高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

2024-05-16

高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修(共8篇)

篇1:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

知识改变命运,学习成就未来

知识改变命运,学习成就未来 的重心。

通俗点讲,重心就是重力的作用点。把物体的全部质量集中到一点将不影响研究结果,这就是物理学的一种等效替代的思想。

⑵与重心位置有关的因素: ①与物体的形状有关; ②与物体的质量分布有关。

质量分布均匀的物体的重心,跟物体的形状有关。

质量分布均匀的有规则形状的物体,其重心在此几何中心上。

同学们在初中知识的基础上,找出这些质量分布均匀的物体的重心(投影分析)

质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。学生动手找自己的不规则薄板的中心,并且说出其原理。教师演示:木圆环,不规则形状薄木板的重心。(参照课本中P5的实验)

验证:用悬挂法确定重心之后,在板上固定一条细线,让其穿过重心C点,再在其重心C处拴上细绳提拉,验证薄板可以水平平衡。也可以重心C为支点,让薄板水平平衡。

演示讲解:不倒翁的制作就是改变椭圆空腔的重心,增强对重心概念的印象。演示:将一段均匀的直铁丝,做成直角、四边形、圆形等不同的形状,用悬挂法寻找其重心的位置。

归纳:物体的重心可在物体之上,也可在物体之外。物体的稳定程度与重心的高低及支承面的大小等有关。

简单介绍一下不倒翁的原理,让学生有一种印象,为以后学习习近平衡的种类奠定基础。巩固练习:用卡车运输一些有的轻、有的重物体,将这些物体怎样堆放到卡车上较为合理。

(尽量将重的物体放在车的底部,整体的重心较低,行驶较安全)基本相互作用

引力相互作用是是所有物体之间都存在的一种相互作用。对于通常大小的物体,它们之

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知识改变命运,学习成就未来

间的引力非常微弱,常被忽略不计。

电磁相互作用包括静止电荷之间以及运动电荷之间的相互作用。电和磁是密切相关的,在一个参考系中观察到的磁力可以和另一个参考系中的电力联系起来,电力和磁力可统一为电磁相互作用。

引力和电磁力能在宏观世界里显示其作用。这两种力是长程力,从理论上说,它们的作用范围是无限的。但是,电磁力要比引力强得多。宏观物体之间的相互作用,除引力外,所有接触力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现。

强相互作用和弱相互作用都是短程力。短程力的作用范围在原子核尺度内。强作用力只在10m范围内有显著作用,弱作用力的作用范围不超过10m。这两种力只有在原子核内部和基本粒子的相互作用中才显示出来,在宏观世界里不能觉察它们的存在。核子(质子、中子)、电子和中微子等参与弱相互作用。强相互作用是介子和重子(包括质子、中子)之间的相互作用,因为这种力将核子束缚在一起,核物理学家们把它称为核相互作用。

三、小结

本节课学习了重心的概念,知道了与重心有关的因素及重心的确定方法。

四、作业

完成课后问答,并通过习题巩固新课的内容。

五、板书设计: 重心

(1)概念:物体各部分受到的重力作用集中点,或各部分重力的等效作用点,或各部分受到的重力的合力的作用点,叫物体的重心。

(2)与重心位置有关的因素: ①与物体的形状有关; ②与物体的质量分布有关。

质量分布均匀的物体的重心,跟物体的形状有关。

质量分布均匀的有规则形状的物体,其重心在此几何中心上。

质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点找到。重心可在物体之上,也可在物体之外。-15

-16欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com

篇2:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

教学目标:

(一)知识与技能

1.理解力的概念,知道力的三要素;

2.正确理解重力的概念,知道物体重心的含义及位置; 3.了解四种基本相互作用。

(二)过程与方法

1.知道认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的;

2.能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关; 3.能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的; 4.通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理方法。

(三)情感态度与价值观

通过本节课的学习,培养全面观察分析问题的能力 教学重点:理解力的概念、领会重力的产生原因和特点 教学难点:理解重心的概念 教学方法:讲授、复习讨论 教学用具:锯条、橡皮条、粉笔 教学过程:

(一)新课引入:

在初中你们已经学过了力,今天我们来进一步学习力。

(二)新课教学:

1、力和力的图示

1、演示:

(1)用手压锯条、拉皮筋等,学生观察现象,是什么原因导致这种变化呢?

(2)扔掉手中的粉笔,拖动桌面上的书等,又有什么现象,又是什么原因引起这样的变化呢?

锯条、皮筋的形状发生了改变,粉笔、书的运动状态发生了改变,这些都是由于这些物体受到了其他物体的力的作用的结果。在物理学中,人们把改变物体的运动状态,产生形变的原因,即物体与物体之间的相互作用称作力。

2、力的作用效果:(1)使物体发生形变。

(2)使物体的运动状态发生改变(包括速度的大小,方向)。

3、力的定义:物体与物体之间的相互作用。

4、问题:力可以离开物体而单独存在吗?(1)物质性

力是物体对物体的作用,有力就有受力物体和施力物体,两者是同时存在的,不分先后。在研究某物体时,我们把它叫做受力物体,对它作用的物体叫做施力物体。不是有生命的物体才能作为施力物体,施力物体和受力物体不是绝对的,在研究不同问题时,同一物体有时是受力物体,有时是施力物体。

问题:我们用手拍打桌子时,是手给桌子一个力,可为什么我们的手也会感到疼痛呢?(让学生用力打桌子,体会手的感觉)(2)相互性

力是物体间的相互作用,甲对乙有作用力,同时乙对甲也有力的作用,力的作用是相互的。问题:用大小相等的力沿不同的方向拖动桌面上的书,书的运动一样吗?(3)矢量性

力是有大小和方向的物理量(矢量),力的作用效果不仅与其大小有关,也与方向有关。

5、如何通过作图来表示力呢?(1)力的图示

课本图3.1-2可以把力的三要素(大小、作用点、方向)表示出来。(2)力的示意图

只画出力的作用点和方向,表示这个物体在这个方向上受到了力。(3)力的单位:牛顿 符号N 演示:竖直上抛一粉笔头,结果它会落在地上,粉笔为什么会掉下来呢?

2、重力

抛向空中的物体会落回地面,地球在自转而海水不会洒向太空,都是地球与他们之间存在着相互吸引的作用。

1、重力的产生:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。说明:

(1)重力是由于地球吸引而产生的,但不能说重力就是地球对物体的万有引力。(2)在地球表面附近的物体都要受到重力作用,与物体的运动状态和是否受到其他力等情况无关。

2、重力的大小

重力的大小可以根据公式Gmg计算,其中g是我们以前所学的自由落体加速度,它的大小与物体所处的高度和纬度有关,当高度增加时g的值减小,当纬度增加时,g值增大。

3、重力的测量 如何测重力的大小?

重力仍可以用弹簧秤测量,但在操作的过程中要注意弹簧秤要保持竖直、静止状态时读数。原理:二力平衡

4、重力的方向

例举一些生活中的小例子,引导学生找到重力的方向是竖直向下的。竖直向下(不能说是垂直向下也不能说是指向地心)

5、重力的作用点

(1)重心:物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中于一点(即重心)。重心是重力的等效作用点。(2)重心位置的确定:

问题:质量分布均匀,形状规则的物体,重心是怎样确定的呢?

a.质量分布均匀的物体(也称匀质物体),且形状规则,重心就是其几何中心。

如:均匀细直棒的重心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中心。思考:重心一定在物体上吗?举例。讨论:

对于非匀质物体和形状不规则的物体的重心怎样决定呢?观察课本图3.1-4 b.非匀质物体和不规则的物体的重心,不仅与形状有关还与物体内的质量分布有关。演示悬挂法和支撑法找重心(适用于薄板)

原理:拉力(或支持力)与重力是对平衡力,绳的反向延长线必过重心 课堂练习:课本P57第2题 点评:

1、力的图示

2、重力方向

3、重力是非接触力

4、重力与运动状态无关

3、四种相互作用力(自学)

思考:自然界中存在着哪几种相互作用,其区别是什么?

