重力 基本相互作用学案

第一篇：重力 基本相互作用学案

重力

基本相互作用学案

一、学习目标:

1.知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因。

2．能初步认识力是物体间的相互作用，能分清受力物体和施力物体。

3.知道力是矢量，知道力的作用效果和决定力的作用效果的因素，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图，知道力的两种分类方法。

4.知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。知道重力的大小和方向，知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。

5．了解四种基本相互作用力的特点和作用范围。

二、课前预习

1．物体的运动状态是用什么物理量来描述的?举例说明运动状态的改变？

2．举例说明形变的概念

3．力的概念及力的三要素

4．举例说明力是矢量，力的单位、符号，力是用天平还是用弹簧秤测量的？

5．如何用作图的方法表示力？力的图示与力的示意图的有何区别？

6．重力是如何产生的？施力物体是什么？重力和质量有何关系？重力的方向怎样？

7．什么是重心？重心是否是物体上最重的一点？你能确定什么物体重心的位置？

8．四种基本相互作用是什么？举例说明各自特点。

三、学习过程

1、力是物体间的相互作用（1）力的特性（2）力的三要素（3）力的作用效果

2、力的图示

（1）方法。

（2）画力的图示的步骤

3、力的示意图

4、力的分类

按力的性质和力的效果分类

①性质力：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。

②效果力：支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。

5、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力

（1）重力的产生

（2）．重力的方向总是竖直向下的（3）．重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定

6、重心

（1）概念

（2）位置

7、四种基本相互作用：

三、例题

例

1、绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力。

例

2、下列说法正确的是（）

A.物体运动状态发生改变，一定受到力的作用

B.物体的运动状态不发生改变，一定没有受到力的作用 C.力的作用效果由力的大小方向决定

D.物体受力后一定同时出现形变和运动状态的变化 例

3、下列说法正确的是（）

A.地球上的物体均受到重力的作用，不论其是否运动 B.物体受到的重力就是地球对物体的吸引力 C.重力的产生不需物体与地球直接接触 D.重力的受力物体是地球

例

4、关于重力大小的说法正确的是（）A.同一物体的重力大小在地球各处是相等的

B.同一地点，物体的重力与质量成正比

C.物体落向地面时受到的重力大于它静止时受到的重力

D.物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力[来源:学_科_网Z_X_X_K] 例5．运动员把足球踢出后，球在空中所受到的力有（）A.重力、踢球力、空气阻力

B.重力、使球向前飞的力、空气阻力

C.重力、使球向前飞的力、踢球力、空气阻力 D.只有重力和空气阻力

例

6、关于重心说法正确的是（）A.重心就是物体上最重的一点

B.直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上。C.重心就是物体的几何中心 D.重心是重力的等效作用点

四、当堂练习

1、下列关于力的说法正确的是（）

A.磁铁间有作用力，说明力可以离开物体而独立存在 B.只有接触的物体间才有力的作用 C.一个力必定与两个物体相联系

D.力可以用天平测量

2．下列各种力的名称，根据力的效果命名的是()A、浮力B、弹力C、重力D、拉力 E、摩擦力F、动力 G、阻力 H、压力 I、支持力 J、分子力

第二篇：《重力_基本相互作用》说课稿

《重力 基本相互作用》说课稿

宁县四中 高一物理备课组 石银刚

一、说教材

（一）在教材中的低位和作用：

本节课选自人教版高中物理必修一第三章第一节内容，从这节课开始研究物体所受的力，本节教材通过分析生活和生产中大量的实际问题（如运动员踢球、守门员接球、压锯条、物体落向地面、地球自转等）引入力的概念和重力的概念，并应用二力平衡原理引入重心的概念。自然界中的物体，正常情况下都离不开重力的作用，因此在相互作用的教学中，教材将重力放在其它力的前面，突出重力的重要性。由于学生对重力并不陌生，因此教材在这部分的处理中只做陈述性的简单介绍。从本节课的内容和学生的现有接受能力来看，力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关和重心的概念是这节课的难点。为了解决重心这一难点，教材列举了大量的实例，以求帮助学生理解这一难点。

（二）教学目标：

按教学大纲要求，结合新课程理念，我设计如下的三维目标。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，认识力能使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变；

2．知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图； 3．知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系； 4．知道物体重心的含义；

5．知道重力产生的原因及其定义； 6．了解四种基本相互作用。过程与方法

1．知道认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的；

2．能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关；

3．能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的； 4．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理方法。情感态度与价值观

