第六章 力和機械6.1 怎樣認識力【教學目標】1. 初步理解力的概念。2. 知道力所產生的效果。3. 知道物體間力的作用是相互的。【教學重點】力的概念。【教學難點】物體間力的作用是相互的。【教學器材】彈簧、鋼鋸條、氣球、磁鐵、磁針、大頭針、鐵塊。【教學過程】我們在這一章中要學習一個新的物理概念力。力是日常生活和工農業生產中常用的一個概念，也是物理學中一個重要的概念。這一章我們就來學習有關力的一些知識。一力是物體對物體的作用教師：我們常常提到“力”這個字，但是在物理學中所說的力的含義要比生活中所說的力的含義狹窄、確切得多。人推車需要力；人把水桶提起來需要力；馬拉車需要用力。這些有力出現的實例中都伴有肌肉緊張，所以力的概念最初是由肌肉緊張而來的。但在在大量情況下，雖然沒有出現肌肉緊張的情況，仍然有力存在，因為產生了和肌肉緊張相同的效果。大家看，用吸鐵石吸引這些大頭針，盡管沒有肌肉緊張，不是也有力存在嗎?（演示）請大家舉出有力存在的實例。請大家考慮，當有力存在(或出現)時有幾個物體?教師：有力存在時，一定有兩個物體發生了某種作用。吸引、拉、舉等等是對這些作用的具體描繪。吸鐵石吸引鐵釘，吸引就是吸鐵石對鐵休的吸引力。運動員舉杠鈴，舉就是運動員對杠鈴的力。火車頭拉車箱，拉就是火車頭對車箱的力上述的例子說明，有力存在時，總有一個物體對另一個物體發生了作用。所以，力是物體對物體的作用。一組物體是施力的，另一組物體是受力的。對一個力來說，有施力物也有受力物。現在請大家指出下列各力的施力物和受力物。汽車對拖車的拉力；推土機對土的推力；起重機向上吊起集裝箱的力教師：力是物體對物體的作用。對力的理解應注意以下兩點。這里所說的作用指的就是力。當有力出現時，應分清施力物體和受力物體，尤其是注意認清哪個物體是受力物體。三、物體間力的作用是相互的1. 演示實驗：吸鐵石吸引大頭針。2. 演示實驗：鐵塊吸引小磁針的一個極。 四、力的作用效果1. 力可以改變物體的形狀。(1)實驗：用手將彈簧拉長。教師：彈簧受到拉力時變長了。(2)實驗：手用力使鋸條變彎曲。教師：氣球受到手的壓力時變扁了。這說明力可以改變物體的形狀。2. 力可以改變物體的運動狀態。(1)教師：足球靜止在地面上，腳踢它時給它一個力，足球受到這個力由靜止變為運動。汽車關閉了發動機后，由于汽車受到阻力，速度逐漸變小，最終停下來。可見力可以使物體運動的速度變大，也可以使運動物體的速度變小。(2)教師：乒乓球向我們飛來，我們揮拍打去，球的運動方向變化了，又向對方的球臺飛去。可見力還可以改變物體運動的方向。五、練習【教學小結】6.2 怎樣測量和表示力【教學目標】1.了解力的三要素，能用事實說明力的作用效果跟力的大小、方向和作用力有關。能用力的三要素解釋不同的力作用效果為什么不同。2.會正確作出力的圖示。能根據力的圖示，說出某個力的三個要素。3.了解力的示意圖的意義和作用，并會用它來表示具體的力。4.通過作力的圖示訓練，培養認真、細致的學習態度。【教學重點】力的三要素和力的圖示【教學難點】用力的三要素解釋現象。【教學過程】一、復習提問1什么是力？力產生的效果有哪些？2在彈簧下掛一物體，物體對彈簧有一拉力，施力物體和受力物體各是什么？說明這個力產生什么效果。二、新課引入教師：請大家看課本圖87和圖88。回答這兩個圖說明了什么？（學生回答）這兩個圖說明了力有大小。教師：生活中我們發現有的力很大，有的力很小。起重機把大塊的建筑材料吊起來，起重機對物體向上的拉力非常大。我們背著書包上學，我們用的力很小。我們需要對力的大小進行測量。三、力的單位教師：要測量力的大小，首先應該規定力的單位。在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛。這是為了紀念偉大的科學家牛頓而命名的。牛頓這個單位是怎樣規定的，在初中階段暫時不能討論，我們只要對“牛頓”這個力的單位有初步的感性認識就夠了。多大的力是1牛頓？你拿起兩個雞蛋所用的力大約是1牛頓。拿起一塊磚用的力大約是20牛頓。運動員舉起杠鈴時需要用1000至3000牛頓的力。四、彈簧秤教師：有了力的單位還不夠，要測量力的大小還需要有測量工具。測量力的工具是測力計，常用的測力計是彈簧秤。1彈簧秤的原理教師演示并講解：我們知道，彈簧受到拉力就要伸長，拉力越大，彈簧伸長的越長。彈簧秤就是根據這個原理制成的。2觀察彈簧秤（l）彈簧秤上刻度數值是用什么作單位的？（學生觀察、回答：彈簧秤上的刻度數值用牛頓作單位）（2）彈簧秤上最大刻度的數值是多少？學生回答：最大刻度數值是5牛頓）教師：彈簧秤上最大刻度數值就是這個彈簧秤的量程。彈簧秤受到的力最大不能超過它的量程，否則彈簧秤就會損壞。我們今天所用的彈簧秤的量程就是5牛頓。（3）彈簧秤的最小刻度是多少？（學生回答：0.2牛頓）教師：不同的彈簧秤的最小刻度不一定相同，應該根據刻度數值和格的數目去計算。