资源简介

速度变化快慢的描述——加速度
一、教学目标
知识与技能
1.理解加速度概念、物理意义及与速度快、慢的区别，知道加速度的公式、符号、单位。
2.理解加速度的矢量性，能判断物体是做加速运动还是减速运动。
过程与方法
1.利用生活事例，通过类比的方法，引入加速度的概念。
2..通过比值定义法，进一步了解加速度的物理意义.
2.通过对速度变化快慢描述的探索过程，体会一个量的变化与变化快慢的区别.
情感态度与价值观
1.通过探索用比值定义法得出加速度的概念，感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点.
2.激发探索科学的兴趣和毅力.
二．教学重难点
教学重点：加速度概念的建立和理解以及与速度快慢的区别
教学难点：加速度概念的理解
三、时间安排
1课时
四、教学过程
导入：前面学习了用速度来 ( http: / / www.21cnjy.com )描述物体运动的快慢，那是不是只需要了解如何描述运动的快慢就足够了呢？比如，某人想要买一辆汽车，有两款车除了启动性能和制动性能外，其余方面都不相上下。启动性能与制动性能的区别表现在下面两幅图像上（进一步复习速度—时间图像）
这是我们前面刚刚介绍过的v—t图像，从图象你能得到哪些信息呢？
引导学生思考并得出结论：甲车和乙车的速度都在发生变化，并且速度变化快慢不一样，甲车速度变化比乙车快。
如何描述物体速度变化的快慢呢？本节课我们就来研究这一问题。
新课教学
一、加速度
展示图表
初速度（m/s） 末速度（m/s） 时间（s） 速度变化量（m/s） 速度变化快慢
A 0 10 10 10 慢
B 0 15 10 15 快
C 0 15 30 15 更慢
请比较A、B、C速度变化的快慢
对比前面学习速度时的图表的分析方法，来分析今天这个表（利用类比法利于学生对加速度这一概念的得出及理解）
1、A和B相比，相同时间比变化量 A2、B和C相比，相同变化量比时间 B>C
3、A和C相比，看单位时间内速度的变化量——加速度
请大家对照对速度概念的归纳方法，来总结一下加速度的相关知识
（定义、表达式、单位）
定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值（比值定义法）
物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量
表达式：a==
单位：m/s2或m*s-2, 读作：米每二次方秒
二、加速度方向与速度方向的关系
速度是矢量，既有大小又有方向，那么加速度是矢量还是标量呢？
再次与速度类比，推测加速度是矢量。
如果加速度是矢量，那么它的方向又是怎样的呢？
例：
△v1=vb-va=5m/s
a1==1m/s2
△v2=vb-va=-5m/s
a2==—1m/s2
在（1）和（2）中，无论是速度的变化量还是加速度，他们的绝对值都是相等的，这说明什么？（大小相等）
但是符号是相反的，符号相反说明什么？（方向相反）
请根据这两个过程的分析，总结一下加速度的方向是怎样的？
学生讨论回答：加速度的方向与速度变化量的方向相同。
问：加速度的方向与速度的方向之间有什么关系呢？
学生思考讨论后，教师引导学生得出结论：加速运动时，加速度方向与速度方向相同；减速运动时，加速度方向与速度方向相反。
前面我们分析的都是速度方向与我们所规定的正方向相同的情况，那么如果速度方向与我们所规定的正方向相反，结论是否依然成立？
（请学生独立分析，得出结论，依然成立）
注：只要速度有变化，就一定有加速度（匀速圆周运动也有加速度）
巩固练习：
1、做匀加速运动的火车，在40 s内速度从 ( http: / / www.21cnjy.com )10 m/s增加到20 m/s，求火车加速度的大小.汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2 s内速度从10 m/s减小到零,求汽车的加速度大小.
（通过该题，锻炼学生用加速度公式解题的方法，注重做题格式）
2、判断下列说法是否正确
做变速运动的物体，它的加速度方向与速度方向总是相同的
做变速运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大
做变速运动的物体，它的速度变化越快，加速度越大
物体运动的加速度为0，它的速度也为0
物体运动的加速度为负，它的速度一定越来越小
物体的加速度越来越大，速度一定也越来越大
（通过该练习，加深学生对加速度、速度概念的区别理解以及对加速度方向与速度方向关系的掌握）
五、小结
本节课重点学习了加速度的概念及其特性它反映的是速度变化快慢的程度。
加速度是速度的变化 ( http: / / www.21cnjy.com )与发生这一变化所用时间的比值.也就是速度对时间的变化率，在数值上等于单位时间内速度的变化.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定，与速度本身的大小以及速度变化的大小无必然联系.加速度大表示速度变化快，并不表示速度大，也不表示速度变化大.加速度是矢量，它的方向就是速度变化量Δv的方向，与速度方向无必然联系。
六、板书设计
速度变化快慢的描述——加速度
一、加速度
1、定义：速度的变化量跟发生这一改变所用时间的比值
物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量
2、公式：a=
3、单位：m/s2
二、加速度方向与速度方向的关系
1、矢量性，方向与速度变化的方向相同
加速时 相同
2、加速度方向与速度方向的关系
减速时 相反
v
甲
乙
t
v
t
甲
乙
正
a
b
Va=5m/s
Vb=10m/s
t=5s
a1=
（1）加速：
a2=
t=5s
Vb=5m/s
Va=10m/s
b
a
（2）减速：
正牛顿第一定律
教材分析
地位及作用：本章是在前面三章 ( http: / / www.21cnjy.com )的基础上进一步研究运动和力的关系，这是质点动力学内容。牛顿运动定律是动力学的核心内容。根据牛顿运动定律可以确定物体位置，速度变化的规律，可以控制物体的运动。
牛顿在前人研究基础上建立了牛顿 ( http: / / www.21cnjy.com )第一定律，揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。因此，它被称为牛顿物理学的基石，力学的第一原理。
正是因为它破除了长达近两千年的亚里士 ( http: / / www.21cnjy.com )多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，才导致牛顿第二定律得出，并使牛顿以新的视角看待引力，进而令人信服的表明，天上和人间服从同样的力学。与此同时，它本身还包含着力，惯性和参考系这些极富成果的科学的概念，牛顿第一定律是物理学理论的基石。
教学的三维目标
知识与技能：
1）能大致叙述发现牛顿第一定律的历史并能做出初步评述。
2）能看清楚地描述伽利略关于力和运动的思想观念，以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论。
3）能准确地表述牛顿第一定律，并能对定律有较为深入的了解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性。
4）能举例说明：物体的质量是惯性大小的量度。
过程与方法：
培养学生在实验的基础上通过推理得到结论的方法。
通过伽利略的理想实验，使学生受到科学方法论的教育。
通过对惯性现象的解释，培养学生灵活运用所学知识的能力。
情感、态度与价值观：
1）通过物理学史的简介，对学生进行严密的科学态度教育，了解人类认识的事物本质的曲折。
2）通过伽利略对力和运动关系的研究，培养学生敢于坚持真理，不迷信权威的精神和科学探究精神。
3.教学重点、难点
教学重点：牛顿第一定律及惯性。本节 ( http: / / www.21cnjy.com )课是一节物理规律教学课，通过这节课的科学探究及实验论证的目的就是为了认识力和运动关系，揭示其认识事物的规律及牛顿第一定律和惯性。所以我将本节课的重点确定为牛顿第一定律及惯性。
教学难点：力和运动的关系。学生在从生活经验 ( http: / / www.21cnjy.com )中得到了一种被现象掩盖了本质的错误认识——物体的运动是力的结果。所以我将本节课难点确定为力和运动的关系。
学情分析
高一学生具备一定的分析推理、逻辑思 ( http: / / www.21cnjy.com )维能力，而且对于力和运动的关系。在中学阶段已有一定的了解。在初中阶段的学习中，学生虽然除了“惯性与质量”这一问题没有专门学习外。关于本节其他知识都有了大致的了解，但是他们只知道亚里士多德的观点总是错的，只知道伽利略做了个理想的实验就得出牛顿第一定律，练的最多的是通过惯性性质去程式化的解答相关的实际问题。高中阶段的学习，首先应在已有的认识的基础上，纠正一些片面不恰当的认识，进一步深化和提高对相关问题的认识。
教学方法
针对学情及重点、难点、采用讲解法，小组讨论展示相结合的方法开设一堂科学探究课。在突破难点形成重点的同时，培养学生自主、探究和学习的能力。
教学程序
将本节课的内容分成四部分，（一）、人类对运动的和的关系的探索历程。
（二）、牛顿第一定律
（三）、惯性
（四）、惯性系和非惯性系
针对第一部分内容：我将采用通过学生阅读 ( http: / / www.21cnjy.com )教材、网上搜集整理资料，以小组展示的方式完成，这样做可使学生通过物理学史查阅，了解人类对运动和力的关系的探索历程，体会人类认识事物本质的曲折，培养学生敢于坚持真理，不迷信权威的精神，同时可以广泛调察学生关于牛顿第一定律的知识，然后针对性的引导学生思考？
为什么亚里士多德的观点能延续两千多年？
伽利略是根据什么得出力不是维持物体运动的原因？
笛卡尔对伽利略的观点进行了怎样的修正？
解答1：亚里士多德关于力和运动的 ( http: / / www.21cnjy.com )观点与人们的许多生活经验相一致，又因为当时的研究总是靠直觉和思维来进行。因此他的观点得以广为接受，延续两千多年，有着历史的局限性。 同时对亚里士多德有正确的认识，他虽然对运动和力的关系是错误的。但不能全盘否定他的成就，亚里士多德的研究涉及生物、天文、数学和物理等，成果十分丰富，被恩格斯称为最博学的人。
解答2：伽利略注意到当小球沿斜面向下 ( http: / / www.21cnjy.com )运动时，它的速度增大而向上运动时速度减小，他由此猜想当球沿水平面运动时，它的速度应不增不减，但实际情况确是即使沿水平面运动，球也会越来越慢。最后停下来，伽利略认为这是摩擦力作用的结果。因为他同样观察到，表面越光滑，球会运动的越远。于是他推断：若没有摩擦力阻力，球将永远运动法，为了说明他的思想，设计了一个实验。让小球沿一个斜面从静止状态开始向下运动，小球将“冲”上另一个斜面，如果没有摩擦力小球将上开到原来的高度，减小第二个斜面的倾角，小球将上升到原来的高度，但这时它要运动得这些继续减小第二个斜面的倾角，球达到同一高度时，就会离得更远，若将第二个斜面放平，小球会达到多远的位置？显然，小球将一直运动下去——力不是维持物体运动状态的原因。
伽利略理想实验的意义：我们 ( http: / / www.21cnjy.com )不能消除一切阻力，也不能把第二个斜面做得无限长，所以伽利略的实验是一个理想实验。需要说明的虽然是理想实验，但不缺少事实基础，理想实验是建立在可靠的基础上的一种科学方法。理想实验首要的意义在于它摒弃了那种单纯依靠思辨来研究物理的行为方式，而确立了实验在物理研究的基本地位，是物理学的真正开端的标志。
解答3：从物理学史上可以发现，伽利略认为球将 ( http: / / www.21cnjy.com )永远运动下去，并不是沿直线匀速运动，而是做匀速圆周运动，是笛卡尔第一明确指出：除非物体受到外力作用，物体将永远保持静止或匀速直线运动状态，这确实是人类思想认识上的一次飞跃。
（二）牛顿第一定律
从以下几方面进行了讲授
1.牛顿第一定律的内容：
2.对牛顿第一定律的理解：
3.牛顿第一定律能否由实验直接验证？为什么？
4.为什么说牛顿第一定律是物理学的基石。
解答1：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态。
解答2:1）明确惯性的概念
定律的前半句“一切物体总保持匀速直线运 ( http: / / www.21cnjy.com )动状态或静止状态”，揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性，因此，牛顿第一定律又叫惯性定律。
2）揭示了力和运动的关系。
定律的后半句“除非作用在它上面的力迫使它改 ( http: / / www.21cnjy.com )变这种运动状态”，实质上揭示了力和运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。
3）反应了物体不受力时运动状态。
匀速直线运动或静止（即原来运动的保持其速度不 ( http: / / www.21cnjy.com )变，原来静止的保持静止）。不受力作用的物体是不存在的。但物体所受合力为零与不受外力在效果上是等效的。这就是牛顿第一定律具有了实际意义。
解答3：牛顿第一定律不是由实验直接总结 ( http: / / www.21cnjy.com )出来的规律，也无法用实验验证，它是牛顿从伽利略的理想实验为基础，总结前人的研究成果，加以丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律。
解答4：牛顿第一定律首先 ( http: / / www.21cnjy.com )提出惯性是物体具有的一个基础性质。第一次确立了力和惯性的科学概念地位。无论是在亚里士多德哪里还是伽利略和笛卡尔那里，都没有力的概念。牛顿的高明之处在于他将物体之间复杂多样的相互作用抽象为力，牛顿所做的工作不仅是进行了总结，更是物理上赋予了明确的内涵，同时明确了力和物体运动及复杂变化之间的直接因果关系，所以说牛顿第一定律是物理学的基石。
特别提醒：物体之所以运动，并不是因为受到力的作用，力是改变物体的运动状态，而不是维持物体运动的原因，惯性才是维持物体运动的原因。
（三）1.惯性：通过学生对以下几个问题的讨论，归纳整理惯性的相关知识。
1)只有在匀速直线运动或静止的状态时才有惯性？
2)物体受到惯性力的作用，所以要保持原有的运动状态？
3)速度大的物体惯性大
2.对惯性概念的理解及应用
1）对惯性与质量的关系
惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。
惯性与物体受力情况，运动情况及地理状况无关。
质量是物体惯性大小的唯一变量，质量越大，惯性越大。
2）惯性与力的关系
惯性不是力，而是物体本身的固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”等都是错误的。
力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因，惯性越大，运动状态越难改变。
3）惯性与速度的关系
速度是表示物体运动快慢的物理量。惯性是物体本身固有的性质。
一切物体都有惯性和物体是否有速度及速度大小均无关。
4）惯性的表现
在不受力的情况下，惯性表现为保持原有状态的“本领”，有“惰性”的意思。
在活力的情况下，惯性表现为运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。
特别提醒：
一切物体，在任何情况下都具有惯性，即物体具有惯性是需要条件的。
比较惯性大小，只看质量大小，质量大则惯性大。
（四）惯性系 非惯性系
通过下面物理现象的分析得出牛顿第一定律的适用范围。
放在光滑桌面上的小球，当车突然启动时， ( http: / / www.21cnjy.com )它会向车行驶的反方向运动，但是经分析知，小球在水平方向上并没有受到力的作用。按照牛顿第一定律，它不应该相对车厢运动，看来以加速运动的车为参考系，牛顿第一定律并不成立，牛顿第一定律是有适用范围的。
通过科学漫步的阅读，了解牛顿第一定律适用于惯性系的参考系；而不适用于非惯性系，以及什么是惯性系，什么是非惯性系。
板书设计课题 牛顿第三定律
教学目标 1．知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。2．理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单的问题。3．能区分平衡力跟作用力和反作用力。
课型 新授课
课时 1课时
重点 牛顿第三定律
难点 牛顿第三定律
教学方法 讲授法、实验法、分析讨论法
教具 两个滑板、两个弹簧秤
教学过程：
引入课题：
复习：力的概念（什么是力）？并举例说明。
思考：相互作用的一对力有何关系呢？
新课教学：
一、力是物体间的相互作用
用手拉弹簧，弹簧受到手的拉力，同时弹 ( http: / / www.21cnjy.com )簧发生形变，手也受到弹簧的拉力。坐在椅子上用力推桌子，会感到桌子也在推我们，我们的身体要向后移。在平静的水面上用力推另一只船，另一只船也要推前一只船，两只船将同时向相反方向运动。在平静的水面上放两个软木塞，一个软木塞上放一个小磁铁，另一个软木塞上放一个小铁条，可以看到，由于小磁铁和小铁条相互吸引，两个软木塞相向运动起来。地球和地面上的物体之间的作用也是相互的，地面上的物体受到地球的吸引（重力），地球也受到地面上的物体的吸引。
用力拍一下桌子，手有疼痛感；用力踢一下足球，脚有疼痛感。这说明力的作用是相互的。
实验观察：如图，两个人分别站在滑板上，都处于静止状态，当甲用力推乙时，观察发生的现象，并解释。
甲、乙都运动起来，说明甲对乙有力的作用时，乙同时对甲有力的作用，即力是物体间的相互作用。观察和实验表明：力是物体间的相互作用。
1．力是物体间的相互作用。
2．作用力和反作用力
物体间相互作用的一对力，其中一个叫作用力，另一个叫反作用力。
相互作用的这一对力有何关系呢？
实验探讨：
把两个调好的弹簧秤A、B对挂起来，从两边用力拉，观察两弹簧秤的示数。
现象：两弹簧秤的示数总是相同的。
结论：A的示数反映了B对A ( http: / / www.21cnjy.com )的拉力大小，B的示数反映了A对B的拉力大小，这是一对作用力和反作用力，实验证明，一对作用力和反作用力大小相等方向相反，作用在一条直线上。
二、牛顿第三定律
1．内容：两个物体间的作用力和反作用力，总是大小相等方向相反，作用在一条直线上。
2．公式：F1=－F2
3．意义：阐明了物体间相互作用力的关系。
4．牛顿第三定律在生活、生产中的应用
请学生举例说明。（人走路时，用脚蹬地， ( http: / / www.21cnjy.com )脚对地面施加一个向后的作用力，同时地面给脚一个向前的反作用力，使人前进；用桨滑船时，桨向后推水，水同时给桨一个反作用力，使水推动船前进；发射火箭时，火箭向后高速喷射气体，同时气体对火箭一个反作用力，推动火箭前进。）
思考与讨论：
电扇转动起来后悬杆对电扇的拉力变大了还是小了？
三、作反力与二力平衡的区别
以放在水平面上的物体为例分析。
二力平衡 作用力与反作用力
作用对象 作用在一个物体上 作用在两个物体上
作用效果 可以抵消 不能抵消
力的性质 可以是不同性质的力 一定是同种性质的力
力的变化 一个变化另一个可以不变 同时产生、同时变化、同时消失
课堂小结
巩固练习：
讨论：
1．人拉车时，人与车之间的相互作用力是一对 ( http: / / www.21cnjy.com )作用力和反作用力，其大小相等，方向相反，为什么人能拉动车？（强调：一个物体的运动状态只与这个物体受到的力有关，与这个物体对其他物体的作用力无关。）
2．火箭受大气的作用力而上升，飞离大气层后，为什么还能继续上升？（火箭上升的动力不是大气的作用力，而是高压燃气对它的作用力，与大气无关。）
布置作业：
教学后记：
甲
乙
N
G
N＇
N重力 基本相互作用
[教学目标]
一、知识与技能
1、了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，知道力能使物体发生形变或运动状态发生改变
2、知道力的三要素
3、知道重力产生的原因及其定义。
4、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系，能用重锤线检验一条线或一个面是否竖直或水平。
5、知道物体重心的含义
6、了解四种基本相互作用
二、过程与方法
( http: / / www.21cnjy.com ) 三、情感、态度与价值观
1、通过实例激发学生对科学的求知欲，激励探索与创新的意识
2、培养主动与他人合作的精神和与他人交流的愿望，敢于质疑，勇于修正
3、通过介绍“神五”发射升空过程，培养学生的爱国主义情操，了解科学技术对人类生活和社会所起的巨大推动作用
[教学重点]
1、重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系
2、力能使物体发生形变或运动状态发生改变
[教学难点]
1、力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关
2、重心的概念
[课时安排]
1课时
[教学过程]
一、引入新课
我们在初中已经学过力的有关知识，今天我们继续学习力的知识。
二、进行新课
1、对“力和力的图示”的学习
教师活动：利用多媒体投影播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球”等录像资料。教师提出问题，启发引导学生讨论解释现象
学生活动：学生观看，讨论现象的共同点，教师引导，得出结论
点评：通过实际问题以及现象的分析，激发学生学习兴趣，培养学生发现问题的能力。
教师活动：演示用手压锯条、拉橡皮条等等，提出问题；
l、类似这些你还能举出哪些生活实例？
2、所有这些现象说明什么？
学生活动：学生思考讨论列举实例，概括总结自己的结论
点评：通过生活实例，激发兴趣，完成力的定义的教学
教师活动：教师提出问题：
1、用手指推长方形小木块，你能看到几种不同的现象？
2、比较几种不同的现象，你能说出力的作用和它所产生的效果之间的关系吗？
3、说出你的结论。
学生活动：学生实验推木块。
操作参考：
l、用大小不同的力推木块靠近桌面的地方
2、用大小相同的力推木块的不同侧面
3、用大小相同的力推距离桌面不同高度的地方
学生叙述现象，讨论交流得出结论
点评：通过实验分析现象，培养学生利用物理语言叙述实验现象、抽象概括总结物理问题的能力。
教师活动：总结、点评、提出问题：
力是物体间的相互作用，力的作用效果是使物体发生形变或运动状态发生改变。力也是一个矢量。
1、我们学过的物理量中，有哪些是矢量？ 2、我们怎样用数学方法来表示力？
引导学生阅读教材并观看课件《力的图示作图法》，完成对力的图示的教学。
学生活动：思考问题、阅读教材，观看课件。
2、对“重力”的学习
教师活动：多媒体展示神州五号升空录像，带有苹果落地、航天飞机绕地飞行、人抛出物体、月球绕地运行的图片。教师提出问题：
1、发射卫星或飞船为什么用那么大的火箭？
2、苹果落地、航天飞机绕地飞行、人抛出物体落向地面、月球绕地运行说明了什么？
学生活动：学生观看录像和图片，感受人类探索自然的成就感，交流讨论得出结论。
点评：进一步分析实际问题，培养学生热爱生活、热爱科学并勇于探索科学，得出重力的定义。
教师活动：指导学生用弹簧秤测已知质量的物体的重力，提出问题：
l、通过测量不同质量物体的重力，你能发现他们有一个共同点吗？
2、关于重力与哪些因素有关，你的结论是什么？
学生活动：学生实验测量，交流讨论，得出结论
点评：通过实验探究重力的大小与什么因素有关，培养学生实验探究物理问题的能力。
教师活动：教师提出问题：重力的方向是怎样的？演示不同情况下的重锤线。
学生活动：学生猜想、观察、分析得出重力方向的结论。
点评：通过演示实验的观察，培养学生分析观察概括总结的能力。
教师活动：教师提出问题：
l、你能用一支铅笔将一个刻度尺水平支起来吗？做做看。
2、根据二力平衡，你能找到刻度尺的重心吗？
3、根据刻度尺的重心的位置，猜想质量均匀分布的物体的重心在哪里？
4、你的猜想正确吗？你该怎么做？
5、若在刻度尺的一端放上一块橡皮，刚才支点的位置改变了吗？说明什么？
学生活动：学生动手做实验：
l、平衡刻度尺 2、确定形状规则、质量分布均匀的金属板的重心并实验验证。
点评：通过实验验证质量均匀分布的物体重心的位置．培养学生实验能力。
3、对“四种基本相互作用”的学习
教师活动：引导学生阅读“四种基本相互作用”，提出回答：
( http: / / www.21cnjy.com )www.