通过本节课的学习，培养全面观察分析问题的能力。

（三）教学重点：

1．力的概念、图示以及力的作用效果 2．重力的概念及重心的理解

（四）教学难点： 1．力的概念

2．重力的概念和重心位置

二、说学情分析：

在初中，学生已经学过了重力和力的概念，对重力和力的概念已有初步的了解，并学习了力的图示，学生的这种储备为这节课的教学带来方便，使教学难度大大降低，因此教学中要抓住这一特点，突出过程的体验和情感教育，这样使我们的物理课更接近生活，更易于学生接受，从而带动学生学习的积极性。

三、教学用具：

多媒体课件、长方形木块、锯条、橡皮条、已知质量的钩码、重垂线、铅笔、刻度尺、质量均匀的金属板等

四、说教学设计：

基于以上分析，为使本堂课围绕重点、突破难点，同时让学生在课堂教学中能力得到提高，我设计如下教学过程。

（一）创设情境引入力的概念

1.由同学们已有的力学知识入手，引入新课。

视频播放：运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球、人推物体（但没有推动）、火箭发射、压缩海绵等录像资料。

得出力的概念。

[设计意图：我从生活情景中引入新课，是为了激发学生的好奇心，为学生学习重点和难点内容作铺垫。]

（二）探索力的概念、图示，了解力的作用效果

演示用手压锯条、拉橡皮条等实验，并让学生举出生活中的实例。得出力是改变物体运动状态和发生形变的原因。学生概括力的定义。并在老师引导下探索出力的表示方法，即力的图示。进而了解力的作用效果。[创设意图：演示生活例子，多联系实际，利用学生头脑中已有的物理知识，自主概括概念，最后老师总结；突出了以学生为主体的教学理念，有利于学生加深对物理概念的理解。]

（三）创设情景，引入重力并了解重心概念

投影展示物体下落的几幅图象，引出重力概念，并探究重力的三要素，探究重心的位置。

[设计意图：联想生活实际，并结合学生已有的知识，使学生自主概括重力的概念，通过实验探究掌握重心确定的方法。]

（四）阅读教材学习四种基本相互作用

学生阅读教材，并总结四种基本相互作用力的基本特点。

[设计意图：这部分内容属于了解性的问题，让学生自己阅读有助于提高学生的阅读科技论文的能力，是学生提高自己水平的很好机会，锻炼学生的自学能力，为终身学习做好准备。]

五、板书设计

1.重力 基本相互作用

一、力和力的图示：1.力的定义 2.力的理解、分类 3.力的单位、测量 3.力的图示和力的示意图

二、重力：1.大小：G=mg（g大小的变化）2.方向：竖直向下

3.重心：等效替代、重心的位置的影响因素、重心位置的确定方法 三、四种基本相互作用：1.万有引力 2.电磁相互作用 3.强相互作用 4.弱相互作用

第三篇：《重力_基本相互作用》教学设计

一、教学目标

1.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，认识力能使物体发生形变或物体运动状态发生改变。能分析施力物体和受力物体。

（2）知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图。

（3）知道重力产生的原因及其定义，理解重力的大小以及测量和方向，知道重心的概念。（4）初步了解四种基本相互作用的特点和作用范围。2.过程与方法：

通过观察和亲身感受，概括出重力的产生、方向、大小的特点，培养学生归纳总结知识的能力。3.情感、态度与价值观：

（1）通过“重心”概念的引入渗透“等效代替”的思想。

（2）通过对四种基本相互作用的介绍，激发学生努力学习，以后投身到新领域的探索中去。

二、教学重点和难点

重点：

1.力的概念的建立过程，学生对于力的概念存在一些模糊的概念，为了让学生对力有更清晰的认识，因此教学中应重点讲解力的概念的建立过程。

2.重力的三要素的分析过程。因为重力三要素的分析研究方法能为其他学习作铺垫，所以应是本节的另外一个核心内容。

难点：

不规则物体的重心的确定，对于不规则物体的重心的确定学生不容易接受，而且也不容易想到，所以在教学中用实际操作突破难点。

三、课时安排

1课时

四、教学过程

1、新课引入

观察足球场上运动员们踢球、传球以及守门员接球的动作。

教师：同学们说说运动员的这几个动作中，足球的运动状态都发生了怎样的变化？ 生1答：踢球是足球由静止状态到运动状态。

生2答：守门员接球是足球由运动状态到静止状态。生3答：传球是足球运动方向的改变。

教师：之前我们学习过，物体的运动状态是用哪个物理量来表示的？ 生答：速度。

教师：所以当物体的速度发生变化是，我们就说物体的运动状态发生了变化。我们再看看之前运动员踢球的几个动作，也可以看到，运动状态的变化有三种：速度的大小发生变化；

生答：速度的方向发生变化；速度的大小、方向均发生变化。教师：那么，这种运动状态的改变，我们就归因为‘力’的作用。

2、新课教学

所以，从我们对足球的运动状态以及松枝的弯曲我们就可以得到力的定义了。有没有哪个同学可以来总结一下力的定义？

生答：力就是物体与物体之间的相互作用。

教师：力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。语文有一种学习态度叫做咬文嚼字，那么我们也来对力的概念进行一次咬文嚼字！首先我们看到‘物体与物体之间’，同学们说说，你们对这个短语是如何理解的？

