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文档简介
北师大版物理八年级下册全册教学课件第一节透镜情境导入
这些仪器与我们的生活息息相关,它们的主要部件是透镜。新课探究一、透镜
两个面都是球面的一部分,或一个面是球面的一部分、另一个面是平面的透明体叫作透镜。桌上的两个透镜有什么区别?请说出它们的不同之处。凸透镜凹透镜透镜中央厚边缘薄中央薄边缘厚实例:放大镜,老花镜实例:近视镜给透镜分类。属于凸透镜的是()属于凹透镜的是()ACDBEFABCDEF
最简单的透镜的两个表面都是球面的一部分,通过两个球心的直线C1C2叫作透镜的主光轴,简称主轴。主轴
C2
C1O如果透镜的厚度比球面的半径小很多,这种透镜叫作薄透镜。光心透镜的主轴和光心二、透镜对光的作用实验一:让凸透镜正对着太阳光,将一个光屏放在凸透镜的另一侧,观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。观察与思考移动光屏,直到光屏上得到的光斑最小、最亮。思考:换用凹透镜重复上述实验,光屏上还能还能得到刚才的光斑吗?还能得到最小、最亮的光斑吗?试猜想光线通过透镜后会有什么现象?实验二:用激光光学演示仪射出几细束平行于主轴的平行光,分别照射在凸透镜和凹透镜上,观察激光光束通过凸透镜或凹透镜后传播方向发生了怎样的变化。点击画面播放视频点击画面播放视频小结:凸透镜对所有光线都起会聚作用。F主轴F小结:凹透镜对所有光线都起发散作用。FFFF实验结论:凸透镜对光有会聚作用,凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,凹透镜又叫发散透镜。三、焦点、焦距OFf焦点:平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。焦距:焦点到光心的距离。焦距主轴焦点F主轴f凸透镜有两个实焦点。焦点光路可逆凹透镜有焦点吗?把折射光线反向延长看一看。Ff焦距F凹透镜有两个虚焦点。
焦点虚透镜中的三条特殊光线做一做放大镜是焦距比较小的凸透镜,它可以将物体“放大”。将一本书放在一个盛满清水的玻璃杯后面,你会看到什么现象?你还能说出生活中其他可以看成是放大镜的物体吗?仿照上面的实验做一做。你可以在一个透明的塑料盒内点燃蚊香,使烟雾充满塑料盒。把放大镜放置在塑料盒上,在阳光下观察太阳光在烟雾中会聚的情景。课堂小结1.两种透镜:凸透镜和凹透镜;2.几个基本概念:光心、主光轴、焦点、焦距;3.透镜对光线的作用:
凸透镜对光线有会聚作用,又叫会聚透镜。
凹透镜对光线有发散作用,又叫发散透镜。随堂练习1.关于透镜的下列说法正确的是()。A.凸透镜对光线有会聚作用,因此通过凸透镜的光都一定会聚在焦点B.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点C.凸透镜只对平行光有会聚作用D.平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定经过焦点B2.小实验:在一块干燥且干净的玻璃片上滴几滴清水,平端着玻璃片在灯光下上下移动。当玻璃片接近桌面时,观察桌面上的亮度变化情况,想一想这是为什么。隔着玻璃片上的水滴观察玻璃片下面的物体时,你有什么发现?靠近桌面时桌面变亮物体变大。点击播放视频3.下图是光射向透镜或光从透镜射出的光路图。请补画出入射光线或折射光线。4.如图所示,光线通过虚线框中的透镜,传播方向发生了改变。请在方框中填上适当的透镜。5.小明帮助爸爸把麦草晒干堆成垛。天要下雨了,小明为了防止麦草被淋湿,急忙用塑料薄膜把麦草遮盖起来。雨过天晴,烈日炎炎。小明看到塑料薄膜顶部有一摊水,突然想到物理课上学到的光学知识,急忙跑到麦草垛旁,将薄膜上的水排掉。小明为什么要这样做?这里面有什么物理道理?积水的塑料薄膜相当于一个凸透镜,当平行的太阳光照射到其表面上时,它会将光线会聚于一点,如果此时麦草正好处于此焦点上,此处温度会逐渐升高,极易引起火灾。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第二节学生实验:探究——凸透镜成像情境导入给你一个凸透镜,用它来观察周围的物体,你都能看到哪些现象?放大、正立缩小,倒立凸透镜成像有什么规律?点击播放视频问题与猜想新课探究凸透镜成不同的像与什么因素有关?提出问题:猜想假设:物体到透镜的距离不同,得到不同的像。制定计划实验器材:光具座点燃的蜡烛凸透镜光屏几个概念:
fFO凸透镜光屏物体物距:物体到透镜的距离,用u表示。u像距:像到透镜的距离,用v表示。v实像:由实际光线会聚而成的,能呈现在光屏上。几个概念:虚像:由反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成,不能呈现在光屏上。人眼逆着出射光线可以看到虚像。几个概念:问题一:如何保证蜡烛的像始终能成在光屏中央?烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。问题二:怎样改变物距来研究像的性质与物距的关系?先把物体放在①u>2f处,②u=2f处,然后放在③f<u<2f处,④u=f处,最后放在⑤u<f处;这样,由远到近,研究像的性质与物距的关系。问题三:如何探究像与物体的左右关系?轻轻吹蜡烛的火焰,使它向左侧或右侧倾斜,观察火焰的像是向左侧还是向右侧倾斜。收集证据进行实验:点击图片播放视频分析与结论1.物体位于凸透镜2倍焦距以外(u>2f
),成倒立的、缩小的、实像。像位于凸透镜的一倍焦距与二倍焦距之间(f<v<2f),物体与实像分别位于凸透镜的两侧。2.物体位于凸透镜2倍焦距的地方(u=2f
),成倒立的、等大的、实像。实像位于凸透镜另一侧的二倍焦距处(v=2f),物体与实像分别位于凸透镜的两侧。3.物体位于凸透镜1倍焦距与2倍焦距之间(f<u<2f),成倒立的、放大的、实像。实像位于凸透镜另一侧的二倍焦距之外(v>2f),物体与实像分别位于凸透镜的两侧。4.物体位于凸透镜焦距处(u=f
