高中物理必修一第三章--相互作用大集备---青岛九中讲解学习

1、高中物理必修一第三章-相互作用大集备-青岛九中物理课程标准物理课程标准的要求：的要求： 通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，会用摩擦因数计算摩擦力。律，会用摩擦因数计算摩擦力。 知道常见的形变，通过实验了解物体知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。的弹性，知道胡克定律。 通过实验，理解力的合成与分解，区通过实验，理解力的合成与分解，区分矢量与标量，用力的合成与分解知分矢量与标量，用力的合成与分解知识分析日常生活中的问题识分析日常生活中的问题 本章学习力的基本概念以及矢量的运本章学习力的基本概念以及矢量的运算法则，这些知识是力学的基础内容。整算法则

2、，这些知识是力学的基础内容。整个高中的物理，都跟本章的知识有密切的个高中的物理，都跟本章的知识有密切的联系。联系。 因此，学好力的基本概念，学习研究因此，学好力的基本概念，学习研究力的基本思维方法，是学习高中物理的基力的基本思维方法，是学习高中物理的基石。本章在整个高中物理中处于最基础的石。本章在整个高中物理中处于最基础的地位。地位。本章的地位本章的地位 课时安排课时安排 第一单元第一单元 1 1、重力、基本相互作用、重力、基本相互作用 （1 1课时）课时） 2 2、弹力、弹力 （1 1课时）课时） 3 3、摩擦力、摩擦力 （2 2课时）课时）第二单元第二单元 4 4、力的合成、力的合成 （1

3、 1课时）课时） 5 5、力的分解、力的分解 （1 1课时）课时） 6 6、物体的平衡、物体的平衡 （2 2课时）课时）从四种基本相互作用出发认识力从四种基本相互作用出发认识力 力是物理学的一个基本概念，也是生活中常使用的力是物理学的一个基本概念，也是生活中常使用的一个名词。作为前者，它是物体之间相互作用的一种抽一个名词。作为前者，它是物体之间相互作用的一种抽象，作为后者，它是物体之间相互作用的一种表现，人象，作为后者，它是物体之间相互作用的一种表现，人们能够感知得到，如：推力、拉力、压力等。高中阶段们能够感知得到，如：推力、拉力、压力等。高中阶段应该更深层次的来认识力。应该更深层次的来认识力

4、。 教材从学生已经熟悉并可以理解的事实出发，分析教材从学生已经熟悉并可以理解的事实出发，分析改变物体运动状态的原因，并给出力的概念以及力的图改变物体运动状态的原因，并给出力的概念以及力的图示方法。在对重力认识的基础上，本章又介绍了引力相示方法。在对重力认识的基础上，本章又介绍了引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用及其互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用及其基本特征，并指出弹力、摩擦力都是电磁力引起的。基本特征，并指出弹力、摩擦力都是电磁力引起的。教材分析教材分析 第一单元第一单元 第一节第一节 重力重力 基本相互作用基本相互作用一、力和力的图示一、力和力的图示1 1、定义

5、：力是物体和物体之间的、定义：力是物体和物体之间的相互相互作用作用第一节第一节 重力基本相互作用重力基本相互作用2 2、力的测量方法：测力计、力的测量方法：测力计3 3、力的单位和矢量性学生比较容易接受，简单处理。、力的单位和矢量性学生比较容易接受，简单处理。4 4、力的描述方法：、力的描述方法： 力的图示：力的图示：力的三要素，学生通过力的图示来描述力的三要素，学生通过力的图示来描述力时，细节容易出问题，比如标度、箭头、规范性。力时，细节容易出问题，比如标度、箭头、规范性。 力的示意图：力的示意图：只画出力的方向和作用点，告诉学生只画出力的方向和作用点，告诉学生可用线段长短粗略表示力大小。可