生答：力是存在于物体之间的。

教师：对，力不能离开物体而单独存在，有力就一定至少有两个物体的存在，而这两个物体，讲有一个是施力物体、一个是受力物体。所以，这里我们就得到了力的第一个性质——物质性。然后我们再看到定义的‘相互’两个字，这个词同学们又如何理解呢？

生答：A对B施加一个力的时候B也对A有一个力。

教师：没错，一个物体是施力物体的同时也是受力物体，这就是力的第二个性质——相互性。同时力的最后一个性质就是矢量性，力是一个矢量，所以力？

生答：既有大小，又有方向。教师：再了解了力的三个性质之后，同学们来回答一下，力可以离开物体而单独存在吗？ 生答：不能。

教师：那么，两个物体一定要相互接触才能产生力吗？ 生答：不一定

说完了力的三个性质之后，我们再回过头来看看力的定义，我们还有哪一个词语没有研究？ 生答：作用。

教师：没错，既然有力的存在，那么力就一定会对物体产生一个力的作用效果，那么根据前面我们引入的生活中的一种运动一种自然现象，同学们说说，力的作用效果有哪两个？

生答：运动状态的改变和物体的形变。

教师：很好，当力改变物体的运动状态就可以使力产生一个加速度，而力是物体发生的形变，有些形变我们肉眼就可以辨认，有些微小形变我们肉眼无法看出来却需要精密的仪器来检测了。但是力的作用效果，无外乎就是这两种了，当然也可以一个力的施加，两种作用效果都产生也是可以的。那么，影响力的作用的因素又是什么呢？

生答：力的大小、方向、作用点。

教师：也就是力的三要素。说道力的大小，同学们说说，力的大小我们是用什么仪器来测量的？ 生答：弹簧测力计。

教师：力的测量需要用到测力计，而我们平时用得最多的就是弹簧测力计，这里老师也还有展示一下其他不同型号的测力计。

可是我们这节课说了这么久的力，都是口头上说的，所以我们要如何将力这种看不见又摸不着的东西表示到纸上来呢？于是，这里我们就进入到力的图示学习。力的图示就是用一根带有箭头的线段来表示力的三要素。线段的长度表示？

生答：力的大小。

教师：线段的箭头表示？ 生答：力的方向。

教师：线段的起点表示？ 生答：力的作用点。

教师：如果我要表示一个大小为15N、方向为水平向右的力推木箱的情况，力的图示如下：

作力的图示的步骤是： ①选取合适的标度；

②从作用点开始沿力的方向画一条有向线段，线段的长短按选定的标度和力的大小画出，线段上还要标出刻度，同时一定要注意必须是整数倍，不可以出现分数；

③在弦断的末端加上箭头表示力的方向； ④最后标上力的大小和名称。

在作力的图示的时候，还有一点需要注意的是，我们在画同一物体受到多个力的作用时，作力的图示选取能画一个力就选一个标度吗？

生答：不能。

教师：是的，这里的表示各个力的标度毕竟要统一。

而在了解了力的图示之后，我们在这里还要区分一下另一个概念，就是力的示意图：只需要画出力的作用点和方向，以表示物体在这个方向上受到了力。

3、练习巩固

下面我们来做一个例题，来熟悉下力的图示要如何来画，它的步骤是怎么样的，又有哪些注意事项。例：物体A对B的压力是20N，如图所示,试画出这个力的图示。

练习1：关于力的下述说法中正确的是(A)A．力是物体对物体的作用

B．只有直接接触的物体之间才有力的作用 C．力可以离开物体而独立存在 D．力的大小可以用天平测量

4、重力

在上一章的自由落体运动中我们已经知道，冬天飘落的雪花、夏天的雨水、秋天的落叶，这些物体的下落都是因为它们受到了什么力的作用？

生答：重力。

教师：没错，在地球附近的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力，我们就叫做重力。那么同学们思考一下，力都伴随着施力物体与受力物体，同学们说说重力的施力物体是谁？

