2019-2020年人教版九年《力和機械》學案.doc

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2019-2020年人教版九年《力和機械》學案 一、學習目標： 1.知道什么是彈力及彈力產生的條件。 2.探究物體形變大小與彈力大小的關系。 3.了解彈簧測力計的制作原理、結構和正確的使用方法。 二、重點難點： 重點：彈簧測力計的使用 難點：彈簧型變量與彈力大小關系 三、學習過程： （一）激趣導入，做一做： （1）輕壓一把直尺，使它發(fā)生形變，撤去壓力，直尺會 。 （2）把橡皮筋拉長，松手后，橡皮筋會 。 （3）橡皮泥在外力的作用下會變形，失去外力后 。 以上現象的共同點是 ；不同點是 。 （二）自主學習： 當物體發(fā)生形變后把物體受的力撤去后，有的可能恢復原樣如 ，物體的這種特性叫做 而物體由于彈性形變變化產生的力我們叫做 。有些物體不能恢復原狀如 ，物體的這種特性叫 。 注意：不能拼命用力?。槭裁?？） 溫馨提示：因為物體的彈性有一定的限度，超過了這個限度物體就不能完全恢復到原來的形狀。我們把物體受力后能發(fā)生形變，不受力后又能恢復到原來的形狀，這種形變叫做彈性形變。 （三）合作探究 1.彈簧產生形變時彈力的大小與什么因素有關？ （1）實驗猜想 （2）實驗器材 （3）實驗步驟 （4）實驗數據 彈簧原長（cm） 拉力（N） 彈簧長度（cm） 伸長長度（cm） （5）實驗結論 。 2.彈簧秤的制作與使用 我們根據這一原理制作了一種測力工具 ，,觀察彈簧秤是由 組成。 （1）歸納出使用彈簧測力計的方法和注意事項。 ①所測的力不能大于測力計的測量限度，以免損壞測力計； ②使用前，如果測力計的指針沒有指在零點，那么應該調節(jié)指針的位置使其指在零點； ③明確分度值：了解測力計的刻度每一大格表示多少N，每一小格表示多少N； ④把掛鉤輕輕拉動幾下，看看是否靈活，實際測量時，要使測力計內的彈簧軸線方向跟所測的力的方向一致。彈簧不要與彈簧測力計的外殼摩擦。 ⑤讀數時，需穩(wěn)定后再讀。 （2）趣味實驗：用彈簧秤測你頭發(fā)能承受的拉力是 N。 四、當堂檢測 1．下列關于彈力產生條件的說法中正確的是 ( ) A．只要兩個物體接觸就一定有彈力產生 B．只要兩個物體相互吸引就一定有彈力產生 C．只要物體發(fā)生運動就一定受到彈力作用 D．只有發(fā)生彈性形變的物體才會產生彈力 2.用手拉彈簧測力計越來越費力，是因為（ ） A．力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的 B．因為人是受力的物體，所以感到費力 C．彈簧越來越緊，阻力大，拉起來費力 D．彈簧的伸長越長，所需拉力越大 3．使用彈簧測力計時，下面幾種說法中錯誤的是（ ） A．彈簧測力計必須豎直放置，不得傾斜 B．使用前必須檢查指針是否指在零點上 C．使用中，彈簧、指針、掛鉤不能與外殼摩擦 D．使用時，必須注意所測的力不能超過彈簧測力計的測量范圍 4.如右圖所示的彈簧秤的最小分度值是 ，它的測量范圍 ___ ___，用這個彈簧秤不能測量重力超過 的物體，下面 掛的重物G=___ _N． 5.一個水平放置的彈簧，在左右兩端各用10N的水平拉力沿彈簧的徑向向相反的方向拉彈簧，則這時彈簧受的彈力大小是 N，若彈簧被拉長4cm，，若把此彈簧的一端固定，在另一端用20N的力拉，彈簧的伸長量為 cm。 五、課堂小結： 本節(jié)課我學到了： 我的疑惑： 第2節(jié) 重力 一、學習目標： 1. 知道重力是如何產生的，掌握重力的方向和大小，掌握重心的概念。 2. 探究重力大小與質量的關系。 3．培養(yǎng)科學探究的興趣，養(yǎng)成與同學合作交流的習慣。 