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教學資料參考范本 九年級物理上學期第13章《力和機械》學案 人教新課標版 撰寫人：__________________ 時 間：__________________ 第十三章 力和機械 第1節(jié) 彈力 彈簧測力計 學習目標： 1.知道什么是彈力及彈力產(chǎn)生的條件 2.知道彈簧測力計的制作原理 3.學會正確使用彈簧測力計測量力的大小方法 學習重點： 彈力的概念、彈簧測力計的制作原理 學習難點: 會使用彈簧測力計 學習過程： 一、思維啟動： 力的作用效果有 、 。 二、進行新課 （一） 看教材圖13.1—1所示，并利用手邊物品進行試驗，體驗彈力。完成 以下內容： 直尺、橡皮筋、彈簧等受力會發(fā)生形變，不受力時 ，物體的這種特性叫做 。有些物體不能恢復原狀如 ，物體的這種特性叫 。而物體由于彈性形變變化產(chǎn)生的力我們叫做 。 針對訓練：完成P54頁動手動腦學物理第一題。 （二）彈簧測力計：看教材P52-53頁，完成以下內容。 1、彈簧測力計原理： 。 2、通過用彈簧秤測你頭發(fā)能承受的拉力等實驗合作探究彈簧測力計的使 用；并總結使用彈簧測力計的注意事項： 針對訓練：完成P54頁動手動腦學物理第二.四題。 三、課堂小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： 四、達標訓練 1、用手拉彈簧測力計越來越費力，是因為（ ） A．力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的 B．因為人是受力的物體，所以感到費力 C．彈簧越來越緊，阻力大，拉起來費 D．彈簧的伸長越長，所需拉力越大 2、使用彈簧測力計時，下面幾種說法中錯誤的是（ ） A．彈簧測力計必須豎直放置，不得傾斜 B．使用前必須檢查指針是否指在零點上 C．使用中，彈簧、指針、掛鉤不能與外殼摩擦 D．使用時，必須注意所測的力不能超過彈簧測力計的測量范圍 3、下列關于彈力產(chǎn)生條件的說法中正確的是 ( ) A．只要兩個物體接觸就一定有彈力產(chǎn)生 B．只要兩個物體相互吸引就一定有彈力產(chǎn)生 C．只要物體發(fā)生運動就一定受到彈力作用 D．只有發(fā)生彈性形變的物體才會產(chǎn)生彈力 4、如圖所示的彈簧秤的最小分度是 牛頓，它的測量范圍______牛頓，用這個彈簧秤不能測量重力超過 牛頓的物體，下面掛的重物G是____牛頓． 5、一個水平放置的彈簧，在左右兩端各用10N的水平拉力沿彈簧的徑向向 相反的方向拉彈簧，則這時彈簧受的彈力大小是 N，若彈簧被拉 長4cm，，若把此彈簧的一端固定，在另一端用20N的力拉，彈簧的伸長量 為 cm。 第2節(jié) 重力 學習目標： 1. 知道重力是物體由于受到地球的吸引而產(chǎn)生的力 2. 探究重力大小與質量的關系 3．知道重力的方向和重心 學習重點：重力的定義，重心和重力的方向 學習難點：探究重力大小與質量的關系 學習過程： 一、思維啟動 知識回顧：什么是力？哪些因素可能影響力的作用效果？ 二、新課學習 （一）自主學習：學生利用手邊物品完成《想想做做》并閱讀課本第一段，回答下列問題 1. 是萬有引力 2. 是重力 （二）合作探究： 1、 重力的大小跟什么因素有關系？ （組內或同桌完成P56頁填空和圖表并回答圖表下面的問題） 實驗結論： 。 2、重力和質量的關系可以寫成： 或 常數(shù)g= 在要求不很精確的情況下，g= 。 針對訓練：課后P59頁1、2題 （三）、自主學習：閱讀P57頁內容并觀察分析圖13.2-5和13.2-6完成以下問題。 1、重力的方向: 利用手邊物體做自由落體，觀察自由落體的小球運動方向，和建筑工人砌磚是常常利用掛重物的細線來判斷垂直方向，試說明原因并判斷重力的方向？ 2、重力的作用點 重心 針對訓練：綜合能力訓練P58頁，基礎訓練第5、6題. 