用打点计时器测速度
〖学习目标及要求〗：1、学习目标：（1）．知道电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成。（2）．了解打点计时器的计时原理，知道纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移)．（3）．会安装并使用打点计时器，能根据纸带测量平均速度和测量瞬时速度．（4）．知道速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象，能从图象中获取有用的信息2、重点难点：重点：打点计时器的使用方法难点：速度—时间图象3、高考要求：会安装并使用打点计时器，能根据纸带测量平均速度和测量瞬时速度。能从图象中获取有用的信息4、体现的思想方法：试验、图像5、知识体系的建构：运动描述的体系建构。〖讲学过程〗： 一、预习反馈: 二、探究精讲:探究一：认识打点计时器原理：通电线圈在交流电的 ( http: / / www.21cnjy.com )作用下，使得振片得到周期性的磁化，从而产生振动，其振动周期即为交流电的周期。同理对于电火花计时器来讲只一个区别就是利用了脉冲电流进行放电。打点频率是50Hz。探究二： 实验：练习使用打点计时器方法步骤：把打点计时器固定在桌子上，了解其结构。按照说明把纸带装好；启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源；取下纸带，从能够看清的某个点开始，往 ( http: / / www.21cnjy.com )后数出若干个点。如果数出N个点，这些点划分出来的间隔数是多少？由此计算出纸带从第一个点到第N个点的运动时间；用刻度尺测量出第一个点到第N个点的距离。探究三：三、实验中注意事项1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带的位置？（将复写纸套在复写纸定位销上，推动调节片，可调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过.）2.振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因 怎样调整？（可检查压纸框的位置是否升高，而阻碍了振动片，振针打不到纸带上，可将压纸框向下压恢复其原来位置.可能是复写纸该换新的了.可能是振动片的振幅太小，可调整振动片的位置.可能是振针的位置太高，调整振针的位置，直到打出点为止.）3.开启电源打点完毕后要及时关闭电源，这样做有什么好处？（因打点计时器是按间歇工作设计的，故长期工作可能会因线圈发热而损坏）4.处理纸带时，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点.如果数出n个点，这些点划分出来的时间间隔数是多少？（共（n－1）个）探究四：四、用打点计时器测量瞬时速度思想方法：用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近该点，这种描述方法越准确.示例：如图1－4－1，测量出包括E点在内的D、F两点间的位移Δx和时间Δt，算出纸带在这两点间的平均速度=，用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度.图1－4－1可以大致表示E点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度.然而D、F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点.探究四：五、用图象表示速度在方格纸上建立直角坐标系，用纵坐标表示物体运 ( http: / / www.21cnjy.com )动的速度，用横坐标表示时间，根据表中各时刻的速度，将（v，t）作为一组坐标在图象中描点，将点连线后得出的图象称为速度—时间图象（v-t图象），简称速度图象.三、感悟方法练习：1、如图1－4－2所示，打点计时器所 ( http: / / www.21cnjy.com )用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点间的距离为：AC=14.0 mm，AD=25.0 mm.那么由此可以算出纸带在AC间的平均速度为__________m/s，纸带在AD间的平均速度为_____________m/s；B点的瞬时速度更接近于____________m/s. ( http: / / www.21cnjy.com )图1－4－22、讨论下面的图象进行说明物体的速度变化情况 ( http: / / www.21cnjy.com )〖备选习题〗：A 组 1.运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点，这些点的距离不一定相等，但这些点能说明A.运动物体在一段时间内的位移 B.运动物体在一段时间内的运动快慢C.运动物体在某时刻的位置 D.运动物体的运动性质2.通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点子不均匀，下列判断正确的是A.点子密集的地方物体运动的速度比较大 B.点子密集的地方物体运动的速度比较小C.点子不均匀说明物体做变速运动 D.点子不均匀说明打点计时器有故障3.在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸 ( http: / / www.21cnjy.com )带并在上面打下了一系列的小点.根据你所打出点的纸带，在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时A.应通过测量纸带表示的运动的全程来判断B.必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C.必须通过计算全程的平均速度来判断D.可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断4.如图1－4－3所示是一个物体运动的速度—时间（v－t）图象，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的： ( http: / / www.21cnjy.com )图1－4－3（1）物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度？（2）运动的方向是否变化？（3）速度的大小是否变化？怎样变化？B组5　某物体的速度一时间图象如图l－4－5所示，则该物体　（　　） ( http: / / www.21cnjy.com )图l－4－5　　　　A．做往复运动 B．做匀变速直线运动　　　　C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不正确〖课堂感悟〗： 感悟归纳：
---------
正脉冲输入插座
负脉冲输入插座
墨粉纸盘
纸带
电火花计时器
永久磁铁
振针
振片
线圈
限位孔
电磁打点计时器用牛顿定律解决问题（一）
班级________姓名________学号_____
学习目标:
1. 进一步学习分析物体的受力情况，能结合力的性质和运动状态进行分析。
2. 知道两类动力学问题。
3. 理解应用牛顿运动定律解答两类动力学问题的基本思路和方法。
4. 会应用牛顿运动定律结合运动学知识求解简单的两类问题。
学习重点: 应用牛顿定律解题的一般步骤。
学习难点: 两类动力学问题的解题思路。
主要内容:
一、动力学的两类基本问题
本节的主要内容是在对物体进行受力分析的基础上，应用牛顿运动定律和运
动学的知识来分析解决物体在几个力作用下的运动问题。
1．根据物体的受力情况(已知或分析得出)确定物体的运动情况(求任意时刻的速度、位移等)。其解题基本思路是：利用牛顿第二定律F合=ma求出物体的加速度a；再利用运动学的有关公式（，， 等）求出速度vt和位移s等。
2．根据物体的运动情 ( http: / / www.21cnjy.com )况(已知)确定物体的受力情况。其解题基本思路是：分析清楚物体的运动情况(性质、已知条件等)，选用运动学公式求出物体的加速度；再利用牛顿第二定律求力。
3．无论哪类问 ( http: / / www.21cnjy.com )题，正确理解题意、把握条件、分清过程是解题的前提，正确分析物体受力情况和运动情况是解题的关键，加速度始终是联系运动和力的纽带、桥
梁。可画方框图如下：
4．把动力学问题 ( http: / / www.21cnjy.com )分成上述两类基本问题有其实际重要意义。已知物体受力情况根据牛顿运动定律就可确定运动情况，从而对物体的运动做出明确预见。如指挥宇宙飞船飞行的科技工作者可以根据飞船的受力情况确定飞船在任意时刻的速度和位置。而已知物体运动情况确定物体受力情况则包含探索性的应用。如牛顿根据天文观测积累的月球运动资料，发现了万有引力定律就属于这种探索。
二、应用牛顿运动定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象(在 ( http: / / www.21cnjy.com )解题时要明确地写出来)．可根据题意选某物体(题设情景中有多个物体时尤显必要)或某一部分物体或几个物体组成的系统为研究对象。所选研究对象应是受力或运动情况清楚便于解题的物体。有的物体虽是涉及对象但受力或运动情况不明不能选为研究对象，需要根据牛顿第三定律转移研究对象分析。比如求物体对地面的压力，不能选地面为研究对象而选物体为研究对象，求得地面对物体的支持力，再由牛顿第三定律得出物体对地面的压力与地面对物体的支持力大小相等方向相反。
(2)全面分析研究对 ( http: / / www.21cnjy.com )象的受力情况，正确画出受力示意图。可以按力的性质——重力、弹力、摩擦力、其他力的次序分析物体所受各个力的大小和方向；再根据力的合成知识求得物体所受合力的大小和方向。也可以根据牛顿第二定律F合=ma，在加速度a的大小方向已知或可求时，确定合力F合的大小和方向。牛顿运动定律研究的对象是质点或可以看成质点的物体，因此画示意图时，可以用一方块一圆圈或一个点表示物体，各力作用点画在一个点(如方块中心或圆圈中心)上。各力方向一定要画准，力线段的长短要能定性地看出力大小的不同。
(3)全面分析研 ( http: / / www.21cnjy.com )究对象的运动情况，画出运动过程示意简图(含物体所在位置、速度方向、加速度方向等)。特别注意：若所研究运动过程的运动性质、受力情况并非恒定不变时，则要把整个运动过程分成几个不同的运动阶段详细分析。每个阶段是一种性质的运动。要弄清楚各运动阶段之间的联系(如前一阶段的末速度就是后一阶段的初速度等)。
(4)利用牛顿第二定律(在已知受力情况时)或运动学公式(在运动情况已知时)求出加速度。
(5)利用运动学 ( http: / / www.21cnjy.com )公式(在受力情况已知时)或牛顿运动定律(在运动情况已知时)进一步解出所求物理量。注意：在求解过程中，要选准公式、正确运算、简洁、规范。要先求出所求物理量的文字表达式再代人数字进行计算。各量统一用国际单位制单位。各已知量的单位不必一一定出，在数字后面直接写上所求量的国际单位制单位即可。
(6)审查结果是否合理或深入探讨所得结果的物理意义、内涵及外延等。
【例一】一个质量m=10kg的物体，在 ( http: / / www.21cnjy.com )五个水平方向的共点力作用下静止在摩擦因数u=0．4的水平面上，当其中F3=100N的力撤消后，求物体在2s末的速度大小、方向和这
2s内的位移。取g=10m／s2。
【例二】质量为1000吨的列车由车站出 ( http: / / www.21cnjy.com )发沿平直轨道作匀变速运动，在l00s内通过的路程为1000m，已知运动阻力是车重的0．005倍，求机车的牵引力。
【例三】木块质量m=8kg，在F=4 ( http: / / www.21cnjy.com )N的水平拉力作用下，沿粗糙水平面从静止开始作匀加速直线运动，经t=5s的位移s=5m．取g=10m／s2，求：
(1)木块与粗糙平面间的动摩擦因数。
(2)若在5s后撤去F，木块还能滑行多远
【例四】长为20米的水 ( http: / / www.21cnjy.com )平传输带以2m／s的速度匀速运动，物体与传输带间的摩擦系数u=0．1。物体从放上传输带A端开始，直到传输到B端所需时间为多少
【例五】图中的AB、 ( http: / / www.21cnjy.com )AC、AD都是光滑的轨道，A、B、C、D四点在同一竖直圆周上，其中AD是竖直的。一小球从A点由静止开始，分别沿AB、AC、AD轨道滑下B、C、D点所用的时间分别为tl、t2、t3。则( )
A．tl=t2=t3 B．tl>t2>t3
C．tltl>t2
课堂训练：
1．A、B、C三球大小相 ( http: / / www.21cnjy.com )同，A为实心木球，B为实心铁球，C是质与A一样的空心铁球，三球同时从同一高度由静止落下，若受到的阻力相同，则( )
A．A球下落的加速度最大 B．B球下落的加速度最大
C．c球下落的加速度最大 D．B球落地时间最短，A、C球同时落地
2．质量为M的木块位于粗糙 ( http: / / www.21cnjy.com )水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a。当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′，则( )
A．a′=a B．a′<2a C．a′>2a D．a′=2a
3．图中的AD、BD、CD都 ( http: / / www.21cnjy.com )是光滑的斜面，现使一小物体分别从A、B、D点由静止开始下滑到D点，所用时间分别为t1、t2、t3，则( )
A．tl>t2>t3 B．t3>t2>t1
C．t2>t1=t3 D．t2t3
课后作业：
1．一物体受几个力 ( http: / / www.21cnjy.com )的作用而处于静止状态，若保持其他力恒定而将其中一个力F1逐渐减小到零(保持方向不变)，然后又将F1，逐渐恢复到原状。在这个过程中，物体的( )
A．加速度增大，速度增大 B．加速度减小，速度增大
C．加速度先增大后减小，速度增大 D．加速度和速度都是先增大后减小
2．如图，位于水平地面上的质量 ( http: / / www.21cnjy.com )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加速运动。若木块与地面之间的动摩擦因数为u，则木块的加速度为( )
F／M
B．Fcos a／M
C．(Fcos a —u Mg)／M
D．[Fcos a—u(Mg—Fsina )]／M
3．质量为m的质点，受到位于同 ( http: / / www.21cnjy.com )一平面上的n个力(F1，F2，F3，…，Fn)的作用而处于平衡状态。撤去其中一个力F1，其余力保持不变，则下列说法中正确的是( )
A．质点一定在F1的反方向上做匀加速直线运动
B．质点一定做变加速直线运动
C．质点加速度的大小一定为F1／m
D．质点可能做曲线运动，而且在任何相等的时间内速度的变化一定相同
4．一木块放在粗糙水平地面上， ( http: / / www.21cnjy.com )分别受到与水平方向成θ1角、θ2角的拉力F1、推力F2，木块的加速度为a。若撤去F2，则木块的加速度( )
A．必然增大
B．必然减小
C．可能不变
D．可能增大
5．如图所示，为测定木块与斜面之间 ( http: / / www.21cnjy.com )的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，他使用的实验器材仅限于：(1)倾角固定的斜面(倾角未知)：(2)木块：(3)秒表：(4)米尺。实验中应记录的数据是_____________，计算摩擦因数的公式是u=_____________________为了减小实验的误差，可采用的办法是______________。
6．一机车拉一节车厢，由静止开 ( http: / / www.21cnjy.com )始在水平直铁轨上作匀加速运动，10s内运动40m。此时将车厢解脱，设机车的牵引力不变，再过10s两车相距60m，两车质量之比为多少。 (阻力不计)
7．一辆小车上固定一个倾角α=3 ( http: / / www.21cnjy.com )0°的光滑斜面，斜面上安装一块竖直光滑挡板，在挡板和斜面间放置一个质量m=l0kg的立方体木块，当小车沿水平桌面向右以加速度a=5m／s2运动时，斜面及挡板对木块的作用力多大
8．用细绳系住一个位于深h的井底的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体，使它匀变速向上提起，提到井口时的速度为零。设细绳能承受的最大拉力为T，试求把物体提至井口的最短时间。
9．如图所示，质量m=2k ( http: / / www.21cnjy.com )g的物体A与竖直墙壁问的动摩擦因数u=0．2，物体受到一个跟水平方向成60°角的推力F作用后，物体紧靠墙壁滑动的加速度a=5m／s2，取g=l0m／s2，求：
(1)物体向上做匀加速运动时，推力F的大小；
(2)物体向下做匀加速运动时，推力F的大小．
10．在以2m/s2加速上升的升降机中，给紧 ( http: / / www.21cnjy.com )靠厢壁、质量为1kg的物体一个水平力F（摩擦因数μ=0．2），使物体相对厢静止，如图所示，则F的最小值是多少？（g取10 m/s2）
阅读材料：我国古代关于力和运动的知识
在我国古代著作中，对于力和运动问题，已有一定 ( http: / / www.21cnjy.com )的认识。远在春秋时期成书的《考工记》就有这样的记载：“马力既竭，辅犹能一取也。”就是说，马已停止用力，车还能向前走一段距离。这里虽然没有得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象。
在《墨经》里，还给力下了一个明确的定义。 ( http: / / www.21cnjy.com )在《经上》第21条里说：“力，形之所以奋也”。这里的“形”就是“物体”， “奋”字在古籍中的意思是多方面的，像由静到动、动而愈速、由下上升等都可以用“奋”字。经文的意思是说，力是使物体由静而动、动而愈速或由下而上的原因。在〈经说〉里又说：“力，重之谓”这说明物重，是力的一种表现。从这条经文来看，的确可以说我们的祖先在2000多年以前，已经对力和运动之间的关系，开始了正确的观察和研究。
东汉王充所著《论衡》一书《状留篇》中有这样一 ( http: / / www.21cnjy.com )段话： “且圆物投之于地，东西南北无之不可，策杖叩动，才微辄停。方物集地，一投而止，及其移徙，须人动举”就是说，圆球投在地上，它的运动方向，或东或西或南或北是不一定的，但是不论向哪方向运动，只要用手杖加上一个微小的力量，就会停止运动；方的物体投在地上就会静止，必须人用力才能使它发生位移。这里说明了力是物体运动变化的原因，也说明了物体的平衡和它的基底的关系，王充还提出：“车行于陆，船行于沟，其满而重者行迟，空而轻者行疾”这段话说明了在一定的外力作用下，质量越大的物体运动状态的改变就越困难。
运动学公式
牛顿第二定律
物体受力情况及其分析
物体运动状态及其变化
加速度
a
F匀变速直线运动位移与时间的关系
教学目标
一、知识与技能
1.知道匀速直线运动的位移与时间的关系。
2.理解匀变速直线运动的位移及其应用。
3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。
4.理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。
二、过程与方法
1.通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较。
2.感悟一些数学方法的应用特点。
三、情感、态度与价值观
1.经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养自己动手能力，增加物理情感。
2.体验成功的快乐和方法的意义。
教学重点、难点
教学重点
1.理解匀变速直线运动的位移及其应用。
2.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。
教学难点
1.v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。
2.推导位移公式。
教学方法
1.启发引导，猜想假设，探究讨论，微分归纳得出匀变速直线运动的位移。
2.实例分析，强化对公式的理解和应用。
教学过程
一、导入新课
我们上节课学习了匀变速直线运动的速度与时间的关系，这节课我们学习匀变速直线运动的位移与时间的关系。
二、进行新课
（一）匀速直线运动的位移
提出问题：取运动的初始时刻（t=0）物体的位置为坐标原点，要求学生写出匀速直线运动的物体在时间t内的位移与时间的关系式，并说明理由。
学生思考，写公式并回答：x=vt。理由是：速度是定值，位移与时间成正比。
教师活动：（投影）提出下一个问题：同学们在 ( http: / / www.21cnjy.com )坐标纸上作出匀速直线运动的v-t图象，猜想一下，能否在v-t图象中表示出做匀速直线运动的物体在时间t内的位移呢？
学生作图并思考讨论。不一定或能。结论：位移vt就是图线与t轴所夹的矩形面积（见教材P37图2.3-1）。
承转：讨论了匀速直线运动的位移可用v-t图象中所夹的面积来表示的方法，匀变速直线运动的位移在v-t图象中是不是也有类似的关系？
（二）匀变速直线运动的位移
1.位移等于v-t直线下的面积
讨论教材上的“思考与讨论”。
学生阅读思考，分组讨论并回答各自见解。最后得出结论：学生A的计算中，时间间隔越小计算出的误差就越小，越接近真值。
点评：培养以微元法的思想分析问题的能力和敢于提出与别人不同见解发表自己看法的勇气。培养学生勤钻细研分析总结得出物理规律的品质。
这种分析方法是把过程先微分后再累加（积分）的 ( http: / / www.21cnjy.com )定积分思想来解决问题的方法，在以后的学习中经常用到。比如：一条直线可看做由一个个的点组成，一条曲线可看做由一条条的小线段组成。
提出问题：我们掌握了这种定积分分析问题的思想 ( http: / / www.21cnjy.com )，下面同学们在坐标纸上作初速度为v0的匀变速直线运动的v-t图象，分析一下图线与t轴所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间t内的位移呢？
学生活动：学生作v-t图象，自我思考解答，分组讨论。
点评：培养学生用定积分的思想分析v-t图象中所夹面积表示物体运动位移的能力。
学生作的v-t图解，让学生分析讲解。
（如果学生分析不出结论，让学生参看教材图2.3-2，然后进行讨论分析。）
根据图解分析讲解，得出结论：v-t图象中，图线与t轴所夹的面积，表示在t时间内物体做匀变速直线运动的位移。
点评：培养学生分析问题的逻辑思维、语言表达、概括归纳问题的能力。
2.推导匀变速直线运动的位移－时间公式
提出问题：根据同学们的结论利用教材图2.3-2（丁图）能否推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？
推导过程：，所以。
又，解得。
点评：培养学生利用数学图象和物理知识推导物理规律的能力。