二、重點難點： 重點：重力的三要素。 難點：重力與質量關系。 三、學習過程： （一）思維啟動 1.知識回顧：什么是力？力的三要素是 、 、 。 2、熟了的蘋果向地面下落．衣服上的水落到地面上．13.2—1為什么橡皮泥沒有被甩出去呢？ 3．自主學習：閱讀課本第一段，回答下列問題 1.什么是萬有引力 ？ 2.什么是重力？ （二）合作探究： 1.重力的大小跟什么因素有關？ （1）實驗猜想： （2）選用的實驗儀器 ： （3）實驗步驟： （4）實驗數據： 鉤碼個數 鉤碼質量m（kg） 重力G（N） 比值G/m（N/kg） 1 2 3 根據數據在課本上描出重力與質量的關系圖象。 （5）實驗結論： 2.重力的方向： 觀察自由落體的小球運動方向，和建筑工人砌磚是常常利用掛重物的細線來判斷垂直方向，試說明原因并判斷重力的方向？ 溫馨提示：無論在地球的哪個地方，物體受到地球的吸引力都指向地球的地心，這個方向就是重力的方向，稱為“下”. 3.重力的作用點： （1）重心： （2） 質量分布均勻，形狀規(guī)則的物體，重心在 （3）物體的重心是否一定在物體上 。例如 。 （4）說一說：不倒翁的原理： 四、當堂檢測： 1．地面附近的物體由于 而受到的力叫做重力。重力方向總是 的。重力的大小用 來計算。重力的施力物體是 , 重力的作用點在 。 2．下列關于重力說法正確的是（ ） A.向空中上拋一只籃球，球在上升過程中受到豎直向上的重力作用 B.汽車在下斜坡時，受到的重力方向垂直于坡面 C.物體的重心一定在物體上 D.地面的附近的物體在沒有其他物體支持的時候，會落向地面，是受到重力的原因 3. 一個質量為40kg的學生，在地面上時，對地球的吸引力大小約為______N。 4. 對g的說法正確的是（ ） A．1kg等于9.8N。 　 B．1N等于9.8kg。 　C．1kg質量的物體，受到重力9.8N。 　D．1N重力的物體，質量是9.8kg。 5．守門員把足球踢向空中, 若不計空氣阻力, 足球在空中飛行中受力情況(　　) A. 足球一直受到向上的踢力和向下的重力； B．足球一直受到豎直向下的重力； C.足球在上升過程中受到向上的踢力； D．足球在降落過程中才受到向下的重力。 6. 關于物體的重心，下列說法正確的是（ ） 　　A．物體的重心一定在物體上 　　B．任何物體的重心都在它的幾何中心上 　　C．物體的形狀發(fā)生改變其重心位置一定改變 　　D．物體放置的位置發(fā)生改變．重心對物體的位置不會改變 五、課堂小結： 本節(jié)課我學到了什么？ 我的疑惑？ 第3節(jié) 摩擦力 一、學習目標： 1．明確什么是摩擦力 2．探究出摩擦力的大小與哪些因素有關 3．知道摩擦的利與弊，知道如何增大有益摩擦和減小有害摩擦 二、重點難點： 重點：影響摩擦力大小的因素。 難點：摩擦了方向 三、學習過程： （一）思維啟動 騎自行車在水平道路上行駛,無論路面多么光滑,總會逐漸變慢,最后停下來;在地面上滾動的足球也是這樣。為什么呢？ （二）自主學習 閱讀本節(jié)第一段，明確： 1. 摩擦力： 2. 摩擦力產生的條件： 3．摩擦力的方向： （三）合作探究 1.猜想與假設：摩擦力的大小跟哪些因素有關呢？ （1） （2） 2.實驗方法： 3.分組實驗，驗證猜想 （1）設計實驗步驟 （2）設計表格 （3）選擇器材，完成實驗 （4）展示交流 我組驗證的猜想是 。簡述實驗設計，結論是 。 交流總結：摩擦力的大小跟 有關， 摩擦力就越大；摩擦力的大小還跟 有關 摩擦力越大。 （5）應用與提高（知識就在你身邊） ①生活中哪些地方利用了摩擦力？哪些地方摩擦力起不良作用？ ②說一說以上實例，有益的摩擦力是如何增加的，有害的摩擦力是如何減小的。 （6）整理總結： ①增大摩擦的方法： ②減小摩擦的方法： 四、當堂檢測： 1.鞋底為什么要做上花紋？ 2.