生答：地球。

教师：受力物体呢？ 生答：地球附近的物体。

教师：那同学们再想想，物体受到重力的作用，需要与地球相接触吗？ 生答：不需要。

教师：所以，重力就是非接触力。还有，物体受到重力的作用，与物体的运动状态有没有关系？ 生答：没关系。

教师：同学们都回答对了，但是如果老师把重力的定义反过来说，重力就是地球对物体的吸引力，这句话对吗？ 生答：„„

教师：这里要注意将定义反过来说是不对的。重力只是地球吸引力的一部分，还有一部分是我们以后会学习到的向心力。那么，在知道了重力的来源之后，我们接下来看看力的三要素。首先是重力的大小。在初中我们就已经学习过了重力的计算公式是？

生答：G=mg。

教师：g的取值是？ 生答：9.8N/kg。

教师：那么，根据我们在自由落体运动的学习中，大家再一起来回忆下，重力加速度的大小随着纬度有一个怎样的变化？

生答：随纬度的增大而增大。

教师：那么，同一个物体，它在赤道所受到的重力和两极所受的重力大小是怎么样？ 生答：赤道最小，两极最大。

教师：那么既然知道了这个变化之后，我们来讨论一下，一团棉花，在上海称是100N，到了迟到去称还是100N，试问棉花是受潮了还是变干了？

生答：受潮了。

教师：为什么是受潮了？

生答：因为赤道比上海的重力加速度要小，称的重量也应该要变小才对，但是现在它的重量却是一样的，所以只能是受潮了。

教师：很好。现在我们再来说说重力的方向是？ 生答：竖直向下。

教师：没错，因为重力的方向总是与水平面是垂直的，所以我们在生活中的应用就是重锤线。建筑工人建楼的时候，他们要如何判断楼是笔直笔直的呢？如何避免建成和比萨斜塔一样呢？这就是重锤线能起到的效果了。

5、重心

那么，我们再说了重力的大小、方向之后，还有一个什么要素没有提到？ 生答：作用点。

教师：重力的作用点在哪里呢？首先我们看到一根长杆，长杆的每一个小段是不是都会受到重力的作用？！可是无数的小段就有无数的重力，我们一个个研究太麻烦啊，所以这个时候我们就会将每一段的重力等效到一个点，这个点所受到的重力的效果就可以代表整个长杆的受重力的效果。同理上面的那一串葡萄的没一个重力，我们也是一样等效到一个点上，代表整个整串葡萄的重力。所以我们就把这个点叫做重心。那同学们在想想，重心的位置我们要如何去确定呢？它跟什么因素有关？

生答：„„

教师：我们首先看几个简单的物体，圆球、长杆、以及圆柱体的重心在哪？ 生答：在它们的几何中心上。

教师：没错，所以质量分布均匀、形状规则的物体重心位置在它的几何中心上。但是我们再看看一辆货车拉一个油桶的重心，与同一辆货车拉三个油桶的重心一样吗？它的重心会如何移动？

生答：会往后移。

教师：没错，所以物体的重心除了跟物体形状有关之外，还跟物体内的质量分布有关系。可是，物体的重心，一定会在物体上吗？可不可以在物体外？有没有哪个同学可以举出一个反例？

生答：圆环等„„

教师：而那些质量分布不均匀或者形状不规则的物体，我们又要如何去确定它们的重心呢？这里，老师给大家介绍一种方法——悬挂法。同学们能想到悬挂法的原理吗？

生答：„„

教师：这是由于二力平衡的原理。但是，悬挂法对于一切物体都可以测出重心吗？它有什么局限性吗？难道老师还可以用悬挂法测出讲桌的重心吗？

生答：只适用于与薄板状的物体。

教师：没错，这就是它的局限性。在全部学习完了重力的知识之后，本节还有对四种基本相互作用的介绍，这个内容就给大家5分钟自己看书了解。

6、重力习题巩固

1、关于物体所受的重力，以下说法中正确的是（D）A、物体只有在地面静止时才受到重力作用

B、物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力 C、物体在向上抛出时受到的重力大于物体在静止时所受到的重力

D、同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力都是一样大

3、一杯子装满水，杯的底部有一个小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将（D）A、一直下降 B、一直上升 C、先升后降 D、先降后升

7、课后思考

①‘孤掌难鸣’说明了一个什么道理？ ②电子秤称量的是质量还是重量？

③为什么现在优秀的跳高运动员都采用‘背越式’技术？

五、板书设计

一、力的概念

1、定义：物体与物体之间的相互作用；

2、性质：①物质性、②相互性、③矢量性；

3、作用效果：①改变物体的运动状态、②使物体产生形变；

4、影响作用效果的因素：大小、方向、作用——力的三要素；

二、力的图示

大小→线段长度、方向→箭头方向、作用点→箭尾（箭头）；区别：力的示意图

三、重力

1、定义；

2、大小：G=mg；g=9.8N/Kg

3、方向：竖直向下；

4、重心：

①定义；②重心的位置既与物体形状有关，还与质量分布有关； ③悬挂法——只适用于薄板状物体。

第四篇：高中物理《重力基本相互作用》教案

教学目标：

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，认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变．