（4）零刻度的調整教師：看看你所用的彈簧秤，當不受拉力時，指針是不是對準零刻度線，如果沒對準，請你調整好。（學生調整）教師：使用彈簧秤測量力的大小時，應該先觀察它的量程和最小刻度，進行零刻度的調整。3學生實驗（1）用手拉彈簧秤的鉤，大家親自感受1牛頓和5牛頓的力有多大。（學生操作）（2）每人一個木塊，用彈簧秤拉著它在空中靜止不動，測量拉力。（學生操作）（3）使木塊勻速直線上升，拉力多大？（學生操作）（4）木塊在水平桌面上勻速直線運動，拉力多大？（學生操作）教師：從剛才的實驗可以看出，同一個木塊在空中靜止和勻速直線上升時，拉力大小相等。拉著木塊在桌面上勻速直線運動時所需要的力遠比拉著它勻速上升時的拉力小得多。正因為這個道理，很多沉的東西我們搬不動，但是可把它推動。（5）現在用一根頭發拴在彈簧秤的鉤上。測量將頭發拉斷時的拉力多大。（學生操作）教師：人的頭發的強度隨人的年齡大小而變，成年人的頭發強度大，小孩和老人的頭發強度小。【教學小結】1力的單位是牛頓，簡稱牛，用字母N表示。2力的大小用測力計測量，常用的測力計是彈簧秤。3使用彈簧秤時，應先觀察它的量程和最小刻度，進行零刻度的調整。測量力時，不得超過它的量程。6.3 重力【課程目標】1知道什么是重力，重力的方向，重心2會用重垂線解決實際問題3理解重力的大小與質量成正比4會用公式G=mg計算重力【重點難點】1理解重力的大小與質量成正比2會用公式G=mg計算重力【教學過程】一、導入新課 情境：唐代詩人李白在望廬山瀑布一詩中寫道：“日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”瀑布飛流直下水為什么會從高處流向低處呢?傳說牛頓在蘋果樹下看書，突然從樹上掉下來一只蘋果打在他的頭上，從而使他發現了萬有引力樹上的蘋果會下落而為什么不是向上拋呢?二、備課要點 1通過觀察和實驗探究重力的大小和方向2通過調查和實際測量，了解一些常見物體重力的數值，從而鍛煉學生的觀察能力3通過觀察實驗，使學生對大自然充滿好奇，領略自然現象中的美妙與和諧蓬點：(1)知道什么是重力；重力的方向與作用點；(2)理解重力的大小與質量成正比，會用公式G=mg計算重力難點：重力的大小與哪些因素有關；重力與質量的區別與聯系三、知識點擊 1重力的產生 你有沒有想過下面這些問題?樹上的蘋果為什么總是落向地面，而不是飛向空中?包圍地球的大氣為什么不會逃逸?月亮為什么單單繞著地球轉動?水為什么由高處向低處流?為什么會有潮起潮落?如圖821所示 說明：原來，宇宙問任何兩個物體，大到天體，小到灰塵之問，都存在相互吸引的力這就是萬有引力例如：地球之所以繞著太陽轉就是由于地球與太陽間存在著萬有引力 重力的產生：由于地球對物體的吸引而使物體受到的力叫做重力 說明：(1)地球對周圍的一切物體都有向下吸引的作用地球表面附近的一切物體都受到重力的作用不管質量大還是小，也不論有無生命，凡是由分子、原子構成的物體，皆受重力作用 (2)重力是由于地球的吸引而產生的，但重力的大小不一定等于地球對物體的吸引力，重力一般小于地球對物體的吸引力 (3)重力是非接觸力，拋出去在空中運動的物體與靜止時受到重力是不變的 (4)重力的施力物體是地球 2重力的方向 實驗探究：如圖822(a)，將小球懸掛在鐵架臺的橫桿上，待球靜止時，在圖上畫出球靜止時細線的位置 如圖822(b)，將鐵架臺傾斜一個角度，在圖上畫出球靜止時細線的位置 兩圖中細線都處于_位置，這說明什么? 觀察分析：當小球靜止時，細線都處于豎直狀態這表明重力的方向總是豎直向下重力的方向，可由鉛垂線確定，總與當地的水平面垂直，切不可說成垂直向下，因為平面不同，其垂直向下的方向也不同重力的方向不受其他作用力的影響，與運動狀態也沒有關系 結論：重力的方向是豎直向下的 應用：用一細線拴上重錘即可做成重垂線，由于重錘的重力方向總是豎直向下，在重力作用下重垂線的方向也是豎直向下的，利用它可以檢驗墻、旗桿等是否豎直，以及平面是否水平 3重力的大小 科學研究指出，物體重力的大小跟它的質量有關，物體的質量越大，它受到的重力也越大 (1)物體受到的重力跟它的質量成正比 (2)重力跟質量的比值約等于9.8Nkg 若用字母G表示重力，m表示質量，g表示物體重力與質量的比值則重力與質量的關系是G=mg通常取g=9.8Nkg,在粗略情況下，g可取10Nkg 說明：(1)在G=，增中，g=98Nkg的物理意義是：質量為1kg的物體在地面附近所受重力的大小是9.8 N_ (2)重力的大小可以用彈簧測力計測出 (3)一個物體的重力大小不受運動狀態改變的影響，與是否還受其他力也沒有關系 (4)在地球上不同緯度的地方測定的g略有差異，同一個物體在地球上不同地方受到的重力大小也略有差異 (5)月球上的物體由于被月球吸引也受到“重力”1969年7月21日，登月宇航員穿的宇航服質量約為80kg，若在地面上，人會感到很重，但宇航員在月球上卻很輕巧這是由于月球上的g月大約是地球上g地的16同樣道理，月球上的物體下落得會比地球上要慢些 