小時候我們都到河里捉過呢鰍，為什么很難捉到？捉住它有什么技巧？ 3.冬天雪后，為便于行走在斜坡路上要撒些沙子，而平常路上要有沙子會引發(fā)車禍？ 4.用50N的力將重為20N的物體緊壓在豎直墻壁上靜止不動,則物體受到的摩擦力的為_______N ,方向是_______。 5．體操運動員在上單杠之前總要在手上涂些鎂粉，是為了 摩擦；而在杠上做回環(huán)動作時，手握杠又不能太緊，這是為了 摩擦。 6．如圖12-12所示，表面粗糙情況相同的長方體木塊在水平力F作用下運動，水平面作用于木塊的滑動摩擦力在圖甲、乙兩種情況中( ) A．甲大 B．乙大 C．一樣大 D．無法判斷 五、課堂小結： 1.我的收獲是： 2.我還要把 掌握好。 第4節(jié) 杠桿 一、學習目標： 1．理解杠桿的定義 2．知道杠桿的五要素 3．會畫杠桿的力臂 4．理解杠桿的平衡條件以及杠桿的一些應用 二、重點難點： 重點：杠桿的定義、力臂的畫法、杠桿的平衡條件 難點：杠桿的定義、力臂的定義及畫法 三、學具準備： 自制投影膠片、羊角錘、鐵釘、木板、模型抽水機、軟管等 四、學習過程： （一）看誰能完成 誰能用手把鐵釘拔出（請班上公認的大力士示范）？（出示鐵釘、長木板，用羊角錘把鐵釘釘入木板。） （二）新課學習 1.杠桿 （閱讀64頁相關內容，完成下列問題） （1）定義 :________________________________________________。 （2）杠桿五要素： 支點：________________________________________________。 動力：_______________________________________________。 阻力：_________________________________________________。 動力臂:_______________________________________________。 阻力臂:_________________________________________________。 2.在“研究杠桿平衡條件”的實驗中： (1)所用的器材有彈簧測力計，支架，線，_______和______________. (2)實驗前,先要調節(jié)杠桿兩端的________.使杠桿在___________.強調這一平衡位置的目的是________________________ 。 （3）數據記錄 試驗次數 動力F1/N 動力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 2 3 （4）分析表中數據討論，總結杠桿的平衡條件：________________________________ 用字母可以表示為:_____________________。 3.閱讀教材“杠桿的應用”部分 （1）杠桿可分為幾類？每類各有什么特點？你能分別舉出幾個例子嗎？ （2）課本第66頁《天工開物》中的兩幅圖描述的是哪類杠桿？從中你有何感想？ 五、課堂練習： 1.過點O作沿F1、F2方向的直線的垂線段。 F1 F2 O 2.作出下列圖中的力臂。 F1 F2 O 3.如圖一輕質杠桿OB長40CM，靜止于水平位置，A為OB的中點G=20N，則力F=？ o A B 4.如圖所示是一個指甲刀的示意圖，它由三個杠桿ＡＢＣ、ＯＢＤ和ＯＥＤ組成，用指甲刀剪指甲時，分析他們分別屬于哪類杠桿？ 5.細閱讀，善思考：閱讀69頁科學世界。 為什么使用小小的彈簧秤就能稱出大象的重量，其根據是什么？ 阿基米德的豪言壯語有根據嗎？能實現嗎，為什么？ 六、課堂小結： 我的收獲： 我的疑惑： 第5節(jié) 其他簡單機械 一、學習目標： 1．認識定滑輪和動滑輪的本質及其作用。 2．