展示学生推导过程并集体评价后教师说明：公式就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式。
教师活动：（投影）进一步把问题进行扩展：位移与时间的关系也可以用图象表示，这种图象叫做位移-时间图象，即x-t图象。
3.对匀变速直线运动的位移的求解
例1. 在平直公路上，一汽车的速度为15m／s，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，
汽车以2m/s2的加速度运动，问刹车后10s末车离开始刹车点多远？
读题指导：车做减速运动，加速度是负值，并且要考虑实际，要判断车是否运动了10s，这是本题必须考虑的。
分析： 初速度 v0=15m／s，a = -2m／s2，分析知车运动 7.5s就会停下，在后 2.5s内，车停止不动。
解：设车实际运动时间为t，v t=0，a=-2m／s2。
由知运动时间s，所以车的位移m。
例2. 从车站开出的汽车，做 ( http: / / www.21cnjy.com )匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50 m。求汽车的最大速度。
分析：汽车先做初速度为零的匀加速直线运动，达到最大高度后，立即改做匀减速运动，可用解析法，也可用图象法。
方法一：设最大速度为。
加速阶段： ，，
得：。
减速阶段：，
得：。
又：，。
得：。
方法二：应用图象法，作出运动全过程的v-t图象，如图2-3-11所示，v-t图线与t轴围成三角形的面积与位移等值，故
，所以m/s。
( http: / / www.21cnjy.com )
图2-3-11
学生活动：在老师的引导下，在练习本上写出解答过程。
教师活动：（投影）学生的解答，进行适当点评。
（三）用图象表示位移
提出问题：用图象描述物体的位移可以吗？
学生分析讨论：
三、课堂小结
本节课利用v-t图象对匀变速直线运动的特点进行研究，用微分思想得出匀变速直线运动的时间与位移的关系式，并讨论了应用公式解题的一般步骤和注意事项。
四、布置作业匀变速直线运动的速度与时间的关系
教材分析：
在上一节实验的基础上，分析v-t图像时一条倾斜直线的意义——加速度不变，由此定义了匀变速直线运动。而后利用描述匀变速直线运动的v-t图像的是倾斜直线，进一步分析匀变速直线运动的速度与时间的关系：无论时间间隔 t大小，的值都不变，由此导出v = v0 + at，最后通过例题以加深理解，并用“说一说”使学生进一步加深对物体做变速运动的理解。
教学目标：
1、知道匀速直线运动图象。
2、知道匀变速直线运动的图象,概念和特点。
3、掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at,并会进行计算。
教学重难点：
1、 匀变速直线运动的图象,概念和特点。
2、 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at,并进行计算。
3、会用图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at。
学情分析：
学生以在前面实验的基础上，掌握了匀变速直线运动的图像，因此本节课利用的图像推导公式v = v0 + at，难度不是很大，因此老师可以提示引导，使学生自己动手完成。
教学方法：
精讲点拨，合作探究，有效练习
课时安排：2课时。
教学过程：
教师活动 学生活动 点 评
预习检查：加速度的概念，及表达式 a=导入新课：上节课,同学们通过实验研究了速度与时间的关系,小车运动的υ－t图象。设问：小车运动的υ－t图象是怎样的图线？（让学生画一下）学生坐标轴画反的要更正，并强调调，纵坐标取速度，横坐标取时间。υ－t图象是一条直线，速度和时间的这种关系称为线性关系。设问：在小车运动的υ－t图象上的一个点P（t1,v1）表示什么？ 学生画出小车运动的υ－t图象，并能表达出小车运动的υ－t图象是一条倾斜的直线。学生回答：t1时刻,小车的速度为v1 。学生回答不准确，教师补充、修正。 预习检查情境导入
精讲点拨：1、匀速直线运动图像向 ( http: / / www.21cnjy.com )学生展示一个υ－t图象：提问：这个υ－t图象有什么特点？它表示物体运动的速度有什么特点？物体运动的加速度又有什么特点？在各小组陈述的基础上教师请一位同学总结。2、匀变速直线运动图像提问：在上节的实验中，小车在重物牵引下运 ( http: / / www.21cnjy.com )动的v-t图象是一条倾斜的直线，物体的加速度有什么特点？直线的倾斜程度与加速度有什么关系？它表示小车在做什么样的运动？ ( http: / / www.21cnjy.com )从图可以看出，由于v-t图象是一条倾斜的直线 ( http: / / www.21cnjy.com )，速度随着时间逐渐变大，在时间轴上取取两点t1,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔 t= t2—t1，t1时刻的速度为v1, t2 时刻的速度为v2,则v2—v1= v， v即为间间隔 t内的速度的变化量。提问： v与 t是什么关系？ 知识总结：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。提问：匀变速直线运动的v-t图线的斜率表示什么？匀变速直线运动的v-t图线与纵坐标的交点表示什么？展示以下两个v-t图象，请同学们观察，并比较这两个v-t图象。知识总结：在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。 分小组讨论每一小组由一位同学陈述小组讨论的结果。学生回答：是一条平行于时间轴的直线。表示物体的速度不随时间变化，即物体作匀速直线运动。作匀速直线运动的物体， v = 0，= 0，所以加速度为零。分小组讨论每一小组由一位同学陈述小组讨论的结果。由于v-t图象是一条直线，无论 t选在什么区间，对应的速度v的变化量 v与时间t的变化量 t之比都是一样的，表示速度的变化量与所用时间的比值，即加速度。所以v-t图象是一条倾斜的直线的运动，是加速度不变的运动。学生回答：v-t图线的斜率在数值上等于速度v的变化量 v与时间t的变化量 t之比，表示速度的变化量与所用时间的比值，即加速度。v-t图线与纵坐标的交点表示t = 0 时刻的速度，即初速度v0。学生回答：甲乙两个v-t图象表示的运动都是匀变速直线运动，但甲图的速度随时间均匀增加，乙图的速度随着时间均匀减小。 有利于培养学生合作式学习的能力个人及小组的竞争，活跃课堂气氛，激活学生思维，增加学习的趣味性。学生用自己的语言叙述，基本正确即可。让学生通过自身的观察，发现匀加速直线运动与匀减速直线运动的不同之处，能帮助学生正确理解匀变速直线运动。
3、匀变速直线速度与时间的关系式提问 ( http: / / www.21cnjy.com )：除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外，是否还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系？教师引导，取t=0时为初状态，速度为初 ( http: / / www.21cnjy.com )速度V0，取t时刻为末状态，速度为末速度V,从初态到末态，时间的变化量为 t，则 t = t—0，速度的变化量为 V,则 V = V—V0提问：能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式 知识总结：匀变速直线运动中，速度与时间的关系式是V= V0 + a t匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：V ( http: / / www.21cnjy.com )= V0 + a t可以这样理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度V0，就得到t时刻物体的速度V。4、例题例题1、汽车以40 km/h的速度 ( http: / / www.21cnjy.com )匀速行驶，现以0.6 m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？加速后经过多长汽车的速度达到80 km/h？例题2、某汽车在某路面紧急刹车时，加 ( http: / / www.21cnjy.com )速度的大小是6 m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来, 汽车刹车匀减速运动加速度至少多大？分析：我们研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程。在这个过程中，汽车做匀减速运动，加速度的大小是6 m/s2。由于是减速运动，加速度的方向与速度方向相反，如果设汽车运动的方向为正，则汽车的加速度方向为负，我们把它记为a = 一6 m/s2。这个过程的t时刻末速度V是0，初速度就是我们所求的最高允许速度，记为V0，它是这题所求的“最高速度”。过程的持续时间为t=2s 学生回答：因为加速度 a = ,所以 V =a tV—V0= a tV—V0= a tV= V0 + a t学生回答：因为匀变速直线运动 ( http: / / www.21cnjy.com )的v-t图象是一条倾斜的直线,所以v与t是线性关系,或者说v是t的一次函数,应符合y = k x + b 的形式。其中是图线的斜率，在数值上等于匀变速直线运动的加速度a，b是纵轴上的截距，在数值上等于匀变速直线运动的初速度V0,所以V= V0 + a t同学们思考3-5分钟，让一位同学说说自己的思路。其他同学纠正，补充。让同学计算。展示某同学的解题，让其他同学点评。解：初速度V0= 40 km/h = 11 m/s，加速度a = 0.6 m/s2，时间t＝10 s。10s后的速度为V= V0 + a t= 11 m/s + 0.6 m/s2×10s= 17 m/s = 62 km/h由V= V0 + a t得同学们思考3-5分钟，让一位同学说说自己的思路。其他同学纠正，补充。让同学计算。展示某同学的解题，让其他同学点评。解：根据V= V0 + a t，有V0 = V — a t = 0 — （—6m/s2）×2s = 43 km/h汽车的速度不能超过43 km/h根据V= V0 + a t，有汽车刹车匀减速运动加速度至少9m/s2 培养学生推理及公式演算的能力。培养学生数形结合的能力，及应用数学知识解决物理物理问题的能力。用多种方案解决一个问题有利于培养学生的扩散散性思维。注意速度单位的换算，运算过程中带单位运算。注意同一方向上的矢量运算， ( http: / / www.21cnjy.com )要先规定正方向，然后确定各物理量的正负（凡与规定正方向的方向相同为正，凡与规定正方向的方向相反为负。）然后代入V-t的关系式运算。适当进行安全教育
反思总结利用V-t图象得出匀速直线运动和匀变速直线运动的特点。并进一步利用V-t图推导出匀变速直线运动的速度和时间的关系式。布置作业（1）请学生课后探讨课本第39页，“说一说”（2）请学生课后探讨课本第39页“问题与练习”中的1~4题。
板书设计：匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、匀速直线运动图像
知识总结
二、匀变速直线运动图像
知识总结
三、匀变速直线速度与时间的关系式
知识总结
四、例题
反思总结
1、
2、
υ／（m·s-1）
t/s
t
0
υ
0
υ／（m·s-1）
t/s
t
0
υ00
v
t
o
乙
v
t
o
甲
v
t
o
V0
V
t
V
twww.
教学日期 教学年级 中 年 期
科目 物理 课题 实验——探究小车速度随时间变化的规律 教学班级 中 级 班
三维目标 知识与技能 1、能熟练使用打点计时器。2、会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。3、会处理纸带求各点瞬时速度。4、会设计表格并用表格处理数据。5、会用v-t图像处理数据，表示运动规律
过程与方法 1、初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。2、经历实验过程，及时发现问题并做好调整。3、初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。
情感态度与价值观 1.掌握图象的一般方法，并能用语音描述运动的特点
教学用具 多媒体、课件等
教学重点 1、会处理纸带求各点瞬时速度。2、会设计表格并用表格处理数据。3、会用v-t图像处理数据，表示运动规律
教学难点 1、体会实验的设计思路，体会物理学的研究方法。2、培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。
教学步骤及要点：
导入新课探究小车在重物牵引下的运动，研究小车速度随时间的变化规律。让学生猜想——小车的速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢，先慢后快；均匀变化等。可结合速度图象描述猜想。让学生进行实验设计——提示如何测量出不同时刻的物体运动速度；最后确定打点计时器测速度。教师引导学生讨论——实验过程中注意事项： 1、开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。2、先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。3、要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。学生活动实验过程：1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。2、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮，下边挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的上面。、3把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新的纸带，重复实验三次。学生活动处理数据教师引导学生讨论——处理数据过程中注意事项：1、纸带要选择打出的点清晰的2、舍掉开始过于密集的点3、用每打5个点的时间为时间单位即T＝0.02×5s＝0.10s这样既可方便计算，又可减少误差。参考表格一：计数点编号0123456时间t(s)00.10.20.30.40.50.6相邻两计数点间S01S12S23S34S45S56距离s(m)对应计数点速度m/s参考表格二：计数点编号0123456时间t(s)00.10.20.30.40.50.6各计数点到0的距离s(m)相邻计数点的距离S(m)S01S12S23S34S45S56各计数点速度(m/s)v1=v2=v3=v4=v5=4、不要直接去测量两个计数点的距离而是要测量出各个计数点到计时零点的距离。5、速度的计算方法：各计数点的瞬时速度是用计数点内的平均速度来代替：v1= v2=学生活动——做出物体的速度——时间图象。精讲：运用图象来处理物理实 ( http: / / www.21cnjy.com )验数据，这是一个难点，作图象时要标明横纵坐标轴代表的物理意义，选择合适的标度，以各点瞬时速度为纵轴，时间 t为横轴，不在同一直线上的点尽量均匀分布在直线的两侧。学生活动——得出小车运动速度随时间变化的规律。在第一章，我们学习了通过v-t图象计算加速度，你能利用所学知识去分析你作出的图像吗？1、（时间增加相同的△t,速度也会增加相同的△v）2、从函数关系：v=kt+b v与 t线性关系。小车的速度随时间均匀增加（变化）小车做匀变速(a不变)的直线运动。
教学后记：弹力
本节教材分析：
本节课围绕弹力展开，首先通过 ( http: / / www.21cnjy.com )实验，特别是演示微小形变，使学生认识任何物体都能产生形变，再从理论上归纳出弹力产生的条件。对弹力有无及方向的判断，则通过实例的分析，在具体情境中归纳总结出一般规律，再应用于实际问题。
由于中学阶段经常遇到的大都是支持物的支持力和 ( http: / / www.21cnjy.com )绳的拉力，教材着重讲解这两种情况中弹力的方向，至于这两种情况中弹力的大小在解题中往往是未知的，需要列出动力学方程（或平衡方程）方能解出。因此这里一般不涉及求解支持力和拉力的较复杂的题目，作为特殊情况，可出现应用二力平衡求解的题目。
教学目标：
知道什么是弹力以及弹力产生的条件；
知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力能在力的图示（力的示意图）正确画出它的方向；
知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比；
通过在实际问题中确定弹力的方向，培养学生的分析能力；
从任何物体都能发生形变入手，培养学生实事求是的世界观。
教学重点：弹力产生的条件及方向的判断
教学难点：1、两物体间接触时是否有弹力的判定方法；2、弹力方向的确定。
教学方法：讲授法、实验演示法、讨论法
教学用具：细木杆、钢板尺、弹簧、玻璃瓶、红墨水、细铁丝
课时安排：1课时
教学主要过程：
引入
在运动场上跳远时要用踏板，撑杆跳运动员要使用撑杆，你能说明这样做的目的吗？
这样做是为了利用它们形变时产生的弹力。
什么是弹力？弹力又是如何产生的呢？本节课我们来共同研究这个问题。
新课教学
（一）形变：
演示：1、取一根细竹棍或细木杆，把它压弯后可以把跟它接触的物体弹出去；
2、取一长的薄钢板尺，支住它的两头，在其上放一重物；
3、用一根弹簧，下挂一个钩码，弹簧被拉伸。
上述三个实验中的物体的共同点：它们的形状发生了变化。
物体的形状或体积的改变叫形变。
问：把书放在桌上；用手压空玻璃瓶。书桌和玻璃瓶发生变吗？
演示：按压装满水的玻璃瓶，当用手按压玻璃瓶时，观察到水顺管上升，除去压力之后，水又流回瓶中。
师生分析：用手按压瓶子，瓶子发生形变容积变小，水顺管上升，除去压力，形变恢复，水又流回。
总结：1、任何物体都能发生形变；2、有的物体形变程度明显，有的物体形变不明显。
（二）弹力的产生条件：
发生形变的物体由于恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这就是弹力。
若超过物体的弹性限度，物体的形变将不能完全恢复。
一本书放在桌面上，由于书的 ( http: / / www.21cnjy.com )重力作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小的形变。书由于产生微小形变，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F，这就是书对桌面的压力。同时桌面由于产生微小的形变，对书产生垂直于桌面向下的弹力F，，这就是桌面对书的支持力。
让学生分析静止地放在倾斜木板上的书和木板之间的一对弹力是如何产生的。
总结：1、弹力产生的条件：（1）两物体直接接触；（2）物体产生形变；
2、压力和支持力都是弹力；
3、压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体；
4、支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体。
讨论：两物体接触就能产生弹力吗？
答：不一定，相互接触的物体间是否存在弹力还取决于是否存在形变，如果有形变，则产生弹力，如果没有形变，则不会产生弹力。
让学生分析在一根绳下挂一物体，分析物体与绳之间是否产生弹力作用。
答：由于物体的重力作用而 ( http: / / www.21cnjy.com )拉紧绳，使绳和物体都发生微小的形变。电灯由于发生微小的形变，对绳产生竖直向下的弹力F，这就是电灯对绳的拉力，绳子由于发生微小的形变，对物体产生竖直向上的弹力F，，这就是绳对物体的拉力。
总结：1、拉力也是弹力；2、拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
（三）形变的分类
演示：1、拉伸（或压缩）弹簧；2、弯曲的钢尺；3、一横杆挂在金属丝上，用力扭横杆，使金属丝发生形变。
形变分为：1、拉伸（压缩）形变；2、弯曲形变；3、扭转形变。
[学生练习] 比较重力和弹力，它们在性质上有什么不同？
答：重力是地球对物体的吸引形成的，地球上各部分对这个力都有贡献，而且重力的存在并不要求物体一定
要与地球接触。
三、小结
弹力的产生：
（1）发生弹性形变的物体，会对跟它接触并使它发生形变的另一物体产生力的作用，这种作用叫做弹力；
（2）弹力的产生条件：接触和有弹性形变；
（3）判断相互接触的物体间是否存在弹力的思维方法是假设推理。
2、弹力的方向：
弹力方向与物体形变的方向相反，作用在迫使这个物体形变的那个物体上,具体情况有以下几种：
[1]轻绳的弹力方向沿绳且离开受力物体；
[2]面与面，点与面接触时，弹力方向垂直于面（若是曲面则垂直于切面）且指向受力物体；
[3]地球与球面间的弹力沿半径方向，且指向受力物体。
弹力大小的求解，应根据运动情况，利用平衡条件或动力学规律求解。
四、作业：练习二
板书设计：
弹力
1、形变：
（1）物体形状或体积的变化叫形变，任何物体都能发生形变。
（2）、形变的种类：[1]拉伸（压缩）形变；[2]弯曲形变；[3]扭转形变
[1]弹性形变；[2]非弹性形变
（3）若物体的形变超过弹性限度，物体的形变将不能完全恢复。
2、弹力：
（1）发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。
（2）、弹力产生的条件：[1]直接接触；[2]形变
（3）、弹力的方向：
[1]压力（或支持力）的方向：垂直于接触面指向被压（或被支持）的物体。
[2]拉力的方向：沿着绳指向绳收缩的方向。
练习：
关于弹力，下列说法正确的是（BDF）
相互接触的物体间一定有弹力；
由于物体发生形变而产生的弹力不作用在这个物体上；
弹力的大小总是和物体的形变量成正比；
通常所说的压力、支持力、绳的拉力都是弹力；
轻绳、轻杆上产生的弹力方向总是在绳杆的直线上；
压力、支持力的方向总是垂直于支持面；
发生形变的物体一定会对与它接触的物体产生弹力。
书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是（B）
书的形变；
桌面的形变；
书和桌面的形变；
书受到的重力。自由落体运动
2、明确物体做自由落体运动的条件
3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的
4、培养学生实验、观察、推理、归纳的科学意识和方法
5、通过对伽利略自由落体运动研究的学习，培养学生抽象思维能力，并感受先辈大师崇尚科学、勇于探索的人格魅力
二、重点难点
理解在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同是 本节的重点
掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题是难点
三、教学方法
实验—观察—分析—总结
四、教具
牛顿管、抽气机、电火花计时器、纸带、重锤、学生电源、铁架台
五、教学过程
(一)、课前提问:初速为零的匀加速直线运动的规律是怎样的？
vt=at
s =（1／2）at2
vt2 =2as
(二)、自由落体运动
演示1：左手掷一金属片，右手掷一张纸片，在讲台上方从同一高度由静止开始同时释放，让学生观察二者是否同时落地.然后将纸片捏成纸团,重复实验 ,再观察二者是否同时落地.