4物體的重心 一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到重力的作用集中于一點，這一點叫做物體的重力 引入重心的概念后，研究具體的物體時，就可以把整個物體各部分的重力用作用于重心的一個力表示，于是，原來的一個物體就可以用一個有質量的點來替代，如圖823所示， 說明：(1)重心是一個物體各部分受到的重力作用的等效作用點； (2)質量分布均勻的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關有規則幾何形狀的均勻物體，它的重心在它的幾何中心，如鉛球的重心就在球心； (3)質量分布不均勻的物體，重心的位置除與物體的形狀有關外，還跟物體的質量分布有關； (4)物體重心的位置，可以在物體上，也可在物體外，例如一個平板的重心在板上，而一個鐵環的重心就不在環上； (5)重心的位置與物體所在位置及放置狀態和運動狀態無關，但一個物體內質量分布發生變化時，其重心的位置也發生變化如一個充氣的籃球，其重心在幾何中心處，若將籃球內充入一半體積的水，則球(含水)的重心將下移 薄板重心的求法 薄板的重心位置可用懸掛法求出，如圖824所示先在A點把板懸掛起來，物體靜止時，物體所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過A點的豎直線AB上，然后在c點把物體懸掛起來，同理知，物體的重心一定在通過c點的豎直線cD上，A曰和CD的交點0，就是薄板重心的位置 說明：二力的平衡條件：當物體受兩個力作用而處于靜止狀態時，這兩個力必在同一條直線上，在上圖中，重心既在AB線上，又在cD線上，故重心在AB與cD的交點上 5重力和質量的區別與聯系 在認識物體所受的重力與其質量成正比的關系時，應注意重力和質量的區別，現列表加以說明物理量區別和聯系質量重力概念物體所含物質的多少由于地球的吸引而使物體受到的力符號mG量性只有大小，沒有方向既有大小，也有方向，且方向總是豎直向下區單位kgN別大小與地理位置的關系同一物體在任何位置質量大小均不變物體的重力隨位置的變化而變化計算公式m=VG=mg測量工具天平、秤彈簧測力計聯系重力與質量的關系式是G=mg g=9.8Nkg【教學小結】6.4探究滑動摩擦力的大小【教學目標】1知識與技能知道一個物體在另一個物體表面上滾動時都會產生摩擦；知道滑動摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度及相互間壓力的大小有關。2過程與方法通過實驗探究，使學生知道影響滑動摩擦力的因素、增大和減少摩擦的一些方法。3情感、態度與價值觀通過探究活動，進一步激發學生對探索未知世界的興趣，并從探究成功的喜悅中獲得增強學習物理的信心；通過對摩擦利弊的分析，使學生對事物的兩重性有具體的認識，有助于確立正確的價值觀。【教學重、難點】1教學重點通過實驗探究滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度、接觸面間的壓力大小的關系；增大和減小摩擦的方法及在日常生活中的應用。2教學難點影響滑動摩擦力大小的因素；增大和減小摩擦的方法。【教學器材】實物投影儀、PPT課件、Flash動畫、長木板、帶鉤的長方體木塊、砝碼、彈簧測力計、毛巾、玻璃板、筷子、紙杯、米【教學過程】一、組織教學（檢查學生到堂情況）二、復習提問、引入新課1復習提問重力是怎樣產生的？重力的施力物體是誰？重力的大小可以用什么儀器直接測量？重力的計算公式是什么？什么叫做物體的重心？重心跟物體的穩定性有什么關系？2引入新課師：當你的自行車騎了很久以后，給車軸等經常轉動的部位上點潤滑油，再騎起來就輕松多了；當你的墨水瓶的蓋子難以擰開時，你只要用一塊粗糙的布包上，再用力就能擰開。這些看起來很不起眼的事，其實都跟一個重要的物理知識摩擦有關。這一節課我們就來探究有關摩擦的知識。一、 新課教學1生活中的摩擦師：生活中到處都有摩擦現象。板書：1生活中的摩擦（PPT課件展示課本圖823，讓學生思考提出的問題）(a)人為什么能在冰面上快速滑行？(b)為什么人在水泥地面上能溜冰？(c)汽車輪胎上為什么常有凹凸的花紋？ (d)足球守門員為什么要戴上手套？(e)登山運動員為什么要穿防滑靴？師：上述的問題都與摩擦有關。摩擦與人類生活緊密相連。現在我們就來認識幾種摩擦 滑動摩擦師：請同學們按要求進行活動，并體驗感受：a將手掌壓在桌面上，并慢慢往回拉動；b用不大的力推課桌上的課本，使課本緩慢移動生：進行活動師：上述兩個活動的共同點都是一個物體在另一個物體表面上滑動，并且都受到了阻礙物體相對運動的力的作用。板書：滑動摩擦一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦，叫做滑動摩擦。