6、用线段长短粗略表示力大小。F力的示意图力的示意图10NF=50N力的图示力的图示（1 1）质量分布均匀、形状规则的物体：）质量分布均匀、形状规则的物体：其重心位置在物体的几何中心。其重心位置在物体的几何中心。（2 2）质量分布不均匀、形状不规则的物体：）质量分布不均匀、形状不规则的物体： 万有引力、电磁相互作用、 强相互作用、弱相互作用。 目的是拓宽学生的思维空间，开阔目的是拓宽学生的思维空间，开阔学生的视野，可引导学生阅读，并指出学生的视野，可引导学生阅读，并指出四种相互作用的名称、特点、作用范围四种相互作用的名称、特点、作用范围第二节第二节 弹力弹力A B光滑水平面并排放着静止的木块A、B

7、判断球与斜面间有无弹力 根据运动状态判断弹力4 4、弹力的方向、弹力的方向：（1 1）面与面接触；）面与面接触；（2 2）点与面接触；）点与面接触；（3 3）点于点的接触；）点于点的接触；（4 4）绳中的拉力方向；）绳中的拉力方向；（5 5）弹簧产生的弹力的方向；）弹簧产生的弹力的方向；（6 6）轻杆产生的弹力方向。）轻杆产生的弹力方向。各种接触面间的弹力方向判断各种接触面间的弹力方向判断绳中的拉力方向绳中的拉力方向ABFBFAABC轻杆产生的弹力方向轻杆产生的弹力方向杆所受的力不一定沿杆的方向杆所受的力不一定沿杆的方向弹力的大小 弹力与形变的关系弹力与形变的关系：形变越大，弹力越大。形变越大

8、，弹力越大。 弹力的计算弹力的计算：对弹簧而言，大小可以用公式对弹簧而言，大小可以用公式f=kxf=kx计算计算对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动力学知识计算。力学知识计算。弹力与弹簧伸长量的关系实验探究弹力与弹簧伸长量的关系实验探究 把弹簧的上端固定在铁架台上，让弹簧自由下垂，把弹簧的上端固定在铁架台上，让弹簧自由下垂，测出弹簧在自由下垂时的长度，记入表中。测出弹簧在自由下垂时的长度，记入表中。 在弹簧下端挂在弹簧下端挂1 1个钩码，测量弹簧的长度，记入表个钩码，测量弹簧的长度，记入表中。中。 在弹性限度内，在弹簧下端依次挂在弹性限度内，在弹簧下

9、端依次挂2 2个、个、3 3个、个、4 4个、个、5 5个、个、钩码，测量对应弹簧的长度，记入表中。钩码，测量对应弹簧的长度，记入表中。 根据上面表格中的数据，先在下面的坐标系中描根据上面表格中的数据，先在下面的坐标系中描点，然后画出弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系图点，然后画出弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系图线。线。 第三节第三节 摩擦力摩擦力一、静摩擦力一、静摩擦力1 1、体验静摩擦力、体验静摩擦力方向：跟物体相对运动趋势的方向相反。方向：跟物体相对运动趋势的方向相反。将毛刷放在桌面上，用力拉毛刷，毛刷虽静止，但将毛刷放在桌面上，用力拉毛刷，毛刷虽静止，但刷毛弯曲，学生根据刷毛弯曲的方向来感悟静

10、摩擦刷毛弯曲，学生根据刷毛弯曲的方向来感悟静摩擦力的方向。力的方向。2.2.静摩擦力的方向静摩擦力的方向BF F F FF FB B3.3.静摩擦力的大小静摩擦力的大小（二力平衡）静摩擦力没有直接计静摩擦力没有直接计算其大小的公式。只算其大小的公式。只能结合运动状态根据能结合运动状态根据运动状态运动状态求解求解. .4.4.最大静摩擦力最大静摩擦力Nfm0mff 0：1.1.在桌面上，用手推动物理课本，感受摩擦在桌面上，用手推动物理课本，感受摩擦力如何？力如何？2.2.在书本上叠几本书（或者用力压着书本）在书本上叠几本书（或者用力压着书本）往前推，感受滑动摩擦力如何？往前推，感受滑动摩擦力如何