),不成像。5.物体位于凸透镜焦距内(u<f),在同侧得到正立、放大的虚像。物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm虚实大小正倒f<v<2f倒立缩小实像v>2f倒立放大实像正立放大虚像v=2f倒立等大实像u>2ff<u<2fu=2fu=fu<f不成像异侧异侧同侧异侧v>u探究凸透镜成像规律实验结论:通过观察到的实验现象和收集的数据,我们可以看到,凸透镜成像的大小、虚实、正倒、位置等,取决于物距和透镜焦距的关系。1.当物距______于焦距时,成倒立实像。当物距_______于焦距时,成正立虚像,并且虚像比物体的尺寸______。大小大口诀一:一倍焦距分虚实(实像和虚像)2.当物距大于2倍焦距时,在____________________得到了_________、_________的实像。当物距等于2倍焦距时,像距等于2倍焦距,得到了_________、_________的实像。当物距在1倍焦距与2倍焦距之间时,在______________________得到了_________、_________的实像。实验结论:1倍焦距与2倍焦距之间倒立缩小倒立等大大于2倍焦距处倒立放大口诀二:二倍焦距分大小(放大实像和缩小实像)3.当成虚像时,像与物的左右不互换、上下不颠倒。当成实像时,像与物的左右互换、上下颠倒。实验结论:思考:当凸透镜成实像时,随着物距的减少,像距是怎样变化的?物距减小,像距增大,像变大。口诀三:物近像远像变大(近和远指的是离焦点的距离)评估与交流与其他同学的实验现象和数据进行比较,分析所观察到的现象和得到的成像规律有什么异同。用焦距不同的凸透镜做实验所得到的结论相同吗?你还发现了哪些新的问题?课堂小结一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。物远像近像变小,物近像远像变大。随堂练习1.调查一下你周围的生活用品,哪里应用了凸透镜成像规律。在调查的每一个实例中,都要弄清楚被观察的物体是什么,它离凸透镜多远,产生的像有什么特点。生活中应用凸透镜的地方,如照相机的镜头、放大镜等。使用照相机时,人离镜头在2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。2.凸透镜的焦距是10cm,在将点燃的蜡烛从距凸透镜50cm处移到15cm处的过程中,像的大小和像距是怎样变化的?像变大,像距变大。3.晚上在屋内点燃一支蜡烛,使烛焰通过放大镜在墙上成清晰的倒立、等大的实像,估测放大镜的焦距。当在墙上成清晰的倒立、等大的实像时,物距等于2倍焦距(u=2f),测出蜡烛到放大镜的距离u,则放大镜的焦距f=u/2。4.为了了解凸透镜成像规律,小红进行了探究实验。(1)在探究前,小红将三个凸透镜分别正对太阳光,调节凸透镜和光屏间的距离,使太阳光在光屏上会聚于一点,测得凸透镜到光屏的距离分别为48cm、15cm和4cm。小红选择了15cm的那个凸透镜进行实验,其他两个凸透镜则不在本实验中使用。你认为小红这样做有必要吗?有必要。(2)小红开始实验时,把点燃的蜡烛放在离凸透镜尽可能远一些的位置上,此时光屏应该放在什么位置上来承接烛焰的实像?得到实像后,把蜡烛向凸透镜靠近一些,这时光屏应向什么方向移动才能重新承接到实像?稍大于1倍焦距的地方远离凸透镜。(3)当蜡烛移动到距凸透镜只有12cm时,将光屏放在凸透镜的另一侧(对蜡烛而言),不管怎样移动光屏都承接不到实像,这时把光屏放在蜡烛的同侧是否有可能承接到蜡烛的像?不可能。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第三节生活中的透镜情境导入人们发现了凸透镜的成像规律,并且利用这些规律制造了许多光学仪器。你知道透镜在生活中有哪些应用么?一、幻灯机和投影仪新课探究如图所示,幻灯机和投影仪是将幻灯片或投影片上的图像(相当于物体),通过凸透镜在屏幕上形成一个放大的像的仪器。你知道它们的原理吗?点击图片播放视频观察与思考如图所示,比较老师上课时使用的幻灯片(或投影片)和屏幕上所成的像的大小。你知道哪一段距离是物距,哪一段距离是像距吗?uv像距大于物距要想使屏幕上的像更大一些,应该如何调节?让镜头靠近幻灯片,同时使幻灯片远离屏幕。幻灯机和投影仪成像原理结论:镜头相当于凸透镜,形成倒立、放大的实像。思考:平面镜的作用?二、照相机镜头胶片构造:镜头由多个镜片组成,相当于一个凸透镜,起到成像作用。点击图片播放视频照相机成像原理情景图原理图uv结论:物距大于镜头焦距的2倍(u>2f),底片上成倒立、缩小的实像。要想使底片上的像更大一些,应该如何调节?根据凸透镜成实像时,“物近像远像变大”的规律应该使被拍摄的物体离镜头近一些,底片离镜头远一些,即将镜头往前伸,使暗箱拉长,同时让相机靠近被拍摄物体。三、望远镜伽利略的望远镜牛顿的望远镜观剧镜在太空中的哈勃望远镜普通望远镜和天文望远镜一般都是由两个透镜组成的。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观察物体的叫物镜。开普勒望远镜的原理物镜:使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,相当于照相机。目镜:靠近眼睛,使物镜成的像通过目镜成正立(相对于物镜成的像)、放大的虚像,相当于放大镜。点击图片中的文字播放望远镜成像原理四、显微镜作用:显微镜可以帮助我们看到肉眼看不到的微小物体。构造:主要由物镜、目镜、载物片、反光镜等组成。显微镜成像原理课堂小结投影仪:利用凸透镜能成______、______、______。倒立实像放大照相机:利用凸透镜能成______、______、______。倒立实像缩小望远镜:显微镜:随堂练习1.在地上放一盏去掉灯罩的台灯,让发光的灯泡朝上。手中拿一个放大镜,把它放在灯泡上方距灯泡1cm的地方,然后慢慢向上移动。当放大镜处于适当的位置时,你就会在天花板上看到一个灯丝的像;再向上移动,就会在天花板上看到印在灯泡上的图案与文字的像,它们被放大了,不过是倒立的。这套装置实际上就是一台_________机。对于后一种情况,灯丝就是光源,____________相当于幻灯片,_________相当于屏幕。幻灯图案与文字天花板2.幻灯机的镜头焦距为f,用它放映幻灯片时,要在屏幕上成放大、清晰的像,幻灯片与镜头间的距离应该()。A.大于2f B.等于fC.大于f,小于2f D.小于fC3.某台数码照相机的说明书中有下列数据。根据表6-2中的数据,该相机的感光层(CCD)与镜头的距离需要满足的条件是___________________,要想拍出照片,物体与镜头的距离需要满足的条件是__________________。大于34mm小于68mm大于68mm4.小朱用一台可变焦距的相机在同一位置拍下了两张照片,分别如图甲、乙所示。结合图像分析可知,拍摄照片_______时,镜头焦距调得较大。乙甲乙谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第四节眼睛和眼镜情境导入思考:眼睛如何看见物体?