滑動摩擦中阻礙物體相對運動的力，叫做滑動摩擦力。滑動摩擦力的方向跟物體相對運動的方向相反。滾動摩擦師：關閉油門的汽車滾動一段距離會停下來，地面上滾動的足球最終也會停下來。這說明一個物體在另一個物體表面上滾動時也要受到摩擦。板書：滾動摩擦一個物體在另一個物體表面上滾動時所產生的摩擦，叫做滾動摩擦。師：同學們，你知道滑動摩擦與滾動摩擦有什么區別嗎？（Flash動畫展示滑動摩擦與滾動摩擦，讓學生對比觀察）生：定義不同，一個是滑動，一個是滾動；特點不同，滑動面接觸表面始終不變，而滾動面接觸表面是變化的。師：對。回答得很好。靜摩擦（演示筷子提起米和杯子的實驗，讓學生觀察）師：用筷子提著米和杯子不動，米和杯子有下落的趨勢。米和杯子之所以沒掉下，是因為筷子和米以及米和杯子之間有靜摩擦。請同學們閱讀課本中的“信息瀏覽靜摩擦”。板書：靜摩擦有相對運動趨勢的靜止物體之間的摩擦，叫做靜摩擦。靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。2探究滑動摩擦力的大小師：我們知道，人在冰面上滑行比水泥地面上容易，在地板上推動大木箱滑行比推動小木塊困難，這些都跟滑動摩擦力的大小有關。現在我們就來探究滑動摩擦力的大小。板書：2探究滑動摩擦力的大小提出問題師：滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關呢？請同學們猜一猜。猜想與假設生甲：滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的粗糙程度有關；生乙：滑動摩擦力的大小可能跟物體運動的快慢有關；生丙：滑動摩擦力的大小可能跟壓力的大小有關；生丁：滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關。師：同學們敢于大膽猜想，值得表揚。但猜想是否正確，還有待于實驗的檢驗。下面請同學們根據自己的猜想，制定計劃、設計實驗來對自己的猜想進行驗證。制定計劃與設計實驗生：選擇長木板放在水平的桌面上，用彈簧測力計水平方向勻速直線拉動木塊，來測量滑動摩擦力的大小。本實驗采用控制變量法。利用在木塊上增加砝碼來改變壓力；利用在長木板上鋪毛巾、玻璃板等來改變接觸面的粗糙程度。 可以采用如下步驟進行實驗： a把木塊放在水平的長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使木塊在長木板上做勻速直線運動，讀出此時拉力的大小；b在木塊上放砝碼，重復步驟a ，再次讀出拉力，并與步驟a中的拉力比較；c在長木板上鋪毛巾并固定好，放上木塊，重復步驟a ，讀出此時的拉力，并與步驟a的拉力比較。師：很好。現在請同學們進行實驗。進行實驗與收集證據（學生進行實驗，教師巡回指導）分析與論證師：請同學們將你的實驗結果與同學交流，看看能得出什么結論，并完成課本中的填空。生：（交流實驗結果，分析、討論得出結論）板書：滑動摩擦力的大小跟物體間接觸面的粗糙程度以及壓力的大小有關。接觸表面越粗糙，滑動摩擦力越大；壓力越大，滑動摩擦力越大。師：滑動摩擦力的大小跟接觸面的面積和物體運動的快慢有關嗎？如何進行驗證？生：無關。在上面的實驗中，將木塊側放在長木板上，重復步驟a的實驗，把讀出的拉力與步驟a中的比較，即可知道滑動摩擦力的大小跟接觸面的面積是否有關；仍按步驟a ，用彈簧測力計拉木塊以不同的速度做勻速直線運動，比較兩次所用的拉力，即可知道滑動摩擦力的大小跟物體運動的快慢是否有關。師：說得好。請同學們閱讀課本中的“信息瀏覽摩擦定律”，再說一說通過閱讀你知道了什么？生：滑動摩擦力的大小跟物體接觸表面的粗糙程度有關，且跟物體間的壓力成正比，而跟兩物體相接觸的面積的大小無關，跟滑動的速度也無關。3增大摩擦與減小摩擦的方法師：摩擦與人們的生活、生產密切相關，人們時時處處都離不開它。摩擦有時是有益的，不可缺少的，我們就要設法增大它；有時是有害的，會給人增加麻煩，我們就要設法減小它。怎樣增大摩擦與減小摩擦呢？板書：3增大摩擦與減小摩擦的方法(PPT課件展示課本圖825,讓學生討論回答哪些是增大摩擦的,哪些是減小摩擦的?)生：(a)、(e)是增大摩擦的，(b)、(c)、(d)是減小摩擦的。師：你還能說出一些增大摩擦與減小摩擦的實例嗎？生：增大摩擦的實例有：嚴冬的雪天，行駛的汽車的車輪上常纏著鐵鏈；體操和舉重運動員在上場表演前常在手上搽一些鎂粉；鞋底、輪胎、自行車的把手等上面上都制作有凸起的花紋；皮帶傳動時往往把皮帶張得很緊并且打皮帶蠟減小摩擦的實例有：推動笨重的物體時，在下面墊上平行放置的滾木會感到很省力；雪橇的下表面都做得很光滑；磁懸浮列車靠電磁鐵產生的強磁場從軌道上被托起；自行車的轉動部分大都施加潤滑劑并使用滾珠軸承師：說得很好。現在讓我們一起來歸納增大摩擦與減小摩擦的方法。