1、万有引力相互作用

存在于一切物体之间,相互作用强度随距离增大而减小。

2、电磁相互作用

存在于电荷之间和磁体之间,他们的本质是相同的。

3、强相互作用 存在于原子核内。

4、弱相互作用 存在于放射现象中。

篇3:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

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用“引导—探究法”教《重力 基本相互作用》

江苏省无锡天一中学 焦健生

一、教材分析

1.本节内容的地位和作用

“重力 基本相互作用”一节内容编排在《高中物理》(必修1)第三章第一节中,这部分知识,特别是力这一基本概念,是本章的一个基础性的重点,学好这部分知识,可以为学习本节的后续内容做好必要的准备。

2.教学重点与难点

本节从力的概念入手来研究物体受到的重力,力的概念很抽象,为了便于学生接受,教材在处理这部分知识时,以现实生活的例子作为依托,列举了生活中学生能够感知的例子,说明力是改变物体运动的原因,是物体产生形变的原因,在此基础上给出力的定义和力的表示法,对于力的相互性的理解是从施力物体和受力物体的角度定义的。可见,力的概念既是本节的重点,又是一个难点。

重力是学生比较熟悉的,教材从力的三要素的角度来介绍重力的有关知识,重力概念理解的难点是对重心的理解。

二、教学目标

(一)知识与技能

1.了解力是物体对物体的相互作用,知道力能使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。

2.知道力的三要素,会用力的图示法来表示一个力,会画力的示意图。

3.知道重力产生的原因及其定义,会求重力的大小并能确定重力的方向。

4.知道物体重心的含义,会用县挂法确定不规则薄板重心的位置,会求质量分布均匀、形状规则的物体的重心。

(二)过程与方法

1.通过实例等探究活动让学生来体验力的产生原因、力的作用效果以及力作用的相互性。

2.引导学生自己动手,用悬挂法来探究确定不规则薄板重心的位置。

3.通过“重心”概念的引入,渗透“等效代换”的物理学方法。

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(二)探究力的作用效果,引出并正确理解力的概念

1.创设情景,提出问题

让我们来亲身体验一下力的存在和力的作用,要求:同桌双手相互推掌,一人处于被动,双方感受力的存在,如果用力还可以把另一人推开。

体会和思考:力产生了什么样的作用、力是怎样产生的?

2.科学想象并体会,探索研究上述问题

鼓励学生大胆地动手、科学地想象并体会,在这环节中,学生分组讨论上述问题,教师给以适当提示。

3.再创情境,归纳总结,得出结论

向学生展示实验器材:方木块,海绵。实验:手推方木块使之运动,手用力推海绵。

请学生总结:

(1)力可以改变物体的运动状态;

(2)力可以使物体发生形变;

(3)力是物体对物体的相互作用。

4.逐字分析,正确理解力的概念

思考:(1)力能够脱离物体而独立存在吗?

(2)如何理解力的作用是相互的?

引入:施力物体和受力物体的概念?

结论:一个力总能找到它的受力物体和施力物体。

例1:下列关于力的叙述正确的是()

A.力是物体对物体的作用

B.只有直接接触的物体间才有力的作用

C.如果一个物体是受力物体,那么它必定同时也是施力物体

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(2)形状规则的物体的重心一定在其物体上吗?为什么?(讨论)

(3)物体的重心一定在物体上吗?与物体形状、质量分布关系?讨论并举例。

探究性活动:用悬挂法测定薄板的重心位置。(测三角板、书本的重心)

(四)简要说明一下四种基本相互作用

学生自学并总结。

(五)总结本课内容

1.力的作用效果;2.力的概念;3.重力、重心;4.四种基本相互作用。

(六)作业

1.课本:P57 1、2、3。

2.课后体会日常生活中有关力作用生活实例。

篇4:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

知道力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循力的平行四边形定则。会从力的作用的实际效果出发进行力的分解,掌握力的分解的定解条件。

会根据力的平行四边形定则用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力。理解力的正交分解法,会用直角三角形知识计算分力。

学习重点: 理解力的分解是力的合成的逆运算,会利用平行四边形进行力的分解。学习难点: 力的分解的定解条件的确定。主要内容:

一、分力

几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。

注意:分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑。

二、力的分解

求一个已知力的分力叫做力的分解。

1.力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力F作为平行四边形的对角线,那么,与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2。2.力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力(因为对于同一条对角线.可以作出无数个不同的平行四边形)。

通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。3.按力的效果分解力F的一般方法步骤:(1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果

(2)根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向;(3)根据两个分力的方向画出平行四边形;

(4)根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计算法。

例如,物体重G,放在倾角为θ的斜面上时,重力常分解为沿斜面向下的分力F1=Gsinθ(表

示重力产生的使物体沿斜面下滑的效果)和垂直斜面向下的分力F2=Gcosθ(表示重力产生的使物体紧压斜面的效果)

【例一】在倾角θ=30º的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球,如图所示,试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力。

三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题 将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形。在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形。这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定解条件。1.对一个已知力进行分解的几种常见的情况 的定解条件

一个力有确定的两个分力的条件是:1、2、2.力的分解

【例二】试判断:

(1)若已知两个分力F1和F2的方向,如图1所示,F1、F2有唯一解吗?

(2)若已知一个分力F1的大小和方向,如图2所示,另一个分力F2有唯一解吗?(3)若已知两个分力F1和F2的大小,如图3所示,F1,F2有唯一解吗?

【例三】已知某力F的一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小,试分析: F2的大小满足什么条件时,F的两个分力有唯一解? F2的大小满足什么条件时,F的两个分力有两解? F2的大小满足什么条件时,F的两个分力无解?

四、力的正交分解法:

将一个力沿着两个相互垂直的方向进行分解的方法称为力的正交分解法。力的正交分解法是力学问题中处理力的最常用的方法。如放在斜面上的物体的重力分解成垂直于斜面与平行于斜面的两个分力就是采用了力的正交分解法。力的正交分解法的优点:其一,借助数学中的直角坐标系(x,y)对力进行描述;其二,几何图形关系简单,是直角三角形,解直角三角形方法多,容易求解。

正交分解的一般步骤: 建立xOy直角坐标系

将所有力依次向x轴和y轴上分解为Fx1、Fx2„„,Fy1、Fy2„„ 分别求出x轴和y轴上的合力Fx、Fy 求出合力F,大小FFx2Fy2 方向tanFyFx

【例四】大小均为F的三个力共同作用在O点,如图,F1与F2、F2与F3之间的夹角均为60º,求合力。

【例五】如图,从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5,已知F1=f,且各个力的大小跟对应的边长成正比,用正交分解法求这五个力的合力大小和方向。

课堂训练: 1.一重为G的物体放在光滑斜面上,受到斜面的弹力FN,如图所示,设使物体沿斜面下滑的力为F1,则()A.F1是FN与G的合力 B.F1是G沿斜面向下的分力 C.G分解为F1和物体对斜面的压力F2

D.物体受到G、FN、F1和使物体垂直于斜面压紧斜面的力F2 2.下列有关合力与分力的说法,正确的是()A.分力总是小于合力 B.对力进行正交分解时,分力总是小于合力 C.将5 N的力进行分解,可以得到50 N的分力 D.将5 N的力进行分解,不可以得到1 N的分力

3.如右图示,一个半径为r,重为G的圆球被长为r的细线AC悬挂在墙上,课后作业: 1.在一个已知力的分解中,下列情况中具有唯一一对分力的是()

A.已知一个分力的大小和方向 B.已知一个分力的大小和另一分力的方向

C.已知两个分力的大小 D.已知两个分力的方向,并且不在一条直线上 2.将一个力F分解为两个不为零的力,下列哪种情况是不可能的()A.两个分力与F都在一条直线上 B.两个分力与F间的夹角都大于90º C.一个分力的大小与F的大小相同 D.一个分力与F间的夹角为90 º 3.下列有关说法正确的是()

A.一个2N的力能分解为7N和4N的两个分力 B.一个2N的力能分解为7N和9N的两个分力 C.一个6N的力能分解为3N和4N的两个分力 D.一个8N的力能分解为4N和3N的两个分力

4.已知力的大小为10N,将此力可分解成如下()

A.3N、3N B.6N、6N C.100N、100N D.500N、500N 5.已知力F的一个分力F1跟F成30º角,大小未知,另一个分力F2的大小为知,则F1的大小可能是()A.