通過探究，了解定滑輪和動滑輪、滑輪組的特點，培養(yǎng)學生探究物理規(guī)律的能力 3．知道簡單機械的一些應用。 4．通過了解簡單機械的廣泛應用，初步認識科學技術對人類社會發(fā)展的作用。 二、重點難點： 定滑輪、動滑輪的本質及其作用是重點。 滑輪組的裝配及省力情況是難點。 三、教具學具： 滑輪、細線、鉤碼、鐵架臺、彈簧測力計、長木板、長方體木塊。 四、學習過程： （一）課前熱身 1.每周一我們學校舉行升旗儀式，旗手用力向下拉繩子，國旗上升了。你知道旗桿的頂部有什么裝置嗎？ 2.你見過建筑工地上工作的大吊塔嗎？那么笨重的水泥板等重物怎么一下子就吊起來的呢？ 3. 討論交流： （二）探究新知 閱讀教材69-70頁相關內容，完成： 1．圖13.5-1所示的科學漫畫說明什么科學道理？ 2．定滑輪：_______________________________________________ 動滑輪: _______________________________________________ 3．結合圖13.5—3，自主探究定、動滑輪的特點： 使用定滑輪時:____省力，_____ 省距離，_____ 改變動力的方向；（填“能或不能”） 使用動滑輪時:____省力，_____ 省距離，_____ 改變動力的方向；（填“能或不能”） 4．定滑輪和動滑輪可以組成__________、其作用是_________________________。 （三）合作、交流： 閱讀71-72頁相關內容，完成下列問題： 1．輪軸是指______________________________________________。 特點是__________________________________。你周圍還有那些器械是輪軸? 2．當把一個很重的物體搬運到高處去時，我們經常會看到工人師傅找來一塊結實的木板，在地面和高處架一起一道斜坡充作“橋梁”，通過這座“橋梁”就能把物體比較容易地搬運到高處去了，你能解釋清楚這樣做的道理嗎？ 斜面也是一種簡單機械，你還知道那些地方用到了斜面？ 五、當堂訓練： 1．滑輪組是有_______和_________組成的,使用滑輪組既可________又可___________。用一個滑輪組提升重物,當拉力F將繩子自由端拉下2米時，物體才上升0.5米，由此可知該滑輪組是一個_________。 2.用定滑輪勻速拉升重物所用的拉力方向如圖所示，不計摩擦， 比較拉力F1、F2、F3的大?。? ） A. F1>F2>F3 B. F1=F2=F3 C. F1F3>F1 3. 如圖所示，工人用扳手擰螺母時，下列說法正確的是（ ） A．扳手相當于一個費力杠桿 B．使用扳手時，手離螺母越近越省力 C．使用扳手可以省功 D．使用扳手用力擰螺母時，最好戴上手套，避免手受傷 4. 用右圖示所示的滑輪組提升重物，若拉力F將繩子的自由端 移動1．5m時，重物升高0.5m，請你在圖中畫出繩子繞法。 5．如圖所示，用滑輪分別將重量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同高度。不計繩重與摩擦，且動滑輪重G重小于物重G′所用拉力分別為F甲、F乙，則F甲 F乙(填”>”、“＝”或“<”) 6.在圖中，物體A的重力為G，在拉力F的作用下，物體沿水平桌面做勻速直線運動，已知物體受到的摩擦力為f，則人對繩子的拉力F的大小等于（ ） A. 0.5 G B. 2 G C. 0.5 f D. 2 f 六、課堂小結： 我的收獲： 我的疑惑： 第十三章 《力和機械》復習課 一、復習目標： 1.通過回顧重力、彈力、摩擦力、杠桿、滑輪、滑輪組等知識點，找出各知識點之間的內在聯(lián)系，建構知識體系。 2.