一、眼睛新课探究角膜晶状体瞳孔睫状体玻璃体视神经相当于光屏视网膜相当于凸透镜眼球的结构人眼是如何看到物体的?点击图片中的文字播放对比,发现了什么?照相机成像的过程人眼视物的过程成像原理相同眼睛与照相机的对比眼睛角膜晶状体视网膜瞳孔照相机镜头——照相机底片——照相机光圈成一个倒立、缩小的实像照相机如何使远近不同的物体都在底片上成清晰的像?调焦人眼如何使远近不同的物体都在视网膜上成清晰的像?晶状体自动调节看近处物体看远处物体人眼视物特点人眼就像照相机,自动调焦真神奇。睫松晶扁看远处,睫紧晶凸看近处。若晶状体不能调节或调节能力减弱会出现什么情况呢?看清物体的范围减小了只能看清近处的物体看不清远处的物体只能看清远处的物体看不清近处的物体近视眼远视眼二、近视眼能看清近物,看不清远物1.成因:晶状体太凸或眼球前后方向太长折光能力太强,成像于视网膜前。2.矫正:配戴凹透镜三、远视眼能看清远物,看不清近物1.成因:晶状体太平或眼球前后方向上太短折光能力太弱,成像于视网膜后。2.矫正:配戴凸透镜四、眼镜的度数眼镜的度数=×100(公式中焦距f必须用m作单位)。如果某人所戴眼镜的度数为500度,则眼睛的焦距为0.2m.关爱健康视力,缔造精彩生活不走路看书不躺着看书不在强光下看书读写姿势要正确要休息远眺几分钟要认真做眼保健操课堂小结1.晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。2.近视眼成因及其矫正:晶状体太厚或眼球太长,配戴凹透镜。3.远视眼成因及其矫正:晶状体太薄或眼球太短,配戴凸透镜。随堂练习1.下图中属于正常眼睛的是()。A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、丁 D.甲、丁D2.在探究近视眼视力矫正问题时,用图6-29所示的装置模拟眼睛,烧瓶中的有色液体相当于玻璃体,烧瓶左侧紧靠瓶壁的凸透镜相当于晶状体,右侧内壁相当于视网膜。图6-30中的四幅图是一些同学描绘近视眼矫正的方法和光路,其中能达到近视眼矫正目的的是()。C谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。章末复习本章知识结构常见的光学仪器透镜凸透镜凹透镜凸透镜成像规律探究实验规律注意事项生活中的透镜眼睛和眼镜知识回顾透镜1.概念解释:薄透镜光心主轴焦点焦距主轴
C2
C1O如果透镜的厚度比球面的半径小很多,这种透镜叫作薄透镜。光心知识回顾透镜1.概念解释:薄透镜光心主轴焦点焦距OFf焦距主轴焦点2.分类:凸透镜凹透镜透镜中央厚边缘薄中央薄边缘厚实例:放大镜,老花镜实例:近视镜3.辨别:摸、看、照4.透镜的作用:凸透镜对光有会聚作用,凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,凹透镜又叫发散透镜。5.透镜中的三条特殊光线:凸透镜成像规律1.凸透镜成像实验:(1)实验器材:______、火柴、_________(焦距已知)、刻度尺(光具座)、_________。(2)实验记录:物距、像距;像的正倒、大小和虚实。蜡烛凸透镜光屏(3)光屏上接收不到像的原因:①火焰焰心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度。②蜡烛放在凸透镜一倍焦距内成虚像,光屏无法接收。③蜡烛在一倍焦距外太靠近焦点,成像太远,光具座不够长。④蜡烛在焦点上,不能成像。2.凸透镜成像实验:物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm虚实大小正倒f<v<2f倒立缩小实像v>2f倒立放大实像正立放大虚像v=2f倒立等大实像u>2ff<u<2fu=2fu=fu<f不成像异侧异侧同侧异侧v>u注意:1.记住两个特殊点u=2f的点是缩小和放大的分界点。u=f
的点是实像和虚像的分界点。一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。2.记住物距和像距的变化物近像远像变大,焦点以内反变化。生活中的透镜1.照相机(1)成像原理:凸透镜能成____________________。(2)成像条件:照相时,被照物体必须在镜头的二倍焦距以外,胶卷在一倍焦距和二倍焦距之间。倒立、缩小的实像2.投影仪(1)成像原理:凸透镜能成____________________。(2)成像条件:投影片必须在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,屏幕必须在镜头的二倍焦距以外。倒立、放大的实像(3)使用:①要想让屏幕上的像大一些,下调凸透镜,减小凸透镜到物体的距离,增大投影仪与屏幕间的距离。②投影片通过凸透镜在屏幕上成倒立、放大的实像,为了使观察者看到物体正立的像,因此要把投影片倒放。3.望远镜:用来观测___________。物镜相当于照相机,能成倒立、缩小的实像;目镜相当于放大镜,能成正立、放大的虚像。4.显微镜:用来观察___________或物体的细微部分,物镜相当于投影仪,能成倒立、放大的实像;目镜相当于放大镜,能成正立、放大的虚像。远处的物体细小物体眼睛和眼镜
1.眼睛:眼球相当于________,视网膜相当于_______,将来自物体的光会聚在视网膜上,形成_____________________。
2.近视眼:晶状体______,光线会聚在视网膜的_____面,可用_______矫正。
3.远视眼:晶状体_____,光线会聚在视网膜的_____面,可用_______矫正。凸透镜光屏倒立、缩小的实像凸起前凹透镜扁平后凸透镜随堂练习1.在下列图中虚线框内的适当位置,填入符合要求的面镜或透镜。2.凸透镜如图所示,MN为主光轴,O点为光心,F点为焦点,请在图中画出三条光线的折射光线,并作出物点S的像点S′(注意保留作图痕迹)。S′3.下面是某同学探究“凸透镜成像规律”的实验过程,请回答下列相关问题。(1)如图所示,将一束平行光射向凸透镜后会聚于点F,则透镜的焦距为________cm.10(2)在探究过程中,当蜡烛、透镜、光屏三者处于如图所示的位置时,光屏上能成清晰的像,则该像是____立、_____的实像。倒放大(3)当蜡烛向右移向透镜的过程中,像会发生什么变化?倒立放大的实像不断变大,最后变成正立放大的虚像。4.在探究“凸透镜成像规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时光屏上出现了清晰的像(图中未画出),下列说法正确的是()。