内容正文:
苏科版 八年级下册
第六章 物质的物理属性
一、力 弹力(第1课时)
+力的作用效果+力的示意图
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04
05
CONTENTS
力是什么
力的作用效果
力的示意图
学习目标
1. 学习力的概念、表示、单位;
2. 根据某种现象会分辨施力物体与受力物体;
3. 熟悉力的作用效果及其应用;
4. 探究力作用的效果与哪些因素有关;
5. 了解力的三要素;
6. 会画力的示意图,知道力的示意图的物理意义。
重点难点
教学重点:
1.力的概念、表示、单位;
2.力的作用效果;
3.力的示意图。
1.力的有关概念辨析;
2.探究力的作用效果与哪些因素有关。
教学难点:
押加是少数民族的体育项目,两个人通过腿、腰、肩和颈用“力”拖动布袋互拉,以决胜负。拔河比赛,是人数相等的双方对拉一根粗绳以比较力量的体育活动。掰手腕比赛时,两个人用尽全“力”,实际是比臂力和腕力的大小。
押加
掰手腕
拔河
力均势敌
在物理学中,究竟什么是力呢?我们一起探究吧!
情景引入
PART ONE
力是什么
有人认为,力是由肌肉紧张引起的,只有人和动物才能产生力。这种认识对吗?
“力”这个词在生活中广泛使用着.在物理学中,力的含义是什么?
握紧拳头,肌肉紧张(收缩或舒张)产生力;猎豹腿部发力,奔跑追赶猎物;那磁铁吸引铁钉的力是如何产生的?
探究新知
(a)运动员举起杠铃
(b)铲车举起重物
(c)狗拉雪橇
如图(a)—(d)所示,人可以举起重物,铲车也能举起重物;狗可以拉动雪橇,火车头也能拉动车厢。
(d)火车头拉车厢
这些都是有关力的现象,那么我们应该如何来定义或描述力?
运动员
铲车
狗
火车头
举
举
拉
拉
杠铃
重物
雪橇
车厢
力是物体对物体的作用。
物体
物体
作用
你能否举出更多例子,说明物体对物体也可以产生类似举、拉、压、 推等作用?
1. 物理学中,把物体对物体的作用称为力, 用字母F表示。
2.力的作用总是涉及两个物体:一个是施加力的物体,叫作施力物体;另一个是受到力的物体,叫作受力物体。
3. 力的单位:牛顿, 简称:牛,符号:N
问题:在图(a)—(d)所示的实例中,哪些物体是施力物体,哪些物体是受力物体?
(c)
(a)
(b)
(d)
力
1.一个物体也能产生力的作用吗?
2.物体之间不接触,能否产生力的作用?
施力物体:磁铁
受力物体:铁钉
施力物体:太阳
受力物体:地球
交流讨论
不能
能
注:托起两个鸡蛋所用的力大约为1N。
3.产生力的条件
两个或两个以上的物体
有相互作用(可以不接触)
1.物理学中,把物体对物体的作用称为力。
2.一个物体受到了力,一定有别的物体对它施力.施力物体与受力物体总是同时存在的。
小结
牛顿是英国著名物理学家和数学家。他在力学、光学、天文学与数学领域有许多杰出贡献。他发现了万有引力定律和光的色散,总结出了运动三定律,奠定了经典物理学的基础。
牛顿出身贫寒,14岁时曾因经济困难而辍学在家,帮助母亲耕种。但他始终热爱学习,酷爱读书和动手制作。上小学时他就做了不少的风车、风筝、日晷、漏壶等实用器械,受到同学和邻居的赞赏。
1661年,牛顿考入剑桥大学做工读生,其大部分时间也花在实验方面。
牛顿
1 .下列各单位中,力的单位是 ( )
A .千克(kg ) B .米/秒( m / s )
C .牛(N) D .摄氏度(℃)
练一练
C
2 .关于力的概念,下列说法中正确的是 ( )
A .力能脱离物体而单独存在
B .力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体
C .只要两物体相互接触,一定会产生力的作用
D .没有接触的物体之间也可能产生力的作用
D
3 .在物理学中,力指的是物体对物体的 ,用字母 表示。力的单位是 ,单位符号是 。
作用
牛
N
F
或者可以理解为物理量力的符号为F
PART TWO
力的作用效果
如图所示,手压气球,气球会变形;手压弹簧,弹簧会缩短;手拉橡皮筋,橡皮筋会伸长 . 由此可见,力会使物体的形状发生改变。
物体形状的改变叫作形变。力可以使物体发生形变.
力可以使物体发生形变
如图8-15所示,火箭发射时,在推力作用下由静止开始运动,速度越来越大;列车进站,阻力使它由快变慢,最后停止;排球在力的作用下既改变运动方向也改变速度大小。
力可以改变物体的运动状态
事实表明,力不仅可以使物体发生形变,还可以改变物体的运动状态。
运动状态
运动方向
速度大小
(1)一个小铁珠静止在水平桌面上,当磁铁靠近它时,会出现什么现象?