板書：增大摩擦的方法：增加接觸面的粗糙程度；增大物體間的壓力。減小摩擦的方法：減小壓力；減小接觸面的粗糙程度；用滾動代替滑動；使接觸的摩擦面彼此分離（如：施加潤滑劑、形成氣墊或者電磁場）。四、課堂小結1滑動摩擦、滾動摩擦、靜摩擦三者有什么不同？2滑動摩擦力的大小與哪些因素有關？3增大摩擦與減小摩擦的方法有哪些？4假設沒有摩擦，請你想象出三個物理情景。五、布置作業1復習本節課的內容，預習4探究杠桿的平衡條件；2自我評價與作業：1、2、3。【教學小結】探究滑動摩擦力的大小1生活中的摩擦滑動摩擦：一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦，叫做滑動摩擦。滑動摩擦中阻礙物體相對運動的力，叫做滑動摩擦力。滑動摩擦力的方向跟物體相對運動的方向相反。滾動摩擦 ：一個物體在另一個物體表面上滾動時所產生的摩擦，叫做滾動摩擦。靜摩擦：有相對運動趨勢的靜止物體之間的摩擦，叫做靜摩擦。靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。2探究滑動摩擦力的大小滑動摩擦力的大小跟物體間接觸面的粗糙程度以及壓力的大小有關。接觸表面越粗糙，滑動摩擦力越大；壓力越大，滑動摩擦力越大。3增大摩擦與減小摩擦的方法增大摩擦的方法：增加接觸面的粗糙程度；增大物體間的壓力。減小摩擦的方法：減小壓力；減小接觸面的粗糙程度；用滾動代替滑動；使接觸的摩擦面彼此分離（如：施加潤滑劑、形成氣墊或者電磁場）。6.5 探究杠桿的平衡條件【教學目標】1知識與技能目標：認識杠桿，知道支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂等概念。2過程與方法目標：通過觀察和實驗，了解杠桿的結構。通過探究，了解杠桿的平衡條件。3情感、態度與價值觀目標：通過學生的探究實驗活動，加強學生之間的相互協作精神。【教學重、難點】經歷科學探究過程，歸納杠桿平衡條件。【教學重點】探究杠桿平衡條件。【教學難點】設計探究杠桿平衡的方案。【教學方法】利用多媒體課件創設課堂情景，讓學生通過實驗探究、討論、歸納出杠桿平衡條件。【教學器材】 多媒體教學系統、課件 杠桿平衡的儀器一套（共8組）、鉤砝若干。【教學過程】一、創設情境，導入新課(FLASH MTV)二、用圖片、實物展示引入杠桿，通過討論，說出它們的共同特征。得到杠桿概念：在力的作用下，能繞某一固定點轉動的硬棒，叫杠桿。阻力臂l2動力臂l1阻力F2動力F1支點O（1）支點：杠桿轉動時所繞的點（軸）。（2）動力：使杠桿轉動的力。（3）阻力：阻礙杠桿轉動的力。（4）動力臂：支點到動力作用線的距離。（5）阻力臂：支點到阻力作用線的距離。三、課堂練習（1），鞏固杠桿概念（另見課件）。1、力臂是一定在杠桿上嗎？（不是！）2、杠桿是否都是直的？（可直，也可彎）3、若一力作用在杠桿上，作用點不變，但作用方向改變，力臂是否改變？（一般要改變）我們學習了杠桿的一些知識，那么杠桿在什么條件下平衡呢？這就是我們將要探究的課題。提問：什么是杠桿的平衡呢？歸納結論：當杠桿在動力和阻力的作用下靜止或作緩慢的勻速轉動時，我們說杠桿平衡了。四、實驗探究：杠桿的平衡（教師提示學生之間要相互協作，共同完成實驗）提出問題：杠桿平衡時，動力、動力臂和阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系？猜想與假設：幾位同學作出了幾種假設，你還有其他的假設嗎？制定計劃與設計實驗：思考與討論：A、杠桿兩端裝置兩只可調節的螺母，能起什么作用？B、為什么要求杠桿靜止在水平位置呢？師生共同討論，得出結論：A、作用是調節杠桿自身的平衡。B、因為這樣力臂的數值在杠桿上，就能直接讀出或量出。總之，選課本P153中圖8-3所示的實驗裝置，探究F1、F2、L1、L2之間的關系。進行實驗與收集證據。指導：改變鉤碼數目（F1、F2），移動其懸掛的位置，使杠桿平衡，將數據填入下表。進行實驗并記錄數據序號動力動力臂動力動力臂阻力阻力臂阻力阻力臂123提問：你對你的數據進行分析處理，與假想對照你的結論是什么？交流與合作：經過交流，若發現你們的結論一致，你們的結論是什么？總之，杠桿的平衡條件是：動力動力臂=阻力阻力臂（板書）評估：如果你的結論與假設有差異，請你進一步改進探究方案，課后繼續探究。五、課堂練習（2）， 1）做探究杠桿的平衡條件實驗時，在掛鉤碼前先要調節 ，使杠桿在 位置平衡，杠桿的平衡條件是： 。數學表達式為： 2）要使左下圖所示杠桿平衡.可在A處向上施加 牛的力,也可在B處向下施加 牛的力 3）如右上圖所示的杠桿己平衡,若在兩端各減去一只鉤碼,則杠桿( )A仍然平衡 B失去平衡,右端下降 C失去平衡,左端下降 D無法判斷.七、作業：小制作：自制小桿秤【教學小結】6.6 滑輪和滑輪組【教學目標】1知道使用滑輪的好處。