通過對杠桿平衡條件、定滑輪、動滑輪、滑輪組的實質特點加深理解及其應用和練習鞏固、拓展延伸來找出規(guī)律，培養(yǎng)分析概括能力和熟練解決問題的能力。 二、重點難點： 重點：構建知識體系；靈活運用力和機械知識解答生活中相關問題 難點：運用力、杠桿及平衡原理、定滑輪動滑輪滑輪組特點和實質、較熟練地分析解決與其相關的實際問題物。 三、復習過程： （一）知識梳理，形成網絡 彈力 定義____ ____,彈簧測力計的原理：___ __ 定義：由于地球_____________而受到的力 重力 大小:與__ _成正比關系式：__ ____ 力 三要素 方向：______________________ 作用點（重心）：密度均勻形狀規(guī)則物體的重心在____ 定義：阻礙物體_____ ______運動的力。 摩擦力 種類：滾動摩擦力、_ __摩擦力、___ ____摩擦力 增大（減?。┠Σ亮Φ姆椒ǎ篲_ ______ 力和機械 　　　　　　 定義：　能繞固定點轉動的 。 一點：支點 五要素　　二力：動力、阻力，符號分別為______和_______ 杠桿　　　　　　二臂：動力臂和阻力臂，符號分別為 和 平衡條件： ＝ 　　　　　　　　 省力杠桿:L1 L2 F1 F2 如 分類　 費力杠桿：L1 L2 F1 F2 如 簡單機械 等臂杠桿：L1 L2 F1 F2 如 定滑輪　實質：________________優(yōu)點：_____________ 滑輪 動滑輪　 實質：______ _____優(yōu)點：___ _____ 優(yōu)點：_______________ ____ 滑輪組 不足：__________ 力 。 省力規(guī)律： （二）典型例題，抽取規(guī)律 1.重力 【例1】如下圖所示，質量為1kg的小球用細線懸掛在天花板上，用力的示意圖法在圖中畫出它所受的重力G (g＝10N／kg)。 【提示】先求出小球的重力，然后再根據要求畫出重力的示意圖即可。 2.摩擦力 【例2】如圖所示，是小芳在做“探究影響滑動摩擦力大小因素”實驗時的情景。 (1)操作的錯誤是____________________。 (2)糾正錯誤后，應拉動彈簧測力計使木塊作 　 運動，這樣做的目的是___________。 (3)若在木塊上再放一個砝碼，則木塊運動時受到的滑動摩擦力將 　 （選填“變大”、“變小”或“不變”）． (4)當木塊在水平上靜止，不再受彈簧測力計的拉力時，木塊與水平面間____(填“有”或“無”)摩擦力。 【提示】當木塊勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力。在接觸面的粗糙程度不變時，放入砝碼后壓力變大，即可判定出摩擦力的變化。當木塊不受拉力且靜止時，木塊受平衡力，如果有拉力與摩擦力構成平衡力，所以摩擦力不存在，否則，摩擦力不存在。 3.如圖所示，用滑輪組勻速提升物體A時，彈簧測力計的示數為 N，如果不計滑輪重和摩擦，物體A的重力為 N。 4.杠桿［例3］如圖13-3所示,杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài),杠桿上每格均勻等距,每個都相同.下列四項操作中,會使杠桿右端下傾的是（ ） ①將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一小格 ②將杠桿兩側的鉤碼同時各向內移動一小格、 ③在杠桿的兩側同時各減掉一個鉤碼 ④在杠桿的兩側鉤碼下同時各加掛一個相同的鉤碼 A.②③ 　　　　B.②④ C.①③ D.①④ 【思路分析】從圖中可以看出，O為支點，兩側的鉤碼重力分別為動力和阻力，格數為力臂，根據杠桿的平衡條件，哪邊力與力臂的乘積大，杠桿就會向哪端傾斜。 5．