11、？3.3.拿表面包有塑料膜的书，推动它，再次感拿表面包有塑料膜的书，推动它，再次感受滑动摩擦力如何？受滑动摩擦力如何？二、滑动摩擦力二、滑动摩擦力1 1）两物体接触。）两物体接触。 （2 2） 两物体间有挤压。两物体间有挤压。 （3 3）接触面粗糙。）接触面粗糙。 （4 4）物体发生相对运动。）物体发生相对运动。总与接触面总与接触面，与物体的，与物体的方向方向注意注意滑动摩擦力的方向可以与运滑动摩擦力的方向可以与运动方向相同、相反动方向相同、相反实验探究：滑动摩擦力与物体间压力的关系实验探究：滑动摩擦力与物体间压力的关系 通过改变加在木块上砝通过改变加在木块上砝码的数量来改变压力，探码的数量来

12、改变压力，探究拉力的变化情况。究拉力的变化情况。 3 3、 滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小fN 与物体运动的速度大小与物体运动的速度大小和接触面积的大小无关。和接触面积的大小无关。例例2 2一质量为一质量为m m 、长为、长为L L的均的均匀长方木板跟水平桌面的动摩匀长方木板跟水平桌面的动摩擦因数为擦因数为 ，现用力，现用力F F推木板使推木板使它运动，当木板的它运动，当木板的1/31/3在桌外在桌外时，桌面对木板的摩擦力为多时，桌面对木板的摩擦力为多少？少？例例1 1在水平面上向右运动的物体，在水平面上向右运动的物体，重为重为200N200N。物体与水平面的。物体与水平面的=0.1=0.1

13、，在运动过程中，物体还受到一个水在运动过程中，物体还受到一个水平向左的大小为平向左的大小为10N10N的拉力作用，的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力怎样？则物体受到的滑动摩擦力怎样？理解摩擦力的几种误区理解摩擦力的几种误区 静止的物体只能受到静摩擦力，运动物体只能静止的物体只能受到静摩擦力，运动物体只能受到滑动摩擦力。受到滑动摩擦力。 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。 摩擦力总是阻力。摩擦力总是阻力。 摩擦力总是与水平拉力方向相反。摩擦力总是与水平拉力方向相反。 压力越大，摩擦力越大压力越大，摩擦力越大FV教材分析教材分析 第二单元第二单元 第四节第

14、四节 力的合成力的合成一合力和分力一合力和分力现有教材的处理方法和原教材不同，先做两个分力的现有教材的处理方法和原教材不同，先做两个分力的图示，再做出具有相同作用效果的力也就是合力的图图示，再做出具有相同作用效果的力也就是合力的图示，然后做连接，让学生猜想分力与合力间具有什么示，然后做连接，让学生猜想分力与合力间具有什么关系？这样做的好处在于不是直接给出平行四边形，关系？这样做的好处在于不是直接给出平行四边形，而是通过学生的自主探究过程来理解并接受平行四边而是通过学生的自主探究过程来理解并接受平行四边形定则，给学生提供了一次很好的探究机会。形定则，给学生提供了一次很好的探究机会。FOF2F1F

15、2FF1O简化为简化为15NF1=45NF2=60NF=75N2121FFFFF两个力两个力F F1 1、F F2 2的合力大小的取值范围为：的合力大小的取值范围为：五、力的分解五、力的分解等效替代等效替代分力与合力分力与合力可以互相代替，可以互相代替， 二、力的分解是力的合成的二、力的分解是力的合成的逆运算逆运算力的分解同力的分解同样遵守样遵守平行四边行定则。平行四边行定则。根据力的作根据力的作用效果用效果例例1 1：倾角为：倾角为的斜面上放有一个物体，如图所示。的斜面上放有一个物体，如图所示。该物体受到的重力该物体受到的重力G G能对物体产生哪些效果？应当能对物体产生哪些效果？应当怎样分解重力？分力的大小各是多大？怎样分解重力？分力的大小各是多大？GG2G1sin1GG cos2GG 两个分力的大小为：两个分力的大小为：三、力分解时有无解的讨论三、力分解时有无解的讨论已知条件已知条件解的情况解的情况已知两个分力的方向已知两个分力的方向唯一解唯一解已知两个分力的大小已知两个分力的大小两个解两个解已知一个分力的大小和方向已知一个分力的大小和方向唯一解唯一解已知一个力的大小和另一个分力的方向已知一个力的大小和另一个分力的方向