三、課堂小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： 四、達標檢測 1、下列關于重力說法正確的是（ ） A.向空中上拋一只籃球，球在上升過程中受到豎直向上的重力作用 B.汽車在下斜坡時，受到的重力方向垂直于坡面 C.物體的重心一定在物體的上 D.地面的附近的物體在沒有其他物體支持的時候，會落向地面，是受到重力的原因 2、一個質量為40kg的學生，在地面上時，對地球的吸引力大小約為______N。 3、 對g的說法正確的是 （ ） A． 1kg等于9.8N 　 B．1N等于9.8kg C．1kg質量的物體，受到重力9.8N D．1N重力的物體，質量是9.8kg 4、 質量為1.2t的重物，所受重力是______N，當其被吊車加速向上吊起時，物體重力 將______（填變大、不變、變?。? 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 第3節(jié) 摩擦力 學習目標： 1、知道摩擦力的存在和對物體運動的作用 2、探究出摩擦力的大小與哪些因素有關 3、知道如何增大有益摩擦和減小有害摩擦 學習重點：摩擦力對物體運動的作用，知道如何增大有益摩擦和減小有害摩擦 學習難點：探究摩擦力的大小與哪些因素有關 學習過程： 一、 思維啟動 1、 地面上滾動的小球為什么會慢慢停下來？ 2、 我們必須施加一定力才能把桌子推動， 試分析原因 二、 自主學習 閱讀P60頁本節(jié)第一段，完成以下內容： 1、 摩擦力： 2、 摩擦力產(chǎn)生的條件 3、摩擦力的方向： 三、 合作探究（閱讀P60頁探究部分內容，組內交流完成以下內容） 1.猜想與假設：摩擦力的大小跟哪些因素有關呢？ 2.分組實驗，驗證猜想 設計實驗步驟 設計表格 選擇器材，完成實驗 3.展示交流 我組驗證的猜想是 。簡述實驗設計，結論是 。 交流總結： 摩擦力的大小跟 有關， 摩擦力就越大； 摩擦力的大小還跟 有關 摩擦力越大。 四、應用與提高（知識就在你身邊，閱讀科學世界） 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、說一說以上實例，有益的摩擦力是如何增加的，有害的摩擦力是如何減小的。 2、 整理總結： 減小摩擦力的方法有： 五、針對練習 1.完成課后練習3 2.鞋底為什么要做上花紋？ 3.小時候我們都到河里捉過呢鰍，為什么很難捉到？ 4.冬天雪后，為便于行走在斜坡路上要撒些沙子，而平常路上要有沙子會引發(fā)車禍？ 六、課堂小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： 七、當堂達標：綜合能力訓練P61頁基礎訓練部分。 第4節(jié) 杠桿 學習目標: 1、認識杠桿，知道杠桿的五要素 2、知道杠桿的平衡條件及其杠桿的一些應用 3、會畫杠桿的力臂 學習重點、難點: 力臂的畫法、杠桿的平衡條件 學習過程： 一、思維啟動看誰能完成 問：誰能用手把鐵釘拔出（請班上公認的大力士示范）？ （出示鐵釘、長木板，用羊角錘把鐵釘釘入木板。） 問：那我們能否借助其他工具來完成呢？怎么拔？ 二、新課學習： (一)自主學習杠桿 （閱讀64頁相關內容，完成下列問題） 杠桿 :________________________________________________。 支點：________________________________________________。 動力：______________________________________________ 。 阻力：_________________________________________________。 動力臂:_______________________________________________。 阻力臂:_________________________________________________。 