A.凸透镜焦距是15cmB.照相机利用了此成像规律C.蜡烛燃烧变短,光屏上的像也会向下移动D.保持蜡烛不动把凸透镜移动到35cm处,光屏向右移动,光屏上出现清晰的像B5.如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头,它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个______透镜,它的工作原理与________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片,由图可以看出汽车是逐渐______(选填“靠近”或“远离”)摄像头。凸照相机远离6.如图是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是()。A.甲是近视眼,应戴凹透镜矫正B.甲是远视眼,晶状体的折光能力较弱C.乙是近视眼,应戴凸透镜矫正D.乙是远视眼,晶状体的折光能力较强B课堂小结通过本节课的学习,你有什么收获?谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第一节力情境导入生活中我们经常用“力”……人用力推车手压弹簧人举杠铃人拉开弓人踢球新课探究观察与思考对下图所示的情景,你一定不会感到陌生。你能从中找出它们的共同特点吗?人推车汽车拉拖车手提箱子人压弹簧磁铁吸引铁削人推车汽车拉拖车手提箱子人压弹簧磁铁吸引铁削物体物体作用一、力一个物体对另一个物体的推、拉、提、压、吸引和排斥等作用。一、力1.定义:一个物体对另一个物体的作用。作用施力物体受力物体实验:请同学们做如下实验活动:体验1:手用力拍打大腿。体验2:用手拍桌子。体验3:用手压笔尖。你的手有什么感觉?这说明了什么问题?2.对力的理解:(1)力不能脱离物体而存在,至少存在两个物体。(2)物体间力的作用是相互的,它们同时产生,同时消失。(两个力大小相等,方向相反)。(3)不接触的物体间也可以产生力的作用。地球与月球之间有引力3.符号:F4.单位:牛顿,简称牛,符号N思考:1N的力有多大呢?托起两个较小鸡蛋所用的力大约为1N。一名普通的中学生对地面的压力大约是500N。“嫦娥”一号卫星变轨时,主发动机的推力约为490N。观察下图,与同学讨论一下,它们的作用是相互的吗?在每一对作用中,谁是施力物体?谁是受力物体?人推车汽车拉拖车手提箱子人压弹簧磁铁吸引铁削观察与思考在下图所示的各种情景中,都存在物体对物体的作用,你认为力有怎样的作用效果?杆对台球的作用力可使台球由静止开始运动人对拉力器的作用力可使弹簧伸长观察与思考在下图所示的各种情景中,都存在物体对物体的作用,你认为力有怎样的作用效果?守门员对足球的作用力可使运动的足球变为静止拦网队员对排球的作用力可使排球改变运动方向二、力的作用效果演示:(1)捏一下橡皮泥;(2)拉伸一下弹簧。1.力的作用效果可以使物体的形状发生改变。形状改变(1)从静止变为运动,(2)运动快慢变化;(3)运动方向变化。运动状态改变或从运动变为静止;演示2.力可以改变物体的运动状态。如何改变力的作用效果呢?力较小,箱子没有动力较大,推动木箱向右运动说明:力的作用效果与力的大小有关;踢足球时,球总是沿着所受的力的方向飞去。说明:力的作用效果与力的方向有关;如图,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同。A
BC用同样大小的力推门时,每次手的位置离门轴远近不同,力的效果也不同。说明:力的作用效果与力的作用点有关;三、力的三要素作用在物体上的力,大小、方向、作用点不同时,产生的效果不同,这三个因素都会影响到力作用的效果。1.力的三要素:大小、方向、作用点对于作用点,一个物体对另一个物体产生力的作用,这个力的作用在受力物体上,因此作用点也在受力物体上。2.力的表示方法(1)力的图示法定义:用一根带箭头的线段,将力的三要素表示出来的方法。如何简单方便的表示力呢?(2)力的示意图定义:用一根带箭头的线段,把力的作用点及方向表示出来的方法。起点表示力的作用点沿力的方向画一条线段,用箭头表示力的方向标出力的符号(大小和单位)思考:这两种表示力的方式有什么区别?只画力的作用点和力的方向,不画力的大小。课堂小结概念、符号及单位力的作用效果物体间力的作用是相互的力力的三要素力的示意图力的符号F,单位牛顿、牛,符号N随堂练习1.人踢球时,是________与_________之间发生了力的作用。若以球为研究对象,施力物体是________,受力物体是________。人球人球2.如图所示,用扳手拧螺母,手要握在扳手手柄的远端,这说明了什么呢?力的作用点不同,力的作用效果不同。3.如图所示,一只小船中的人用力推另一只小船,两只小船各向什么方向移动?这说明了什么?两只小船均向相反的方向移动。物体间力的作用是相互的。4.如图所示,手提箱的A点受到200N的竖直向上的拉力,请画出手提箱所受拉力的示意图。F=200N谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第二节弹力力的测量情境导入做一做:用力分别拉弹簧、橡皮筋和挤压橡皮泥、弯折铜丝;松手后,结果有什么不同吗?恢复到原来形状没有恢复到原来形状新课探究一、弹力形变:物体的形状或体积的改变。弹性:物体受力时发生形变,不受力时又能恢复原来形状的特性。如:橡皮筋、气球、海绵、弹簧……这种形变称弹性形变1.形变、弹性和范性范性(塑性):物体受力时发生形变,不受力时不能自动恢复原来形状的特性。如:橡皮泥、面粉团、泥团……这种形变称范性形变形变有纵向形变、体积形变、切向形变、扭转形变、弯曲形变等类型。定义:发生了弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力。产生的条件:1.直接接触2.发生弹性形变例如:我们常说的推力、拉力、提力、压力、支持力等实质都是弹力。2.弹力说一说:下图中哪些物体间的作用力属于弹力?3.弹力的方向方向:与物体弹性形变的方向相反。总结归纳压力和支持力的方向总是垂直于接触面,指向被压或被支持的物体。悬线对物体拉力的方向,总是沿着悬线指向悬线收缩的方向。二、测力计弹簧受到拉力或压力而发生形变,在一定范围内,拉力或压力越大,物体的形变量就越
。大物体的弹性有一定的限度,超过了这个限度也不能完全复原。