滑輪、滑輪組 【例4】用下圖示所示的滑輪組提升重物，若拉力F將繩子的自由端移動1．5m時，重物升高0.5m，請你在圖中畫出繩子繞法。 【思路分析】：若要使重物升高0.5m,繩子的自由端將移動1.5m,應使重物由3股繩子承擔。本題考查了基本作圖能力，解此類題的關鍵是搞清用多大的力，有機股繩子與動滑輪相連接，體現了新課標中應用知識分析問題的能力。 圖13-4 四、當堂檢測： 1.關于自行車部件的設計意圖，下列說法正確的是() A．尾燈只是一種裝飾 B．車輪的外胎上做有凹凸花紋是為了節(jié)省材料 C．把套上做有凹凸花紋只是為了美觀 D．車軸上裝有滾動軸承是為了減小摩擦 2．我國成功發(fā)射“神舟六號”之后,目前正在實施“嫦娥一號”登月工程。已知月球上沒有空氣，沒有磁場，同一物體在月球和地球上所受的重力之比為1:6，假如你將來登上了月球，你可以做下列哪件事？ A.直接跟月球上的同伴對話B.輕易地舉起50kg的重物 C.做托里拆利實驗 D.用指南針辨別方向 3. 如圖所示，使用中屬于費力杠桿的工具是（ ） 4.如圖所示下列圖像中，能表示物體所受重力與質量關系的是（　?。? 5.對下列物體的重力，估計錯誤的是（） A．一個蘋果的重力大約是1.5N B．一只雞的重力大約是15N C．一本物理書受到的重力大約是30N D．一個中學生受到的重力大約是500N 6.起重機以1m/s的速度勻速吊起一個重物，鋼絲繩的拉力是6000N，若起重機改用2m/s的速度吊起同一個重物勻速下降，則鋼絲繩的拉力是（） A．等于1200N B．等于6000N C．等于3000N D．小于3000N 7.物體在木板小車上，隨車一起在水平面上向左做勻速直線運動，不計空氣阻力，則對物體受力分析正確的是（） A．只受重力 B．受重力、支持力和向右的摩擦力 　C．受重力和支持力 D．受重力、支持力和向左摩擦力 8. 關于摩擦力下列說法正確的是（） A．磁懸浮列車是靠強磁場把列車從軌道上托起使摩擦減小 B．滑冰時，因為冰刀與冰面的接觸面積小，所以摩擦小 C．氣墊船就是在船和水之間有一層空氣墊使航行時阻力減小 D．如果一切物體間的摩擦都突然消失，則靜止在地面上的汽車很容易開動 9. 某彈簧測力計一端受50N的拉力作用，另一端也受到50N的拉力作用，那么該彈簧測力計的讀數是（） A.50NB.100NC.0ND.無法確定 10. 被踢出去的球在空中飛行時（） A.不受重力作用 B.只受踢力作用 C.受重力作用 D.以上說法都不對 11. 用手握住一個瓶子，瓶身保持豎直，如果增大握力，則（） 　A.瓶子受到的重力增大 B.瓶子受到的摩擦力增大 　C.瓶子受到的下滑力減小 D.瓶子受到的摩擦力和重力保持不變 12.某同學在用彈簧測力計測量一物體的重力時，錯將物體掛在了拉環(huán)上，當物體靜止時，彈簧測力計的示數為8N，則物體的重力為() A.一定等于8N B．一定小于8N C.一定大于8N D.以上情況部有可能 13.在彈簧的彈性限度內，彈簧下端掛300克物體時長15厘米，若改掛500克的物體，則彈 簧長（） A.25厘米B.20厘米C.17厘米D.不能確定 14.人走路時，地對鞋底的摩擦是 ，摩擦力的方向是向 的（以 人面對的方向為前，身后的方向為后）。路面對啟動的汽車后輪的摩擦力作用方向是 的，對前輪的摩擦力作用的方向是 的（填“向前”或“向后”）。 15. 質量是50kg的長方體木塊平放在水平桌面上，在100N的水平拉力作用下向西做勻速直線運動，則木塊受到摩擦力的大小為_____N，方向_____；受到的重力是_____N，方向_____；受到地面的支持力是_____N，方向_____?！　? 16.一座限重為49000N的橋，一輛自身質量為1.1t的卡車要能安全過橋，所能裝載的貨物不能超過___________kg。 五、復習小結： 我的收獲： 我的疑惑：