结论：第一次金属片先落下，纸片后落下，第二次几乎同时落下。
提问：解释观察的现象
显然，空气对纸的阻力影响了纸片的下落，而当它被撮成纸团以后，阻力减小，纸片和金属片才几乎同时着地。
假设纸片和金属片处在真空中同时从同一高度下落，会不会同时着地呢？
演示2：牛顿管实验
自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。
显然物体做自由落体运动的条件是：
只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力。
（2） 从静止开始下落
实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小，可以忽略不计，物体的下落也可以看做自由落体运动。
（三）自由落体运动是怎样的直线运动呢？
学生分组实验（每二人一组）
将电火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上，让纸 ( http: / / www.21cnjy.com )带穿过计时器，纸带下方固定在重锤上，先用手提着纸带，使重物静止在靠近计时器下放，然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列小点。
运用该纸带分析重锤的运动，可得到：
1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
2、重锤下落的加速度为a=9.8m/s2
(四)自由落体加速度
学生阅读课文
提问：什么是重力加速度？标准值为多少？方向指向哪里？用什么字母表示？（略）
2、重力加速度的大小有什么规律？
（1）在地球上同一地点，一切物体的重力加速度都相同。
（2）在地球上不同的地方，重力加速度是不同的，由教材第37页表格可知，纬度愈高，数值愈大。
（3）在通常的计算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的计算中，还可以把g取作10m/s2
(五)自由落体运动的规律
vt=gt
h=(1/2)gt2 g取9.8m/s2
vt2=2gh
2、课 题 力的合成 课 型 新课（第一课时）
教 学 目 标 （一）知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力.3.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.（二）过程与方法1.通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法.2.通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，并进行初步的探究.3.学生在自主找规律的过程中体会到学习的乐趣.实验结果在误差范围内是准确的.（三）情感、态度与价值观1.培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法.2.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.
教学重点、难点 重点：1.合力与分力的关系. 2.平行四边形定则及应用.难点：实验探究方案的设计与实施.
教具准备 多媒体课件，学生分组实验器材:木板、白纸、图钉（若干）、橡皮筋、细绳套（两根）、弹簧秤（两只）、三角板、铅笔.
教学方法 方法：讲授法、归纳法、实验法，互动探究法。
教学活动（一）引入新课游戏引入，激发兴趣。教师：这游戏的奥妙在哪儿呢 本节课课后大家就知道了。（二）进行新课 一、问题设置情景，渗透科学方法1、力的作用效果通过师生互动得出力的作用 ( http: / / www.21cnjy.com )效果：力的作用效果是使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。进一步得出研究力实际上是通过力的作用效果来感知力的存在，即通过力的作用效果来间接知道力的大小，方向和作用点。合力和分力 通过演示实验和举例，得出合力与分力的概念及合力与分力具有等效替代的关系。教师总结：当一个物体受到几个力共同作用时 ( http: / / www.21cnjy.com )，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力.力的合成教师分析总结：当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常要求出某一个力来代替这几个力，这个寻找的过程叫力的合成.二、分组实验，激发思考——探究合力与分力的关系。1、学生猜想：合力与分力可能满足的法则。2、设计简单的实验否定力的合成不遵循代数运算。3、分组实验：探究合力与分力的关系教师提醒：实验要考虑的几个问题①选择合适的研究对象。②怎样才能使合力与分力等效。③怎么确定力的方向。教师：多媒体展示设计较好的组学生的实验步方案。学生实验，教师巡回指导教师：请同学们取下白纸，把实验器材整理好，然后仔细分析三个力的图示.大小有没有关系，是不是合力大小等于两个分力大小之和？教师：老师启发学生找到合力与分力的关系。教师：:两个力合成时，以表示这两个力 ( http: / / www.21cnjy.com )的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表了合力的大小和方向.这就是今天我们用自己设计的实验探究出的结论，这个结论叫做平行四边形定则.下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解.例题:力F1=45 N，方向水平向右，力F2=60 N，方向竖直向上.求这两个力合力的大小和方向.师:请同学说一下自己的思路.生:学生分析°.师:如果改变两个力之间的夹角，将两个力之间的夹角改为60°和120°，则合力分别是多大？学生作图求解，投影学生作图教师分析总结 三、启发思考，前后呼应。【学生观看自制教具，进一步体会合力的大小和分力夹角之间的关系，】解释游戏中的奥秘学生分析，老师总结。四、课堂总结学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己对这节课的体会说出来和大家分享。点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。让学生自己总结所学内容，构建自己的知识框架。 学 生 活 动学生配合做游戏学生交流分析学生概括学生猜想交流分析设计实验方案（教师抽查学生的结果展示、激励评价）。学生实验学生总结学生分析学生分析学生交流
作 业 1、思考平行四边形定则的使用范围。2、思考多力怎么进行合成。
板 书 设 计 课题：力的合成 平行四边形定则
教 学 后 记运动快慢的描述——速度
课 题 课 型 新授课（2课时）
教 学 目 标 知识与技能 1．理解物体运动的速度．知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性． 2．理解平均速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种仪表中的速度． 3．理解瞬时速度的意义． 4．能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念． 5．知道速度和速率以及它们的区别．过程与方法 1．通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用比值定义物理量的方法． 2．同时通过实际体验感知速度的意义和应用． 3．让学生在活动中加深对平均速度的理解．通过生活中的实例说明平均速度的局限性． 4．让学生在相互交流中逐 ( http: / / www.21cnjy.com )渐领会瞬时速度与平均速度的关系，同时初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法，进而直接给出瞬时速度的定义． 5．会通过仪表读数，判断不同速度或变速度．情感态度与价值观 1．通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用． 2．了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理间的关系． 3．培养学生认识事物的规律：由简单到复杂．培养学生抽象思维能力． 4．培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念．
教学重点、难点 教学重点速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系．教学难点对瞬时速度的理解．
教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习
教 学 手 段 教具准备：多媒体课件
教 学 活 动[新课导入]师：为了描述物体的运动，我们已经进行了两节课的学习，学习了描述运动的几个概念，大家还记得是哪几个概念 生：质点、参考系、坐标系；时间、时刻、位移和路程． 师：当物体做直线运动时，我们是用什么方法描述物体位移的 生：用坐标系．在坐标系中，与 ( http: / / www.21cnjy.com )某一时刻t1对应的点x 1表示tl时刻物体的位置，与另一时刻t1对应的点x2表示时刻t2物体的位置，则△x＝x2一xl，就表示从t1到t2这段时间内的位移．师：我们已经知道位移是描述物体位置变化的物理量，能不能说，物体的位移越大，物体运动得就越快 学生讨论后回答，不能．因为物体的运动快慢与运动的时间有关．师：那么，如何来描述物体运动的快慢 教师指导学生快速阅读教材中的黑体字标题，提出问题：要描述物体运动的快慢，本节课将会学到哪些概念(物理量) 学生通过阅读、思考，对本节涉 ( http: / / www.21cnjy.com )及的概念有个总体印象，知道这些概念都是为了描述物体运动的快慢而引入的，要研究物体运动的快慢还要学好这些基本概念．(板书)§1.3 运动快慢的描述——速度[新课教学]一、坐标与坐标的变化量教师指导学生仔细阅读“坐标与坐标的变化量”一部分．[讨论与交流]以百米赛跑为例，你参加赛跑的跑道是笔直的，你能说明“坐标”与“坐标的变化量”有何不同，又有何联系 学生讨论后回答生：坐标用来表示位置，坐标的变化 ( http: / / www.21cnjy.com )量表示位移，比如，我在起点的位置、我在终点的位置或我在全程中点的位置(50 m处)等，都可以在建立坐标系后用坐标上的点来表示，而在我从起点跑到终点的这段过程中，我的位移可以用起点和终点间的坐标变化量来表示．课件投影图1—3—l，让学生观察，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量 ( http: / / www.21cnjy.com )[思考与讨论]1．图1—3—l中汽车(质点)在向哪个方向运动 2．如果汽车沿。轴向另外一个方向运动，位移Δx是正值还是负值 学生在教师的指导下，自主探究，积极思考，然后每四人一组展开讨论，每组选出代表，发表见解，提出问题． 教师帮助总结并回答学生的提问． 生：汽车在沿x轴正方向运动，图示汽车 ( http: / / www.21cnjy.com )从坐标x1＝10 m，在经过一段时间之后，到达坐标x2＝30 m处，则Δx ＝x2－ x1＝30m一10m＝20m，位移Δx >0，表示位移的方向沿x轴正方向． 师：我们的这种数学表述 ( http: / / www.21cnjy.com )是与实际的物理情景相一致的，比如，汽车沿笔直的公路向东行驶，我们可以规定向东作为x轴的正方向，来讨论汽车的位置和位移． [课堂训练] 教师用课件投影出示题目，并组织学生独立思考后解答： 绿妹在遥控一玩具 ( http: / / www.21cnjy.com )小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2 m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处．分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向．(对应的时刻怎样表示) 答案：小车在第1 s内的位移为5m，方向向西；第2s内的位移为一2m，方向向东． 解析：根据题意可 ( http: / / www.21cnjy.com )建立一维直线坐标系，以题中所述标记点为参考坐标原点，向西方向为x轴正方向．则质点的初始位置坐标为x0＝一2 m，第l s末的位置坐标为x1＝3 m，第2 s末的位置坐标为x2＝1m．这样可以根据位置坐标的变化量表示一段时间内的位移．小车在第1s内的位移Δx1 ＝x1－ x0＝3m一(一2m) ＝5 m，在第2s内的位移Δx2＝x2－ x1＝1 m一3m=－2m，如图1—3—2所示．(对应的时刻怎样表示Δt＝t2－ t1) ( http: / / www.21cnjy.com )二、速度 展示问题(播放比赛片段)：北京时间8 ( http: / / www.21cnjy.com )月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林·约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录． 师：那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢 有几种方法呢 试举例说明． 学生讨论、思考并回答． 生1：同样的位移，比较所用时间的长短，时间短的，运动得快．例如刘翔在110米栏比赛中所用的时间最短，跑得最快，所以他夺得了金牌． 生2：也可以用相同的时间，比较通过的位移，位移大的，运动得快．假如用相同的时间，刘翔将跑得更远，说明刘翔跑得更快． 师：请同学们再多想一些比较快慢的例子，哪些是用相同位移比时间，哪些是用相同时间比位移的 生1：我们在校运动会上，百米赛跑就是相同位移比时间． 生2：我亲身经历了， ( http: / / www.21cnjy.com )在校运动会前，我们班主任在选拔百米跑运动员的时候，他没有秒表，而是用目测的方法来估计哪位同学跑得最快．他让我们同时起跑，看谁跑得最远．我看这种方法就是相同时间比位移． 师：由上分析可知，运动的快慢跟运动的时间及通过的位移都有关系．物理学中用速度来描述物体运动的快慢程度．[讨论与交流]师：以下有四个物体，请同学们来比较一下它们运动的快慢程度．初始位置(m)经过时间(s) 末了位置(m)A．自行车沿平直道路行驶 0 20 100B．公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100C火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250D．飞机在天空直线飞行 500 10 2 500师：如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢 生1：比较A和B：它们经 ( http: / / www.21cnjy.com )过的位移相同(都是100m)，A用的时间长(20s)，B用的时间短(10s)．在位移相等的情况下，时间短的运动得快，即汽车比自行车快．生2：比较B和D：它们所用的 ( http: / / www.21cnjy.com )时间相同(都是10s)，B行驶了100m，D飞行了2 000m，B行驶的位移比D短，在时间相等的情况下，位移大的运动得快，即飞机比汽车快． 生3：比较B和C；它们的位移 ( http: / / www.21cnjy.com )不同，所用的时间也不同，要比较它们的运动快慢，只有计算它们平均每秒钟位移的大小量．单位时间内位移大的运动得快，由上列表可算出以上四个物体每秒钟位移大小分别为5 m、10m、25 m、200 m，这说明飞机行驶得最快． 师：我们为了比较物体的运动快慢，可以用位移跟发生这个位移所用时间的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度．师：速度公式v=Δx/Δt单位：国际单位m/s或m·s-1常用单位km/h或km·h-1 , ㎝/s或㎝·s-1 生：我们在初中也学过速度，不过那时是路程跟时间的比值．它们一样吗 师：那时那样讲是限于当时同学们的接受能力，大家想一下，什么条件下路程等于位移的大小呢 生：在单方向的直线运动中。 师：初中我们学的速度是路程跟时 ( http: / / www.21cnjy.com )间的比值．在单向直线运动中，它与位移跟时间的比值是相等的．现在我们学习的速度概念更严谨．路程与所用时间的比值是另一个物理量，它与这里的速度是不同的． 师：位移是矢量，既有大小又有方向．那速度呢 学生看书后回答．生：也是矢量，速度的方向就是物体运动的方向．速度是矢量速度的大小在竖直上等于单位时间物体位移的大小；速度的方向就是物体运动的方向 三、平均速度和瞬时速度 师：大自然中，物体的运动有快有慢 ( http: / / www.21cnjy.com )。天空，日出日落；草原，骏马奔驰；树丛，蜗牛爬行．仔细观察物体的运动，我们发现，在许多情况下，物体运动的快慢会发生改变：飞机的起飞，汽车的行驶，运动员的奔跑等．在自然界和人类生活中，物体的运动状态各不相同且不断变化．在长期对运动的思索、探究过程中，为了比较准确地描述运动，人们逐步建立了平均速度的概念，并均用平均速度来描述物体运动的快慢．如何定义平均速度呢 请大家讨论并总结一下． 生：平均速度：用位移和发生这段位移的时间来描述物体的运动，平均速度是指运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值． 师：平均速度是矢量，它的方向由位移的方向决定，它的大小表示这段时间内运动的快慢．师：平均速度是在描述变速直线运动的情况下，能粗略描述物体运动快慢的物理量． [讨论与交流] 美国田径运动员刘 ( http: / / www.21cnjy.com )易斯，在1991年的世界田径锦标赛上创下了9．86s的百米跑世界纪录，下表中给出了当时的实测记录．请算出每个10m内的平均速度，并填人表中．位移s／m0102030405060708090100时间t／s01．882．963．884．715．616．467．308．319．009．86通过每10 m的时间△t／s1．881．080．920．830.900．850．840．830．870．86 每10 m内的平均速度v／(m·s-1)5.329.2610.8712.0511.1111.7611.912.0511.4911.63教师引导学生总结． 师：在每个10m内的平均速度不同，那么我们在求平均速度的时候应该注意什么，大家讨论一下． 生：变速运动在不同时间内的平均速度一般不同，所以我认为提及平均速度，必须要指明是哪段时间内的平均速度． [课堂训练) 一辆汽车沿平直的公路行驶，第 ( http: / / www.21cnjy.com )1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20 m的距离，第4s内又通过了15 m的距离．求汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少 答案，汽车在最初2s内的平均速度为12．5 m／s，这4s内的平均速度为15m／s． 解析：所求问题是不 ( http: / / www.21cnjy.com )同时间内的平均速度，要紧扣平均速度的定义，用位移除以发生这段位移所需的时间，并且必须注意时间和位移的对应关系．最初2s内的时间为2s，位移为(5+20)m=25 m：前4s的时间间隔为4s，位移为(5+20+2015)m=60m根据平均速度的定义公式v=x/t得， 最初2s内的平均速度v1=(x1+ x2)/ (t1+ t 2) m／s=12.5m／s 4s内的平均速度是v2=(x1+ x2+ x3+ x4)/ (t1+t 2+t 3+t 4) m／s=15m／s {课堂探究) 某同学不小心掉了半块 ( http: / / www.21cnjy.com )饼干在地上，5min后发现饼干上聚集了许多蚂蚁，那么5 min荫前这些蚂蚁离饼干的最远距离为多少 确定这个最远距离的关键是测出蚂蚁的爬行速度．某班学生以小组为单位进行估测蚂蚁爬行速度的实验探究活动，下表是各小组的实验方案及结果．组别实验方案平均速度v／(cm·s-1 )1用面包吸引蚂蚁，使它在两直尺间运动1.22让沾有墨水的蚂蚁在纸槽内运动0.33让直玻璃管内的蚂蚁向另一墙运动1.044让蚂蚊在盛有粉笔灰的纸槽内运动0.455让蚂蚊在塑料吸管内爬行，同时点燃蚂蚊身后的塑科吸管2.40 (1)表中各小组最后测得的蚂蚁的爬行速度各不相同，产生此现象的可能原因是什么 (2)5min前蚂蚁寓饼干的最远距离约为多少 参考答案，(1)由于各小组测蚂蚊爬行速度的路况不同，其客观条件也不相同． (2)当蚂蚁傲直线运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，且不曼别的干扰的情况是符合题意的．故取v=1.2cm／s.由s=vt=1.2X5X60 cm＝360 Cm． [讨论与交流] 问题：在上面我们讨论的美国 ( http: / / www.21cnjy.com )田径运动员刘易斯的百米赛跑记录中，我们要想知道他在前10m内的平均速度已经可以求出来了，我们还可以求出他在前9 m内的平均速度．前8 m内的平均速度……前2m内的平均速度，最初1m内的平均速度，等等．在这些求出的速度中，哪一个能更准确地描述刘易斯在起跑时的速度 生：取得的位移越接近最初起跑，越能准确描述他的运动快慢．师：美国田径运动员刘易斯，平均连度 ( http: / / www.21cnjy.com )只能粗略地描述运动的快慢．而当我们把时间间隔取位移间隔取得越短时，越能更准确地描述在这一小段时间内的运动快慢，这就是瞬时速度。师：在质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中，△t取值非常非常小时,这个值就可以认为是质点在时刻，的瞬时速度． 师：瞬时速度，运动物体在某一时刻 ( http: / / www.21cnjy.com )(或某一位置)的速度．准确地讲，瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度．是矢量，大小反映了物体此时刻的运动快慢，它的方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在该点的切线方向．瞬时速度的大小叫做瞬时速率． [课堂训练] 下列关于瞬时速度的说法中正确的是…………………………………( ) A.瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢，但不能反映物体运动的方向 B.瞬时速度就是运动的物体在一段非常非常短的时间内的平均速度 C.瞬时速度的方向与位移的方向相同 D．某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则读物体在这段时间内静止 答案：BD 解析：瞬时速度是为了精确描述物体 ( http: / / www.21cnjy.com )运动的快慢和方向而引入的物理量，所以A选项错．平均速度在描述物体运动的快慢时较粗略，但当平均速度中所对应的时间△t越小，越能更精确地描述物体在那一时刻附近的运动快慢，所以选项B对．平均速度的方向与物体的位移方向相同，而瞬时速度是与时刻相对应的物理量，不能说明它与一段时间内的位移方向相同． 四、速度和速率 学生阅读教材第18页相应部分的知识点，让学生总结． 生：速度既有大小，又有方向，是矢量，速度的大小叫速率， 教师引导学生看教材第18页图1．3—2．观察汽车的速度计，讨论后说出你从表盘上获取的有用信息。 生：汽车的速率．指针指在相应数字的瞬间，就表示汽车在那一瞬时的速率是那个值． 生：还可以从表盘上直接读出公里里程． 师：日常生活中的“速度”有时指速度，也有时指速率，要看实际的物理情景。 [讨论与交流] 甲、乙两位同学用不同的时间围绕操场跑了一圈，都回到了出发点，他们的平均速度相同吗 怎样比较他们运动的快慢 学生讨论，体验平均速度的缺陷，引入平均速率。 生1：位移都是零，平均速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值，所以他们的平均速度都是零。 生2：即使一位同学站在原地不跑，他的平均速度也是零啊，可我们运动会上不是这样比快慢的，如果这样，那多不公平啊 师：平均速度v=Δx/Δt，甲、乙的 ( http: / / www.21cnjy.com )位移都为零，所以他们的平均速度也都等于零．在这里平均速度无法显示他们运动快慢的不同，要用到另一物理量：平均速率．平均速率等于物体运动通过的路程跟所用时间的比值．他们两人通过的路程相同且都不为零，但所用时间不同．显然用时短的运动得快，也就是平均速率大． 生：这不是我们初中学过的速度吗 师：对! [小结] 本节主要学习了速度的 ( http: / / www.21cnjy.com )概念及其物理意义，平均速度和瞬时速度的概念及物理意义．知道了平均速度只能粗糙描述质点运动的快慢，而瞬时速度能更准确地描述质点运动的快慢．速度是矢量，方向就是物体运动的方向．平均速度中，速度方向也与位移方向相同。瞬时速度的方向就是质点在那一时刻的运动方向。速率是标量，是指速度的大小．平均速度与平均速率是不同的，前者跟位移相关，后者跟路程相关． 学 生 活 动
作 业 [布置作业] 教材第20页问题与练习
板 书 设 计 §1.3 运动快慢的描述——速度坐标与坐标的变化量速度物理意义：表示物体运动的快慢定义：位移跟发生这个位移所用时间的比值．公式：v=Δx/Δt平均速度1．定义：运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用的时间的比值．2．公式：v=Δx/Δt3．物理意义：表示物体运动的平均快慢程度4．矢量性：方向与位移△x方向相同，就是物体的运动方向瞬时速度1．定义：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度．准确地讲，瞬时度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度．2．公式：v=Δx/Δt（Δt→0）3．物理意义：描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢4．矢量性：与物体此时刻的运动方向相同，即物体运动轨迹在该点的切线方向速度速度和速率速率：速度的大小。速度既有大小，又有方向，是矢量
教学后记课题 摩擦力