3F,方向未33323F B.F C.F D.3F 3234

6.在光滑斜面上自由下滑的物体受到的力是()

A.重力和斜面的支持力 B.重力、下滑力和斜面支持力 C.重力、下滑力和正压力 D.重力、下滑力、支持力和正压力 7.在水平木板上放一个小铁块,逐渐抬高木板一端,在铁块下滑前的过程中,铁块受到的摩擦力F和铁块对木块的正压力FN的变化情况是()

A.F和FN都不断增大 B.F增大,FN减小 C.F减小,FN增大 D.F和FN都减小

*8.如图示,已知力F和一个分力F1的方向的夹角为θ,若使另一个分力F2的值最小,则F2大小为______________。

*9.如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成a角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。求: 地面对物体的支持力?

木块与地面之间的动摩擦因数?

阅读材料: 帆船逆风前进

很难想象帆船怎样能够逆着风前进。水手的确会告诉你们,正顶着风驾驶帆船是不可能的,帆船只能在跟风的方向成锐角的时候前进。可是这个锐角很小——大约只有直角的四分之一,大约是22°,——不管是正顶着风或者成22°的角度,看来是同样难以理解的。

可是实际上,这两种情形不是没有区别的。我们现在来说明帆船是怎样跟风向成小角度逆着风前进的。首先,让我们看风一般是怎样对船帆起作用的,也就是说,当风吹在帆上的时候,它把帆往哪里推。你也许会这样想,风总是把帆推往它所吹的方向去。然而实际并不是这样。无论风向哪里吹,它总产生一个垂直帆面的力,这个力推动着船帆。且让我们假定风向就是箭头所指的方向。AB线代表帆。因为风力是平均分布在全部帆面上的,所以我们可以用R来代表风的压力,它作用在帆的中心。把这力分解成两个:跟帆面垂直的力Q和跟帆面平行的力P。力P不能推动帆,因为风跟帆的摩擦太小了。剩下的力Q依着垂直帆面的方向推动着帆。

懂得了这点,就容易懂得为什么帆船能够在跟风向成锐角的情况下过着凤前进了。让我们用KK线代表船的龙骨线。风照箭头所表示的方向成锐角吹向这条线。AB线代表帆面,我们把帆转到这样的位置,使帆面刚好平分龙骨的方向和风的方向之间的那只角。现在看力的分解。风对帆的压力,我们用力Q来表示,这个力,我们知道应当是跟帆面垂直的。把这个力分解成两个力:使力R垂直龙骨线,力S顺着龙骨线指向前面。因为船朝力B的方向运动的时候,是要遇到水的强大的阻力的(帆船的龙骨在水里很深),所以力R几乎全部被抵消了。剩下的只

篇5:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

教学要求:

1.理清作者的写作思路,找出文章的线索。2.理解本文的语言特点,学习作者的语言表达。教学重点:

理清作者的写作思路,找出文章的线索。教学难点:

理解本文的语言特点,学习作者的语言表达。教学设计:

授课时间:拟用三课时。第一课时:背景 朗诵 线索

第二课时:细理思路和语言(一、二大部分)第三课时:细理思路和语言(三、四大部分)

第一课时:背景 朗诵 线索

一、背景介绍(详见参考66面,学生有练习册17面的“课文补注”)只板书提示: 3.18(惨案)──3.25(追悼会)──4.1(成文)└────────两星期───────┘

二、这篇文章感情浓烈,文辞精警,熟诵之,将受益匪浅!请听本人灌制的录音朗诵。

(因为《记念刘和珍君》预习提示要求:“要理清作者的思路,找出文章的线索,体会语言特点”,所以重点讲授:)

三、作者思路和文章的线索──本文重点 可先问学生本文的线索。

通观全文,作者悲和愤两股情感的烈焰无处不在迸发,无处不在燃烧,升腾交织,无法抑制──因而,本文是以作者的感情变化为线索。具体地说:

1.追悼会的气氛、程君的发问和要求引起对烈士“痛心的回忆”(1、2、3部分)2.并且激起对杀人者的“愤怒控诉”(4.5部分)

3.同时作为思想家革命家的作者,始终没有停止“深沉的思索”,对惨案教训进行了沉痛的总结(6部分)

4.对烈士的死难意义作高度的评价、“热烈的讴歌”(7部分)板书:

1.“痛心的回忆”(1、2、3部分)2.“愤怒的控诉”(4.5部分)

3.“深沉的思索”(6部分)4.“热烈的讴歌”(7部分)

四、小结:1.学习了朗诵及文字。2.理解作者感情变化的线索。作业:思考课后1、2、3题。

第二课时:细理思路和语言(一、二大部分)

一、回顾上节课所讲的“线索”

二、简析思路和语言(第一、二大部分):发下“一课一练”卷

1.追悼会的气氛、程君的发问和要求引起对烈士“痛心的回忆”(1、2、3部分)在艰难的生活中,毅然预订《莽原》全年

在女师大风潮中“不为势利所屈,反抗一广有羽翼的的校长” 女师大复校“虑及母校前途,黯然至于泣下”平时“常常微笑着,态度很温和”

援助外交,“欣然前往”,请愿殒身(作“一课一练”第11题)

──可看出刘是一位渴求真理,富于斗争精神,而又和蔼善良,有思想,有远见富有革命责任感的革命青年。不是“受人利用”。总之,1、2、3部分侧重与悲痛的忆念、哀悼。随堂作业:

涉及第一部分的“一课一练”卷 第6、7、8 选择题(也就完成了课后第一题)课后二大题的1 小题

涉及第二部分的“一课一练”卷 第9 选择题 课后二大题的2 小题

涉及第三部分的课后三大题的1、2 小题 “一课一练”卷 第10选择题

2.并且激起对杀人者的“愤怒控诉”(4.5部分)卫队开枪,府门喋血,虐杀 “文人学者”流言:“受人利用” 罗网,攒射,血污 随堂作业:

涉及第四部分课后二大题的3 小题

涉及第五部分的“一课一练”卷 第14选择题

三、小结:

一、简析思路和语言中完成了两大部分: 1.“痛心的回忆”(1、2、3部分)2.“愤怒的控诉”(4.5部分)

二、并做完了相应的课后题和“一课一练”卷标准化练习题。作业:1.课后第五题(背诵课文的第一、二部分)2.思考第四题

第三课时:细理思路和语言(三、四大部分)

一、查课后第五题完成背诵的情况。

二、简析思路和语言(第三、四大部分):

3.同时作为思想家革命家的作者,始终没有停止“深沉的思索”,对惨案教训进行了沉痛的总结(六部分)

徒手请愿,意义寥寥 饭后的谈资,流言的种子 人类历史靠“血战”前行 亲人伤悲 随堂作业:

涉及第六部分的“一课一练”卷 第15选择题

4.对烈士的死难意义作高度的评价、“热烈的讴歌”(7部分)临难从容,干练坚决,百折不回

弹雨中互相救助,虽殒身不恤,足为.....明证。苟活者……看见……希望,真的猛士将更奋然而前行。随堂作业:

涉及第七部分的 课后三大题的3 小题 “一课一练”卷 第3.4 选择题 课后二大题的4 小题 “一课一练”卷 第12选择题

三、小结:

一、简析思路和语言中,完成了三、四大部分: 3.“深沉的思索”(6部分)4.“热烈的讴歌”(7部分)

二、并做完了相应的课后题和“一课一练”卷标准化练习题。

三、《记念刘和珍君》语言特色

1.简练的叙事,深刻的议论,强烈真挚的抒情完美结合。(以第四大部分即第七部分第二段为例具体讲析)

4.背景介绍;

5.放朗诵录音(自制); 6.学生质疑,释疑;

