(shí)，A對(duì)B的作用力大于B對(duì)A的作用力

（D）發(fā)射火箭時(shí)，火箭向下噴出氣體，噴出的氣體同時(shí)給火箭一個(gè)反作用力推動(dòng)火箭向上運(yùn)動(dòng)

4、下列說(shuō)法中正確的是

（）（A）作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力

（B）作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用效果可以相互抵消（C）相互平衡的兩個(gè)力性質(zhì)可以相同，也可以不同

（D）相互平衡的兩個(gè)力大小相等，方向相反，同時(shí)出現(xiàn)，同時(shí)消失

5、跳高運(yùn)動(dòng)員能從地上跳起，這是由于在起跳瞬間

（）．．（A）運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員受到的重力（B）地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力（C）地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力

（D）地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力大小相等，方向相反

6、人站在電梯上。人與電梯之間相互的作用力與反作用力分別是人對(duì)電梯的_____力和電梯對(duì)人的______力；電梯靜止時(shí)，這兩個(gè)力大小_____，方向_____；電梯勻速下降時(shí)，這兩個(gè)力大小_____，方向_____；電梯勻速上升時(shí)，這兩個(gè)力大小_____；方向_____。

課后作業(yè)

1、一物體靜止的放在水平臺(tái)式彈簧秤上，物體對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體受到的重力，同時(shí)還等于物體受到的支持力，下列說(shuō)法中正確的是

（）（A）壓力和重力是一對(duì)平衡力

（B）壓力和重力是一對(duì)相互作用力（C）壓力和支持力是一對(duì)平衡力

（D）壓力和支持力是一對(duì)相互作用力（E）支持力和重力是一對(duì)平衡力

（F）支持力和重力是一對(duì)相互作用力

2、機(jī)車(chē)A拉著一節(jié)車(chē)廂B水平向右行駛。用FAB和FBA分別表示A對(duì)B和B對(duì)A的作用力。已知B行駛時(shí)受到的阻力f＝2.0×103N。請(qǐng)回答以下問(wèn)題。

⑴當(dāng)A拉B勻速行駛時(shí)，F(xiàn)AB＝

N，F(xiàn)BA＝

N。FAB和FBA方向。

⑵當(dāng)A拉B以0.3m/s2加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，已知車(chē)廂B的質(zhì)量是4.0t，F(xiàn)AB＝

N，F(xiàn)BA＝

N。FAB和FBA方向。

3、下列的各對(duì)力中，是相互作用力的是

（）

黎晉良設(shè)計(jì)

（A）懸繩對(duì)電燈的拉力和電燈的重力（B）電燈拉懸繩的力和懸繩拉電燈的力（C）懸繩拉天花板的力和電燈拉懸繩的力（D）懸繩拉天花板的力和電燈的重力

4、用繩懸掛一重物，當(dāng)重物處于平衡狀態(tài)時(shí)，重物所受重力的平衡力是____________，重力的反作用力是________ _______。

5、下列關(guān)于作用力與反作用力的說(shuō)法中，正確的是（A．先有作用力，后有反作用力

B．只有物體靜止時(shí)，才存在作用力與反作用力 C．只有物體接觸時(shí)，物體間才存在作用力與反作用力 D．物體間的作用力與反作用力一定是同性質(zhì)的力

6、在天花板上懸掛一個(gè)重力G的吊扇，當(dāng)?shù)跎褥o止時(shí),懸桿對(duì)吊扇的拉力為T(mén)，當(dāng)?shù)跎绒D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸桿對(duì)吊扇拉力為T(mén)′，則G、T與T′三者之間的大小關(guān)系如何？ 答：T′

T

G

7、甲、乙兩人各用20N的力分別向兩邊拉測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

N。）

提高題

8、甲、乙兩人分別站在兩個(gè)相同的船上，甲質(zhì)量較大，船漂浮在平靜的水面上，初速度為零，他們各自握住繩的一端用力拉對(duì)方，兩人都相對(duì)自己的船靜止，不計(jì)水對(duì)船的阻力，則

（）

（A）甲先到中間

（B）乙先到中間

（C）同時(shí)到中間

（D）無(wú)法確定

9、如圖所示，一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套有一個(gè)環(huán)，箱和桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m。當(dāng)環(huán)沿著桿加速下滑時(shí)（環(huán)的加速度小于g），箱對(duì)地面的壓力

（）

（A）等于Mg

（B）等于（M＋m）g（C）大于（M＋m）g

（D）小于（M＋m）g

m a M

黎晉良設(shè)計(jì)

10、如圖所示，在臺(tái)秤上放半杯水，用細(xì)線栓一體積小于水的金屬塊慢慢浸入水中（水不溢出）。則臺(tái)秤的示數(shù)將

（）（A）一直保持不變

（B）先減小后保持不變

（C）先增大后保持不變

（D）一直增大