相互作用教学设计

1、第4单元相互作用4.1力的基本概念问题一：甲、乙两图所示的现象的原因是什么?1、运动状态的变化和形变：2、力的定义：3、力的作用效果:思考问题：如图所示，物体 A、B叠放在水平地面上，则：如果 A物体重5N。思考以下问题：A(1)如果仅有A或B物体存在，则会有AB间的压力和支持力吗？BA的重力、压力与支持力均为同一个力吗？A对B的压力的施力物体与受力物体分别是？B对A的支持力的施力物体与受力物体分别是？A物体撤掉的瞬间，AB间的支持力与压力还存在吗？作出AB之间压力与支持力的图示和示意图？1、力的性质(1)物质性：(2)相互性：(3)矢量性：2、力的三要素: 3、力的图示与示意图的区别例1关于

2、力的下列说法中正确的是 ()A.有的力有施力物体，有的力没有施力物体B.受力物体同时也是施力物体C.任何物体受到力的作用后形状或者运动状态都要发生改变D.影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点E.只有直接接触的物体之间才有力的作用例2作出下列力的图示和示意图：(1)卡车对拖车的牵引力 F的大小是2 000 N,方向水平向右;(2)物体受250 N的重力；(3)用细线拴一个物体，并用 400 N的力竖直上提物体；(4)水平向左踢足球，用力大小为1 000 No练习：1、下列说法正确的是()A.同学甲用力把同学乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用B.只有有生命的物体才会施力

3、，无生命的物体只能受到力，不会施力C.任何一个物体，一定既是受力物体也是施力物体D.在几组力白图示中，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大2、用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体。(1)在水平桌面上50 N的书所受的重力。(2)空气对气球的20 N的浮力。小孩以东偏北30的方向拉小车用的 200 N的拉力。3、下列说法正确的是()A.自然界所有的相互作用都可以归纳为四种基本相互作用B.在四种基本相互作用中，万有引力是最强的C.四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了D.万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力4、关于力的说法正确的是()A.力是物体对物体的

4、作用B.若一物体是施力物体，则该物体一定同时也是受力物体C.只有互相接触的物体间才存在相互作用力D.磁铁间有作用力，说明力可以离开物体而独立存在4.2重力问题一 如图所示，质量均匀的物体A、B分别重5N, 10N叠放在水平地面上(g=10m/s2),则：(1) A、B两物体为什么会受到重力；(2)分别找出A、B两物体的重心；(3)分别作出A、B两物体的重力的示意图;1、重力产生的原因：2、重力的大小计算和方向确定： 3、重心的概念：(1)重心是一个等效作用点：一个物体的各个部分都分别受到重力的作用，从效果上看，可以 TOC o 1-5 h z 认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，即物体的重

5、心，/r如图所示，引入重心的概念，整个物体就可以用一个有质量UfH ftp (|的点来代替，从而使所研究的问题大大简化。要注意重心并T非物体上最重的点，也并非只有这一点才受到重力的作用。(2)重心的位置可能在物体上，也可能不在物体上。 质量均匀分布、形状规则的物体其重心位于几何中心处。关于重心的位置，要通过实例分析，弄明白物体的重心可能在物体上 ，也可能在物体外；物体发生形变时，它的重心位置可能会发生变化。质量不均匀的物体重心位置一般通过悬挂法确定。例1、下列关于重力的说法正确的是()A.同一地点，物体的重力与物体的质量成正比B.重力的方向一定垂直于物体所在处的地面C.重力就是地球对物体的吸引

6、力D.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力例2、下列关于重心的说法正确的是（）A.重心是物体内最重的一点B.物体的重心可能不在物体上C.物体形状改变时，重心位置一定发生变化D.物体的重心可能会随着质量的变化而变化例3、如图所示，把一个平放着的、棱长为 l的匀质立方体绕 BC棱翻转，使对角面ABCD处于竖直平面内，则它的重心位置升高了多少？Dr练习：1、关于重力、重心，下列说法正确的是（）A.风筝升空后，越升越高，说明风筝的重心相对风筝的位置也越来越高B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C.舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心相对身体的位置不断变化D.重力的方向总是垂直于地面2、