理解定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。2會根據滑輪組的掛線判斷滑輪組的省力情況，會根據要求，正確組裝滑輪組。【教學器材】學生分組實驗。單個定滑輪和動滑輪、兩個定滑輪和兩個動滑輪的滑輪組、鉤碼、彈簧秤、細線繩、剪鐵用剪刀、鑷子、鐵片。【教學過程】一、復習提問1杠桿有哪三種？各有什么特點？舉例說明。2剪鐵用的剪刀和鑷子是省力杠桿還是費力杠桿？教師出示實物并進行演示。出示畫有這兩個杠桿的示意圖的黑板。要求學生正確畫出它們的力臂，講清道理，說明結論。二、進行新課引言：看課本圖。提問，我們用力向下拉繩子，國旗上升，你知道旗桿的頂部有什么裝置嗎？學生回答，教師總結：旗桿頂部有一個滑輪，滑輪是一個周邊有槽的輪子。觀看實物，引出本節內容并板書：“三、滑輪”滑輪有兩種：定滑輪和動滑輪。1定滑輪(1)觀察定滑輪，指出旗桿頂端裝有一個定滑輪。定滑輪工作時，它的軸固定不動。看課本圖139，分辨哪個是定滑輪。教師邊講邊演示。(2)提問：使用定滑輪有什么好處？(3)組織學生實驗：按課本本節實驗1要求進行。參照課本圖13-10裝置進行。說明：重物用2個鉤碼表示，用彈簧秤測得的數值有兩個，一是鉤碼重，另一個是通過定滑輪拉鉤碼時彈簧秤的示數。學生實驗，教師巡回指導。(4)總結：由學生根據自己的實驗數值，得出并板書：“1定滑輪：使用定滑輪不省力，但能改變動力的方向”解釋動力方向的改變。2動滑輪：(1)看課本圖13-9，分析乙圖提起重物使用的滑輪與甲圖中的定滑輪有何不同點？教師在學生討論后小結：乙圖中提起重物的滑輪是動滑輪。動滑輪工作時，軸和重物一起移動。另外用力方向也不同，甲圖中人的拉力方向是向下的，使用乙圖中的動滑輪提升重物人拉力的方向是豎直向上的。教師邊講邊演示動滑輪提升重物。(2)提問：使用動滑輪有什么好處？(3)組織學生實驗，按課本課文實驗2參照圖13-11進行實驗。說明：重物用3個鉤碼表示。用彈簧秤測出鉤碼重。用彈簧秤通過動滑輪來拉鉤碼，讀取彈簧秤的示數時，跨過動滑輪的兩條繩要豎直、平行。學生實驗，教師巡回指導。(4)總結：由學生根據實驗測得的數值分析得出，使用動滑輪提升鉤碼，彈簧秤的示數約是鉤碼重的二分之一。教師指出：在提升鉤碼的過程中也把動滑輪提升起來，當鉤碼重遠大于動滑輪重時，動滑輪才可忽略不計，從而得出使用動滑輪可以省一半力的結論。板書：“2動滑輪：使用動滑輪可以省一半力說明此時鉤碼由兩段繩子吊著，每段繩子只承擔鉤碼重的一半。3滑輪組(1)提問：看課本圖13-15，小女孩為什么能吊起一頭牛犢？教師指出：小女孩要拉住比她體重大得多的牛犢，使用了由定滑輪和動滑輪組合成的滑輪組。這樣既節省了力，又能改變動力的方向。板書：“3滑輪組：由定滑輪和動滑輪組合成滑輪組”(2)提問：使用滑輪組的優點是什么？【教學小結】第七章 運動和力7.1 怎樣描述運動【教學目標】1.知道什么是機械運動，知道機械運動是宇宙中最普遍的現象。2.知道什么叫參照物，知道判斷物體的運動情況需要選定參照物。知道運動和靜止的相對性。3.知道什么是勻速直線運動。【教學重、難點】機械運動; 運動和靜止的相對性【教學重點】判斷物體的運動情況【教學難點】判斷物體的運動情況【教學過程】1.什么是機械運動? 物理學里講的運動是指物體位置的變化。同學們騎自行車時，人和自行車對地面或路旁的樹都有位置的變化；飛機在天空中飛行，它相對于地面有位置的變化。物理學里把物體位置的變化叫機械運動。提問并組織學生回答：舉例說明我們周圍的物體哪些是在做機械運動。2.運動和靜止的相對性 (1)組織學生看課本圖2-3，討論：乘客是靜止的還是運動的?讓學生充分說明自己的看法。 小結：首先明確本問題中研究對象是汽車中的乘客，這位乘客是靜止的還是運動的。其次根據前面所學機械運動的知識，判定汽車、司機和乘客都在做機械運動。但是司機和男孩所說乘客是靜止的或是運動的說法都有道理。因為他們在研究乘客的運動情況時，選定的作為標準的物體不同。 問：司機看到乘客沒動是靜止的，是以什么為標準的？！答：以車廂為標準，乘客相對于車廂沒有位置的改變，所以說乘客是靜止的。！問：男孩看到乘客運動得很快，他是以什么為標準的？！答：男孩以路面或路旁的樹木、房屋為標準，乘客相對于路面有位置的改變。所以他說乘客是運動的。教師小結：在描述物體是運動還是靜止，要看是以哪個物體做標準。這個被選作標準的物體叫做參照物。同一個物體是運動還是靜止，取決于所選定的參照物。這就是運動和靜止的相對性。提問：看課本圖2-4，卡車和聯合收割機在農田里并排行駛，受油機與大型加油機在空中飛行，說它們是運動的，你選什么物體為參照物。！答：選大地為參照物，它們是運動的。！教師追問：在甲圖中如果選卡車或收割機為參照物，在乙圖中如果選受油機或加油機為參照物，另一物體的運動情況是怎樣的?！答：另一物體是靜止的。因為它們相對于參照物沒有位置的改變。