篇6:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

【课标要求】

以某区域为例,分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系。【教材分析】

区域发展一方面要对区域的自然条件实施改造,另一方面要开发利用区域的自然资源。区域所拥有的自然条件和自然资源状况,影响着区域发展的方向;对自然条件的适度改造和对自然资源的合理利用,事关区域的可持续发展。本节以我国山西省为例说明能源资源的开发。教材首先开门见山地点明了能源基地建设的三大条件,接着又说明我国对山西能源基地建设的三项措施,指出能源基地建设中存在着产业结构单一的问题,从而引入能源的综合利用以以提高经济效益,充分发挥全国能源基地的作用。【教学目标】

知识与技能

1、能源分类

2、山西煤炭资源有哪些优越的开发条件

3、我国怎样加强山西省能源基地建设 过程与方法

1、阅读相关地图,理解山西省煤炭资源的分布特点,掌握重要煤田和煤矿。

2、阅读相关图表,了解我国如何加强山西能源基地建设的。情感、态度与价值观

充分认识能源对人类生产、生活的重要性,让学生了解我国能源结构的特点,并自觉养成节约用能的习惯。【教学重点】

1.评价山西资源开发条件 2.山西能源基地建设和能源综合利用的具体措施与发展方向 【教学难点】山西能源资源的开发过程中环境保护和治理的方法与手段。【教学方法】案例分析法、图示法、启发讲述法等 【教具准备】多媒体课件 【课时安排】2课时 【教学过程】

(新课引入)区域发展一方面要对区域的自然条件实施改造,另一方面要开发利用区域的自然资源。区域所拥有的自然条件和自然资源状况,影响着区域发展的方向;对自然条件的适度改造和对自然资源的合理利用,事关区域的可持续发展。在本章中,我们分别以我国山西能源基地建设和美国田纳西河流域开发为案例,来探讨在不同区域,如何进行自然资源的综合开发利用。【板书】第三章

区域自然资源综合开发利用

(承转)自然资源是指在一定条件下,人类直接从自然界中获得的并用于生产和生活的物质和能量。煤、石油、天然气等能源资源是重要的自然资源。在众多能源资源中,多年来煤炭在我国能源消费构成中一直占主导地位。而山西省煤炭资源得天独厚,素以“煤炭之乡”著称于世,是我国主要能源供应基地,也是我国煤炭工业战略西移的立足点。所以本节我们就以山西省为例,来谈谈能源资源的开发。【板书】第一节

能源资源的开发——以我国山西省为例

(承转)充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件。人类使用的能源主要有两在类:可再生能源和非可再生能源。那煤炭属于哪一类呢? 【板书】

一、能源的概况 1、分类

⑴可再生能源:包括水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等。

⑵非可再生能源:主要指煤炭、石油、天然气等矿物能源,对人类历史来说是有限的,而且开发利用不当,易造成生态环境的破坏。

2、开发原则:因地制宜(主要考虑:①区域的资源状况,②市场和交通条件)(承转)下面我们就以我国山西省为例,来谈谈能源资源的开发。【板书】

二、我国山西省煤炭资源的开发

1、开发条件分析:

⑴煤炭资源丰富,开采条件好 ①储量丰富

山西省已探明的煤炭资源储量为2700亿吨,按2007年生产规模(6.3亿吨)计算,可开采430年。②分布范围广:

全省40%的土地下面有煤田分布(引导学生读P40图3.1“山西省主要煤田和煤矿的分布”)。③煤种齐全:全国10大煤种,山西省都有分布。④煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点。

其中,大同煤田是全国极为宝贵的低硫、低灰、高发热量的优质动力煤(主要用于燃烧发电)产地,河东煤田则是世界少有、国内罕见的优质主焦煤(主要用于冶炼钢铁)基地。

⑤开采条件好,煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采和大规模机械化开采。

除煤炭资源外,煤田的煤层中还含有丰富的煤层气——一种清洁燃料,储量占全国煤层气总储量的1/3。

⑵市场广阔

①我国是能源消费大国,且消费量大于生产量。

如:2007年的消费量接近26.5亿吨标准煤,而生产量约23.7亿吨标准煤。②随人口增加、生活水平提高和国民经济发展,对能源需求量增加,能源缺口扩大。③以煤炭为主的能源消费在相当长一段时间内不会改变。

(思考)请同学们完成P41“思考”:1.我国与世界的能源消费结构有哪些不同?(我国的煤炭资源占绝对优势,石油的比重较大,天然气比重小;世界上石油资源占绝对优势,煤炭、天然气资源比重都较大,核电比重也占一定比重。)2.我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发有什么意义?(我国以煤炭为主的消费结构为山西省煤炭的销售提供了广阔市场等)

⑶位置适中,交通比较便利

①山西省地处我国中部地区,邻近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心,与上海、沈阳、武汉等城市相距不远,输煤、输电的距离较近。

②有京包、石太、太焦、大秦、神黄等铁路通过,交通比较便利,为晋煤外运提供了较好的条件。(阅读)请同学们阅读P41—42“阅读:我国能源供求面临的五大挑战”。

(强调)“挑战之一:人均资源量少”、“挑战之二:人均能源消费量低”实际上还是我国的基本国情——人口基数大;“挑战之三:单位产值的能耗高”、“挑战之四:以煤炭为主的能源消费结构。大量的煤炭开发利用,导致严重的大气污染。”是指我国的能源利用现状问题,能源效率低、能源利用对环境污染严重;最后归结为第五个问题“挑战之五:能源安全受到威胁。能源安全是指保障能源(主要是石油和天然气)可靠和合理的供应”,如何保障能源安全。这里提到能源安全,特别指出的是“石油和天然气”,这是国际标准。对于我为这样少数以煤炭为主体能源的国家,如何保障能源安全,必须要探索一条适合自己国情的发展道路。

(过渡)为了充分发挥山西省煤炭资源优势,加快山西煤炭的开采和加工转化,从1982年起,国家加快了建设山西能源重化工基地的步伐,取得了许多成就。【板书】

2、能源基地建设

⑴目的:充分发挥山西煤炭资源优势,加快山西煤炭的开采和加工转化。⑵具体措施:

①扩大煤炭开采量:形成了大同、平(鲁)朔(州)、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地。②提高晋煤外运能力:逐步形成了以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系(引导学生读P43图3.4“山西省煤炭外运线路”)。

③加强煤炭的加工转换:一方面,建设坑口电站,使电力生产能力明显提高,变输出煤为输出电力;另一方面,发展炼焦业,为冶金工业发展提供能源,并向外输出焦炭(引导学生读P43图3.5“山西省能源的转换”)。能源生产结构的调整,促进了能源输出结构水平的提高(引导学生读P43图3.6“山西省能源调出结构的变化”),提高了山西省能源工业的经济效益。(活动探究)请同学们完成P43—44“活动”:

1.根据下面的资料展开讨论:对于山西省来说,是输煤好还是输电好?(1)从环境效益来看,向外输电,会改善能源消费地区的环境,但燃煤发电会造成当地大气环境的污染。(2)从运输成本来看,输电的成本较低,而输煤需要建设铁路、公路等交通设施。煤炭在运输过程中还会有损耗,运输成本较高。

(3)山西省是缺水省份,而燃煤发电要消耗大量的水资源。

[(参考答案)课文的资料从成本和对环境的影响给出了正反两方面的说明或数据。(1)输出煤会减轻本地环境污染,而造成使用地的环境污染;输出电会增加本地的环境污染,每一种方式对生产地和使用地会产生不同的影响;(2)从输出成本来看,输电成本低,而输煤成本高;(3)山西缺水,燃煤发电要消耗大量水资源。其实,除以上外还可罗列一些资料数据,但就是以上几点,也足以让人感到世间事物的复杂性。输煤好,还是输电好?不是简单地否定一种和否定另一种,它们是各有利弊的,正因为如此,这两种方式一直并存。] 2.阅读下面的资料,分析山西省煤炭的市场将面临哪些方面的挑战?山西省应采取什么对策实现煤炭工业的持续发展? 资料1:西气东输二线工程于2008年正式开工,主干线西起新疆霍尔果斯,南可达广州、香港,预计2012年将为我国年增300亿立方米的天然气供应量,这些天然气每年可替代7680万吨煤炭,减少二氧化硫排放144万吨、二氧化碳排放1.3亿吨。广东省的煤炭来源有近1/4来自山西,西气东输二线工程完工后,广东省将大大减少煤炭用量。