2．知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图．

3．知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系．

4．知道物体重心的含义．

5．知道重力产生的原因及其定义．

6．了解四种基本相互作用．

过程与方法

1．知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的．

2．能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关．

3．能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的．

4．自己动手，找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力．

5．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法．

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．通过实验，培养学生的团结协作精神．

3．通过本节课的学习，培养全面观察分析问题的能力．

教学重点、难点：

教学重点

1．力的概念、图示以及力的作用效果．

2．重力的概念及重心的理解．

教学难点

1．力的概念．

2．重心的概念和位置．

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，长方形木块，锯条，橡皮条，已知质量的钩码，重垂线，铅笔，刻度尺，质量均匀的金属板等．

课时安排：

新授课（2课时）

教学过程：

[新课导入]

[多媒体投影]

播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球、人推物体(但没有推动)、火箭发射、压缩海绵”等录像资料．

学生观察讨论，引发学生的兴趣

师：通过以上的观看，大家可以总结出这几个物体的共同点吗?

生1：这几个物体都在运动．

生2：不对，有的在运动，有的静止，比如说人推物体时并没有推动物体．

生3：海绵的情况和那几个物体有所不同，那几个物体都是从运动到静止或者从静止到运动，形状都没有发生变化，但是海绵形状变化比较明显．

师：刚才这位同学观察得很仔细，除了海绵之外的其他物体形状好像没有发生变化，或者说它们的变化从图中观察不出来．是不是真的没有发生变化呢?其他几个物体从运动到静止或从静止到运动，而海绵的形状发生了变化，这些都是什么原因造成的呢?

生：是因为物体受到了力的作用．

[新课教学]

一、力和力的图示

[演示实验]

演示用手压锯条、拉橡皮条等等，提出问题．

师：类似这些你还能举出哪些生活实例?

生：类似这样的例子很多，比如小树在大风的作用下的弯曲，直尺在力的作用下的弯曲，绳子在力的作用下的扭转，弹簧对压缩它的物体的力的作用．

师：所有这些现象说明了什么?

生：要使物体形状发生变化，要对它施加力的作用．

师：物体形状或体积的变化称为形变，从刚才几个例子我们可以得到什么样的结论?

生：力是使物体产生形变的原因．

师：这是力的作用效果之一，除了这样一种作用效果之外，力还有什么样的作用效果呢?试举例说明．

生1：用力推箱子，可以发现箱子开始运动了，说明是力使物体从静止变为运动了．可见力可以使物体从静止变为运动．

生2：汽车停下来，首先要刹车，可见要使物体从运动变为静止，需要力的作用。

生3：飞行在空中的足球，当一个运动员用头顶一下，发现足球的运动方向发生了变化，可见运动方向的变化需要力的作用．

师：刚才几个同学举例非常好，物体速度的变化称为物体运动状态的变化，那么我们能不能把上述几位同学的话总结成一句话呢?

生：力是物体运动状态发生变化的原因．

师：结合上面的分析，再加上我们初中所学的知识，大家给力下一个定义．

生：力是物体间的相互作用，力是物体运动状态变化的原因，力是物体发生形变的原因．

师：当我们向东拉一个物体和向南拉一个物体时，同样大小的力产生的作用效果一样吗?

生：不一样．

师：所以力是既有大小又有方向的物理量，这样的物理量叫什么?以前我们所学的哪几个物理量和力具有相同的情况?

生：这样既有大小又有方向的物理量称为矢量，我们在以前的学习中位移、速度、加速度都是矢量．

师：物理量都有自己的单位，力的单位是什么呢?

生：力的单位是牛顿，简称牛，符号是N．

师：要想测量力的大小，我们可以用什么工具呢?

生：可以用测力计(弹簧秤)．

师：要具体描述作用在物体上的一个力，我们可以采用什么样的方法?

生：可以用力的图示的方法．

师：要想画力的图示，需要了解哪几个问题?