教師小結：像卡車和收割機這樣兩個物體以同樣的快慢，向同一方向運動，它們的相對位置不變，則稱這兩個物體相對靜止。！提問：請你解釋法國飛行員能順手抓住一顆子彈的道理。要求學生用相對靜止的道理予以解釋。教師指出：參照物可以任意選擇，在研究地面上物體的運動時，常選地面或固定在地面上的物體為參照物。舉例說明當所選的參照物不同時，物體的運動情況一般不相同。例如列車中的乘客以地面為參照物是運動的，以車廂為參照物是靜止的。3勻速直線運動！(1)自然界中最簡單的機械運動是勻速直線運動。！(2)什么是勻速直線運動：快慢不變、經過路線是直線的運動，叫做勻速直線運動。提問：百米跑運動員，從起跑線起跑，跑到終點，他的運動是勻速直線運動嗎?(答：可以近似地看作是勻速直線運動。)【教學小結】7.2怎樣比較物體運動的快慢【教學目標】1.理解勻速直線運動速度的概念和公式，知道速度的單位，會進行米秒、千米時間的單位換算。2.知道什么是變速直線運動，知道平均速度的概念和計算公式。【教學重、難點】勻速直線運動速度的概念和公式【教學重點】勻速直線運動速度的概念和公式；米秒、千米小時的單位換算。【教學過程】從日常生活中，大家都知道物體的運動有快有慢。例如我們要想盡快到達某地，坐火車就比坐汽車節省時間。物體運動的快慢是人們所關心的問題。如何比較物體運動的快慢呢?！組織學生閱讀課本第15頁第二節大?所提出的三個問題，圍繞如何比較它們運動的快慢展開討論，教師引導并進行小結。！(1)速度是表示物體運動快慢的物理量！(2)速度提問：甲、乙兩人在平直公路上騎自行車，甲10秒前進50米，乙2秒前進8米。怎樣表示這兩人騎車的快慢?要求學生利用小學學過的有關速度的知識具體回答：！利用前面比較百米短跑運動員同萬米長跑運動員誰運動快的方法，算出在相同時間內甲、乙車行駛的路程。即算出它們運動的速度就可以進行比較。甲10秒行50米，乙2行8米。由此可知甲車運動的比乙車慢。(相同時間用1秒、1小時都可以。)！汽車所通過的路線長度叫路程。路程的單位是長度的單位，米或千米等。1秒、1分、1小時叫做單位時間。只要用物體通過的路程去除于所用的時間，就可以求出物體的速度。知道了速度就能比較它們的快慢了。在此基礎上，給出勻速直線運動速度的概念和公式：在勻速直線運動中，速度等于運動物體單位時間內通過的路程。 (3)公式：速度=路程/時間 v=s/t 讓學生計算出上例中甲乙兩人的速度。 (4)單位：米秒；千米時教師指出：由以上計算結果可知，速度的單位是由長度的單位和時間的單位組成的。常用的長度的單位是米，時間的單位是秒，所以速度的單位是米秒，讀作米每秒，單位中的分數線讀作每。交通運輸中常用千米時作速度的單位。并推出：1米秒=3.6千米時； 千米時=1/3.6米秒(5)物理意義：5米/秒表示：1秒鐘物體通過的路程是5米。提問：從北京開往天津的火車的運動是勻速運動嗎?它的運動有什么特點?！答：它的運動特點是有時快，有時慢，到達中途車站時還要停下來。其特點為速度是變化的。！教師指出：從北京開往天津的火車的運動速度是變化的，這種運動叫變速運動。這是常見的一種運動。變速運動比勻速運動復雜，在要求不很精確，粗略研究的情況下，可以用平均速度來描述變速運動的快慢。計算一.路程的計算 從基本公式v=s/t,得變形公式s=vt，如果題目給出了速度和所用的時間就可以求出路程。 例題1已經測出自己正常步行時的速度是1.2m/s ，從家門到校門要走15min，那么上學要走的路程大約是多少？ 分析：題目給出了速度v和運動的時間t,那么就可用公式s=vt來求出運動的路程。解題時單位先統一，如果速度是m/s，時間要化成s作單位，如果速度是Km/h，時間要化成h作單位，這題中要把時間改為秒作單位。 已知：v=1.2m/s,t=15min=15X60s=900s 求：s 解：由v=s/t可得 s=vt=1.2m/s X 900s=1080m 答：上學要走的路程大約是1080m.二時間的計算例題2鄭州到上海的鐵路線長約1000Km，從鄭州開往上海的快速客運火車,要運行14h到達上海,已知南京鄭州間的鐵路線長約700Km,假設火車在鄭州南京間的速度跟鄭州、上海間的相等，那么從鄭州開出的為車大約經過多長時間到達南京？【教學小結】！速度是表示什么的物理量?計算勻速直線運動的公式是什么?在國際單位制中速度的單位是什么?如何讀?怎樣寫?7.3 探究物體不受力時怎樣運動【教學目標】1 知道牛頓第一運動定律2 通過學習，提高學生推理能力和科學想象能力3. 樹立愛科學，不斷進取的精神 【教學重點】牛頓第一運動定律【教學難點】認識物體運動不需要力來維持【教學器材】慣性小車，斜面，木板，毛巾【教學過程】一 復習提問：力的作用效果有哪些？二 進行新課1 歷史回顧：對亞里斯多德提出：力是維持物體運動的原因，提出疑問。