教学目标 1.知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。2.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。3.知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的方向，知道最大静摩擦力的概念。
课型 新授课
课时 2课时
重点 1.滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用解决具体问题2.静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
难点 静摩擦力有无、大小的判定
教学方法 讲授法、实验法、分析法
教具 力学小车（倒过来当小木块用）、小铁块、弹簧秤（学生用，四人一组），学生自己一人备一块小毛巾。
教学过程：
复习：
什么是弹力？弹力产生的条件是什么？支持力和压力的方向是什么？绳子的拉力方向是什么？弹簧的弹力大小与什么因素有关，有什么关系？
引入课题：
演示：
在桌子上给文具盒一个初速度，文具盒最终会 ( http: / / www.21cnjy.com )停下来，文具盒为什么会停下来呢？高山滑雪运动员从山顶高速滑下，最终也会停下来，为什么他也会停下来呢？
新课教学：
一、滑动摩擦力
1.概念：一个物体在另一物体表面上相对滑动时受到的阻碍它相对滑动的力，叫滑动摩擦力。
2.产生条件：（1）相互接触；（2）相互挤压；（3）有相对运动；（4）接触面粗糙。
问题：滑动摩擦力的方向是怎样的呢？
学生思考回答，并举例具体说明滑动摩擦力的方向。
3.滑动摩擦力的方向
与接触面相切，且与物体的相对运动方向相反。
问题：滑动摩擦力的作用点肯定在哪里呢？
4.作用点：在接触面上。
问题：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？有什么关系呢？
实验1：让学生用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面的滑动摩擦力是多大？方向如何？
再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进。这时滑动摩擦力变了吗？说明什么道理？
结论：滑动摩擦力的大小跟两物体之间的正压力有关，且正压力越大，滑动摩擦力越大。
实验2：更换实验条件，把木块放在毛巾上拉动，同样维持其匀速运动，观察弹簧秤的示数，发现比在桌面上的要大，说明什么问题？
结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
5.滑动摩擦力的大小
实验证明：滑动摩擦力的大小与相互之间的正压力FN成正比，还与接触面的粗糙程度、材料有关。
公式：
强调：μ是动摩擦因数，由接触面的材料和 ( http: / / www.21cnjy.com )粗糙程度决定，是没有单位的，μ是F与FN的比值；FN是正压力，即接触面间的弹力，方向与接触面垂直；F是滑动摩擦力，其与接触面的大小无关。
例题1：在东北冬季伐木工作中，许多伐下的木料被装在雪橇上，用马拉着雪橇在冰道上滑行，将木料运送出去。一个有钢制滑板的雪橇，上面装着木料，总重量为。在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？
分析：
（1）选择雪橇为研究对象；
（2）对雪橇进行受力分析；
（3）根据二力平衡和滑动摩擦力的计算公式列方程求解。
解：根据二力平衡列方程，得
代入数据，得
马要在水平方向用980N的力，才能够拉着雪橇匀速前进。
练习：
1.关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：（B ）
A.物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大；
B.滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反；
C.接触面的动摩擦因数越大，滑动摩擦力也越大；
D.滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。
强调：滑动摩擦力的方向与物体相对接触面的运动方向相反，而不能说与物体运动方向相反。
2.用100N的力在水平方向匀速推动放在水平面上重500N的箱子，那接触面的滑动摩擦力是多大？μ值为多大？
复习：
1.什么是滑动摩擦力？滑动摩擦力的大小与什么因素有关？有什么关系？
引入新课：
问题：拉汽车表演大家在电视里肯定看过，一个人能拉动一辆汽车吗？如果汽车刹车了，车轮抱死了，人还能拉动吗？为什么会这样呢？
二、滚动摩擦
滚动摩擦：一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。滚动摩擦要比滑动摩擦小得多。
三、静摩擦力
教师演示：用力推讲桌。
①开始用很小的推力，推不动，分析讲桌受力情况。
②再用稍大的力推，还静止不动，分析受力情况
③继续增大推力，讲桌开始运动，分析受力情况。
分析：讲桌在推力作用下相对 ( http: / / www.21cnjy.com )地面静止，但在沿这个力的方向上有相对运动趋势，就是因为讲桌跟地板之间发生了摩擦。这个摩擦力和推力都作用在讲桌上，他们的大小相等，方向相反，彼此平衡，因此讲桌保持不动，这时发生的摩擦叫静摩擦，产生的力叫静摩擦力。静摩擦力的方向总是跟接触面相切，跟物体相对运动趋势的方向相反。
1.概念：一个物体在另一个物体的粗糙表面上有相对运动的趋势时，产生的摩擦力叫静摩擦力。
提问：静摩擦力的大小如何确定呢？有什么规律呢？请同学们自己动作实验得出结论。
学生两人一组，木块静止地放毛巾上 ( http: / / www.21cnjy.com )，开始用较小的力拉木块，木块静止，记下拉力大小，慢慢增加拉力，木块仍静止，记下拉力的大小。继续增大拉力，木块刚开始动，记下拉力的大小。然后保持匀速运动，记下拉力的大小。
过程 测力计读数 拉力方向 摩擦力大小 摩擦力方向
1 静摩擦力1
2 静摩擦力2
3 最大静摩擦力
4 滑动摩擦力
说明：最大静摩擦力就是物体刚开始运动时所需的最小推力。
2.静摩擦力的大小
实验得到：静摩擦力随着推力的增大而增大，它的极限值就是最大静摩擦力。可见，静摩擦力是一个变力，变化范围为：0＜F静≤Fmax
3.静摩擦力的方向
跟物体相对运动趋势的方向相反。
4.静摩擦力的作用
拿在手中的东西不会滑落；把线织成布，用布缝衣服，也是靠纱线之间的静摩擦力的作用。
巩固练习：
1.下列关于摩擦力的说法正确的是（C）
A.摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用
B.运动的物体不可能受静磨擦力作用
C.受静摩擦力作用的物体必定同时受到弹力作用
D.相互挤压且发生了相对运动的物体间一定存在滑动摩擦力
2.一木箱重为200N，放在水平地面上，已 ( http: / / www.21cnjy.com )知它与地面间的最大静摩擦力是60N，动摩擦因数是0.25，如果分别用30N和80N的水平力推木箱，则木箱受到的摩擦力分别是多大？（F静=30N；F=50N）
3.斜面上有一物体，质量为m，在斜面上静止不动，m受摩擦力吗？为什么？
小结：判断物体间是否有相对运动趋 ( http: / / www.21cnjy.com )势的方法为：假设接触面光滑，看物体是否发生相对运动，若发生，则物体间存在相对运动趋势，且相对运动趋势的方向与相对运动的方向相同。
课堂小结：
1.摩擦力产生的条件
2．滑动摩擦力的大小和方向
3.静摩擦力的大小 ： 变力 0＜F静≤Fmax 方向：
布置作业：
教学后记单县五中2015--1016学年高三第一次月考
生物试题
(时间：100分钟　分值：100分)
一、选择题(共40个小题，每题1.5分，共60分)
1．下列有关蛋白质的叙述中，正确的是(　　)
A．蛋白质热变性时肽键数不改变
B．蔗糖酶能使蔗糖水解为葡萄糖和果糖，并产生ATP
C．RNA聚合酶催化的底物是RNA
D．癌细胞快速增殖过程中能大量合成粘连蛋白
已知某基因由1 206个脱氧核苷酸构成，其控制合成的蛋白质分子的相
对分子质量为16 500，那么合成该蛋白质的氨基酸的最大平均相对分子质量为(　　)
A．41 B．59 C．82 D．100
3.下列关于组成细胞的化合物的叙述，错误的是(　　)
A．有些固醇类物质是构成细胞膜的成分
B．有些脂质能激发和维持动物第二性征
C．某些蛋白质在生命活动中能够传递信息
D．所有糖类在细胞中的作用都是为细胞供能
4.下列有关核酸的叙述正确的是(　　)
A．在细菌中，遗传物质可能是DNA或RNA
B．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸
C．鱼体内的遗传物质彻底水解后可得到脱氧核糖、磷酸和含氮碱基
D．除病毒外，一切生物都具有核酸
5.下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的说法。正确的是(　　
A．甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基
绿和吡罗红
B．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞
C．该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNA
D．盐酸有利于染色体中DNA与蛋白质分开，不利于DNA与染色剂结合
6.下列关于生物大分子的叙述正确的是(　　)
A．M个氨基酸构成的蛋白质分子，有N条环状肽链，其完全水解共需
M－N个水分子
B．在小麦细胞中由A、G、T、C四种碱基参与构成的核苷酸最多有6种
C．糖原、脂肪、蛋白质和核糖都是生物体内的高分子化合物
D．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质
7.下列叙述错误的是
A.DNA与ATP中所含元素的种类相同
B.一个tRNA分子中只有一个反密码子
C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上
8.下列哪组物质的基本组成单位相同(　　)
A．胰岛素和雌激素　　　　　　　 B．糖原和纤维素
C．抗体和兴奋性神经递质 D．细菌质粒和RNA
9.图中①～④表示某细胞的部分细胞器，下列关于下图的叙述，正确的是(　　)
A．该图是高倍光学显微镜下看到的结构
B．此图只能表示动物细胞结构
C．结构①不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水
D．结构①和④能发生碱基A和T的互补配对
10.下列有关蛋白质类物质与其功能相对应的是(　　)
A．胰蛋白酶与调节　　　　　 　B．DNA连接酶与催化
C．干扰素与催化 D．载体与免疫
11．下列选项中，含有相同元素的一组化合物是(　　)
A．纤维素和尿素 B．脂肪酸和磷脂
C．三磷酸腺苷和核糖核酸 D．胆固醇和血红蛋白
医生常给脱水的病人注射0.9%的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中
会因吸水过 多而胀破，在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧的功能，这说明(　　)
A．水和无机盐是构成细胞的重要物质
B．水分子容易进出细胞
C．无机盐离子容易进出细胞
D．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用
13．2009年10月7日，美国、以色列的三位科学家因“对核糖体结构和
功能的研究”成果获得了诺贝尔化学奖。下列有关核糖体的叙述正确的是)
A．核糖体的组成成分为蛋白质和DNA
B．核糖体是细胞内各种酶的合成场所
C．核糖体是原核细胞、真核细胞都具有的细胞器
D．与核糖体的形成有关的细胞结构是内质网
14.下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是
A．Mg2+吸收 B．O2扩散 C．光能转换 D．DNA复制
15．下列关于ATP的叙述错误的是(　　)
A．ATP可作为细胞生命活动的直接能源
B. ATP转化成ADP过程中需要酶的参与
C. ATP的组成中与脂肪酶相同的元素只有C、H、O
D. 正常细胞中ATP和ADP之间的转化处于动态平衡
在哺乳动物受精的过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头
部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入。这一现象体现出细胞膜能够(　　)
A．保障细胞内部环境的相对稳定 B．控制物质进出细胞
C．促进卵细胞摄入所需要的精子 D．进行细胞间的信息交流
下图表示在胰岛B细胞中，将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素，并被包装在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前，一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是(　　)
A．核糖体　　 B．细胞核 C．高尔基体 D．细胞质基质
科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下
表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是(　　)
细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡
间/min 3 17 117
A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成
B．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连
C．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用
D．分泌蛋白的合成、加工需要能量，运输过程不需要能量
19．下列关于物质跨膜运输的叙述中，错误的是(　　)
A．人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式相同
B．线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质
C．海带细胞通过主动运输积累Ⅰ－等，因而不会在海水中发生质壁分离
D．将酶解法制备的原生质体置于蒸馏水中，会因渗透作用吸水而涨破
20.将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭
培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件
及实验结果见下表，下列分析正确的是
培养瓶中气体 温度（°C） 离子相对吸收量（%）
空气 17 100
氮气 17 10
空气 3 28
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
21．下图为细胞的膜结构示意图，有关叙述错误的是(　　)
A．细胞膜中的①与细胞识别有关
B．细胞膜中的②与细胞的选择吸收有关
C．线粒体内膜中的②与ATP合成有关
D．叶绿体类囊体膜中②的活性与温度有关
22．下列过程中，不属于胞吐作用的是
A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程
B.mRNA从细胞核到细胞质的过程
C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程
D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程
23．下图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，下列表述正确的是　
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
24.下列关于物质运输的说法正确的是(　　)
A．钾离子主动运输进入细胞，对维持细胞内液渗透压起重要作用
B．尿液中的尿素含量远高于原尿中，是因为肾小管具有很强的分泌功能
C．糖醋蒜在腌制中慢慢具有酸甜味，是细胞主动吸收糖分子和乙酸分子的结果
D．紫甘蓝叶片被沸水烫后，水呈红色，是因为细胞中的色素主动运输出细胞外
图甲表示温度对淀粉酶活性的影响，图乙是将一定量的淀粉酶和足量
淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法中，不正确的是　
A．Tc表示淀粉酶催化反应的最适温度
B．图甲中Ta和Tb对酶活性的影响有区别
C．图乙中温度超过Tb时，酶的活性已达到最大
D．图乙中A点对应图甲中的温度为Tc
将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4份，分别置于甲、乙、丙、丁四种
条件下培养，测得CO2和O2体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是(　　
A．甲条件下，细胞呼吸的产物除CO2外，还有乳酸
B．乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
C．丙条件下，细胞呼吸产生的ATP最少
D．丁条件下，产物中的CO2全部来自线粒体
27．对植物光合作用和呼吸作用中[H]的来源和去路分析错误的是(　　)
A．光合作用[H]来源于叶绿体囊状结构薄膜上光反应中水的光解
B．呼吸作用[H]来源于细胞质基质中C6H12O6的分解及线粒体中丙酮酸与
H2O的分解
C．叶绿体基质中以[H]形式还原暗反应中的C5
D．在线粒体中以[H]形式还原O2产生H2O
28．下列有关细胞呼吸的叙述中不正确的是(　　)
A．有氧呼吸的第一阶段与无氧呼吸的第一阶段发生的场所和过程都相同
B．有氧呼吸在第三个阶段形成水
C．蓝藻细胞有氧呼吸的过程主要在线粒体中进行
D．骨骼肌细胞和甜菜块根细胞无氧呼吸的产物都是乳酸
下图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别
表示不同的代谢过程。以下表述不正确的是(　　)
A．Ⅲ中的水既是反应物也是生成物
B．Ⅱ中的C3和C5此时保持相对稳定
C．Ⅰ中产生的O2可以参与同一细胞中Ⅲ的代谢过程
D．Ⅰ中产生的X将参与细胞从环境中吸收矿质离子
在光合作用的光反应与暗反应过程中，与NADPH和ATP没有直接关系
的阶段是（　 ）　
A．CO2的固定 B．色素分子吸收、传递、转换光能
C．C3的还原 D．水的光解
31.有关光合作用中形成ATP的部位和ATP的用途，说法正确的是(　　)
A．叶绿体外膜，用于各项生命活动 B．叶绿体内膜，仅用于暗反应
C．类囊体膜，仅用于暗反应 D．叶绿体基质，用于各项生命活动
32.对光合作用过程中物质转变途径的叙述中，不正确的是(　　)
A．碳原子：CO2→C3化合物→(CH2O) B．氧原子：H2O→O2
C．氢原子：H2O→ATP→(CH2O) D．氧原子：CO2→C3化合物→(CH2O)
将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆
盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是(　　)
34.在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是
A、菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质
B、RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行
C、测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法
D、单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高
35.右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段示意图。下列叙述正确的是
A.CO2固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能
B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类
C.被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5
D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高
36.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是(　　)
A．光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等
B．光照相同时间，在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
37.将一株生长正常的某种植物里于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0。之后保持不变。在上述整时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是
A．降低至一定水平时再升高 B．持续保持相对稳定状态
C．降低至一定水平时保持不变 D．升高至一定水平时保持相对稳定
38.关于生物体产生的酶的叙述，错误的是
A．酶的化学本质是蛋白质或RNA B．脲酶能够将尿素分解成氨和CO2
C．蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D．纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁
39.下图为光能在叶绿体中转换的示意图，U、V、W、X、Y代表参与光能转换的物质。
下列选项，错误的是(　　)
A．U在光合作用中的作用是吸收和传递光能
B．V吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流
C．W为CO2的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一
D．U至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行
40.下图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是(　　)
A．结构A中的能量变化是光能转变为[H]和ATP中的化学能
B．供给14CO2，放射性出现的顺序为CO2→C3→C5→甲
C．结构A释放的氧气可进入线粒体中
D．结构A释放的氧气来自水
非选择题(共3个大题，共40分)
41.（16分）下图中A～E是从几种生物细胞中分离出来的5种细胞器①～④是从这5种细胞器中分离出来的几种有机物(①④只表示某有机物的局部)，请回答下列问题：
从细胞中分离各种细胞器的方法是先将 破坏获得各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆，再用__________________方法获得各种细胞器。
(2)①～④中属于生物大分子的是____________。
(3)5种细胞器都有的有机物是____________，它遇 呈紫色。
(4)具有①的物质存在于叶绿体中，分离它的试验过程中必须注意的是______。
(5)能够合成③物质的细胞器有______________（填字母）。
（6）A、B、C、D都有生物膜构成，但功能不同，原因是 。
42．(10分)下图所示均与植物光合作用有关，图甲表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线；图乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，光合效率受光照影响的变化曲线；图丙代表植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图。请据图回答：
(1)图甲中在a点时，气体进出叶绿体的状况是______________。
(2)图甲中在c点时，结构M内ATP与ADP的流向是__________。
(3)图乙中d点与e点相比，e点叶肉细胞中C3的含量______________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量__________(填“高”“低”或“基本一致”)。
(4)将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收CO2(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.5 3.00
黑暗中释放CO2(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
昼夜不停地光照，温度在35 ℃时该植物能否生长？__________
43．(14分)下图表示油菜种子在成熟过程中各种有机物变化情况，请据图回答：
图中1.可溶性糖；2.淀粉；3.含氮物质；4.脂肪
(1)油菜种子在成熟过程中脂肪的含量不断提高，而可溶性糖和淀粉的含量不断下降，这说明__________________而来的。
(2)由图可知，油菜种子是用于检测脂肪的好材料，采用的化学试剂是___。
(3)有同学利用下图所示装置，测得油菜种子的呼吸商(RQ＝)小于1。
请完成相关的内容：
①将等量萌发的油菜种子分别放入装置1和装置2中，置于相同且适宜的温度条件下，并同时关闭装置1和装置2中的活塞，1小时后装置1中的着色液滴向__________移动，根据移动的距离和刻度管的截面积即可计算出油菜种子呼吸__________的量(用X表示)；在相同时间内装置2中的着色液滴向__________移动，根据移动的距离和刻度管的截面积计算出的值为Y。则萌发的油菜种子的呼吸商RQ＝__________。
②若不考虑物理因素对实验结果的影响，使测出的值能真正代表萌发种子的呼吸商情况，应如何处理？ 。
参考答案
1-5ADDCB 6-10DDBCB 11-15CDCBC 16-20DCCAA 21-25AACBC 26-30DCCDA
31-35CCCBC 36-40ACDDB
41.