生：力的三要素：大小、方向和作用点．

师：下面我们就进行一下力的图示的练习．

(多媒体投影例题)

[参考例题]

如图3—1—1所示，绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力．

解析：画力的图示要严格按照以下步骤进行：

(1)选定标度．

(2)从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按选定的标度和力的大小画．线段上加刻度，如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段；

(3)在线段终点上加箭头表示力的方向．为了简便也可以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的图示．

学生活动：做例题中物体受力的图示，教师巡回指导，帮助水平较差的学生，把做得好的同学的图示用实物投影投到大屏幕上，和学生自己做的进行比较，也可以让同位之间互换进行检查，找出对方的缺点，锻炼学生发现错误的能力．

师：(微笑)刚才同学们做得很好，看来大家初中的基础还是比较好的，由于高中对物体进行受力分析的时候很多，力的图示画起来比较麻烦，我们以后会经常画一种简化的力的图示——力的示意图．力的示意图是在力的图示的基础上，不对力的大小有具体的要求，只画力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力．我们在以后经常要用到这种方法，希望大家能够熟练掌握．

[课堂训练]

下列关于力的说法中正确的是…………………………………………()

A.射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用

B．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用

C.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力

D．任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体

解析：子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力，使子弹离开枪口时有很大的速度，但子弹离开枪口以后，只受重力和空气阻力作用，并没有一个所谓的推力，因为不可能找到这个“推力”的施力物体；故不存在，所以A错．物体间力的作用总是相互的，甲推乙的同时乙也推甲，故说法B错．不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时，都会施力，马拉车时，车也拉马；书向下压桌子，桌子也向上推书，故C错．由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体既是受力物体，又是施力物体，故说法D正确．

(投影展示物体下落的几幅图象)

下落的物体可以有从树上下落的苹果、跳高运动员、飞机投下救援物资等等．

师：这样几个物体有一个共同的特点是什么?

生：它们都落向地球．

师：通过刚才的学习，我们知道力是改变物体运动状态的原因，那么物体的下落是由于什么力作用呢?

生：是受到重力的作用．

二、重力

师：重力产生的原因是什么?

生：是由于地球的吸引而使物体受到的力．

师：要研究一个力，首先要研究这个力的三要素，重力的三要素应该怎样进行研究呢?

生：重力的大小可以用弹簧秤进行测量．

师：同样一个物体受重力的大小在地球的不同地方是不同的，根据公式G＝mg中的g是我们以前所学的自由落体加速度，它的大小与物体所处的高度和纬度有关．当高度增加时，g的值减小；当纬度增加时，g的值增大．那么重力的方向是如何的呢?

生：重力的方向是竖直向下的．

师：重力的作用点称为重心，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上，这个点叫做物体的重心．物体的重心是如何进行确定的呢?

生l：如果是规则形状的物体，物体的重心一定在物体的几何中心．

生2：不一定，当物体密度分布不均匀时，即使是规则形状的物体，重心也不一定在物体的几何中心．比如一个空杯子，逐渐地向里面注入水，它的重心应该不断地变化．所以应该说成规则形状并且质量分布均匀的物体重心是在几何中心．

师：(鼓励的微笑)刚才这位同学分析得非常好．物体的重心可以随物体质量分布变化而变化．现在这里有一个不规则形状的薄木板，大家设计一个实验方案来标出这块木板的重心所在．

(学生设计实验，对实验方案进行讨论)

[参考案例]

用悬挂法确定薄板的重心

这是一种老师们比较熟悉的方法．演示时可以增加重心在物体之外的情况．例如，如图3—1—2所示的薄板，在用悬挂法确定了物体的重心之后，在板上固定一条细线ab，再在其重心c处拴上细线提拉，可使薄板水平平衡．

生：可以用悬挂的方法来确定这块薄木板的重心位置．

师：实验的原理是什么呢?

生：根据物体的拉力和物体的重力平衡，拉力的方向一定是竖直向上，绳子的反向延长线一定通过重心的位置，我们可以改变薄木板的悬挂点，用两条直线的交点来确定薄木板的重心．

师：很好，根据自己的实验方案，大家分组进行实验，同时，也可以选择其他的物体想办法测出他们的重心，例如我们的直尺、三角板、物理课本、橡皮等等．

(学生进行分组实验，寻找薄物体的重心)

[课堂训练]

关于重力的说法，正确的是……………………………………()

A.重力就是地球对物体的吸引力

B．只有静止的物体才受到重力

C．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力

D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的答案：CD

解析：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，地球对物体的吸引力产生两个效果：一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动；另一个效果即另一部分力才是重力，也就是说重力通常只是吸引力的一部分．重力只决定于地球对物体的作用，而与物体的运动状态无关，也与物体是否受到其他力的作用无关．

师：除了重力之外，自然界还有很多力的作用，它们的类别很多，根据不同的分类方法有很多方法，这些相互作用都是由四种基本相互作用演变而来，下面我们来看一下这四种基本相互

作用．

三、四种基本相互作用

(学生自己阅读教材第56页四种基本相互作用)

注：由于这一部分是属于了解性质的问题，让学生自己阅读，有利于提高学生阅读科技论文的能力，是学生提高自己水平的很好机会，老师一定要相信学生有这个能力，不能把一切都进行讲解，而是应该把这一部分时间让学生自由支配，锻炼学生的自学能力，为终身学习作好准备．

师：请同学们把自己阅读的内容总结一下．

生：这一部分叙述的是自然界的四种基本相互作用，它们分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用．

师：它们的基本特点是什么?