根据这个原理,人们设计了一种弹簧测力计,用弹簧的伸长量或压缩量来表示拉力或压力的大小。下图是几种常见的测量力的工具,其中丙、丁、戊是实验室中常用的测量工具。甲丙丁戊乙弹簧测力计1.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。2.构造:主要由刻度盘、弹簧、指针、挂钩等组成。指针弹簧刻度盘挂钩3.弹簧测力计的使用:使用前用前三看:一看量程:观察测量范围,选择量程合适的测力计;二看指针是否指在零刻度;三看最小分度值,决定弹簧测力计的精确度。使用时:一会检查:测量前,用手轻轻地来回拉动几次,避免指针、弹簧和外壳之间的摩擦而影响测量的准确性。二会放:测量时,沿着弹簧的中心轴线施力。三会看:视线要与刻度面垂直,应保持测力计处于静止或匀速直线运动状态。四会读:无需估读,指针靠近哪条刻度线就读取哪条刻度线的值。
如图所示,弹簧测力计的量程是________,分度值是______,此时被测拉力的大小是______。0~10N0.4N6N正确的使用方法错误的使用方法点击图片播放视频课堂小结一、弹力1.弹性形变和范性形变。2.弹力:物体由于弹性形变,要恢复原状,对跟它接触的物体而产生的力。二、弹簧测力计2.原理:弹簧受到的力越大,弹簧的形变量就越大。3.构造:1.用途:测量力的大小。4.使用:使用前三看,使用时四会。弹簧、刻度盘、指针、挂钩。随堂练习1.如图所示,这个弹簧测力计的最大测量值为___N,分度值为___N。图中的示数为___N。51.20.22.用手拉测力计,感受一下2N、5N的力各有多大。试用弹簧测力计测一根头发所能承受的最大拉力是多少。1.5N~2.5N均可。3.物体A静止在斜面上,在下图中画出A受到斜面支持力的示意图。F4.想一想,如果用橡皮筋代替弹簧做一个测力计,能够测力吗?这样的测力计与弹簧测力计的刻度有什么不同?动手做一个橡皮筋测力计,你一定能从中找到答案。可以用橡皮筋代替弹簧做测力计,用橡皮筋做成的测力计的刻度不均匀。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第三节重力情境导入观察下图所示的情景,跳水运动员、下落的苹果、抛出的篮球的运动员有什么共同的特点?物体抛出去后为什么都会落地?原来如此:地球对它周围的一切物体都有引力作用,当这个物体失去支持的时候,这个引力能够把它们拉向地面。新课探究一、重力1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。2.理解:(1)重力的施力物体是地球。(2)地球附近的一切物体都受到重力作用。(3)重力是非接触力。3.符号:G单位:牛顿N4.重力的方向:重力的方向总是竖直向下的。竖直向下与垂直向下一样吗?放在斜面上的物体受到的重力方向是哪个?GG正确错误通常所说的“下”,到底指的是什么方向?注意:重力的方向不一定始终垂直于地面。近似指向地心的方向为“向下”;远离地心的方向为“向上”。5.重力方向在生活中的应用:利用重垂线可以检测墙砌得是否竖直利用重垂线还可以检测平面是否水平点击图片播放视频二、重力与质量的关系提出问题重力的大小跟什么因素有关系?作出假设重力的大小跟物体的质量有关?重力的大小跟物体的形状有关?重力的大小跟物体的位置有关?设计实验方案用弹簧测力计测出不同质量钩码的重力。学生实验用弹簧测力计依次测出质量为100g、200g、300g…的钩码所受的重力,并记录在表7-1中。0.989.81.969.82.949.8画出重力跟质量关系的图象。(质量为横坐标,重力为纵坐标)m/kgG/N0(1)物体受到的重力大小跟它的质量成_________关系。由图象可知:(2)物重跟质量的比约等于_________。正比9.8N/kg分析与论证1.物体受到的重力跟它的质量成正比。2.重力跟质量的比值是个定值,为9.8N/kg。这个定值用g表示,g=9.8N/kg。3.若用G表示质量为m的物体所受的重力,则有:G=mg。g表示的物理意义是:质量为1千克的物体所受的重力为9.8N。说明:地球上不同位置,g的数值可能不同。地球赤道附近g最小,越靠近两极g越大。例题质量为0.25kg的木块,受到的重力是多少牛?一个人所受的重力为450N,那么,他的质量是多少千克?g取10N/kg。解:由G=mg可知,木块受到的重力由G=mg可得,因此人的质量G木=m木g=0.25kg×10N/kg=2.5N木块所受的重力为2.5N,人的质量为45kg。质量重力概念物体所含物质的多少由于地球的吸引而使物体受的力符号mG量性只有大小没有方向既有大小,也有方向单位千克(kg)牛顿(N)与位置不随位置而改变随位置而改变测量秤、天平弹簧测力计联系G=mg三、重心地球吸引物体的每一部分,但是对于整个物体,重力作用的表现就好像作用在一个点上,这个点叫作物体的重心。FFG质地均匀、外形规则物体的重心在它的几何中心上。想一想:质量不均匀、形状不规则的物体的重心怎么找?用悬挂法寻找重心请找出下面两个物体的重心:GG物体的重心不一定在物体上!做一做把直尺放在手指上,仔细调节支撑直尺的支点位置,使其在手指上平衡,则直尺的重心就在支点上方(如图)。试试看,找一找你文具盒内的直尺、铅笔、橡皮的重心的大致位置。重心与稳度物体的重心越低,稳定性越好。课堂小结1.重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,符号G。2.重力的方向:竖直向下。3.重力与质量的关系:物体所受的重力与物体的质量成正比。G=mgG—重力—牛顿(N)m—质量—千克(kg)4.重力的作用点:重心。随堂练习1.生活中总是习惯于说某人的体重是多少千克,在物理中体重指人受到的重力。测一测你的质量,计算出你的体重是多少牛。提示:同学们可以用磅秤先测量出自己的质量,然后根据公式G=mg计算出自己的体重。如质量m=50kg,则体重G=mg=50kg×9.8N/kg=490N。2.放在斜面上的木箱受到的重力为60N,试在下图中画出这个重力的示意图。解析:重力的作用点在物体的重心,重力的方向竖直向下,作图时应特别注意不要使重力的作用线垂直于斜面。G=60N3.一辆载重汽车及所载的货物共重4.9×104N。当行至某桥头处时,司机发现桥头上竖立着“最大限重6t”的提示牌。请问这辆车对该桥来说是否超重。解:根据公式G=mg可知汽车及所载的货物的质量为m=G÷g=4.9×104N÷9.8N/kg=5000kg。因为5000kg=5t<6t,所以不超重。4.有一种物理天平(如图),它上面有一条重垂线,请你说明这条重垂线的作用是什么。解:该线的作用是用来检测天平底座放于桌面上时是否水平。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。*第四节同一直线上的二力合成情境导入观察与思考在下图所示的两种情景中,提起水桶的力分别有几个?F1F2F3F3的作用效果与F1和F2共同的作用效果______。