1细胞膜 差速离心
2. 2 、4
蛋白质 双缩脲试剂
4不能让层析液触及滤液细线
5 A、C
6 蛋白质的种类和数量不同
42【答案】　
(1)没有气体进出
(2)ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质，ADP从叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜
(3)低　高　(4)能
43【答案】　
(1)　脂肪是由糖类(或可溶性糖和淀粉)转化
(2)苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ
(3)①左　消耗的氧气　右　X－Y/X
②将容器、刻度管、活塞等进行灭菌处理；将放入两装置内的萌发种子进行消毒处理实验：探究加速度与力、质量的关系
★教学目标
知识与技能
学会通过实验探究物体加速度与力、质量的关系
在实验中掌握打点计时器的用法
对自己的实验结果进行归纳分析
过程与方法
根据所学知识及日常经验初步分析a、F、m三个物理量间的关系（定性分析）。
采用控制变量的方法，通过实验对a、F、 ( http: / / www.21cnjy.com )m三个物理量间的数量关系进行定量研究；运用列表法及图象法处理数据；根据实验数据，归纳、推理实验结论（定量分析）。
情感态度与价值观
通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神
学会与他人合作、交流，具有团队意识和团队精神。
★教学重点
控制变量法的使用
如何提出实验方案，并使实验方案合理可行
实验数据的分析和处理。
★教学难点
控制变量法的使用
误差来源分析
★教学过程
一、导入：
师：牛顿第一定律定性地描述了物体 ( http: / / www.21cnjy.com )的运动和力的关系，物体的运动不需要力来维持，力是使物体运动状态发生改变的原因。当物体受到的合外力不为0时，将使物体的运动状态发生改变。而物体运动状态（也就是运动速度）发生改变时，物体具有加速度，所以说物体受到的合外力不为0是物体产生加速度的原因，即力是物体产生加速度的原因。
师：上节课的学习中我们还 ( http: / / www.21cnjy.com )了解到：质量是物体惯性的量度，质量越大，惯性越大，而惯性越大就代表物体的运动状态越难改变。运动状态难改变就是说速度变化慢即加速度小。所以质量也将决定物体加速度的大小。
师：从上面的分析我们知道，物体的加速度与 ( http: / / www.21cnjy.com )合外力和质量有关，而且大体知道它们之间是怎样的关系：质量一定时，受力越大，其加速度越大。例如，竞赛用的小汽车，质量与一般小汽车相仿，但因为安装了强大的发动机，能够获得巨大的牵引力，可以在四五秒内从静止加速到100km/h；受力一定时，质量越小，加速度越大，例如，同样牵引力下空车的加速比装满货物的车的加速度大。但是物体学研究不满足这样的定性关系。我们还想知道它们之间有怎样的定量关系。下面我们通过实验探究这个问题。
师：如果某个物理量与好几个物理之间均有关系，那如何单独研究它与其中一个物理量的关系呢？
生：控制变量法
控制变量法：要研究某两个量之间的 ( http: / / www.21cnjy.com )关系，必须保证其它所有的量都不变。比如我们如果要探究加速度与合外力的关系时一定要保证这两个量之外的所有量均不变，这样才能确定加速度的变化仅仅是由合外力的变化引起的。
二、实验准备：
实验器材：
小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平
师：本节课我们探究的内容是加速度与力、质量的关系，那实验中肯定要测量计算加速度、质量、合外力这三个物理量。
师：对于物体运动的加速度的测量计算，哪位同学有好的思路建议？
生：可以跟前面测量匀变速直线运动加速度一样用打点计时器。
师：不错，这是一个非常好的建议。本节探究实验我们就是采用打点计时器来测量计算小车的加速度。
师：对于小车质量的测量，我想大家应该知道用什么样的测量仪器吧？
生：用天平！
师：很好，就是用天平。现在我们 ( http: / / www.21cnjy.com )已经解决了两个物理量的测量计算。那还有最后一个，就是如何测量计算小车所受的合外力，这是今天这节课的一个重点，也是一个难点。
师：在思考如何测量物体所受的合外力前我们先思考如何才能给小车提供一个恒定的合外力。大家可以根据老师给你们的实验仪器来思考回答这个问题。
生：把附有滑轮的长木板 ( http: / / www.21cnjy.com )平放在水平实验桌上，将细绳一端与小车相连，一端绕过滑轮，下面挂上钩码。小车在钩码的牵引力下运动。通过增减钩码数改变小车的受力；通过往小车上增减砝码改变小车的质量。
师：这位同学回答得非常好，非 ( http: / / www.21cnjy.com )常全面。通过增减钩码数改变小车的受力，那我们如何来测量小车所受的合外力呢？是不是钩码的重力就是小车所受的合外力呢？
生：小车受四个力，重力、支持力 ( http: / / www.21cnjy.com )、摩擦力、绳子的拉力。重力和支持力相互抵消，物体的合外力就等于绳子的拉力减去摩擦力。小车所受的合外力不是钩码的重力
师：那看起来比较麻烦，还要再去计 ( http: / / www.21cnjy.com )算摩擦力，算摩擦力时又要μ和压力N。总之这样要得到合外力的实验数据太麻烦困难了。能不能有好一点的解决方法呢？这里主要是摩擦力惹的麻烦，有没有办法把摩擦力的影响给消除了呢？
生：不可能吧？物体在现实中不可能不受摩擦力！
师：我们虽然不能消除摩擦力，但我们可以 ( http: / / www.21cnjy.com )消除摩擦力的作用效果，通过前面的学习中我们已经了解到，一对平衡力的作用效果是可以相互抵消的，我们能不能用一个与摩擦力平衡的力来抵消摩擦力的作用效果呢，使摩擦力有等于没有。
学生思考，久久不能回答
师：其实答案我早就给你们了，大家还记得这样一道题吗？
如图一个木块正在倾角为θ为的三角斜面上匀速下滑，试求斜面的动摩擦因数。
解：因为匀速，所以合外力为0。物体受重力G、支持力N、摩擦力f。这三个力的合力为0。如何利用这个关系呢？我们可以将重力分解，分解后则有，，所以动摩擦因数为tanθ。
问：如果此时给物体加上一个沿斜面向下的力F，那物体现在受到的合外力是多少？
解：加了一个力以后刚才的那三个力都没有变，所以它们的合力还是0，再加上一个力F，所以物体现在的合力是F。
平衡摩擦力：
我们将长木板倾斜一定角度θ，θ应该等于，此时物体在斜面上受到的合外力为0。做实验时肯定无法这么准确，我们只要把木板倾斜到物体在斜面上大致能够匀速下滑（可以根据纸带上的点来判断），这就说明此时物体合外力为0，摩擦力被重力的沿斜面向下的分力（下滑力）给抵消了。由于小车的重力G、支持力N、摩擦力f相互抵消，那小车实验中受到的合外力就是绳子的拉力了。
师：那如何来测量绳子的拉力呢？
生：看钩码的重力就行了，钩码的重力不就是绳子的拉力吗？
师：是吗？那请同学们先回答我一个问题：什么情况下绳子的拉力等于钩码的重量？或当绳子拉力等于钩码重力时，钩码做的是什么运动？
生：当绳子拉力等于钩码重力时，钩码做的是匀速直线运动或静止。
师：实验钩码做的是匀速直线运动吗？
生：不是！钩码与小车一样做匀加速直线运动，绳子的拉力应该小于钩码的重力。
师：那怎么办呢？理论计算发现当 ( http: / / www.21cnjy.com )砝码质量比小车质量小得多时（≤1/6），绳子的拉力近似等于砝码的重力，即小车受到合外力近似等于砝码的重力。这个结论在我们学完本章之后自己就可以证明。
三、探究过程
1、第一种方案
实验装置图
加速度与合外力的关系
实验基本思路：保持物体的质量不变，测量物体在不同的合力作用下物体的加速度，分析加速度与合外力的关系。
实验数据的记录处理：设计一个表格，把同 ( http: / / www.21cnjy.com )一物体在不同的力的作用下的加速度填在表中。为了更直观地判断加速度a与合力F的数量关系，我们以a为纵坐标，F为横坐标，根据各组数据在坐标系中描点。如果这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比，如果不是这样，则需要进一步分析。
实验数据实验次数 a F
第一次
第二次
第三次
加速度与质量的关系
实验的基本思路：保持物体所受的合外力相同，测量不同质量的物体在该力的作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。
实验数据记录处理：设计第二个表格，把不同 ( http: / / www.21cnjy.com )物体在相同力的作用下的加速度填在表中。根据我们的经验，在相同力的作用下，质量m越大，加速度a越小。这可能是“a与m成反比”，但也可能是“a与m2成反比”，甚至更复杂的关系。我们从最简单的情况入手，检验是否“a与m成反比”。
按照初中的知识，检查a与m图 ( http: / / www.21cnjy.com )象是不是双曲线，就能判断它们之间是不是反比例关系，但检查这条曲线是不是双曲线并不容易。一、你并不知道这条曲线延长下去是否会与坐标轴相交；二、你并不知道是与m成反比还是与m2成反比。
是否成反比不容易看出来，但是否成正比还是比较容易看了，只要图象是一条过原点的直线，那两个变量就是成正比。所以在数据处理时我们用下面的技巧：“a与m成反比”也就是“a与成正比”，如果以a 为纵坐标，以为横坐标，根据图象是不是过原点的直线就可以判断a与 m是不是成反比。要不是再用m2来试。
实验数据实验次数 a m
第一次
第二次
第三次
2、第二种方案
诀窍：其实在这个实验中也可以不测加速度的具体数值，因为我们探究的是加速度与合外力、质量之间的比例关系。
1、探究加速度与合外力关 ( http: / / www.21cnjy.com )系时，只要保持质量不变，改变钩码个数，得到两次实验的钩码重力之比，再通过纸带得出两次加速度之比，看钩码重力之比是不是等于加速度之比，如果是，说明加速度与合外力成正比。
2、探究加速度与质量关系时，保证钩码数 ( http: / / www.21cnjy.com )量不变即合外力不变，改变质量，得到两次质量之比，再通过纸带得到两次加速度之比，看加速度之比是不是等于质量之反比，如果是，说明加速度与质量成反比。
师：在不需要计算出具体加速度数值的情况下如何从纸带上计算两次加速度之比呢？
生：如果能让两次实验的时间相同，则根据初速度为0的匀加速直线运动时在相同时间内的位移之比等于加速度之比。
师：这位同学设想得很好，怎样才能让两次实验的时间相同呢？我给大家提供一种方案
实验数据处理
1、加速度与力的关系
次数
1
2
3
4
2、加速度与质量的关系
次数
1
2
3
4
四、实验结论
怎样由实验结果得出结论
在这个实验中，我们根据日常经验和观察到的事实，首先猜想物体的加速度与它所受的合外力及它的质量有最简单的关系，即与合外力成正比，与质量成反比。，。如果这个猜想正确，那么根据实验数据以a为纵坐标、以F为横坐标，和以a为纵坐标、以为横坐标作出的图象，都应该是经过原点的一条直线。但实际情况往往不是这样：描出的点有些离散，并不是严格地位于某条直线上；用来拟合这些点的直线并非准确地通过原点。
这时我们会想，自然规律真的是和吗？如果经过多次实验，图象中的点都十分靠近某条直线，面这些直线又都十分接近原点，那么实际的规律很可能就是这样的。
可见，到这时为止，我们的结论仍然带有猜 ( http: / / www.21cnjy.com )想和推断的性质。只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时，它才能成为“定律”。本节实验只是让我们对于自然规律的探究有所体验，实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量就能得出的。由此看来，科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时，既需要谨慎，也需要勇气。
现在，科学研究人员做实验时都要对误差做定量的分析，以确认这些偏差与实验误差的关系。这样下结论时把握就大多了。
θ
θ
N
Gcosθ
Gsinθ
G
F
a
0
1/m
a
0
F1/F2
x1/x2
0
M2/M1
x1/x2
0牛顿第二定律
教学目标
( http: / / www.21cnjy.com )
二、教学重点
对牛顿第二定律的理解，掌握及简单应用
三、教学难点
对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解。
教学过程
物体运动状态的改变需要有力的作用，物体运动状态改变的快慢（加速度），不仅与物体所受力有关，还与物体的惯性有关，牛顿第二定律揭示了加速度与质量的关系。
加速度与力和质量的关系
【演示】如图3-3-1所示的实验装置，取两个质量相同的小车放在光滑的水平板上，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个盘，盘里分别放着不等的砝码，使两个小车在拉力作用下做加速运动，拉力F的大小可以认为等于砝码的（包括砝码盘）的重量。小车的质量和F的大小，可以通过增减砝码来改变，车的后端也分别系上绳。用一只夹子夹住两根细绳，以同时控制两两小车，使它们同时运动和停止运动。
加速度和力的关系
⑴ 研究前提：物体的质量保持一定。
⑵ 演示过程及测出的数据。（参考）
小车质量m/kg 作用力F/N 相等时间t内位移s/m
小车1 0.250 20 0.8
小车2 0.250 10 0.4
⑶ 结论：m一定时，，由及，即
加速度和质量的关系
⑴ 研究前提：物体所受的作用力一定
⑵ 演示过程及测出的数据（参考）
小车质量m/kg 作用力F/N 相等时间t内位移s/m
小车1 0. 500 20 0.39
小车2 0.250 20 0.80
⑶ 结论：F一定时，，由及，即
牛顿第二定律
牛顿第二定律的表述：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
牛顿第二定律的数学表达式表述：
，，写成等式为F=kma
比例系数k与式中物理量单位的选取有关，若各量单位均用国际单位制中单位，则
k=1。
⑴ 1牛顿（N）力的规定：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力，叫做1N。
⑵ 牛顿第二定律：F=ma（各量用国际制单位）
对牛顿第二定律的深层理解
⑴ 同体性：是指F合、m和a都是对于同一个物体而言的。
⑵ 矢量性：是指加速度和合外力都是矢量，加速度的方向取决于合外力的方向。
牛顿第二定律公式是一个矢量式。
牛顿第二定律的进一步表述：物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量
成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
⑶ 瞬时性：是指加速度与合外力 ( http: / / www.21cnjy.com )存在瞬时对应关系，无论物体所受合外力的大小和方向如何变化，物体运动的加速度大小和方向总与合外力方向同步变化。
⑷ 独立性：是指作用在物体上的每一个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其它作用无关，我们称之为力的独作用原理。合力的加速度即是这些加速度的矢量和。
用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤：
⑴ 确定研究对象
⑵ 进行受力分析和运动状态分析，画出受力的示意图
⑶ 建立坐标系，即选取正方向，根据定律列方程
⑷ 统一已知量单位，代值求解
⑸ 检查所得结果是否符合实际，舍去不合理的解
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】由F合、a、v的关系知，a的大小及方向取决于合外力，故D正确， v、
F合无决定关系，故A、B、C错误，物体速度为零时，合外力不一定为零，如小球做自由落体运动的瞬间，速度为零，但合外力为小球重力。物体合外力为零时，可以做匀速直线运动或静止，速度不一定为零，物体合外力减小，则加速度减小，由a与v的关系可知，当a与v方向相同时物体物体运动速度v总是增大的，正确选项为D。
【例2】一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为2N
和6N，当两个力的方向变化时，物体的加速度大小可能为（ ）
1 m/s2
2 m/s2
3 m/s2
4 m/s2
【解析】根据牛顿第二定律，如果一个物体同时受到几个力的作用，物体的加速度跟所受的外力的合力成正比。题目所给的两个力大小分别为2N和6N，当两个力的方向相同时合力最大，最大值为2+6=8（N），当两个力方向相反时合力最小，最小值为6-2=4（N），当两个力的方向即不相同，也不相反时，合力的大小大于2N而小于8N，所以两个力的合力的方向发生变化时，合力的大小2N根据牛顿第二定律可得，当两个力取不同方向时，物体的加速度大小
( http: / / www.21cnjy.com )
夹子
小车
小车
F1
F2
图3-3-1课 题 实验：探究小车速度随时间的变化规律 课 型 实验课
教 学 目 标 知识与技能 1．根据相关实验器材，设计实验并熟练操作． 2．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度． 3．会用表格法处理数据，并合理猜想． 4．巧用v—t图象处理数据，观察规律． 5．掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述． 过程与方法 1．初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法． 2．对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度． 3．初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法． 4．认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律． 5．通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法． 情感态度与价值观 1．通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性． 2．通过对纸带的处理、 ( http: / / www.21cnjy.com )实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识． 3．在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力． 4．在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会． 5．通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法．
教学重点、难点 教学重点：1．图象法研究速度随时间变化的规律．2．对运动的速度随时间变化规律的探究教学难点：1．各点瞬时速度的计算．2．对实验数据的处理、规律的探究．
教学方法 探究实验、讲授、讨论、练习
教学手段 教具准备学生电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸、多媒体课件、计算机
教 学 活 动[新课导入] (课件展示)下列语言表述中提及的运动情景． 师：物体的运动通常是比较复杂的． 放眼所见，物体的运动规律各不相同．在 ( http: / / www.21cnjy.com )生活中，人们跳远助跑、水中嬉戏、驾车行驶、高山滑雪；在自然界里，雨点下落、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行、蚂蚁搬家……这些运动中都有速度的变化． 物体的速度变化存在规律吗 怎样探索复杂运动蕴含的规律呢 要想探究一个物体随时间变化的 ( http: / / www.21cnjy.com )规律，必须知道物体在一系列不同时刻的速度．直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析、计算得到各个时刻的瞬时速度． [新课教学] 一、进行实验 [讨论与交流]进行实验前，让学生先回顾上一章是怎样使用打点计时器的，讨论后回答． ( http: / / www.21cnjy.com )生1：把打点计时器固定好，装好纸带．开启电源，手水平地拉动纸带，纸带上就会打出一行小点． 生2：不，老师，他忘了及时关闭电源． 师：对，千万别忘了及时关闭电源．这样做的好处是什么 为什么要这样做 生3：为了节省电能，因为国家电力能源紧张． 生4：不，因为打点计时器是按间歇工作设计的，所以长期工作可能会因线圈发热而损坏．这样做是为了保护打点计时器． 师：好，大家根据以前的经验，阅读课本第34页“进行实验”标题下的两段文字后分组进行讨论实验方案． 让学生自己设计好实验，并口头阐述相关实验器材及步骤． 生：实验中需要的器材应该有：附有滑轮的长木板，小车，带小钩的细线，钩码，打点计时器，纸带，刻度尺，学生电源，导线等． 生：我们是在钩码 ( http: / / www.21cnjy.com )的牵引下让小车运动的，为了研究小车的速度随时间变化的规律，需要把打点计时器固定在长木板上．让小车拖动纸带运动，然后我们再研究所打纸带上的点，从而得出小车的运动情况． 生：为了得到打点清晰、较好的纸带，我们最好是多打几条纸带． 生：我们分别选两个、三个、四个钩码来牵引小车，看小车的运动快慢情况，速度的变化情况． 教师及时评价学生的讨论结果，适时指出不当之处，肯定学生的创新和正确的地方． 教师课件投影实验过程和注意细节并播放视频拱参考。 投影展示的内容 实验过程参考提示： 1．把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路． 2．把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，启动电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源． 3．换上新纸带，重复操作三次． 引导学生熟练地摆 ( http: / / www.21cnjy.com )好器材，进行合理、准确的操作，得到一条点迹清晰的纸带．学生进行实验，老师巡回指导，引导学生“三思而后行”，注意实验逻辑性、合理性及其相关注意事项，而且确保准确，并巡视全场，对出现的问题予以及时纠正．帮助实力较弱的小组实现实验． 学生进行实验操作，注意把实验过程和已学过的“练习使用打点计时器”相对比，及时提出问题． 点评：(1)在动手操作之前，可以让学生先在头脑中实验，提前思考实验顺序和注意事项；保证操作的顺利进行． (2)和已学实验进行对比，使学生很好地应用了比较法，且有助于加深记忆．(3)对学生出现的问题，可拿出来让全 ( http: / / www.21cnjy.com )班同学参与解决，比如：“有的同学先松手，再开打点计时器电源；有的同学则反之．哪种好 为什么 ”这样让学生参与讨论，调动学生思考的积极性和主动性．二、处理数据师：我们通过打点计时器得到了若干条纸带，采集了第一手资料，面对打出的纸带如何研究小车的运动呢 接下来我们采集数据，处理数据．学生讨论怎样选择纸带，如何测量数据，如何设计表格，填写数据． [课堂交流] 生1：要选择一条最清晰的纸带． 生2：开始的几个点不清晰，该怎么测啊! 生3：我建议舍去这几个点算了． 生4：对啊，计时起点是人为选取的，我们可以找一清晰的点开始当作计时的起点． 教师及时评论学生的讨论，肯定学生的成绩． 