资料2:我国“西电东送”工程目前已取得实质性进展。滇黔两省与广东省签订了“西电东送”协议,预计到2005年,滇黔两省将向广东输送500万千瓦左右的电力。此外,黄河上游水电的梯级开发和四川电力开发将进一步加大“西电东送”的力度,再加上三峡电站逐步并网发电,这将使山西煤炭在东部地区的市场份额进一步减少。

资料3:我国规划到2015年新能源和可再生能源开发利用将达到4 300万吨标准煤,每年替代6000万吨煤炭。“十五”期间,总装机容量为660万千瓦的秦山二期、秦山三期和岭澳、田湾4个核电项目将建成投产,并加快西部公伯峡、龙滩、小湾、洪家渡、三板溪等大型水电站建设。可以预见,不久的将来,我国过分倚重煤炭的能源结构必将发生重大变化。

资料4:由于长期开采,山西省煤炭的开采条件不断下降,开采成本不断上升,加之技术和设备更新缓慢,与相邻省区近年来开发的大型露天煤矿相比,山西省的煤炭开采不具优势。

[(参考答案)资料揭示的内容有:(1)“西气东输”将使晋煤失去部分市场;(2)“西电东送” 将使晋煤在东部的市场分额进一步减少;(3)今后核电和水电的比重将大幅上升,国内对晋煤的需求减弱;(4)山西煤的开采因种种原因不具优势。以上资料的引申信息有:山西煤炭工业将面临市场缩小、其他能源竞争的压力。如果不重视这个问题,不预先采取预防措施,及时调整产业结构,山西经济将不可能持续发展。](过渡)通过刚才的活动题,我们知道:改革开放以前和改革开放初期,山西省产业结构十分单一,这种以出售原材料为主的经济结构,首先对运输形式形成了巨大的压力,更对生态环境造成严重威胁。更为严重的是,如果国内能源市场需求减弱,将对山西以煤为主的经济带来更为不利的影响。为避免这种情况的发生,山西进行了产业结构调整,围绕煤炭的综合利用,构筑了三条产业链,提高了煤的综合利用程度和增加附加价值。【板书】

3、能源的综合利用——山西产业结构的变化

⑴改革开放初期,山西省的产业结构十分单一。

煤炭工业是全省经济的核心部门。这种经济结构不仅效益低下,而且带来了严重的生态环境问题。⑵“六五”时期开始进行产业结构调整

①构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链。

山西省从“六五”时期开始进行产业结构调整,结合本区铁矿、铝土矿等资源优势,围绕能源开发,主要构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链(引导学生读P45图3.7“山西省煤炭的综合利用”),提高了能源的综合利用程度和附加价值。

(思考)请同学们完成P45“思考”题:1.山西省构筑三条产业链依赖哪些资源条件?(煤一电一铝:依赖煤炭和铝矿;煤一焦一化:依赖煤炭;煤一铁一钢:依赖煤炭和铁矿)分别输出哪些产品?(电力、煤气、液化气、铝制品;焦炭、化工产品;水泥、钢材)2.煤炭的综合利用使山西省输出产品有何变化?这种变化是否有利于提高经济效益?(由原来输出煤炭,现在输出电力、煤气、液化气、焦炭、化工产品、水泥等;山西煤炭的综合利用使得山西输出产品多样化,提高了产品的附加值,有利于本地的资源优势转化为经济优势,提高了经济效益。)

②能源综合利用的结果

a.使山西省产业结构多元化:由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主b.实现了产业结构的升级:在冶金、化学、建材等部门的推动下,原料工业逐步超过采掘工业而占到的多元结构 主体地位。

c.促进了山西省社会经济的全面发展。

(活动探究)请同学们完成P46“活动”题:根据下面的图文材料,分析以下问题。

能源资源的蕴藏状况、与其他矿产资源的组合状况、区位条件以及产业结构等因素都决定着区域能源资源的开发利用方向。内蒙古东部地区也是我国重要的煤炭基地之一,由伊敏、霍林河、元宝山等煤田组成(图3.9),探明储量640多亿吨,占全国煤炭总量的10%,全国褐煤总量的76%,是全国褐煤资源最集中的地区。褐煤主要作为燃料及气化原料用,优质褐煤可作为化工原料。

1.从煤炭资源蕴藏量和品种看,内蒙古东部地区与山西省有何异同?(从煤炭的蕴藏量和品种看,山西省煤炭储量占全国的1/3,矿种齐全、煤质优良、埋藏浅;内蒙古东部煤炭处在我国北方露天矿群的集中地带,储量占全国的1/

10、矿种单

一、煤质中等,地质构造简单、煤层厚、埋藏浅。从开采条件看,两地都较优越,适宜露天开采和大规模开采。)

2.比较分析内蒙古东部地区与山西省煤炭资源开发的区位和交通条件。(山西地处我国中部,有京包、石太等铁路通过,临近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心,与上海、沈阳、武汉等相距不远,煤、电输送都较近便。内蒙古东部紧靠能源有缺口的东北重工业基地,有滨洲线、京通线、通霍线等铁路,临近哈尔滨、长春、沈阳、北京等工业中心,运输煤炭也较近便。)

3.内蒙古东部地区还有哪些矿产资源?(内蒙古东部除煤炭资源外,还有部分石油、食盐、天然碱、铅锌矿、铬矿等,这些矿产在开采和提炼过程中,需要煤作燃料,有些和煤的副产品共同作为化工原料。这些矿产为内蒙古煤炭的综合利用提供了资源条件。)山西省煤炭综合利用的经验,能够借鉴到该地区煤炭的综合利用中吗?(可以。内蒙古也应改变其将煤作为燃料输出的单一经济模式,充分利用褐煤的特点,形成煤→发电→有色金属→输出有色金属制品;煤→气化、液化→输出煤气、液化气;煤→化工原料→肥料、吸附剂等等多条产业链。加强煤炭的加工转换,努力增加煤炭的附加值。)

(过渡)能源的综合利用如果处理不当会造成严重的生态问题和环境污染,因此,能源的开发利用必须与生态环境治理、保护同步。下面,我们就来学习山西省在综合开发利用的同时,采取了哪些环境的保护与治理手段,以最终达到煤炭资源的开发利用与生态环境治理、保护同步。【板书】

4、环境的保护与治理(具体措施)

⑴实行重点矿区生态环境建设模式:通过工程及生物措施,结合土地的复垦,建立集约经营的高效蔬菜、水果、肉蛋奶生产基地。(读图思考)请同学们读P46图3.10“露天采煤区生态建设理想模式”,并思考P47“思考”题:

1.图中各种工程及生物措施有什么作用?[图中各工程及措施的作用:(1)隔离护坝:主要作用是将采掘区与河流隔开,以免河水流入采掘区。(2)排水沟:主要作用是引开可能进入采掘区的雨水或其他水源。(3)公路紧靠采掘区,方便运输车辆就近从工地上公路。(4)“固沙草方格”,即在流沙表面用麦草、稻草扎成1×1米的草方格,使流沙不易被风吹起,达到阻沙、固沙的目的,并在草方格上栽种沙蒿、花棒、籽蒿、拧条等沙生植物,建立起旱生植物带,营造挡沙树林。(5)灌木、乔木:在草方格的后面是灌木。这是在草本植物成活的基础上栽种的,灌木比较矮小,需水量较少,容易成活;灌木成活以后再种植乔木。这个过程就像草、灌、乔组成三个梯队与流动作战,草本植物在草方格的保护下冲在最前面,灌木、乔木组成二、三梯队,三个梯队互相保护、互相支持,共同与流沙作战。(6)在复垦区的周围,同样种植了灌木和乔木,这是为了保护水土和防风。] 2.对这个生态建设方案,你还有哪些更好的建议?[(1)从上游引水浇灌草、灌、乔木(2)引水浇灌复垦区(3)在河漫滩植树种草等。] ⑵提高煤的利用技术,加强“三废”的治理