相同F1F2F3在下图所示的两种情景中,拉车的力分别有几个?F1F2F3F3F1F2F3的作用效果与F1和F2共同的作用效果______。
相同新课探究几个力共同作用在一个物体身上,它们的作用效果可以用一个力来代替,这个力称为那几个力的合力。____是______的合力;F3F2F1______是____的分力。F2F1F3如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向,称为力的合成。你是否还能举出这样的例子?归纳小结1.合力与力的合成是不同的概念。2.一个物体受力时,合力和分力是不共有的。3.两个力的合力以作用效果为标准(不是大小,也不是方向)。已知几个力的大小和方向,怎样求出合力的大小和方向呢?实验探究探究同一直线上二力的合成探究1:沿同一直线,且方向相同的二力的合成力F1F2F大小/N23方向向右向右BBBAAAOOFF1F25向右实验探究探究同一直线上二力的合成探究2:沿同一直线,且反方向的二力的合成力F1′F2′F′大小/N52方向向右向左BBBAAAO′O′F2′F1′F′3向右力F1F2F大小/N23方向向右向右5向右力F1′F2′F′大小/N52方向向右向左3向右通过对两表数据的分析,同一直线上二力的合成有什么规律?总结归纳沿同一直线作用的两个方向相同的力,其合力方向不变,大小等于这两个力的大小之和;(F=F1+F2)沿同一直线作用的两个方向相反的力,其合力方向与较大的那个力方向相同,大小等于这两个力的大小之差。(F=︱F1-F2︱)课堂小结1.同一直线上二力的合成:等效替代法2.二力同向大小:F合=F1+F2方向:与F1、F2同向3.二力反向大小:F合=︱F1-F2︱方向:与较大力同向随堂练习1.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是()A.两个不为0的力,其合力一定不为0B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力C.求两个力的合成力的大小,就是把两个力的大小相加D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是与较大的力的方向相同D2.一个物体受到同一直线上的两个力F1、F2的作用,合力大小为30N,其中一个分力的大小为20N,则另一个分力的大小()A.一定为10N B.一定为50NC.为10N或50N D.无法确定C3.关于分力和合力,下面说法正确的()A.两个力的合力不可能为零B.分力越大,它们的合力就越大C.合力与它的分力对物体的作用效果相同D.合力不可能等于其中的一个力C4.有两个力F1和F2,在同一直线上,F1向东大小为10N,若F2大小为15N,方向向西,这两个力的合力大小为________,方向向________;若F2大小为15N,方向向东,这两个力的合力大小为________,方向向________。5N西25N东5.如图所示,加在同一物体上的两个F1、F2,F1=18N,方向向右;F2=24N,方向向左。现加第三个力,使三个力的合力为零,这第三个力的大小是_______,方向是_______。6N向右谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第五节二力平衡表演者为什么能在钢丝上平稳的行走?情境导入观察与思考观察下图所示的情景,分析一下图中的物体各处于怎样的状态?它们分别受到哪些力的作用?苹果在水平桌面上静止GF支跳伞运动员匀速下落GF阻静止平衡状态匀速直线运动新课探究归纳总结1.物体在几个力作用下保持静止或匀速直线运动,我们就称物体处于平衡状态。2.平衡力:处于平衡状态的物体所受的力。天花板上的吊灯GF拉3.二力平衡:如果物体在两个力作用下处于平衡状态时,这两个力就相互平衡。思考:是不是物体只要受到两个力就能平衡呢?
二力平衡的条件是什么呢?实验探究探究二力平衡的条件
1.提出猜想:
二力平衡要满足什么条件?2.作出猜想(从力的三要素来考虑):二力平衡的条件:⑵两个力的方向_____⑶两个力的作用线作用在同一_______⑷两个力作用在同一________⑴两个力的大小______相等相反直线上物体上怎样验证我们的猜想是否正确呢?3.设计实验:物理方法:控制变量法实验器材:钩码细线铁架台滑轮纸板(小车、细线所受的重力不计,细线和滑轮间的摩擦力不计,空气阻力不计。)4.实验探究:如图所示,取一块硬纸板在相对的顶点附近各开一个小孔,用细线系住,细线的另一端跨过桌边的滑轮各悬挂一个50g的钩码。此时纸板受到的两个拉力的大小有什么关系?方向有什么关系?纸板能否静止?点击图片播放视频4.实验探究:在其中一个钩码下端再挂一个50g的钩码,纸板还能平衡吗?点击图片播放视频4.实验探究:在同侧悬挂钩码,纸板还能平衡吗?点击图片播放视频把纸板扭转一下,使纸板的一边与桌面平行。放手后纸板还能平衡吗?4.实验探究:此时使大小相等,方向相反的两个力不作用在同一直线上!点击图片播放视频卡片受到两个大小相等,方向相反,作用在同一直线上的两个力而平衡,用剪刀从中间剪开,观察纸板还会静止吗?4.实验探究:点击图片播放视频总结归纳二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。GF支即:平衡的物体所受合力为零。“同体、共线、等值、反向”交流讨论1.汽车在平直公路上匀速行驶,它后面的拖车受到几对平衡力的作用?其中重力与哪些力平衡?交流讨论2.在甲、乙两人手拉手拔河比赛的过程中,甲给乙的拉力为F1,乙给甲的拉力为F2。已知F1=F2,那么,这两个力属于平衡力吗?为什么?交流讨论3.为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受重力的大小?课堂小结1.平衡状态与平衡力:(1)平衡状态指静止状态或匀速直线运动状态。(2)物体处于平衡状态时所受的力是平衡力。2.二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。“同体、共线、等值、反向”随堂练习1.如图所示,各物体受到两个力的作用,其中受力情况属于二力平衡的是()。D2.某同学静立在体重秤上,下列几对力属于平衡力的是()。A.人受的重力与秤对人的支持力B.