师：我们可以选一个清晰的点作为计时的起点．还可以选择计数点，建议你们在测量前每五个点选一个计数点． 学生实时测量，教师巡回指导，指出学生中出现的问题． 师：大家在测量时，我建议你们在选好计时起点后，测量以后的各个计数点与这个计时起点的距离．大家想想，这样做，有什么好处 生：我们是每两个计数点间就测量一个数据．这不是一样吗 师：我说的就是你这种做法是合适的，大家就此讨论． 生：他这样做是每次都要挪动刻度尺，测出每两个点间的距离，而我的做法与老师您说的一样，我感觉这样能减少测量误差． 学生测量数据，记录结果． 教师引导学生学会计算各点瞬时速度的方法和表格处理方法． 师：大家想想怎样计算计数点的瞬时速度．生：测量包含某个所研究的点在内的一段时 ( http: / / www.21cnjy.com )间内的位移△x，同时找出对应的时间△t，根据v=Δx/Δt算出该点附近的平均速度，把它当作计时器打下这个点时的瞬时速度．生：我们这个小组是选了相邻三个计数点间的 ( http: / / www.21cnjy.com )间隔为研究对象，根据测量结果算出这两个o.1s内的距离△x，把v=Δx/Δt算出的平均速度近似当作这三个点中的中间点的瞬时速度．师：大家可以参考按他说的做，这在近似计算来看，还是个很好的方法。学生算出各个计数点的瞬时速度，并填人自己设计的表格中．教师课件投影参考提示：投影展示的内容(接上次投影中的三条) 参考提示： 4．选择所打纸带中最清晰的一条，舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点当作计时起点． 5．选择相隔o.1 s，即中间空四个点的时间间隔的若干计数点进行测量，把数据填入表格． 6．计算各点的瞬时速度，填人自己设计的表格中，可参考课本第34页表格． 三.作出速度一时间图象 师：有了原始数据，确定运动规律的最好办法是作速度一时间图象，这样具体的运动规律才能更直观地显现出来． [讨论与交流] 学生回顾上一章中描画手拉纸带的速度一时间图象的情景，讨论如何在本次实验中描点、连线． 生：以时间t为横轴、速度v为纵轴，建立坐标系，把刚才所填表格中的各点在速度一时间坐标系中描出， 师：要注意选择合适的标度哟!否则，作后看看你的图与别人的有什么不同 (要使图象尽量分布在坐标平面的大部分面积) 师：请同学们注意观察和思考你所描画的这些点的分布规律． 生1：我看描出的这些点都大致落在一条直线上。 生2：我们的也是． 师：我们是用折线连呢，还是怎样连 生：不能用折线连，速度的实际变化应该 ( http: / / www.21cnjy.com )是比较平滑的，所以，要用一条平滑的曲线来“拟合”这些点，这样曲线反映的规律应该与实际情况更接近． 师：在连线时，还要注意使连线两侧的点数大致相同． 学生连线，教师指导，随时回答学生可能提出的问题． 生：我们这儿出现了有一个点明显偏离绝大部分点所在的直线．那该怎么办呢 师：这个问题很典型，大家对此进行一下讨论． 生：大概是那一瞬时小车的速度瞬时突变了． 生：我看小车的运动快慢还是比较均匀的，那一点的速度值可能是测量或计算出了问题．师：如果一旦出现明显偏离较大的点，我们可以认为是测量误差过大、测量中出现偏差所造成的。可以将这个点视为无效点。 生：那这个点我们就可以擦去不用了． 师：不是的，这个点我们要仍然保留在坐标纸上，因为我们要尊重实验事实，这毕竟是我们的第一手资料，是原始数据． 教师在与学生交流的过程中体现科学探究要尊重实验事实的严谨科学态度。 [课堂探究] 展示问题：怎样根据所画的速度一时间图象求加速度 生1：从所画的图象中取两个点，找到它们的纵 ( http: / / www.21cnjy.com )横坐标(t1，v1)、(t2，v2)，然后代人公式a=△v/△t =（v2-v1）/（t2-t1）生2：我们在找这两个点的时候还可以充分利用已测的数据、已描画的点的坐标，直接代入公式就行了． 师：上面两位同学的讨论，是大 ( http: / / www.21cnjy.com )家很容易犯的错误．请大家想想看，如果我们仍贪图方便还取已测得的表格中的数据点来求加速度，那么我们就没必要作图了，直接从表格中找两个数据代人公式算不就行了吗 或者我们也根本不需要测那么多的数据，只测量两组数就够了．这样就失去了作图的意义． 师：我们求加速度的方法有两个，一个是公式法，可以直接用两组数据代入公式；另一个就是我们今天的图象法． 师：我们可以任意选两个间隔较远的 ( http: / / www.21cnjy.com )点，找出它们的坐标值(注意这两个点不能是我们表格中已测得的点)，然后再把的它们的坐标值代人到公式a=△v/△t =（v2-v1）/（t2-t1）中，求出加速度，就能更详细地知道物体的运动情况． 学生根据教师指导求出小车运动的加速度，用自己的语言描述小车的运动速度随时间变化的规律． 生1：小车速度随时间逐渐增大． 生2：相同时间里，速度增量相同． 生3：速度跟时间成正比． 生4：小车做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小是2.1 m／s2． 师：同学们的描述都是不错的 ( http: / / www.21cnjy.com )，有的定性说明，有的定量表述．总之，小车的运动速度随着时间的变化在均匀地增大，我们可以用图象法定量求出它的加速度．点评：这里答案不唯一，应鼓励学生大胆表达，对 ( http: / / www.21cnjy.com )正确的地方表扬，不合适的地方应引导、纠正，这样才能使学生加深印象，培养良好的思维习惯，提高创新意识，开阔思维． [课堂交流]师：下面我用计算机绘制速度一时间图象，演示给大家看，大家有机会可以到微机室或家中电脑前亲自体验一下哟!观察计算机作图，了解计算机作图的优越性．教师用Excel软件演示作v—t图. 学生认真观察、体会并和手工作图加以对比，争取课下独立完成．演示过程与方法：打开Excel工作簿可以看 ( http: / / www.21cnjy.com )到行和列，行号用1、2、3……表示；列号用A、B、C……表示．将自变量时间的数值从某一单元格开始输入，在同一列中将其他时间值一一输入．在相邻的右侧一列中将速度值一一输入，注意速度值要与时间值相对应．也可以在同一行中依次输入时间和速度，下一行中再次输入第二组时间和速度，直至全部输入完毕．用鼠标选中这些数据．再用鼠标左键单击“图表向导”按钮，出现“图表类型” ( http: / / www.21cnjy.com )窗口，选“散点图”，选“确定”按钮，弹出“图表标题输入框”，输入相应的字符后选“下一步”按钮，直到“完成”．出现由点组成的图表，用鼠标右键单击绘图区中任何一个数据点，出现下拉式菜单，选“添加趋势线”，弹出“添加趋势线”窗口，选择“线性”趋势；打开该窗口的“选项”，对其中“显示公式”左侧的小方格用鼠标左键单击出现“√”号后，按“确定”．则图表框中出现一条直线，这就是经过计算机做最佳“拟合”后的。—图象，并显示出一个表明该图象的函数式．点评：学生每人一机，可能有的学 ( http: / / www.21cnjy.com )校条件不具备，但教师用机基本能实现，因此这儿作一演示，有计算机的学生课下可自行完成，对微机学习也是一个促进，没有条件的学生也可以增强感观认识，同时还能提高学生的兴趣，增强学生学习的主动性．[实验结论]小车的速度随时间的增加而均匀增加小车速度随时间逐渐增大；相同时间里，速度增量相同；成正比…… 。。。。。。 [小结] ( http: / / www.21cnjy.com ) 学 生 活 动
作 业 [布置作业] 教材第36页“问题与练习”．
板 书 设 计 探究小车速度随时间变化的规律进行实验 小车在重物作用下拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打点处理数据 用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度作图象 描点连线作图后，得到的图象是一条倾斜的直线
教学后记用牛顿运动定律解决问题（二）
★教学目标
知识与技能
理解共点力作用下物体平衡状态的概念，能推导出共点力作用下物体的平衡条件。
会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题。
通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质。
进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。
过程与方法
培养学生处理多共点力平衡问题时一题多解的能力。
引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。
情感态度与价值观
渗透“学以致用”的思想，有将物理知识应用于生产和生活实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。
培养学生联系实际，实事求是的科学态度和科学精神。
★教学重点
共点力作用下物体的平衡条件及应用。
发生超重、失重现象的条件及本质。
★教学难点
共点力平衡条件的应用。
超重、失重现象的实质。
★教学过程
一、引入
师：今天我们继续来学习用牛顿定律解决问题。首先请同学们回忆一个概念：平衡状态。什么叫做平衡状态。
生：如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
师：物体处于平衡状态时它的受力特点是什么？
生：因为牛顿定律是力与运动状态相联系的桥梁，所以根据牛顿第二定律知当合外力为0时，物体的加速度为0，物体将静止或匀速直线运动。
师：当一个物体受几个力作用时，如何求解合力？
生：根据平行四边形定则将力进行分解合成。
师：力的分解合成有注意点吗？或力的分解合成有适用范围吗？
学生会思考一会儿，但肯定会找到答案
生：力的分解合成只适用于共点力。
师：那什么是共点力？
生：如果几个力有共同的作用点或它们的延长线交于一点，那这几个力叫做共点力。
师：回答得很好，其实在我们刚才的讨论中有 ( http: / / www.21cnjy.com )一点我要给大家指出来的就是：物体处于平衡状态时分为两类，一类是共点力作用下物体的平衡；一类是有固定转动轴的物体的平衡。在整个高中阶段，我们主要研究共点力作用下物体的运动状态。今天我们先来研究共点力作用下物体的平衡条件。
二、共点力作用下物体的平衡条件
【定义】：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为0。
师：同学们能列举生活中物体处于平衡状态的实例吗？
生：很多。如桌上的书、吊着的电灯、做匀速直线运动的汽车等等。
师：竖直上抛运动的物体到达最高点的瞬间是否处于平衡状态？
生：不是！因为物体在最高点虽然速度为0，但仍受到重力，加速度仍为g，物体不能保持静止或匀速直线运动。
师：回答得很好！平衡状态是指物体保持静 ( http: / / www.21cnjy.com )止或匀速直线运动，并不说若指某一时刻静止，那这一时刻就是平衡状态。平衡状态是一个持续的过程。或平衡状态是指加速度为0的状态。
例1、城市中的路灯，无轨电车 ( http: / / www.21cnjy.com )的供电线路等，经常用三解形的结构悬挂。图为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量为G，角AOB等于θ，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？
1、轻质细绳中的受力特点：两端受力大小相等，内部张力处处相等。
2、轻质直杆仅两端受力时（杆处于平衡状态）的特点：这两个力必然沿杆的方向且大小相等。
3、节点O也是一理想化模型。
例2、举重是中国代表团在奥运会上重 ( http: / / www.21cnjy.com )要的夺金项目。在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺（或抓）举成功。运动员可通过改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。若双臂夹角变大，则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大小变化的说法正确的是（C ）
A．不变 B．减小 C．增大 D．不能确定
【解析】如下图：为了保证棒静止，两手举 ( http: / / www.21cnjy.com )杠铃的力沿竖直方向的分力之和应与重力抵消。所以当手臂夹角变大时，为了保证举力竖直方向的分力大小不变，则要求举力增大。
三、超重与失重
师：自从神州六号飞船发射成功以来，人们经常谈到超重和失重。那什么是超重和失重呢，下面我们就来研究这个问题。
播放一段视频增加学生的感性认识
例3、人站在电梯中，人的质量为m。
①人和电梯一同静止时，人对地板的压力为多大？
【解析】:求解人对地板的压力，该题中如果选电 ( http: / / www.21cnjy.com )梯为研究对象，受力情况会比较复杂，甚至无法解题。所以我们只能选人为研究对象，那选人为研究对象能求解出人对电梯的压力吗？能！根据牛顿第三定律：作用力与反作用力是等在反向的。只要求出电梯对人的支持力，再根据牛顿第三定律就可求出人对电梯的压力。
因为人是静止的所以合外力为0有：
②人随电梯以加速度a匀加速上升，人对地板的压力为多大？
【解析】:以加速度a匀加速上升，因为加速，所以加速度方向与速度同向，物体是上升的，所以加速度方向也是向上的。有
看到了什么？人对地面的压力竟然会大于本身的重力？
③人以加速度a匀减速下降，这时人对地板的压力又是多大？
【解析】：以加速度a匀减速下降，因为减速，所以加速度方向与速度反向，物体是下降的，所以加速度方向是向上的。有
人对地面的压力还是大于本身的重力！
④人随电梯以加速度a(a⑤人随电梯以加速度a(a学生自己分析解答。不会有太大难度
④⑤两题加速度方向均向下，合外力向下，于是有
师：从上面的解题结果我们发现，当 ( http: / / www.21cnjy.com )人加速上升和减速下降时，人对地面的压力大于本身重力；当人加速下降和减速上升时，人对地面的压力小球本身重力。物理学中分别把这两种现象叫做超重和失重。
【定义】：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力，这种现象叫做超重。
【定义】：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力，这种现象叫做失重。
师：虽然从理论上我们推导出了 ( http: / / www.21cnjy.com )应该有这样的现象，但我估计大家在日常生活中都没有注意到这些现象，可能都有点怀疑。那你们有坐过电梯的经验吗？电梯启动上升时，你会心慌也会充分体会到“脚踏实地”的感觉，电梯停止上升时，你会头晕，同时有种“飘飘然”的感觉，这就是超重失重引起的。还有坐汽车时，汽车速度很快上桥并从桥顶下桥，大家会突然觉得心突然变得空空的，很难受，那是失重造成的。大家可以看实验视频
观察实验视频
实验验证
师：其实大家完全可以利用身边的器材来验证。
实验1、用弹簧秤挂上钩码，然后迅速上提和迅速下放。
现象：在钩码被迅速上提的一瞬间，弹簧秤读数突然变大；在钩码被迅速下放的一瞬间，弹簧秤读数突然变小。
师：迅速上提时弹簧秤示数变大是超重还是失重？迅速下放时弹簧秤示数变小是超重还是失重？
生：迅速上提超重，迅速下放失重。
体会为何用弹簧秤测物体重力时要保证在竖直方向且保持静止或匀速
实验2、学生站在医用体重计上，观察下蹲和站起时秤的示数如何变化？
在实验前先让同学们理论思考示数会如何变化再去验证，最后再思考。
（1）在上升过程中可分为两个阶段：加速上升、减速上升；下蹲过程中也可分为两个阶段：加速下降、减速下降。
（2）当学生加速上升和减速下降时会出现超重现象；当学生加速下降和减速上升时会出现失重现象；
（3）出现超重现象时加速度方向向上，出现失重现象时加速度方向向下。
完全失重
⑥人随电梯以加速度g匀加速下降，这时人对地板的压力又是多大？
【解析】即当电梯对人没有支持力时，人只受重力，加速度大小为g，做的是自由落体运动。
同学们又看到了什么？人竟然可以对电梯没有压力？
师：物理学中把这种现象叫做完全失重。
【定义】：如果物体正好以大小 ( http: / / www.21cnjy.com )等于g方向竖直向下的加速度做匀变速运动，这时物体对支持物、悬挂物完全没有作用力，好像完全没有了重力作用，这种状态是完全失重。
师：刚上课时我们看到的视频里人类在太空中就处于完全失重状态。
演示实验3、一个盛满水的瓶子底部有一小孔，静 ( http: / / www.21cnjy.com )止在手中时，水会喷射而出；如果突然松手，让瓶子自由下落时，让学生观察瓶子在下落过程中发生的现象？为什么？
生：瓶子和水一起下落时，每一部分水和瓶子 ( http: / / www.21cnjy.com )它们做的都是自由落体运动，运动情况完全一样，所以它们之间没有挤压力，均处于完全失重状态。没有了挤压力，水中了就不存在压强了，所以上面的水也不会把下面的水往外压了。也可以用反证法说明它们之间没有压力。
观看视频
问题：
1、人随电梯能以加速度a(a>g)匀加速下降吗？
不可能，最大只能是g
2、如瓶竖直向上抛出，水会喷出吗？为什么？
不会，仍然完全失重
3、发生超重和失重现象时，物体实际受的重力是否发生了变化？
没有变有！
四、归纳总结
（1）什么是超重（失重）现象？
（2）什么情况下会出现超重（失重）现象？
（3）为什么会出现超重（失重）现象？
【牢记】：
1、超重和失重是一种物理现象。
2、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。
3、规律： 物体具有竖直向上的加速度 超重状态
物体具有竖直向下的加速度 失重状态
超重还是失重由加速度方向决定，与速度方向无关
观看视频，激发兴趣，加强感官印象
例4、在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重量，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是（ C ）
A．读数偏大，表明装置加速上升
B．读数偏小，表明装置减速下降
C．读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动
D．读数准确，表明装置匀速上升或下降
五、从动力学看自由落体运动
略，说明一下就可以了。
A
B
O
θ
G
A
B
O
θ
G
F1
F2
F3
F1Y
F1X
N
G
N
G
N
G伽利略对自由落体运动的研究
［教学目标］
一、教学目标：
1、了解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法；
2、能够合理设计实验，并将实验数据用图线法处理。
二、过程和方法：
( http: / / www.21cnjy.com )
［教学重点］
通过重现重大发现的历史过程，让学生亲临其境探究伽利略对自由落体运动研究的实验，学习其科学思维方法和巧妙的实验构思。
［教学难点］
1、当无法验证自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动时，如何引导学生巧妙设计斜面实验间接验证；
2、引导学生在实验过程中怎样进行合理猜想、数学推理、合理外推等重要方法。
［教学过程］
一、复习导入
1、教师提问：我们在上一节课已经学习了自由落体运动，我们知道：
（1）定义？（物体只在重力作用下从静止开始下落的运动）
（2）实质？（初速度为0的匀加速直线运动）
2、教师指出：纸张比石头下落得慢是由于空气阻力的影响，但使人误以为“重物比轻物下落得快”。这正是统治了两千多年的亚里士多德的观点。
教师：大家回忆一下，初中有篇课文《两个铁球同时着地》，有谁能描述故事的主要内容？运用上节课知识如何解释同时着地？
学生描述并解释。（由H = gt2 t= ,H相同，t相同）
教师:但是,当时还不知自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以不能用此公式。那伽利略是如何指出亚里士多德的错误,建立自己的观点呢？
二、假设猜想:
先假设亚里士多德的观点是对的。则设大石头下落的速度为8，小石头下落的速度为4，捆在一起，大石头被小石头拖着会变慢，系统速度应小于8；但总重量比大石头还重，故系统速度应小于8，自相矛盾。因为只有一种可能：重物和轻物应该下落得一样快，自由落体运动应该是最简单的运动。猜想v∝x和v∝t两种可能性，但经过推理只有v∝t。如果能够用实验证明，则自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
三、实验验证：
1、设计方案：
教师：根据上述的猜想，请各小组分析讨论，应该怎样验证上述猜想。
学生活动：各小组展开设计和讨论，进行指导。
教师提问：在当时的实验条件下，能否设计实验直接验证v∝t呢？
学生回答：当时v还未定义，更无法测v的大小了。
教师：对！当我们无法直接验证时，我们怎样想法子呢？
学生讨论得：实际我们验证v∝t无非是来证明自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，转化为验证x∝t2问题便解决了。
教师又问：t的测量当时用“滴水计时“，落体运动速度快，这样测量误差大，怎样解决这个问题？
学生讨论得：先研究物体在斜面运动，此时物体运动速度变慢。让小车多次从同一起点滚动到斜面不同终点的位移和所用时间平方的比值x/t2是否保持不变，如下图：
即能否观察到：
x1/t12=x2/t22=x3/t32=………
如果不断增大倾角，上述比例关系同样成立，
只是这个常数的值随着θ的增大而增大。
再合理外推到90度，此时便成自由
落体运动了。
2、实验验证：
教师巡视。并将全班分成四个小组，
每个小组的倾斜角不同，会发现用秒表
计时太难，换用磁控电子秒表，
并介绍其用法。借此说明伽利略做此实验的仔细程度，对学生适当进行思想教育。最终实验如右图：
小车上固定一个磁铁。
第一个磁控开关置于小车
起始运动的位置，第二个
磁控开关置于平板中央。
小车一开始运动就作用于
第一个磁控开关，使秒表
开始计时，经过第二个磁
控开关，秒表停止计时，
并显示小车从静止运动到
第二个磁控开关的时间t1,量出两磁控开关之间的距离x1。
1 2 3 4 5
x(cm)
t(s)
t2( s2)
x/ t2
改变第二个磁控开关的位置，重复上述实验（注意保持小车开始运动的位置和第一个磁控开关位置始终不变），得出相应的t2x2t3x3……。并将记如下面表格比较x/ t2是否相等；或建立s-t2坐标系如下：
：
( http: / / www.21cnjy.com )
S3
S2
S1
磁铁
电子秒表
实验桌
斜板
S/cm
t2/s2
0
a=2tanθ
nn
θ质点 参考系和坐标系
教学目标
一、知识与技能
1.认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
2.理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。
3.认识直线坐标系，掌握坐标系的简单应用。
二、过程与方法
1．体会物理模型在探索自然规律中的作用，初步掌握科学抽象理想化模型的方法。
2．通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法。
三、情感、态度与价值观
1．认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性，培养学生热爱自然、勇于探索的精神。
2．渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想。
3．渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。