①以技术创新为先导,提高煤炭的综合利用和废物利用技术,推进清洁能源产业的发展。②“三废”的治理:

A.对于占地面积较大且容易自燃引起空气污染的煤矸石,主要用于发电、供热和充填露天矿坑及塌陷区;

B.对于选煤厂产生的煤泥,经干燥后再利用。

C.对于废水,主要采取沉淀净化的办法(引导读P47图3.11“废水的回收利用”)。⑶调整产业结构

生态环境问题产生的根源——以重化工业为主的产业结构,采取的具体措施: ①对原有的重化工业进行调整,使其产品向深加工、高附加值方向发展。

例如,煤炭工业向气化、液化产品发展;冶金工业向不锈钢系列制品与铝制品系列发展;化学工业向精细化方向发展;建材工业向轻型、薄型方向发展。

②大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业,降低重化工业的比重。

(阅读)请同学们阅读P47-48“阅读:山西煤炭工业走循环经济之路”。阅读材料主要列举了山西煤炭工业走循环经济之路的具体措施。

【课堂小结】本节课我们主要以山西省能源基地为案例,深入探计其开发利用的一些问题,主要是把握解决问题的方法,提高解决问题的能力。【教学反思】

【板书设计】第一节

能源资源的开发——以我国山西省为例

一、能源的概况

1、分类

⑴可再生能源:

⑵非可再生能源:

2、开发原则:因地制宜(主要考虑:①区域的资源状况,②市场和交通条件)

二、我国山西省煤炭资源的开发

1、开发条件分析:

⑴煤炭资源丰富,开采条件好 ①储量丰富 ②分布范围广: ③煤种齐全:

④煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点。⑤开采条件好,煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采和大规模机械化开采。⑵市场广阔

⑶位置适中,交通比较便利

2、能源基地建设 ⑴目的: ⑵具体措施: ①扩大煤炭开采量: ②提高晋煤外运能力: ③加强煤炭的加工转换:

3、能源的综合利用——山西产业结构的变化 ⑴改革开放初期,山西省的产业结构十分单一。⑵“六五”时期开始进行产业结构调整

①构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链。②能源综合利用的结果

篇7:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

[要点导学]

1、力的合成和合力的概念。一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同,这个力就是那几个力的合力;力的合成是

运算过程。

2、通过实验探究,求合力的方法可归纳为:如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力的大小与方向就可以用这个平行四边形的对角线表示,这个法则就是平行四边形法则。

3、合力随两分力间的夹角的增大而减小,合力的变化范围是在两分力之和与两分力之差之间,即│F1-F2│≤F≤│F1+F2│

[范例精析]

例1在做“探究求合力的方法”的实验中,只用一个弹簧秤来代替钩码也可以完成这个实验,下面用单个弹簧秤完成实验的说法中,正确的是()A.把两条细线中的一条与弹簧秤连接,然后同时拉动这两条细线,使橡皮条一端伸长到O点位置,读出秤的示数Fl和F2的值

B.把两条细线中的一条与弹簧秤连接,然后同时拉动这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,读出弹簧秤的示数F1;放回橡皮条,再将弹簧秤连接到另一根细线上,再同时拉这两条细线,使橡皮条再伸长到O点,读出秤的示数F2

C.用弹簧秤连接一条细线拉橡皮条,使它的一端伸长到O点,读出Fl;再换另一条细线与弹簧秤连接拉橡皮条,使它的一端仍然伸长到O点,读出F2

D.把两根细线中的一条细线与弹簧秤连接,然后同时拉这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,记下两细线的方向及秤的示数Fl;放回橡皮条后,将弹簧秤连接到另一根细线上,再同时拉这两条细线,使橡皮条一端伸长到O点,并使两条细线位于记录下来的方向上,读出弹簧秤的读数为F2.

解析:本实验是用橡皮条的伸长来显示力的作用效果,相同的作用效果应该是使橡皮条沿相同的方向伸长相同的长度。用一只弹簧秤实验,与用两只弹簧秤完成该实验基本步骤相同,但必须保证效果相同,同时能完整地作出平行四边形进行比较.答案:D

拓展:本实验要研究合力和分力的关系,把第一次两个弹簧测力计的拉力F1和F2看作与第二次一个弹簧测力计拉力F单独作用的效果相同时,F1、F2和F才构成分力和合力的关系,在这个实验中,用橡皮条在拉力作用下发生的形变来反映力的作用效果,这个形变包括伸长量和伸长方向两项,伸长量反映橡皮条所受合力的大小,伸长方向反映橡皮条所受合力的方向,仅用其中的一项不能完整表示力的作用效果.例如.关于“探究求合力的方法”实验,下列说法正确的是()A.两串钩码的拉力与某一串钩码的拉力作用效果相同 B.实验中不必记录两分力的夹角 C.实验中必须记录两分力的方向

D.实验中必须记录橡皮条端点最终被拉到的位置(答案:ACD)

例2.力F1=45N,方向水平向东。力F2=60N,方向水平向北,用作图法求解合力F的大小和方向。

解析:选择某一标度,利用1.0cm的长度表示15N的力,作出力的平行四边形,如图3-4-1所示,表示F1的线段长3.0㎝,表示F2的线段长4.0㎝。用刻度尺量出对角线的长度L为5.0㎝,利用F=L×15/1.0N=75N求出,用量角器可量出合力的方向为东偏北53°。

拓展:涉及方向问题的共点力合成时,表示的方向应该与地图册的方向一致。用图解法求合力时,选用的标度不能太小,标度太小会导致误差增大。

3、下列关于合力的叙述中正确的是()A.合力是原来几个力的等效代替,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同

B.两个力夹角为θ(0≤θ≤π),它们的合力随θ增大而增大

C.合力的大小总不会比分力的代数和大

D.不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算

解析:力的合成基本出发点是力的等效代替.合力是它的所有分力的一种等效力,它们之间是等效代替关系。合力和作用在物体上各分力间的关系,在效果上是和各分力的共同作用等效,而不是与一个分力等效.因此只有同时作用在同一物体上的力才能进行力的合成的运算。就合力与诸分力中的一个分力的大小相比较,则合力的大小可以大于、等于或小于分力.这是因为力是矢量,力的合成遵循平行四边形定则,合力的大小不仅跟分力的大小有关,而且跟分力的方向有关.根据力的平行四边形定则和数学知识可知, 两个力夹角为θ(0≤θ≤π),它们的合力随θ增大而减小, θ=0°时, 合力最大, 为两分力的代数和;θ=180°时, 合力大小最小, 等于两分力代数差, 所以合力的大小总不会比分力的代数和大.正确解答 AC

拓展:只有同时作用在同一物体上的几个力才存在着等效的合力.求解多个力的合力时,可以先把任意两个力合成,再把合力与第三个力合成,直到把所有力都合成进去。例如:三个方向互成120°角的力,F1=12N方向向东,F2=15N方向南偏西,F3=15N,方向西偏北。求这三个力的合力时可先把F2与 F3合成,它们 的合力为15N,方向向西,再与F1合成,所以三个力的合力等于3N,方向向西。如图3-4-2所示。

【能力训练】

1.如果一个力的效果跟几个力共同产生效果_____,这个力叫做那几个力的______,求几个力的合力叫做___________.相同, 合力,力的合成

2.力的合成遵循力的________________, 求两个力的合力时,用力的图示法作出以这两个力的线段为_______的平行四边形的对角线,则对角线的长度和方向表示____________________.平行四边形定则, 邻边,合力的大小和方向