2 演示實驗： （1）毛巾表面 （2）棉布表面 （3）木板表面 現象：（1）小車受到阻力大，運動時間短，路程短； （2）小車受到阻力較小，運動時間長點，路程遠點； （3）小車受到阻力最小，運動時間較長，路程較遠。3推理：當小車受到的阻力為零時，小車將會怎樣運動下去？4牛頓第一定律：一切不受外力的物體，總保持靜止或勻速直線運動狀態。 說明：牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的，它是在實驗的基礎上通過進一步的科學推理而得到的。5學生閱讀課本“牛頓的故事“6.慣性教師：從牛頓第一定律知道，任何物體都具有保持靜止狀態或保持勻速直線運動狀態的性質，這種性質叫做慣性。也可以說物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。牛頓第一定律也叫慣性定律。這里提出了一切物體都有慣性，物體在任何情況下都有慣性。慣性現象【演示1】圖9-2，用尺迅速打出下面的棋子。解釋：疊在一起的棋子原來是處于靜止狀態的，當尺子打出了下面的棋子，由于上面的棋子有慣性，還要保持原來的靜止狀態。所以上面棋子落在正下方。【演示2】慣性小球實驗，解釋：木片被彈出去之前，小球處于靜止狀態。小球由于有慣性，還應保持原有的靜止狀態，所以小球落在原處。解釋慣性現象的要領：說清物體原來是處于什么狀態（運動或靜止）說出后來發生什么變化；物體由于慣性還要保持原來的（運動或靜止）狀態。所以。【演示3】剎車時的慣性現象。請同學們根據要領解釋。教師：這個實驗再現了汽車緊急剎車時乘客向前倒這一普遍現象。【演示4】汽車起動發生的慣生現象。請同學們根據要領解釋。 教師：請大家解釋汽車起動時乘客為什么向后傾倒?【教學小結】1正在運動的物體，如果它所受的外力同時消失，那么這物體將（ ） A、立即停下來；B、慢慢停下來；C、繼續運動下去；D、向相反方向運動。 2下列說法中正確的是（ ） A沒有力的作用物體只處于靜止； B運動的物體一定要受到力的作用； C靜止的物體一定沒有受到力的作用； D運動的物體如果不受力，它將永遠運動下去。7.4 物體受力時怎樣運動【教學目標】1知識目標：讓學生知道力的平衡的概念，理解二力平衡的條件，使學生會應用二力平衡條件，知道物體在非平衡力作用下的運動情況。2能力目標：培養學生的觀察能力、實驗探索能力、分析概括能力和應用物理知識解決簡單問題的能力。3情感目標：在二力平衡條件的探索實驗中，滲透物理研究問題的科學方法和物理思想的教育，提高學生的科學素質，培養學生的非智力因素。【教學方法】 本節是物理規律課，在教學中要重視科學方法的教育，逐步培養學生熱愛科學、崇尚科學的觀念。【教學重點】二力平衡條件【教學難點】1二力平衡中的“二力同線”問題 2勻速直線運動時二力平衡的條件【儀器材料】小車、二力平衡演示器材一套、掛圖【 教學過程 】教師活動設計 學生活動設計 一、復習提問 提問：物體不受力時怎樣運動？ 提問：不受力的物體是不存在的，那么物體在受力作用時怎樣運動呢 ? 回答問題。 二、新課引入 小聰和小明在光滑的冰面上沿同一直線去拉靜止的小車，在下列情況下，小車將怎樣運動呢？1. 小聰和小明都向右拉小車，小車將向_方向運動。 2. 小聰比小明用力小，小聰向左拉，小明向右拉，小車將向_方向運動。 3. 小聰和小明用大小相等，方向相反的力拉小車，小車所受的合力為_ ，靜止的小車將_。 從而引入二力平衡課題。回答：右； 回答：右； 回答： 0 ；靜止。 三、二力平衡 定義：同時作用在物體上的兩個力，若大小相等，方向相反，作用在同一直線上，我們就說這兩個力為一對平衡力，稱為二力平衡。 上題第 3 題中，小聰和小明對小車的拉力是一對平衡力，可以看出小車原來靜止，在平衡力的作用下，小車仍然保持靜止狀態，因此平衡力不改變物體的運動狀態。 二力平衡的現象到處可見，下圖中的船舶和汽車有平衡力的作用，請同學們找出它們所受的平衡力（圖9-32）。 回答： 1. 重力和支持力； 2. 重力和支持力。3重力和浮力。 請同學們找出平時生活當中的二力平衡的事例。 如在空中勻速下降的降落傘、靜止在地面的課桌等。 學生舉出一些例子。 由事例可以看出，若同時作用在物體上只有兩個力，且此二力平衡，因合力為零，就等效于物體上沒有外力的作用。 四、二力平衡的條件課本P109活動1 探究小車處于靜止狀態時的受力情況1、介紹儀器和實驗方法。2、明確研究對象：小車。3、對小車進行受力分析：豎起方向受重力，支持力；水平方向上受兩個繩的拉力，研究小車在水平方向上所受兩個力的平衡問題。4、觀察滿足了什么條件木塊靜止，在什么條件下木塊發生運動。提示：通過分析放在水平桌面上物體處于靜止狀態所受力的情況確定研究方向。 教師在講述了上述內容并對學生進行了必要的提示之后學生開始實驗，教師在同學中間巡視，進行指導，實驗結束后提問。 請同學們總結一下，作用在木塊上的兩個拉力，在什么條件下互相平衡？ 大小相等，方向相反，作用在一條直線上。課本P