7、下列关于重力的说法正确的是（）A.重力是物体的固有属性B.重力的方向总是指向地心C.若用细线悬挂小球，静止时细线所在的直线一定通过小球的重心D.小球对细线的拉力就是重力3、关于重力，下列说法正确的是（）A.向上抛出的石块在上升过程中速度越来越小，是因为它受到的重力越来越大B.在空中飞舞的羽毛也受重力作用C.浮在水面上的木块由于受到水的浮力，重力变小D.同一物体在世界各处所受重力相同4、如图所示，一个被吊着的均匀球壳，其内部注满了水，在球的底部有一带阀 门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中，球壳与其中水的共同重 心将会（）A. 一直下降B. 一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降4.3

8、弹力一、弹力产生的条件和大小1、弹性形变和非弹性形变的区别2、弹力产生的条件3、演示微小形变（“微元放大法”）4、一般情况下弹力的大小如何计算例2关于弹力的产生，下列说法中正确的是（）A.只要两物体相接触就一定产生弹力B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力C.只要物体发生形变就一定有弹力产生D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用例3物体静止在水平桌上，物体对桌面的压力（）A.就是物体的重力B.与桌面对物体的支持力是一对平衡力C.是由于物体的形变而产生的D.是由于桌面的形变而产生的例4 一辆汽车停在水平地面上，下列关于汽车和地面受力的说法正确的是（）A.地面受向下的弹力，是因为

9、地面发生了弹性形变；汽车未发生弹性形变，所以汽车不受弹 力B.地面受向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受向上的弹力， 是因为汽车发生了弹性形变C.汽车受向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变；地面受向下的弹力， 是因为汽车发生了弹性形变D.以上说法均不正确例5、下列关于弹力的说法正确的是 ()A.把一块橡皮泥捏成一只小兔子 ，由于橡皮泥的形状发生了改变，因此小兔子能够产生弹力B.手用力压桌子，桌子没有凹陷，所以桌子对手没有产生弹力C.用力拉弓，松手后箭会被射出去，弓对箭产生了弹力D.用磁铁吸引附近的铁钉，铁钉对磁铁产生了弹力二、胡克定律：1、引入胡克定律的目的2、胡克定律的表达式3、轻弹

10、簧产生的弹力方向和特点4、轻弹簧弹力与形变量的函数图像。例1在探究弹力和弹簧的形变关系时，某弹簧的劲度系数为250N/m,原长为10cm,弹簧水平放置且左端固定，在弹性限度内，则：(1)弹簧向右拉伸至16cm时，弹簧的弹力为多少；(2)弹簧向左压缩至2cm时，弹簧的弹力为多少；(3)若题目中的劲度系数和原长未知，弹簧向右拉伸至16cm时，弹簧的弹力为 15N,弹簧向左压缩至2cm时，弹簧的弹力为 20N。则如何计算弹簧的原长 l和劲度系数k;例2 一根弹簧的原长为 20cm,竖直悬挂着，当用15N的力向下拉弹簧时， 量得弹簧的长度为24cm。若把它竖立在水平桌面上，用30N的力竖直向下压时，弹

11、簧的长度为多少？(弹簧始终处于弹性限度内)练习.如下图所示，物体A和B的重力分别为10N和3N,不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力为 弹簧秤的读数为。.(多选)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下说法正确的是().A.弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D.用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等1IJ 1IJ X量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所

12、示.根据图象回答以下问题.(1)弹簧的原长为 .(2)弹簧的劲度系数为.(3)分析图象，总结出弹簧弹力 F跟弹簧长度L之间的关系式为 .用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端 固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直 固定一最小刻度为 mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定 点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中 cd虚线所示，已知每个钩码质量为 50 g, 重力加速度g=9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为N/m ,挂三个钩码时弹簧的形变量为 cm.某同学利用如图装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的 关系”的实验.(1)在安装刻度尺

13、时，必须使刻度尺保持 状态.(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x 的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长 X0=cm 劲度系数 k=N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度 x=cm.5、某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长Lo=4.6 cm,再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如下表所示钩码个数12345弹力F/N1.02.03.04.05.0弹簧的长度x/cm7.09.011.013.015.0根