例題：如圖1所示，杠桿OA在力F1、F2的作用下處于靜止狀態(tài)，l2是力F2的力臂，在圖中畫出F1的力臂和力F 總結：畫力臂的方法 針對訓練: 圖1 1、課后練習3題 （二）探究杠桿的平衡條件 閱讀課本P65頁內容，小組合作結合圖 13.4—5 ，按步驟進行探究杠桿的平衡條件 ，完成P65頁表格數(shù)據(jù) 分析表中數(shù)據(jù)討論，總結杠桿的平衡條件： 用字母可以表示為:__________________________________ （三）閱讀教材“杠桿的應用”部分 小組討論并交流杠桿在日常生活中的實際應用，舉例并說明。 三、課堂小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： 四、當堂達標： 綜合能力訓練P64頁，基礎訓練部分 第5節(jié) 其他簡單機械 學習目標： 1、認識定滑輪、動滑輪 2、通過探究，了解定滑輪和動滑輪、滑輪組的作用 3、會根據(jù)要求組裝和使用滑輪組 4、通過科學世界了解輪軸和斜面及簡單機械的廣泛應用。 學習重點：定滑輪、動滑輪的本質及其作用 學習難點：滑輪組的裝配及省力情況 學習過程： （一）思維啟動 提問：杠桿可以分成幾種？省力杠桿的特點是什么？ 閱讀課本圖13.5-1并討論：要將一袋大米提到二樓，他是向什么方向用力的？為什么胖子能拉上去，但首瘦子不行，這個裝置能省力嗎？ 升國旗時，是向哪個方向拉繩子的呢？ （二）探究新知 閱讀教材69-70頁相關內容，完成： 1、結合圖13.5—3，自主探究定、動滑輪的特點，讓學生完成以下表格 　　　　　　　　 滑輪 定義 省力情況 優(yōu)點 不足 實質 定滑輪 動滑輪 2、和動滑輪可以組成__________、其作用是_________________________. 3、思考并完成想想議議 針對訓練1：完成課后題第1題 4、閱讀并思考P71-72頁《科學世界》相關內容，組內合作完成《科學世界》內相關問題。 針對訓練2：舉例生活中哪些地方用到了輪軸和斜面？ （三）課堂小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： （四）達標訓練 1、 滑輪組是有_______和_________組成的,使用滑輪組既可________又可___________. 用一個滑輪組提升重物,當拉力F將繩子自由端拉下2米時，物體才上升0.5米，由此可知該滑輪組是一個_________. 2、 學校升旗儀式上，當升旗手緩緩向下拉繩子時，旗子就會徐徐上升。這是由于旗桿頂 部有一個 滑輪，它能改變力的方向，但 (選填“能”或“不能”)省力。 3、下列各圖中利用了動滑輪的是（ ） 4、用一個動滑輪將重120N的物體勻速提起（動滑輪重、摩擦忽略不計），所用拉力為（ ） A． 120N B． 60N C． 240N D． 30N 5、如圖所示，工人用扳手擰螺母時，下列說法正確的是（ ） A．扳手相當于一個費力杠桿 B．使用扳手時，手離螺母越近越省力 C．使用扳手可以省功 D．使用扳手用力擰螺母時，最好戴上手套，避免手受傷 6、用右圖示所示的滑輪組提升重物，若拉力F將繩子的自由端移動1．5m 時，重物升高0.5m，請你在圖中畫出繩子繞法。 繞繩方法總結： 。 7、如圖所示，用滑輪分別將重量相同的甲、乙兩物體勻速提 升相同高度。不計繩重與摩擦，且動滑輪重G重小于物重G， 所用拉力分別為F甲、F乙，則F甲 F乙(填”>”、 “＝”或“<”) 第十三章 力和機械 學習目標： 1.通過回顧重力、彈力、摩擦力、杠桿、滑輪、滑輪組等知識點，找出各知識點之間的內在聯(lián)系，建構知識體系 2.通過對杠桿平衡條件、定滑輪、動滑輪、滑輪組的特點加深理解及其應用和練習鞏固、拓展延伸來找出規(guī)律，培養(yǎng)分析概括能力和熟練解決問題的能力。 重點：構建知識體系；靈活運用力和機械知識解答生活中相關問題 重點：運用力、杠桿及平衡原理、定滑輪動滑輪滑輪組特點和實質、較熟練地分析解決與其相關的實際問題物 復習 過 程 （一） 構建知識網(wǎng)絡 彈力：1定義________,2彈簧測力計的原理_____ 定義：由于地球_____________而受到的力 大小:與___成正比關系式：______ 重力 三要素 方向：______________________ 力的種類 作用點：_________密度均勻形狀規(guī)則物體的重心在_ _____ 定義：阻礙物體___________運動的力 摩擦力: 種類：滾動摩擦力、___摩擦力、_______摩擦力 摩擦力 影響因素：1.