3.有两个大小不变的共点力,它们的合力的大小F合随两力夹角α变化的情况如图3-4-3所示,则两力的大小分别为_______和.4N,8N

4.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N,F2=30N.当两个力的夹角为____时,两力的合力最大,其最大值是_______N;当两力的夹角为_______时两力的合力最小,其最小值是________N;当两个力互相垂直时合力的大小是________N,合力的方向为_______(用与F1的夹角表示)0°

180°

37°

5.有五个力作用于一点O,这五个力的作用情况如图3-4-4所示,构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。已知F3=10N。则这五个力的合力大小为________。30N

6.一个物体受到两个力的作用,则(B)A.当两个力大小相等时,物体所受合力一定为零 B.当两个力大小相等时,物体所受合力可能为零

C.当两个力中一个较大时,物体所受合力一定与较大的力同方向 D.当两个力互相垂直时,物体所受合力将取最大值 7.关于共点力,下列说法中正确的是(CD)

A、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,这两力是共点力

B、作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两力是共点力 C、作用在一个物体的几个力,如果它们的作用点在同一点上,则这几个力是共点力

D、作用在一个物体的几个力,如果它们力的作用线汇交于同一点,则这几个力是共点力 8.物体受到两个方向相反的力的作用, F1=8N, F2=10N, 当F2由10N逐渐减小到零的过程中, 这两个力的合力的大小变化是(D)

A.逐渐变小 B.逐渐增大 C.先变大后变小 D.先变小后变大 9.作用在同一物体上的两个力F1=F2=15N,用作图法分别求出夹角为300、900、1200时合力的大小和方向.10如图3-4-5所示,悬挂在天花板下重60N的小球,在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向θ=30°角.求风对小球的作用力和绳子的拉力.34.6N

11.如图3-4-6所示,悬线AO与天花板夹角为600,线AO的拉力F1=24N,线BO与墙壁垂直,线BO的拉力F2=12N.求:

(1)用图解法求F1和F2的合力.(2)用计算法求F1、F2的合力的大小.20.8N

篇8:高中物理 3.1力的相互作用教案 新人教版必修

整体设计

本节内容是在原有加速度概念的基础上来讨论“匀速圆周运动速度变化快慢”的问题.向心加速度的方向是本节的学习难点和重点.要化解这个难点,首先要抓住要害,该要害就是“速度变化量”.对此,可以先介绍直线运动的速度变化量,然后逐渐过渡到曲线运动的速度变化量,并让学生掌握怎样通过作图求得曲线运动的速度变化量,进而最后得出向心加速度的方向.向心加速度的表达式是本节的另一个重点内容.可以利用书中设计的“做一做:探究向心加速度的表达式”,让学生在老师的指导下自己推导得出,使学生在“做一做”中能够品尝到自己探究的成果,体会成就感.在分析匀速圆周运动的加速度方向和大小时,对不同的学生要求不同,这为学生提供了展现思维的舞台,因此,在教学中要注意教材的这种开放性,不要“一刀切”.这部分内容也可以以小组讨论的方式进行,然后由学生代表阐述自己的推理过程.教学重点

1.理解匀速圆周运动中加速度的产生原因.2.掌握向心加速度的确定方法和计算公式.教学难点

向心加速度方向的确定和公式的应用.课时安排 1课时

三维目标 知识与技能

1.理解速度变化量和向心加速度的概念.2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式.3.能够运用向心加速度公式求解有关问题.过程与方法

1.体验向心加速度的导出过程.2.领会推导过程中用到的数学方法.情感态度与价值观

培养学生思维能力和分析问题的能力,培养学生探究问题的热情、乐于学习的品质.课前准备

教具准备:多媒体课件、实物投影仪等.知识准备:复习以前学过的加速度概念以及曲线运动的有关知识,并做好本节内容的预习.教学过程

导入新课 情景导入

通过前面的学习我们知道在现实生活中,物体都要在一定的外力作用下才能做曲线运动,如下列两图(课件展示).地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动 小球绕桌面上的图钉做匀速圆周运动

对于图中的地球和小球,它们受到了什么样的外力作用?它们的加速度大小和方向如何确定? 复习导入

前面我们已经学习了曲线运动的有关知识,请完成以下几个问题: 问题1.加速度是表示__________的物理量,它等于___________________的比值.在直线运动中,v0表示初速度,vt表示末速度,则速度变化量Δv=__________,加速度公式a=__________,其方向与速度变化量方向__________.2.在直线运动中,取初速度v0方向为正方向,如果速度增大,末速vt大于初速度v0,则Δv=vt-v0__________0(填“>”或 “<”),其方向与初速度方向______________________;如果速度减小,Δv=vt-v0__________0,其方向与初速度方向____________________.3.在圆周运动中,线速度、角速度的关系是___________________.参考答案1:速度改变快慢 速度的改变跟发生这一改变所用时间 vt-v0 2.> 相同 < 相反

3.v=ωr 对于匀速圆周运动中的加速度又有哪些特点呢? 推进新课

一、速度变化量

引入:从加速度的定义式a=

vtvtv0t 相同

可以看出,a的方向与Δv相同,那么Δv的方向又是怎样的呢?

指导学生阅读教材中的“速度变化量”部分,引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量Δv的图示。

问题:1.速度的变化量Δv是矢量还是标量?

2.如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上,如何表示速度的变化量Δv?

投影学生所画的图示,点评、总结并强调: 结论:(1)直线运动中的速度变化量

如果速度是增加的,它的变化量与初速度方向相同(甲);如果速度是减小的,其速度变化量就与初速度的方向相反(乙).(2)曲线运动中的速度变化量

物体沿曲线运动时,初末速度v1和v2不在同一直线上,速度的变化量Δv同样可以用上述方法求得.例如,物体沿曲线由A向B运动,在A、B两点的速度分别为v1、v2.在此过程中速度的变化量如图所示.可以这样理解:物体由A运动到B时,速度获得一个增量Δv,因此,v1与Δv的矢量和即为v2.我们知道,求力F1和F2的合力F时,可以以F1、F2为邻边作平行四边形,则F1、F2所夹的对角线就表示合力F.与此类似,以v1和Δv为邻边作平行四边形,两者所夹的对角线就是v1和Δv的矢量和,即v2,如图所示.因为AB与CD平行且相等,故可以把v1、Δv、v2放在同一个三角形中,就得到如图所示的情形.这种方法叫矢量的三角形法.利用课件动态模拟不同情况下的Δv,帮助学生更直观地理解这个物理量.二、向心加速度

1.向心加速度的方向

课件展示图,并给出以下问题,引导学生阅读教材“向心加速度”部分:

问题:(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时,要注意什么?(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?

(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量Δv?(4)Δv/Δt表示的意义是什么?

(5)Δv与圆的半径平行吗?在什么条件下,Δv与圆的半径平行?

让学生亲历知识的导出过程,体验成功的乐趣.讨论中要倾听学生的回答,必要时给学生以有益的启发和帮助,引导学生解决疑难,回答学生可能提出的问题.利用课件动态展示上述加速度方向的得出过程.结论:上面的推导不涉及“地球公转”“小球绕图钉转动”等具体的运动,结论具有一般性:做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心,这个加速度称为向心加速度.2.向心加速度的大小

引入:匀速圆周运动的加速度方向明确了,它的大小与什么因素有关呢?