14、据表中数据在图中作出F-x图线；(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k=N/m ;(3)图线与x轴的交点坐标大于 L0的原因是、接触面之间、直杆、绳子产生的弹力有无和方向的判断1、接触面之间的弹力问题一、判断下图中小球是否受到斜面弹力作用，若受到弹力，请指出其施力物体和弹力的方向并作出小球所受弹力的示意图。（接触面光滑）“假设法”判断接触面之间的弹力:A均处于例1画出下列各图所中 AA均处于静止状态）静止状态）A均处于A均处于例2画出下列各图所中 A所受的弹力的示意图，并指出各弹力的施力物体（物体静止状态）（不考虑摩擦）A均处于静止状态）A均处于静止状态）例3画出下列各图所中 A所受的弹力的示意

15、图，并指出各弹力的施力物体（物体例4、画出下列各图所中 A所受的弹力的示意图，并指出各弹力的施力物体（物体 A均处于静止状态）于静止状态）总结：接触面之间的弹力的方向判断及特点2、绳子产生的弹力特点问题一、 判断下图中小球是否受到绳子张力作用，若受到弹力，请指出其施力物体和弹力的方向并作出小球所受张力的示意图。（接触面光滑）总结：纯子产生的张力的方向及特点A均处于例1画出下列各图所中 AA均处于静止状态）例2画出下图中绳子产生的张力方向和直杆产生的弹力方向。静止状态）例2画出下图中绳子产生的张力方向和直杆产生的弹力方向。例3、如图所示，一个小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰竖

16、直。则小球所受的作用力（）A. 一定是两个B.一定是三个C.可能是四个D.可能是两个，也可能是三个类型方向轻杆可沿杆口不沿杆轻弹簧沿弹簧形变的反方向图示II3、轻杆及轻弹簧产生的弹力A.大小为 A.大小为 B.大小为 C.大小为 D.大小为总结：轻杆产生的弹力的方向确定及特点例1、如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30。的斜面上，杆的另一端固定一个质量为m=0.2 kg的小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力为 2 N,方向平行于斜面向上1 N,方向平行于斜面向上2 N,方向垂直于斜面向上2 N,方向竖直向上4.4静摩擦力3、战士静止在绳子上2、物体与传送带一起向上运动4、物体在向右的

17、力的作用下静止4.4静摩擦力3、战士静止在绳子上2、物体与传送带一起向上运动4、物体在向右的力的作用下静止问题：请分析上面各图中物体有向哪个方向的相对运动趋势？为什么没有发生相对运动?总结：1、相对运动趋势、相对运动和运动的区别2、物体在什么情况下会受到静摩擦力的作用?3、物体所受的静摩擦力方向的判断方法?4、静摩擦力大小的计算及其影响因素?5、运动中的物体是否会受到静摩擦力的作用?6、静摩擦力是否一定阻碍物体的运动？例1、A、B两个物体静止叠放在粗糙的水平面上，现对物体B施加一水平向右的变力，则当F由零逐渐增大至1N, 2N, 3N , 4N的过程中，若 A、B始A终静止在水平面上，当 F=

18、6N时AB恰好运动： FB （1）物体 A、B之间和 B与地面之间是否是否存在摩擦力；（2）若存在摩擦力，判断摩擦力的类型并分析摩擦力的施力物体和受力物体以及摩擦力的方向；（3）计算摩擦力的大小以及最大静摩擦力；（4）若增加A的重力，计算当F=1N, 2N, 3N, 4N时的静摩擦力大小；当 F=6N时AB能恰好运动吗？练习1、如图所示，质量为 m的木块被水平推力压着，静止在竖直墙壁上，若将推 TOC o 1-5 h z 力F的大小增加到2F,则（）A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍C.木块所受墙面的摩擦力方向向下D.木块所受墙面的摩擦力不变2、（多

19、选）物体C置于水平地面上，A、B由轻绳通过固定在 C上的光滑定滑轮相连，C的上表 面水平，连接B的轻绳水平，整个系统处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是（）A.B与C之间的接触面一定是粗糙的 B.B与C之间的接触面可以是光滑的 C.C与地面之间的接触面一定是粗糙的 D.C与地面之间的接触面可以是光滑的3、（多选）关于静摩擦力，下列说法正确的是（）A.只有静止的物体才可能受静摩擦力B.有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力C.产生静摩擦力的两个物体间一定相对静止D.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生 E.静摩擦力不可能是动力4、如右图所示，力F由零逐渐增大的过程中，A始终静止