生：万有引力相互作用存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的增大而减小；电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间，它们的本质是相同的，称之为电磁相互作用；强相互作用和弱相互作用存在范围很小，它们的作用范围只有10-15m，但是弱相互作用的强度只有强相互作用的10—12．

师：刚才这几位同学总结得非常好，自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的，许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式，也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了，这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法，并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功．这也给我们同学们留下了需要研究的问题，希望有一天我们的同学当中有一位能够解决这个问题．同学们有没有信心解决这个问题呢?

生：有．

点评：通过讲解这一部分，可以激发学生对科学前沿的了解，积极投身到为科学而献身的队伍中去．

[小结]

力的概念在初中已经有所接触，但是它的理解仍然是一个难点，关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上，并且两个力地位是相同的．重力是在初中已经学习过的一个概念，对它的理解主要应该放在重心的研究上，知道不同情况下物体重心的位置．自然界四种基本相互作用是新教材新增的内容，对它的理解不必太深，了解这方面的知识，为将来发展打下基础．

板书设计:

§ 3.1 重 力

一、力和力的图示

1．定义

2．单位

3．力的作用效果

4．力的图示和示意图

二、重力

1.重力产生的原因：是由于地球的吸引而使物体受到的力．

2.重力的三要素三、四种基本相互作用

1.万有引力

2.电磁相互作用

3.强相互作用和弱相互作用．

第五篇：重力、基本相互作用 教案

3.1重力、基本相互作用

一、教材分析

本章讲述的是关于“力”的基础知识，是学习静力学的基础和准备.内容包括重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解.本章内容与初中学过的有关力学知识联系密切，是初中知识的扩展和深化，是今后学好其他力学知识的基础.所谓基础性，就是要为学习力学知识打下扎实的基础.从知识方面来说，就是理解力的初步概念，理解重力、弹力、摩擦力产生的条件和特性，会进行力的合成和分解.从运用方面说，是初步熟悉对一个物体的受力分析，会画出正确的受力图.本节具有预备性，不论在知识上和运用上都要有一个“度”.比如在本章第二节提到：“用悬绳挂着的静止物体，用静止的水平支持物支持的物体，它们对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力.”在这一节就不要求从道理上把这一论断说清楚

二、教学目标

1、知道重力产生的原因及其定义。

2、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。

3、知道物体重心的含义

4、了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或运动状 态发生改变

5、知道力的三要素

6、了解四种基本相互作用

三、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

四、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

五、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

匀速直线运动，匀速圆周运动，加速直线运动有何区别？ 引入物体运动状态发生变化的含义是什么？

学生阅读课本P54第一段后答：物体速度（大小、方向）发生变化 物体发生形变的含义是什么？学生阅读课本P54第二段后举例。

（二）情景引入、展示目标

同学们都平时都习惯这样说，我们班要数某某同学的力量最大，某某同学脚部的力量最强，一脚可以把足球开出五、六十米。这种对力的说法符合物理角度对力的定义吗？本节课我们将着手研究这个问题，并学习几种简单的力学问题。

（三）合作探究、精讲点播

一、力和力的图示

⑴力的描述：力是物体与物体的作用。（即力产生的条件是两个或两个以上的物体发生作用）

⑵力的作用效果：使物体的运动状态发生改变或是物体发生形变。⑶力的测量工具：测力计（弹簧秤）⑷力的单位：牛顿

⑸力的量性：矢量，遵循矢量运算法则

⑹力的图示：按一定比例作出的带箭头的线段，线段的长短表示力的大小，箭头的方向表示力的作用方向，箭头或箭尾表示力的作用点。

二、重力

1、重力

提问：重力是怎样产生的？

学生在预习后回答：地球上的一切物体都要受到地球的吸引，所以人跳起来总会落在地上，扔出去的东西总要落回地面。

提问：有的同学说物体的重力就是地球的吸引力，到底是不是呢？ 学生猜疑：有的说是，有的说不是。

教师释疑：严格地说，重力并不是地球的吸引力，而是吸引力的一部分，以后才会学到这些知识，现在知道就行了。所以说重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，而不能说地球的吸引力就是物体的重力。由于两者相差很小，通常可以用重力代替吸引力。⑴概念：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，叫做重力。重力就是重量。一个物体受到10N的重力，可以说这个物体的重量是10N。提问：重物受到的重力的施力物体和受力物体各是谁？ 学生：施力物体是地球，受力物体是重物。