(1)公式推导

指导学生按照书中“做一做”栏目中的提示,在练习本上推导出向心加速度大小的表达式,也就是下面这两个表达式:an=

v2r an=rω2 巡视学生的推导情况,解决学生推导过程中可能遇到的困难,给予帮助,回答学生可能提出的问题.投影学生推导的过程,和学生一起点评、总结.推导过程如下:

在图中,因为vA与OA垂直,vB与OB垂直,且vA=vB,OA=OB,所以△OAB与vA、vB、Δv组成的矢量三角形相似.用v表示vA和vB的大小,用Δl表示弦AB的长度,则有

vvlr或Δv=Δl·vtv用Δt除上式得rlt

vr

对应的圆心角θ很小,弧长和当Δt趋近于零时,vt表示向心加速度a的大小,此时弧

vtrtvr弦长相等,所以Δl=rθ,代入上式可得an=v2=vω

利用v=ωr可得an=r或an=rω2.(2)对公式的理解

引导学生思考并完成“思考与讨论”栏目中提出的问题,深化本节课所学的内容.强调:①在公式y=kx中,说y与x成正比的前提条件是k为定值.同理,在公式an=

v2r中,当v为定值时,an与r成反比;在公式an=rω2中,当ω为定值时,an与r成正比.因此,这两个结论是在不同的前提下成立的,并不矛盾.②对于大、小齿轮用链条相连时,两轮边缘上的点线速度必相等,即有vA=vB=v.又aA=

v2rA,aB=

v2rB,所以A、B两点的向心加速度与半径成22反比.而小齿轮与后轮共轴,因此两者有共同的角速度,即有ωB=ωC=ω.又aB=rBω,aC=rCω,所以B、C两点的向心加速度与半径成正比.(3)向心加速度的几种表达式 问题:除了上面的an=v2r、an=rω2外,向心加速度还有哪些形式呢?

先让学生思考,适时提示转速、频率、周期等因素.2结论:联系ω==2πf,代入an=rω2可得:

Tan=4T22r和an=4πfr.22至此,我们常遇到的向心加速度表达式有以上五种.3.向心加速度的物理意义

因为向心加速度方向始终指向圆心,与线速度方向垂直,只改变线速度的方向,不改变其大小,所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量.典例探究

(题目先课件展示,让学生思考后再给出解析内容)

例1 关于北京和广州随地球自转的向心加速度,下列说法中正确的是()A.它们的方向都沿半径指向地心

B.它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C.北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小

解析:如图所示,地球表面各点的向心加速度方向(同向心力的方向)都在平行赤道的平面内指向地轴.选项B正确,选项A错误.在地面上纬度为φ的P点,做圆周运动的轨道半径r=R0cosφ,其向心加速度为an=rω2=R0ω2cosφ.由于北京的地理纬度比广州的地理纬度大,北京随地球自转的半径比广州随地球自转的半径小,两地随地球自转的角速度相同,因此北京随地球自转的向心加速度比广州的小,选项D正确,选项C错误.答案:BD 点评:因为地球自转时,地面上的一切物体都在垂直于地轴的平面内绕地轴做匀速圆周运动,它们的转动中心(圆心)都在地轴上,而不是地球球心,向心力只是引力的一部分(另一部分是重力),向心力指向地轴,所以它们的向心加速度也都指向地轴.例2 如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,距小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中皮带不打滑,则()

A.a点与b点的线速度大小相等 B.a点与b点的角速度大小相等 C.a点与c点的线速度大小相等 D.a点与d点的向心加速度相等

解析:如皮带不打滑,a、c两点的线速度相等,故C选项正确.又a、c两点半径不同,则角速度不同,由v=rω得ωa=2ωc.同一轮上各点角速度相等,所以B选项是不正确的.但同一轮上各点线速度不等,即b、c两点的线速度不等,所以b与a两点的线速度也不相等,A选项也不正确.向心加速度a=rω,得a、d两点的向心加速度分别为aa=rωa和ad=4rd=4r(正确.答案:CD 课堂训练

22a2)=rωa,所以aa=ad,选项D

221.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是()

A.它描述的是线速度方向变化的快慢 B.它描述的是线速度大小变化的快慢 C.它描述的是向心力变化的快慢 D.它描述的是角速度变化的快慢 解析:向心加速度不改变线速度的大小,只改变其方向.答案:A 2.一小球被细线拴着做匀速圆周运动,其半径为R,向心加速度为a,则()A.小球相对于圆心的位移不变 B.小球的线速度为Ra C.小球在时间t内通过的路程s=a/Rt D.小球做圆周运动的周期T=2πs解析:小球做匀速圆周运动,各时刻相对圆心的位移大小不变,但方向时刻在变.由a=v22得v=Ra,所以v=Ra

R/a

R在时间t内通过的路程s=vt=tRa

22Rv2RRaRa做圆周运动的周期T=2.答案:BD 3.由于地球自转,比较位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2,则()

A.它们的角速度之比ω1∶ω2=2∶1 B.它们的线速度之比v1∶v2=2∶1 C.它们的向心加速度之比a1∶a2=2∶1 D.它们的向心加速度之比a1∶a2=4∶1

解析:同在地球上,物体1与物体2的角速度必相等.设物体1的轨道半径为R,则物体2的轨道半径为Rcos60°,所以v1∶v2=ωR∶ωRcos60°=2∶1 a1∶a2=ω2R∶ω2Rcos60°=2∶1.答案:BC 4.如图为甲、乙两球做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图象,其中甲的图线为双曲线.由图象可知,甲球运动时,线速度大小____________(填“变化”或“不变”,下同),角速度____________;乙球运动时,线速度大小____________,角速度____________.解析:由图可知,甲的向心加速度与半径成反比,根据公式a=

2v2r,甲的线速度大小不变;而由图可知,乙的加速度与半径成正比,根据公式a=ωr,说明乙的角速度不变.答案:不变 变化 变化 不变

5.如图所示皮带传动轮,大轮直径是小轮直径的3倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径,转动时皮带不打滑.则A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC=____________,向心加速度大小之比aA∶aB∶aC=____________.解析:A与B的线速度大小相等,A与C的角速度相等.答案:1∶3∶1 3∶9∶1 课堂小结

课件展示本课小节:

1.向心加速度的定义、物理意义;2.向心加速度的方向:指向圆心; 3.向心加速度的大小:

4.向心加速度的方向时刻改变 布置作业

教材“问题与练习”第2、3、4题

板书设计 6 向心加速度

一、速度的变化量

加速度a=vt,a的方向与Δv相同

Δv的方向:

矢量三角形

二、向心加速度

1.方向:做匀速圆周运动的物体,加速度指向圆心.2.大小:an=v2r=rω=24T

r=4πfr.223.意义:始终指向圆心,与v垂直,只改变v的方向,不改变其大小,是描述线速度方向变化快慢的物理量.活动与探究

课题:研究电视画面中汽车轮胎的正反问题.过程:在电视画面中我们常常会看到一辆向前奔驰的汽车,它的轮子一会儿在正转,一会儿又在倒转.假设轮子的辐条如图所示,请解释造成这种现象的原因是什么,并分析什么情况下出现正转现象,什么情况下出现倒转现象.(参考资料:电视画面是每隔1/30 s更迭一帧,人的视觉暂留时间为0.1 s)

图5-6-12习题详解

1.解答:本题主要考查对向心加速度的各种表达式的理解和掌握.线速度相等时,考虑a=v2r22

周期相等时,考虑a=4T

r

角速度相等时,乙的线速度小,考虑a=ωv 线速度相等时,甲的角速度大,考虑a=ωv.所以:A.乙的向心加速度大 B.甲的向心加速度大 C.甲的向心加速度大 D.甲的向心加速度大 2.解答:已知周期,由ω=

2T,代入a=ωr得a=

4T

r.将已知数据统一成国际单位后代入得 a=43.1422(27.3243600)×3.84×108 m/s2=2.7×10-3 m/s2.lt3.解答:在相同时间内的路程之比为4∶3,则由v=知线速度之比为4∶3;

又已知运动方向改变的角度之比是3∶2,所以角速度之比为3∶2.利用公式a=vω可得aAaBvAAvBB433221.4.解答:两轮边缘上各点的线速度必相等,则有v1=v2=v.又因为r1∶r2=1∶3,所以 ω1∶ω2=v1r1:v2r2=3∶1.(1)两轮的转速比等于角速度之比,即有

n1∶n2=ω1∶ω2=3∶1.(2)在同一轮上各点的角速度必相等.由a=ω2r知,A点的转动半径为机器皮带轮的一半,故A点的向心加速度为轮边缘的向心加速度的一半,即aA=0.05 m/s2.(3)电动机皮带轮边缘上点的向心加速度a1=

v2r1

机器皮带轮边缘上点的向心加速度a2=所以a1∶a2=r2∶r1=3∶1 得a1=3a2=0.30 m/s.2

v2r2

设计点评

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