(2)让小铁球从斜面上滚下来,沿着它的运动方向放一个磁体,观察小球运动速度的变化情况。
(3)再次让小球从斜面上滚下。在它运动路径的侧旁放一个磁体,观察小铁球运动的变化情况。
甲
乙
演示实验:力可以改变物体的运动状态
(2)铁球在磁铁的吸引力作用下,铁球的速度越来越大;
(3)铁球在磁铁的吸引力作用下,铁球的运动方向发生改变。
(1)静止的小钢珠被磁铁吸引,铁球向磁铁方向运动;
运动状态的改变:物体由静开始运动或由运动到静止,以及运动快慢(速度)和运动方向的改变,都被认为它的运动状态发生了改变。
力可以改变物体的运动状态。
实验现象
实验结论
2.改变物体的运动状态
1.使物体发生形变
(1)形状改变(使物体伸长、缩短、弯曲、扭转);
(2)体积改变.
(1)改变物体的运动快慢(速度);
(2)改变物体的运动方向;
(3)同时改变物体的运动快慢(速度)和运动方向。
力的作用效果
小结
1 .下列叙述主要说明力能改变物体的形状的是 ( )
A .用力蹬车,车加速前进 B .用力垫球,球飞出去
C .用力拉弓, 弓弯了 D .瞄准射击,子弹飞出
练一练
C
2.学校在新学期采用了新作息,小华在校有了充足的时间对不同的运动进行了体验。下列运动中,力的作用效果与其他三组不同的是 ( )
B .撑杆跳的跳杆被压弯
A .垒球被接住
D .篮球被投出
足球被顶回去
C.
B
PART THREE
力的示意图
问题:力作用的效果与哪些因素有关?
1.如图甲,用大小不同的力(F1小于F2)拉同一根弹簧,用力越大,拉的越长。,说明力的大小影响力的作用效果。
2.如图乙,用大小相同的力压、拉弹簧,弹簧的形变不同,说明力的方向影响力的作用效果。
乙
演示实验
甲
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。
现象:推门的时候,推力作用在离门轴较远的点(A) ,比作用在离门轴较近的点(C)易于把门推开。
结论:说明力的作用效果与力的作用点的位置有关。
举例:用扳手拧螺母的时候,手握在把的末端A比握在把的中间B ,更容易把螺母拧紧。
想一想,做一做
1.力的三要素:
力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果,称为力的三要素。
2.对力的三要素的理解:
(1)力的三要素均能影响力的作用效果,当其中的任何一个要素改变时,力的作用效果就可能会随之改变。
(2)因为力的三要素决定了力的作用效果,所以我们要描述一个力时,就必须指明该力的三个要素。
打台球时,力的大小、方向、作用点都很重要。
想想议议:能否用一个图把力的三要素简单、方便地表示出来?
3.力的示意图:
(1)力的示意图:用带箭头的线段来表示物体所受的力,这样的图称为力的示意图。
线段的长短 表示力的大小;
箭头 表示力的方向;
线段的起点或终点 表示力的作用点。
(2)物理含义:
例1:用力的示意图表示:用100N的力拉车。
(3)画力的示意图的步骤:
例2: 如图7-13所示,小华拉着箱子行走,拉杆对箱子的拉力为 20N, 拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受挤力的示意图。
找力的作用点
力的方向
力的符号、大小
在受力物体上
用线段的长短表示力的大小并标上力的符号
用箭头表示
议一议:如果在同一图中表示多个力,力越大,线段越长。这句话如何理解?
分析 力的示意图要能反映力的三要素。可用简图(如方框)表示箱子, 取拉杆与箱体连接处为力的作用点,从该点沿与平面成45°角的方向画一条带箭头的线段,并标注力的大小。
解答 如图所示,图中点O为力的作用点,线段的长度反映力的大小,箭头和标注的45°反映力的方向。
45°
F=20N
1.如图所示,小车在水平面上运动,受到作用于 A 点的与水平面成 30°角的斜向右上方100N的力。
练一练
A .该示意图把拉力的三要素表示出来了
B .在同一图中,力越大,线段应该越长
C .力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果
D .图中小车所受100N拉力的施力物体是人
2.小车在 100N 的拉力作用下向前运动,如图所示的是该拉力的示意图。以下说法不正确的是 ( )
D
1.力是 对 的作用。在物理学中,力用符号 表示,它的单位是 ,简称 ,符号是 。
F
物体
物体
牛顿
牛
N
课堂练习
2 .用手捏气球,气球变瘪了,施力物体是 。气球变瘪了,这说明力可以改变物体的 ;用手轻轻一托,气球向上飞走,说明力可以改变物体的 。
手
形状
运动状态
3 .如图所示,发射火箭时,使火箭获得上升的推力的施力物体是 (选填“空气”或“喷出的气体”),该力的方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
喷出的气体
向上
4 .如图,小明用水平方向 120N 的力推车前进,画出推力的示意图。
5 .在竖直墙壁上固定一块薄铁片,静止时,薄铁片的位置如图甲所示。利用该装置小明完成了如图乙、丙、丁、戊四次实验,单个钩码的重力相同。其中,用来探究力的作用效果与力的作用点有关的一组实验是 ( )
A .乙和丙 B .乙和丁 C .丙和丁 D .丙和戊
B
课堂小结
1 .力的作用效果包括:①使物体发生 ;
②改变物体的 。
形变
运动状态
布置作业
B
2.下列关于力的说法,正确的是( )
A.力只能改变物体的运动状态
B.力是物体对物体的作用
C.只有相互接触的物体才会产生力的作用
D.一个物体也能产生力的作用
3 .如图所示,修理机械用扳手拧螺母时,若在 A 点或B点用力拧开螺丝,在 A点拧更容易些,这表明力的作用效果与力的 有关;探究力的作用效果与多个因素之间是否存在关系时,需要采用的研究方法是 法。
作用点
控制变量
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