强调：地球上的任何物体在任何状态下都受到重力的作用。因此，在今后的受力分析中重力肯定有。

在月球上，物体也会由于月球的吸引而受到相应的重力，到其他星球表面也一样。⑵产生条件：是由于地球的吸引。

2、重力的大小和方向

提问：重力的大小可以用弹簧秤来测量，为什么？ 学生：物体静止时对弹簧秤的拉力大小等于其重力。

实验：手提弹簧称及其下挂的钩码，测出钩码的重力；在竖直方向上用不同的方式运动，观察弹簧称示数及其变化。

(引导学生根据实验，并结合二力平衡知识得出结论)⑴重力的大小：

重力的大小可以用弹簧秤测出。

在静止的情况下，物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，在数值上等于物体重力的大小。

动手实验：用弹簧秤测量一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力的大小，观察计算重力G与钩码的质量m的关系。

学生马上得到：G与m成正比。

重力大小与物体质量关系： G＝mg（g＝9.8N/kg）

强调：g值在地球的不同位置取值不同，一般情况下忽略这个差异，可认为g值是恒定的。实验：从静止释放的小石块总是竖直下落，重锤线的方向总是竖直向下。

归纳：从静止释放的小石块总是竖直下落，分析重锤线下重物的受力情况，可知重力的方向竖直向下。

⑵重力的方向：总是竖直向下。

强调：竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下指的是与水平地面相垂直，不能笼统指垂直方向。

3、重心

⑴概念

物体的各部分都受到重力的作用。从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，或各部分重力的等效作用点，或各部分所受到的重力的合力的作用点，叫物体的重心。

通俗点讲，重心就是重力的作用点。把物体的全部质量集中到一点将不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。⑵与重心位置有关的因素： ①与物体的形状有关； ②与物体的质量分布有关。

质量分布均匀的物体的重心，跟物体的形状有关。

质量分布均匀的有规则形状的物体，其重心在此几何中心上。

同学们在初中知识的基础上，找出这些质量分布均匀的物体的重心（投影分析）

质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。

学生动手找自己的不规则薄板的中心，并且说出其原理。

教师演示：木圆环，不规则形状薄木板的重心。（参照课本中P5的实验）

验证：用悬挂法确定重心之后，在板上固定一条细线，让其穿过重心C点，再在其重心C处拴上细绳提拉，验证薄板可以水平平衡。也可以重心C为支点，让薄板水平平衡。演示讲解：不倒翁的制作就是改变椭圆空腔的重心，增强对重心概念的印象。演示：将一段均匀的直铁丝，做成直角、四边形、圆形等不同的形状，用悬挂法寻找其

C C 重心的位置。

归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。物体的稳定程度与重心的高低及支承面的大小等有关。

简单介绍一下不倒翁的原理，让学生有一种印象，为以后学习习近平衡的种类奠定基础。巩固练习：用卡车运输一些有的轻、有的重物体，将这些物体怎样堆放到卡车上较为合理。

(尽量将重的物体放在车的底部，整体的重心较低，行驶较安全)

三、基本相互作用

引力相互作用是是所有物体之间都存在的一种相互作用。对于通常大小的物体，它们之间的引力非常微弱，常被忽略不计。

电磁相互作用包括静止电荷之间以及运动电荷之间的相互作用。电和磁是密切相关的，在一个参考系中观察到的磁力可以和另一个参考系中的电力联系起来，电力和磁力可统一为电磁相互作用。

引力和电磁力能在宏观世界里显示其作用。这两种力是长程力，从理论上说，它们的作用范围是无限的。但是，电磁力要比引力强得多。宏观物体之间的相互作用，除引力外，所有接触力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现。

强相互作用和弱相互作用都是短程力。短程力的作用范围在原子核尺度内。强作用力只在10m范围内有显著作用，弱作用力的作用范围不超过10m。这两种力只有在原子核内部和基本粒子的相互作用中才显示出来，在宏观世界里不能觉察它们的存在。核子（质子、中子）、电子和中微子等参与弱相互作用。强相互作用是介子和重子（包括质子、中子）之间的相互作用，因为这种力将核子束缚在一起，核物理学家们把它称为核相互作用。

六、课堂小结

本节课的应用主要涉及力的概念、力的图示、重力大小的计算和方向的判定，以及物体重心位置的确定。对四种基本相互作用只要作一般性的了解。这节课重点是对重物牵引下小车的运动进行探究，在探究过程中，涉及到了实验的设计、操作以及作图象的方法、原则，很好地提高了大家各方面的能力，同时又为后面学习这种匀变速运动打下了基础。-15