人对秤的压力与秤对人的支持力C.秤受的重力与秤对人的支持力D.人对秤的压力与秤受到的支持力A3.对于静止在水平地面上的汽车,下列分析正确的是()。A.汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力B.汽车的重力和汽车对地面的压力是一对相互作用力C.汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力D.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力C4.一名跳伞运动员重600N,其随身携带的跳伞设备重200N。他在空中匀速下落的过程中,所受的空气阻力是多大?解:根据二力平衡条件可知f阻=600N+200N=800N。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第六节学生实验:探究——摩擦力的大小与什么有关情境导入观察与思考运动员松手后,在水平冰面上滑行的冰壶,失去动力后为什么会停下来呢?滑冰车的同学停止撑冰后为什么也会停下来呢?受到阻力作用。两个同学为什么不容易推动水平地面上的木箱呢?机器上的轴承为什么会磨损呢?受到阻力作用。新课探究做一做:用橡皮在纸上涂改、把手按在桌面上向前搓,你的手都有什么样的感觉?有力阻碍手运动一个物体在另一个物体表面上相对滑动时,产生阻碍相对滑动的现象,叫作滑动摩擦。在滑动摩擦过程中产生的力,叫作滑动摩擦力。科学窗除了滑动摩擦外,还有静摩擦和滚动摩擦。静摩擦:两个相对静止的物体间产生的摩擦。手与瓶子之间的摩擦是静摩擦桌子与地面之间的摩擦是静摩擦滚动摩擦:一个物体在另一个物体上滚动时,由于接触面发生形变所引起的一种阻碍滚动的作用。旱冰鞋与地面之间的摩擦是滚动摩擦支撑轴与轴上的零件之间的摩擦是滚动摩擦摩擦力产生的条件①两物体相接触;②两个物体之间有挤压(接触、形变);③接触面不光滑;④发生相对运动或有相对运动趋势。做一做:用毛刷在木板上滑动,观察刷毛弯曲的方向。ff摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动方向相反。摩擦力的三要素①作用点在__________②方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向_____③大小接触面上相反?问题与猜想想想生活中的一些现象,你认为滑动摩擦力大小可能与哪些因素有关?①物重;②接触面所受压力;③接触面粗糙程度;④物体运动的速度;⑤接触面面积的大小;……制定计划实验方法:控制变量法1.控制接触面的面积的大小和接触面的粗糙程度相同,而接触面所受压力的大小不同。2.控制接触面所受压力的大小和接触面的面积的大小相同,而接触面的粗糙程度不同。3.控制接触面所受压力的大小和接触面的粗糙程度相同,而接触面所受压力的大小不同。收集证据测量滑动摩擦力的大小测量工具:弹簧测力计测量原理:二力平衡测量方法:用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使它沿木板做匀速直线运动测量结果:f摩就等于弹簧测力计的示数按照下图所示的三种情况进行实验,并将实验的条件和弹簧测力计的示数记录在表中。点击图片播放视频探究摩擦力的大小与什么有关一个木块较光滑的木板2.4一个木块和一个重物较光滑的木板2.8一个木块较粗糙的木板2.6比较甲、乙两种情况的实验结果,压力对滑动摩擦力有怎样的影响?比较甲、丙两种情况的实验结果,接触面的粗糙程度对滑动摩擦力有怎样的影响?分析与结论滑动摩擦力的大小与相互接触的两个物体间的压力和接触面的粗糙程度有关,接触面越_______,压力越_______,滑动摩擦力也就越大。粗糙大评估与交流你的实验结论与实际情况相符吗?与实验前的猜想有不同之处吗?你得到的结果和其他同学的结果是不是相同?如果不同,怎样解释?摩擦与人们的生活、生产密切相关,人们时时处处都离不开它。日常生活中哪些现象中存在摩擦?这些摩擦中哪些摩擦是有益的?哪些是有害的?我们应该如何去增大有益摩擦?如何去减小有害摩擦?交流讨论思考:下面所列的摩擦中,哪些摩擦对人是有益的?哪些是有害的?1.走路时鞋与地面之间的摩擦2.手握筷子时的摩擦3.手拿油瓶时的摩擦4.爬树时人与树之间的摩擦5.刹车时,车与地面间的摩擦6.自行车的轴与轴承间的摩擦7.人拉笨重的物体,物体与水平地面间的摩擦增大有益摩擦的方法:1.增大接触面的粗糙程度在小提琴的弓弦上擦些松香运动员擦镁粉1.增大接触面的粗糙程度2.增大压力3.变滚动摩擦为滑动摩擦小轿车紧急刹车时减少有害摩擦的方法:1.减小压力用弹簧秤匀速拉物体2.减小接触面的粗糙程度(使接触面变光滑)3.变滑动为滚动用滚动代替滑动(轴承)在机器的转轴上安装滚珠轴承4.使接触面彼此分离也能减小摩擦磁悬浮列车气垫船油膜分离课堂小结摩擦力一、摩擦力的定义及分类二、探究滑动摩擦力的实验三、影响滑动摩擦力大小的因素四、增大有益(减小有害)摩擦的方法滑动摩擦力的测量——二力平衡控制变量法的实验方法压力的大小接触面的粗糙程度增大(减小)压力增大(减小)接触面的粗糙程度随堂练习1.观察自行车上哪些部位要增大摩擦,哪些部位要减小摩擦,这些部位各是用什么方法来增大或减小摩擦的。车把、脚踏板、轮胎需要增大摩擦,是用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦的。链条和齿轮间、转动轴处需要减小摩擦,分别用使接触面分离(加润滑油)、变滑动为滚动(用滚动轴承)的方法来减小摩擦。2.下列实例中,分别是用什么方法来增大摩擦的?(1)我国北方冬季路面上结冰后常常在冰上撒些渣土,以免发生交通事故。(2)对于拧得很紧的瓶盖,戴上橡胶手套就容易拧开了。(3)骑自行车需要急刹车时,要用力捏闸。使接触面变粗糙使接触面变粗糙增大压力3.你能设想一下,如果没有摩擦,我们的生活将会变成什么样子吗?假如没有摩擦,人将寸步难行,手无法握住笔、刀、叉等,鞋带无法系住……4.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中:(1)在水平桌面上,用弹簧测力计水平向左拉动木块,使它做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图所示。根据__________知识可知,木块所受的滑动摩擦力为______N。