20、与斜面上，试判断 A所受的静摩擦力情况？滑动摩擦力问题 如图所示，若 A物体重10N静止在粗糙的水平面上，力 F施加于A上，则:F由零增至最大静摩擦力的过程中，分析 A所受摩擦力情况;F大于最大静摩擦力时，A所受的摩擦力有何变化；(3)若A与地面动摩擦因数为0.2,则分析A在地面上滑动时所受的摩擦力大小和方向。思考以下问题：1、物体在什么情况下会受到滑动摩擦力?2、如何判断滑动摩擦力的方向？3、滑动摩擦力大小的计算及其影响因素？4、滑动摩擦力与最大静摩擦力有什么区别？5、静止的物体是否受到滑动摩擦力？运动的物体是否一定受到滑动摩擦力？6、滑动摩擦力是否一定阻碍物体的运动？例1如图所示，若A物体

21、重50N静止在粗糙的水平面上，A与地面动摩擦因数为 0.2,力F施加于A上，则： 叱(1)当F大小为5N时，A所受的摩擦力大小和方向；A(2)在(1)的条件下，若在A上放置一个重20N的物体，则A所受的摩擦力大小和方向;(3)当F大小为20N时，A所受的摩擦力大小和方向；(4)在(3)的条件下继续增大 F, A所受的摩擦力大小和方向如何变化;(5)在(3)的条件下，若在A上放置一个重20N的物体，则A所受的摩擦力大小和方向;例2如图所示，若物体 A在光滑水平面上向右运动，把重为 10N的物体B静止放置于A上，A与B的动摩擦因数为0.2,分析A、B所受摩擦力的大小和方向。VA例3如图所示，若 A

22、、B两物体分别重50N、10N叠放在水平面上均向右运动，A与B、A与地面动摩擦因数均为 0.2,分析下列情况中 A、B所受摩擦力的大小和方向： TOC o 1-5 h z Va VbvbB f VaVb（3 ） VaVb例4如图所示，重为10N的物块A放置在重为50N的长木板B上，A的左端用绳子系于左边墙上，现用一力 F拖动木板B,则：(1)若A、B接触面光滑，B与地面的动摩擦因数为 0.2,则分析A、B所受的摩擦力大小和方向；(2)若A、B间动摩擦因数为 0.1, B与地面的动摩擦因数为0.2,则分析A、B所受的摩擦力大小和方向；练习：1、(多选)关于摩擦力，下列说法正确的是()A.两个物体

23、之间的静摩擦力总是一个定值B.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同或相反C.静摩擦力可以是动力，也可以是阻力，滑动摩擦力一定是阻力D.运动的物体可以受静摩擦力作用，静止的物体也可以受滑动摩擦力作用2、三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受水平拉力不同,A做匀速运动,B做加速运动，C做减速运动，那么它们受到的摩擦力大小关系应是()A.FaFbFcB.FaFbFcC.Fa=F b=F cD.不能比较大小3、如图所示，A、B两物体受到的重力都等于10 N,各接触面间动摩才因数都等于0.3,同时有F= 1 N的两个水平力分别作用在A和B上。A和B均静止，则地面对 nFB和B对A的摩擦

24、力分别为()F_ 一万一,一A.6 N 3 NB.1 N 1 N-C.0 1 ND.0 2 N向右运动，车上的货物A以相对于4、如图所示，汽车B在水平路面上以相于地面的速度向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度V2向右运动。下列判断正确的是()A.若V1V2,则货物A受到汽车B所施加的向右的滑动摩擦力B.若VB.若V1V2,则货物A受到汽车D.若V1V2,则汽车B受到货物A所施加的向右的滑动摩擦力 B所施加的向左的滑动摩擦力 A所施加的向右的滑动摩擦力5、如图所示，Ga=20 N,Gb=10 N,A与水平面的动摩擦因数尸0.4,其余摩擦不计，判断下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力？大小如何？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (1)当 F=0 时；(2)当 F= 10 N 时；(3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少？物体的受力分析方法问题下列情况中a物体受几个力，并且作出a的受力示意图。a、B都静止A静止A、B都静止(绳竖直、光滑)AB F7/77777777 AB F7/77777777 A、B 一起向右 匀速运动vFA向下运动，斜面 不光滑F