______；2.________ 　　　　　　 增大________ 增大摩擦力的方法：　增加________ 定義：　能繞固定點轉動的硬棒 一點：支點 五要素　　二力：動力、阻力，符號分別為______和_______ 杠桿　　　　　　　二臂：動力臂和阻力臂，符號分別為＿＿＿和＿＿ 平衡原理：＿＿＝＿＿即：___＝___ 簡單機械　　　　　　　　省力杠桿:L1 ＿L2 F1＿F2 如____； 分類　費力杠桿：L1＿L2 　F1＿F2，如____； 等臂杠桿：L1＿L2 F1＿F2，如____。 優(yōu)點：___________________ 　　　　　　定滑輪　實質：___________________ 滑輪　　　　　 優(yōu)點：____________________ 動滑輪　 實質：____________________ 優(yōu)點：___________________ 不足：__________ 力 滑輪組 省力規(guī)律：有幾段繩子與＿＿動輪連接，所用的拉力就等于物體與動滑輪總重力的_______ （二）典型例題透析 一．重力 【例1】如圖13-1所示，質量為1kg的小球用細線懸掛在天花板上，用力的示意圖法在圖中畫出它所受的重力G (g＝10N／kg)。 圖13-1 【提示】先求出小球的重力，然后再根據(jù)要求畫出重力的示意圖即可。 二．摩擦力 【例2】如圖13-2所示，是小芳在做“探究影響滑動摩擦力大小因素”實驗時的情景。 (1)操作的錯誤是____________________。 (2)糾正錯誤后，應拉動彈簧測力計使木塊作 　 運動，這樣做的目的是___________。 (3)若在木塊上再放一個砝碼，則木塊運動時受到的滑動摩擦力將 　 （選填“變大”、“變小”或“不變”）． (4)當木塊在水平上靜止，不再受彈簧測力計的拉力時，木塊與水平面間____(填“有”或“無”)摩擦力。 圖13-2 【提示】當木塊勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力。在接觸面的粗糙程度不變時，放入砝碼后壓力變大，即可判定出摩擦力的變化。當木塊不受拉力且靜止時，木塊受平衡力，如果有拉力與摩擦力構成平衡力，所以摩擦力不存在，否則，摩擦力不存在。 三.杠桿 ［例3］如圖13-3所示,杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài),杠桿上每格均勻等距,每個都相同.下列四項操作中,會使杠桿右端下傾的是（ ） 圖13-3 ①將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一小格 ②將杠桿兩側的鉤碼同時各向內移動一小格、 ③在杠桿的兩側同時各減掉一個鉤碼 ④在杠桿的兩側鉤碼下同時各加掛一個相同的鉤碼 A.②③ 　　　　B.②④ C.①③ D.①④ 【思路分析】從圖中可以看出，O為支點，兩側的鉤碼重力分別為動力和阻力，格數(shù)為力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，哪邊力與力臂的乘積大，杠桿就會向哪端傾斜。 四．滑輪、滑輪組 【例4】用下圖示所示的滑輪組提升重物，若拉力F將繩子的自由端移動1．5m時，重物升高0.5m，請你在圖中畫出繩子繞法。 【思路分析】：若要使重物升高0.5m,繩子的自由端將移動1.5m,應使重物由3股繩子承擔。本題考查了基本作圖能力，解此類題的關鍵是搞清用多大的力，有機股繩子與動滑輪相連接，體現(xiàn)了新課標中應用知識分析問題的能力。 圖13-4 圖13-5 【例5】如右圖所示，用滑輪分別將重量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同高度。