二力平衡2.8(2)小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他在探究过程中存在的问题:_______________________________________________________________________________________________________。将木块沿竖直方向截去一半后,压力减小为原来的一半,没有控制压力不变,故无法得出摩擦力与接触面积的关系谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理好桌椅,并协助老师关好门窗、关闭电源。第七节牛顿第一定律情境导入观察与思考猛然抽出纸条迅速击打硬纸板小车突然停止运动观察上图三种情境,你会看到什么现象?猛然抽出纸条迅速击打硬纸板小车突然停止运动猛然抽出玻璃杯下的纸条,纸条被抽走了,杯子却留在桌面上。迅速击打鸡蛋下的硬纸板,硬纸板被打飞,鸡蛋却落入了杯中。载有木块的小车突然停止,小车虽受阻停止运动,木块却继续运动而费力小车。点击图片播放视频新课探究一、惯性原来处于静止的物体,具有保持静止状态的性质;原来处于运动的物体,具有保持匀速直线运动的性质。我们把物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做物体的惯性。交流讨论对于下图所示的现象,你能说明产生这些现象的原因吗?为什么汽车急刹车时,人会向前“冲”?为什么迅速撞击斧子的木柄,斧头就能套紧在木柄上?理解惯性1.惯性是物体保持原有运动状态的性质。2.一切物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体的固有属性。3.物体的质量越大,具有的惯性越大。点击图片播放视频惯性的应用与防止掷铅球投篮跳远紧固锤头雨雪天减速开车系安全带二、牛顿第一定律既然运动的物体具有保持原来运动状态的性质,为什么匀速行驶的汽车还需要动力?关闭动力的车会慢慢停下来,这是什么原因造成的?汽车行驶时受到空气的阻力和地面的摩擦力,如果汽车没有动力,它们会迫使汽车停下来。如果没有摩擦力和阻力呢?在没有动力的情况下,原本运动的汽车会停下来吗?实验探究
取一辆小车,使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上,如图所示。每次水平面的光滑程度不同,比较小车这三次在水平面上的运动情况有什么不同。毛巾表面棉布表面木板表面点击图片播放视频按上述计划,进行实验操作,并将实验的结果填在下表中。接触面小车受到摩擦力的大小小车运动的距离毛巾棉布桌面较大较近较小较远最小最远接触面小车受到摩擦力的大小小车运动的距离毛巾棉布桌面较大较近较小较远最小最远实验分析与推理由于摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,在这三次实验中,小车所接触的水平面越平滑,小车所受的阻力就越小,运动的时间就越长,通过的距离也越长。接触面小车受到摩擦力的大小小车运动的距离毛巾棉布桌面更光滑的表面绝对光滑的表面较大较近较小较远最小最远实验分析与推理更小更远无无限远伽利略的理想实验点击图片播放视频英国科学家牛顿总结了前人的研究成果,概括出一条重要的定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态。这个规律叫做牛顿第一定律,也叫惯性定律。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态。1.“一切”适用于所有物体。2.“直到有外力”是定律成立的条件,包括物体确实没有受到外力和物体受到平衡力的作用。理解惯性定律3.“总保持”是指物体在不受外力作用时,只有静止或匀速直线运动两种可能。4.“或”指两种状态必有其一,不同时存在。牛顿第一定律不是通过实验直接得出的,而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。归纳小结牛顿第一定律揭示了力的本质:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。交流讨论在下图所示的各种情景中,物体的运动状态是否发生了改变?物体运动状态改变的原因分别是什么?运动员接住飞来的垒球被射出去的水流交流讨论在下图所示的各种情景中,物体的运动状态是否发生了改变?物体运动状态改变的原因分别是什么?飞机在降落滑行过程中“过山车”在弯道上运动课堂小结阻力对物体运动的影响维持物体的运动不需要力,力是改变物体运动状态的原因牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。惯性、惯性的应用与防止随堂练习1.下列现象能说明物体具有惯性的是()。A.射出枪膛的子弹,仍能在空中飞行B.行驶中的汽车紧急刹车后,还会向前滑行一段距离C.树上熟透的革果,沿竖直方向落下D.乘客站在静止的汽车上,当车突然向前启动时,乘客会向后摔倒ABD2.人在跑动时,若脚被石头绊了一下,会向前摔倒。请你解释这种现象。人在跑动时,上身和脚原来都处于运动状态,若脚被石头绊了一下,脚突然静止,上身由于惯性仍处于原来的运动状态,故人会向前摔倒。3.人们的衣服上沾了灰尘后,用手拍打衣服,灰尘就会飞离衣服,这是为什么?因为衣服和灰尘原来都保持静止状态,当拍衣服时,衣服受到外力作用,由静止状态变为运动状态,而灰尘由于惯性仍保持静止状态,两者分开,灰尘在重力作用下就掉下来了。4.在日常生产和生活中,人们有时需要利用物体的惯性,有时又需要克服由于惯性而带来的一些影响。请你对这两种情况分别举例说明。(1)利用惯性的例子:跳远运动员助跑起跳;撞击锤柄使锤头紧套在锤柄上;汽车进站时关闭油门仍可以滑行一段距离。4.在日常生产和生活中,人们有时需要利用物体的惯性,有时又需要克服由于惯性而带来的一些影响。请你对这两种情况分别举例说明。(2)克服由于惯性带来危害的例子:小汽车前排司机、乘客要系好安全带;严禁汽车超载;车辆转弯要减速慢行;保持必要的行车距离等。谢谢大家学生课堂行为规范的内容是:按时上课,不得无故缺课、迟到、早退。遵守课堂礼仪,与老师问候。上课时衣着要整洁,不得穿无袖背心、吊带上衣、超短裙、拖鞋等进入教室。尊敬老师,服从任课老师管理。不做与课堂教学无关的事,保持课堂良好纪律秩序。听课时有问题,应先举手,经教师同意后,起立提问。上课期间离开教室须经老师允许后方可离开。上课必须按座位表就坐。要爱护公共财物,不得在课桌、门窗、墙壁上涂写、刻划。要注意保持教室环境卫生。离开教室要整理
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