教学重点
1．理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。
2．在研究具体问题时，如何选取参考系。
教学难点
1．在什么情况下可以把物体看作质点。
2．如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。
教学过程
一、导入新课
我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着，机械运动是最基本、最普遍的运动形式。那么怎么描述运动呢？
不同的人可能有不同的答案，这一章我们就来学习物理学中对运动的描述。
二、进行新课
（一）物体和质点
问题：选择一个较复杂的运动（例如鸟的飞行），我们如何描述它？
引导学生分析：
1．描述起来有什么困难？
2．我们能不能把它看做一个点来处理？
3．在什么条件下可以把物体看作质点来处理？
老师小结：
1．只有质量，没有形状和大小的点叫作质点。
2．质点是一种科学抽象，一种理想化的模型，这种忽略次要因素、突出主要因素（质量）的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。
3．一个物体能否看成质点，取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。
4．一个物体能否被看成质点，取决于所研究的问题的性质，同一个物体在不同的问题中，有的能被看作质点，有的却不能被看成质点。
学生讨论：1．是不是只有很小的物体才能看作质点？
2．地球的自转和转动的车轮能否被看作质点？
3．物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处？
（二）参考系
坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的，却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着，这里面蕴含了什么问题呢？
学生活动：
小结：
1．参考系是参照物的科学名称，是假定不动的物体。
2．运动和静止都是相对的。
3．参考系的选择是任意的，一般选择地面或相对地面静止的物体。
( http: / / www.21cnjy.com )
（三）坐标系
创设实例：从家到学校的公交车或刘翔的110m栏。
提出问题：怎样定量（准确）地描述车或刘翔所在的位置。
教师提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特点（直线）、运动方向、各点之间的距离等因素。
学生讨论。
教师总结：
1．为了定量描述物体的位置随时间的变化规律，我们可以在参考系上建立适当的坐标系，这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。
2．对于质点的直线运动，一般选取 ( http: / / www.21cnjy.com )质点的运动轨迹为坐标轴，质点运动的方向为坐标轴的正方向，选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。
3．位置的表示方法，例：x=5m。
学生讨论：如果物体在平面上运动（例如滑冰运动员），我们应如何建立坐标系？
教师小结：可以建立一个直角坐标系，此时可以用（x，y）表示物体的位置。
（四）巩固练习
1．下列关于质点的说法中，正确的是（ ）。
A．地球很大，一定不能看作质点
B．原子核很小，一定能看作质点
C．同一物体在不同的情况中，有时可看作质点，有时则不可看作质点
D．质点是一种理想化模型，无实际意义
答案：C
2．下列说法中正确的是（ ）。
A．研究物体的运动，首先必须选定参考系
B．参考系必须选择地面
C．研究同一物体的运动时，选取地面或相对地面静止的物体为参考系，所得出的关于物体运动的结论是相同的
D．选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的
答案：ACD
3．诗句“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”中，“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别为（ ）。
A．船和山 B．山和船
C．地面和山 D．河岸和流水
答案：A
三、课堂小结
这节课我们学习了有关运动的几个基本概念， ( http: / / www.21cnjy.com )质点是一个理想模型，现实中并不存在．要分清什么时候能把物体看成质点，在描述运动时首先选取参考系，参考系是可以任选的，只要有利于我们描述运动。为了定量描述物体位置的变化，引入了坐标系。
这一节是基础，大家要充分理解书中的概念，为我们以后的学习打下坚实的基础。
四、布置作业时间和位移
[教学目标]
一、知识与技能
1.理解位移、路程、时刻和时间间隔。
2. 知道矢量和标量，知道位移是矢量。知道位移和路程的不同。
3. 知道直线运动物体的位置及位移，并能利用直线坐标系的坐标和坐标变化来表示。
二、过程与方法
( http: / / www.21cnjy.com ) [教学重点]
位移和路程的区别和联系。
[教学难点]
位移和路程在计算方法上的不同。
[课时安排]
1课时
[教学过程]
一、导入新课
提问一个走读生，上学的时候是什么时间离开家的？在路上用了多长时间？怎么走的？什么时间到校的？
根据学生的回答提出，要想清楚地描述物体运动情况，仅仅用上节课所学的内容是不够的，我们需要学习更多的物理量。
二、新课内容
（一）时刻和时间间隔
时刻和时间间隔既有联系又有区别。在开始学生的回答中，学生离家和到校所对应的是时刻概念，在路上所用的时间就是时间间隔，它等于两个时刻之差。
我们说上午8时上课、8时45分下课，这里的“8时”“8时45分”是这节课开始和结束的时刻，而这两个时刻之间的45分，则是两个时刻之间的时间间隔。
( http: / / www.21cnjy.com )
上午前两节课开始和结束的时刻及两节课和课间休息所持续的时间间隔
1．如果建立一个表示时间的一维直线坐标系，则在这个坐标系中，时刻用点表示，时间间隔是两个时刻之差，用线段表示。
例：见下图所示
2．要注意严格区分时间间隔(时间)和时刻。
例如： “第6s末”、“第7s初”、“6s末”等指的都是时刻而不是时间。其中“第6s末”、“第7s初”指的是同一时刻，在时间轴上都是指t=6s这一点；
“6s末”在时间轴上指t=6s这一点。
“第4s内”、“前2s内”都是指时间间隔。 ( http: / / www.21cnjy.com )其中“第4s内”就是“第4s初”(或“第3s末”)到“第4s末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为1s,在时间轴上指t=3 s到t=4 s两点间的时间间隔。
“前2s内”就是“o时刻”到“2s末”这两个时刻之间的时间间隔，时间长度为2s，在时间轴上指t=0 s到t=2 s两点间的时间间隔。
3．在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间，其中打点计时
器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔。
（二）路程和位移
1．路程：路程是质点运动轨迹的长度。当物体从某位置A运动到另一位置B时,可以
沿不同的轨迹运动,如图1—2—2所示,走过不同的路程。路程不能描述质点的位置变化，
与运动路径有关。路程只有大小，没有方向。“某一时间内路程等于零”表示这段时间物体静止。
2．位移：位移用来表示物体位置变化的物理量，它是从初位置到末位置的有向线段,如图1—2—2中的有向线段AB。位移既有大小，又有方向，位移的大小与路径无关，仅由初、末位置决定。“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相同，而不表示这段时间内物体静止。
3．在任何情况下，位移的大小都不可能大于路程。当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。
4．位移的单位是“米(m)”，有时也用“千米(km)”或“厘米(cm)”。
（三）矢量和标量
１．矢量：在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量。位移就是矢量。
２．标量：在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量。例如：时间、质量、温度、路程等都是标量。
３．矢量相加和标量相加遵从不同的法则。两个标量相加遵从算术加法的法则。而矢量相加遵从平行四边形法则。
如: 从A点向北走了40m到C，再从C向东走了30m到D,则有向线段AC、CD和AD分别表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移。如下图。第一次位移大小为40 m，第二次位移大小为30 m，两次行走的合位移大小为50 m．
（四）直线运动的位置和位移
在直线运动中，用坐标表示物体的位置，坐标的正负表示位置在原点的哪一侧，坐标的数值表示位置到原点的距离;用坐标的变化量表示物体位移，坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相同还是相反，坐标差的数值表示位移的大小——位置移动的距离。
物体做直线运动，若物体在时刻t1处于“位置”x1，在时刻t2处于“位置”x2，那么，x2-x1就是物体的“位移”，记为△x=x2-x1。即初、末位置坐标的变化量△x表示物体的位移。
例如:物体从A到B，xA＝2m ，xB＝5m，△xAB＝xB－xA＝5－2＝3m,从C→B，xC＝6m，△xCB＝xB－xC＝5－6＝－1m，负号表示位移的方向和规定的正方向相反，所以在直线运动中，矢量运算可化为代数运算，用正、负代表方向。
三、布置作业
0
1
3
4
5
6
7
8
t/s
←
前2s
第4s
第6s末、第7s初
2
→
←
→
2
→
←
→
→
←
→
x
y
①
②
③
图1—2—2
A
B
O
A
C
D力的分解
一、教材分析
本节课是必修一的重点，是对 ( http: / / www.21cnjy.com )平行四边形定则的具体应用，是研究力的平衡的基础，也是学习牛顿运动定律的基础。本节课的内容包括，力的分解、矢量、标量等概念，以及矢量相加的法则。
本节课有两个关键点，一是力的分解遵循平行四边形定则，二是一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况，由力的效果来决定。
二、教学目标
（一）知识与技能
1、知道什么是分力及力的分解的含义。
2、理解力的分解的方法，会用三角形知识求分力。
（二）过程与方法
1、培养运用数学工具解决物理问题的能力。
2、培养用物理语言分析问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
通过分析日常现象，培养学生探究周围事物的习惯。
三、重点难点 力的分解
四、学情分析
走班制A层次，基础较好，接受能力较强，但是班内学生的水平差别较大。
五、教学方法 演示、分析、归纳
六、课前准备
弹簧秤、橡皮筋、铺有海锦的斜面及木板.
七、课时安排 1课时
八、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
（二）情境导入、展示目标
( http: / / www.21cnjy.com )
用两个弹簧秤和一根绳，连接如图所示 ( http: / / www.21cnjy.com )，绳下挂一个砝码.O点有大小F＝mg的力竖直向下作用，这个力有两个效果：沿两弹簧伸长的方向分别对弹簧Ⅰ和Ⅱ施加拉力F1和F2，且F1和F2分别使它们产生拉伸形变，可见力F可以用两个力F1和F2代替.
几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同，这几个力就叫做原来那个力的分力.
求一个已知力的分力叫做力的分解.
（三）合作探究、精讲点拨
如何分解？力的分解是力的合成的 ( http: / / www.21cnjy.com )逆运算，同样遵守平行四边形定则.把一个力（合力）F作为平行四边形的对角线，然后依据力的效果画出两个分力的方向，进而作出平行四边形，就可得到两个分力F1和F2.
力的分解讨论
1、一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力，如图所示.
( http: / / www.21cnjy.com )
2、分力的唯一性条件
（1）已知两个分力的方向，求分力. ( http: / / www.21cnjy.com )将力F分解为沿OA、OB两个方向上的分力时，可以从F矢端分别作OA、OB的平行线，即可得到两个分力F1和F2. 如图所示.
( http: / / www.21cnjy.com )
（2）已知一个分力的大小和方向，求另一个分力.
已知合力F及其一个分力F1的大小和方向时，先 ( http: / / www.21cnjy.com )连接F和F1的矢端，再过O点作射线OA与之平行，然后过合力F的矢端作分力F1的平行线与OA相交，即得到另一个分力F2，如图所示.
( http: / / www.21cnjy.com )
分力方向的确定：
一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况，由力的效果来决定.
例1、教材P65例
把一个物体放在斜面上，物体 ( http: / / www.21cnjy.com )受到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落，而要沿着斜面下滑，同时使斜面受到压力，重力产生两个效果：使物体沿斜面下滑以及使物体紧压斜面，因此重力G可以分解为平行于斜面使物体下滑的分力F1和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2.
( http: / / www.21cnjy.com )
F1=Gsinθ
F2=Fcosθ
例2、将铺有海锦的木板及斜面按图所示放 ( http: / / www.21cnjy.com )置，让木板呈竖直方向，并在两者之间放置一个球体，球体受到竖直向下的重力，同时又受到木板及斜面的支持力而处于静止状态，故重力在垂直于木板和斜面方向产生两个效果:使物体紧压木板和斜面.（海锦受压可以观察出来）因此，重力G可以分解为垂直于木板和斜面方向的两个分力F1和F2.
( http: / / www.21cnjy.com )
F1=Gtanθ
F2=G/cosθ
综上所述：虽然一个力可以分解为无数对力，但在具体问题中，一定要按照力的效果分解，才是合理的分解.
矢量相加的法则
既有大小，又有方向，相加时遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量叫做矢量.只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量.
力、速度是矢量；长度、质量、时间、温度、能量、电流强度等物理量是标量.
（四）反思总结、当堂检测（参考导学案）
力的分解--平行四边形定则—力的作用效果
（五）发导学案、布置预习
（六）作业：
九、板书设计
一、概念：力的分解
二、怎样分解一个力
1、无数对 2、唯一性的条件
结论：一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况，由力的效果来决定。
例1、
例2、
三、矢量相加的法则
十、教学反思
1、学生对将一个力按照作用效果分解，理解接受较好，困难是怎样确定力的作用效果，老师应该在这个方面下点功夫。
2、本节课时间45分钟，其 ( http: / / www.21cnjy.com )中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，探究怎样分解一个力10分钟，例题10分钟，反思总结当堂检测5分钟左右，其余环节15分钟，能够完成教学内容。力学单位制
教学目标
一、知识与技能
1．了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位。
2．认识单位制在物理计算中的作用。
二、过程与方法
1．让学生认识到统一单位的必要性。
2．使学生了解单位制的基本思想。
3．培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化。
4．通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法。
三、情感、态度与价值观
1．使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想。
2．了解度量衡的统一对中国文化的发展所起的作用，培养学生的爱国主义情操。
3．让学生了解单位制与促进世界文化的交流和科技的关系。
4．通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单位制对计算过程或结果进行检验。
教学重点、难点
教学重点
1．什么是基本单位，什么是导出单位。
2．力学中的三个基本单位。
3．单位制。
教学难点
统一单位后，计算过程的正确书写。
教学过程
一、新课导入
教师多媒体展示《尺的演化史》
在古代，人们常用身体的某些器官或部位的尺 ( http: / / www.21cnjy.com )度作为计量单位。在遥远的古埃及时代，人们用中指来衡量人体的身长，认为健美的人身长应该是中指长度的19倍。各个国家，地区以及各个历史时期，都有各自的计量单位。仅以长度为例，欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位，称为掌尺。在英国，1掌尺相当于7.62 cm，而在荷兰，1掌尺却相当于10cm。英尺是8世纪英王的脚长，1英尺等于0.3048 m。10世纪时英王埃德加把自己大拇指关节间的距离定为1英寸。1英寸为2.54cm。这位君王又别出心裁，想出了“码”这样一个长度单位。他把从自己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离91 cm，定为1码。到了1101年，亨利一世在法律上认定了这一度量单位，此后，“码”便成为英国的主要长度单位，一直沿用了1000多年。在我国亦有“伸掌为尺”的说法。我国三国时期（公元3世纪初）王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻。”两臂伸开长八尼，就是一寻；从秦朝（约公元前221年）至清末（约公元1911年）的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0.2309 m到0.3558m的变化，其差别相当悬殊。
学生讨论与交流：
单位的不统一会造成什么样的困难？
单位的统一有利于各个国家之间、一个 ( http: / / www.21cnjy.com )国家各个地区之间进行文化交流和经贸往来，可以促进科学文化尽快地发展，使全球人类能够共享光明，共享人类文明进步的成果。
二、新课教学
（一）基本单位和导出单位
提出问题：如果我们不小心忘记了某个物理量的单位怎么办呢？有没有办法从脑海里把这个单位找回来呢？
思考回答：根据对应的物理公式就可以。比如根据公式 QUOTE 。如果位移用m做单位，时间用s做单位，得出的速度的单位就是m/s；根据公式，速度用m/s做单位，时间用s做单位，得出加速度的单位就是m/s2。
物理学的关系式不仅确定物理量之间的 ( http: / / www.21cnjy.com )关系，也确定了物理量单位之间的关系。而且从刚才所讲可以看出：只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫做基本量，基本量的单位叫做基本单位。由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫做导出量，导出量的单位叫做导出单位。基本单位和导出单位一起组成了单位制。
国际单位制中选定了七个基本物 ( http: / / www.21cnjy.com )理量，大家看教材P79上的图表。其中需要我们牢记的是力学范围内的三个基本量：长度、质量、时间，对应的基本单位分别是米（米是光在真空中1/299792 458秒的时间间隔内的行程）、千克（千克等于国际千克原器的质量）、秒（秒是铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的 9 192 631 770个周期的持续时间）。
（二）国际单位制与公式成立条件
1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的，包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制。简称SI。
力的单位可以在基本单位的基础上用公式推导出来。根据，质量的单位用千克，加速度单位用米每二次方秒，得到力的单位是千克米每二次方秒，由于这个名称太长，人们才给了它另一个简单的名称：牛顿，即1牛顿=1千克米每二次方秒。
由此可见，力的单位是导出单位。
（三）实例探究
例1. 光滑水平桌面上有一个静止 ( http: / / www.21cnjy.com )的物体，质量是7kg，在14N的水平恒力作用下开始运动（教材P79图4.4-1），5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多少？
分析：本题中，物体的受力情况是已知的 ( http: / / www.21cnjy.com )，需要明确物体的运动情况，物体的初速度v0=0，在恒力的作用下产生恒定的加速度，所以它做初速度为零的匀加速直线运动，已知物体的质量m和所受的力F，据牛顿第二定律F＝ma求出加速度a，即可用运动学
共识求解得到最终结果。
已知：m＝7kg，F＝14N，t＝5s。
求：vt和S 。
解：。
vt=at=2m/s2×5s=10m/s。
s=at2=×2m/s2×25s2=25m。
评析：题中各已知量的单位都是用国际单位表示的，计算的结果也是用国际单位表示的。
既然如此，我们在统一各已知量的单位后，就不必一一写出各物理量的单位，只在数字后面写出正确单位就可以了。
例2. 一个质量是100g的运动物体，初速度是1m/s，在方向跟速度方向相同、大小是2N的力作用下，3s末的速度是多大？
解：根据牛顿第二定律，物体的加速度为
物体3s末的速度为
v3=v0＋at=1m/s＋20×3m/s=61m/s。
例3. 一辆速度为4m/s的自行车，在水平公路上匀减速地滑行40m后停止。如果自行车和人的总质量是100kg，自行车受到的阻力是多大？
解：由可求出自行车的加速度
根据牛顿第二定律，自行车受的阻力
F=ma=100×（－0.2）N=－20N.
负号表示阻力方向与v0方向相反。
例4. 一辆质量是2t的货车，在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )公路上匀速行驶，司机突然紧急刹车，使货车匀减速停下来。从刹车开始到停下来，驶过的路程是15m，已知此车所受的制动力为1.2×104N，求货车刹车前的速度。
解：货车刹车的加速度为
负号表示加速度方向与运动方向相反。而故
三、课堂小结
通过本节课的学习，我们知道了什么是 ( http: / / www.21cnjy.com )基本单位，什么是导出单位、什么是单位制，知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后，解题过程的正确书写方法。
四、布置作业

展开更多......

收起↑