不計繩重與摩擦，且動滑輪重G重小于物重G，所用拉力分別為F甲、F乙，則F甲---- F乙(填”>”、“＝”或“<”) 【分析】定滑輪的特點是不省力，但能改變力的方向，因此F甲=G；動滑輪可省一半力，則F乙=0.5G。本題主要考查定滑輪和動滑輪特點的掌握情況。 （三）復習小結 本節(jié)課我的收獲有： 我還有這些疑惑： （四）達標檢測 一.選擇題 1.如圖13-4所示，使用中屬于費力杠桿的工具是（ ） 圖13-4 2.如圖13-5所示下列圖像中，能表示物體所受重力與質量關系的是（　　） 圖13-5 3.如圖13-6所示，均勻木棒AB長為1m，水平放置在O、O＇兩個支點上。已知AO、O＇B長度均為 0.25m。若把B端豎直向上稍微抬起一點距離，至少需要用力20N；若把B端豎直向下稍微壓下一點距離，則至少需要用力（　?。? Ａ．20N　 Ｂ．40N　 Ｃ．60N　?。模?ON　 圖13-6 圖13-7 4.如圖13-7所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計，則GA與GB的大小關系是( ) A. GA＞GB B. GA＝GB C. GA＜GB D.無法比較 5.如圖13-8所示，輕質杠桿OE可繞O點轉動，其中桿上相鄰各點之間距離相等，在C點處掛一重為20牛的物體G，要使杠桿在水平位置平衡，可以（ ） 圖13-8 圖13-9 A.在A點作用一個豎直向下的力，大小為60N B.在B點作用一個豎直向上的力，大小為40N C.在D點作用一個豎直向下的力，大小為15N D.在E點作用一個豎直向上的力，大小為12N 6.如圖13-9所示為一粗細相同、密度均勻的木頭，放在水平面上，若一名同學想用力將A端抬起，若用力方向始終與木頭垂直，直至木頭豎直放置，如虛線所示，則用力的大小變化是( ) A.越來越大 B.越來越小　　　C.大小不變 D無法判定 二、填空題 7.各式各樣的剪刀都是一對對的杠桿。如圖13-10所示，要剪開鐵皮，應該用 最合適；剪紙或布時，應該用 最合適。(選填標號) 圖13－10 8.如圖13-11是一種拉桿式旅行箱的示意圖，使用時相當于一個 　 （填“省”或“費”）力杠桿；若箱和物品共重100N，動力臂是阻力臂的5倍，則抬起拉桿的力至少為 　 N． 圖13-11　　　　圖13-12 9.如圖13-12所示，工人用動滑輪將重400N的木箱勻速向上提升，不計摩擦和滑輪重，在此過程中，工人用的拉力為 N，木箱的重力勢能 　 （選填“增大”、“減小”或“不變”）． 三、作圖題 10.如圖13-13是正在足球場上滾動的足球，請畫出足球受到的重力的示意圖. 圖13-13　　圖13-14 11.一塊質量分布均勻的長方形木板放在水平地面上，現(xiàn)在要將木板從N端抬起，請你在圖13-14中標出支點O的位置，并畫出所用最小動力F的示意圖和動力臂L（板的厚度不計）。 四、實驗題 12.在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的活動中。 圖13-15 (1)在水平桌面上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其作勻速直線運動，彈簧測力計示數(shù)如圖13-15所示。根據(jù)______知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為_______N． (2)小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话搿Ｋ纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減小。你認為他的探究過程中存在的問題是____________。 13.小明用天平、鉤碼、彈簧秤研究物體所受重力跟物體質量的關系，測量記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表 17 / 17