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《滑轮》教案 2022年人教版物理同步 (2)

2021-02-14 来源:爱问旅游网
天津市双水道中学教师备课教案

2021 —— 2021 学年第 二 学期 课时编号:20

课题 课时 理解定滑轮的概念、作用、原理 理解动滑轮的概念、作用、原理 理解滑轮组的作用、会画图 对定、动以及滑轮组的理解和认识 1 教学目标 知识与能力 过程与方法 情感态度与价值观 具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识 教学重点 教学难点 定、动滑轮的作用 滑轮组的作用 会画图和简单的计算 一、滑轮 1、滑轮:周边有 ,能够绕 转动的小轮叫滑轮。因为滑轮可以看作是杠杆的变形, 教 学 过 程 所以仍可以用杠杆原理来分析。根据使用情况的不同,滑轮可以分为 滑轮和 滑轮。 2、定滑轮:使用滑轮时,滑轮的轴 ,这种滑轮叫定滑轮。 3、动滑轮:使用滑轮时,滑轮的轴 ,这种滑轮叫动滑轮。〔可上下移动,也可左右移动〕 4、探究:比拟定滑轮和动滑轮的特点 ⑴提出问题:①使用定滑轮、动滑轮是否省力〔费力〕?②使用定滑轮、动滑轮是否省距离〔费距离〕?③使用定滑轮、动滑轮是否能改变力的方向? ⑵猜测:定滑轮和动滑轮可能省力,也可能省距离…… ⑶设计并进行实验:用如右图所示装置进行实验,绳子自由端的拉力由弹簧测力计直接读出;如图甲所示,钩码的重力由弹簧测力计直接测出;如图乙、丙所示,钩码上升的高度和绳子自由端移动的距离由刻度尺直接测出。分别使同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动,记录整个过程用力的大小,物体移动距离及动力移动的距离,动力的方向,然后由数据分析得出结论。 实验器材:钩码两只、滑轮两只、弹簧测力计一只。 实验步骤:①如图甲所示测出钩码的重力;②如图乙所示安装定滑轮,让钩码匀速上升10cm,记录弹簧测力计的示数,拉力的方向及绳子自由端移动的距离。③如图丙所示安装动滑轮,让钩码匀速上升10cm,记录弹簧测力计的示数,拉力的方向及绳子自由端移动的距离。 教 学 过 程 实验记录 物 使 用 滑 轮 情 况 理 物体提升10cm时绳子量 拉力大小〔N〕 自由端移动的距离〔cm〕 拉力方向 不使用滑轮 使用定滑轮 使用动滑轮 滑轮省力、省距离的情况。 ⑷分析论证:将使用滑轮时所得实验数据与不使用滑轮时的数据相比照,验证两种⑸实验结论:使用定滑轮不 ,也不 ,但能 ;使用动滑轮可以 ,但不能 ,且 。 为了用力方便需要改变力的方向时,用 ;为了省力用 。 5、定滑轮和动滑轮的实质: ⑴定滑轮实质上是一个 杠杆,支点在滑轮的轴上,动力臂和阻力臂都等于轮的 ,如右图甲所示,对理想的定滑轮〔不计轮轴间摩擦〕F= 。绳子自由端移动距离S〔或速度v〕=重物移动的距离S〔或速度v物〕; ⑵动滑轮实质上是一个 的杠杆,支点在动滑轮的边缘上,其动力臂和阻力臂分别是轮的 和 ,如右图乙所示,不计轴间摩擦和动滑轮重力,那么拉力F= ,假设动滑轮重不能忽略,那么拉力F= ;绳子自由端移动距离S〔或速度v〕=2倍的重物移动的距离S物〔或速度v物〕。 二、滑轮组 1、定义:由定滑轮与动滑轮组合在一起构成的装置叫做滑轮组。如右图所示。滑轮组既可以 又可以 ,但 。 2、省力情况:不计轮轴间的摩擦、绳重和动滑轮的重力,使用滑轮组匀速提升物体时,有几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是物体重力的 ,即加在绳子自由端的拉力F与物体重力G的关系是F= ;假设要考虑动滑轮的重力,那么拉力F= 。绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系是S= ;绳子自由端移动速度v与物体上升速度v物的关系是v= 。〔n为吊着动滑轮的绳子的段数〕 注:吊着动滑轮的绳子段数包括 和 绳子。 4、组装滑轮组方法:首先根据公式n甲 乙 物G物G动F或nSF求SG出绳子的股数n。然后根据“ 〞的原那么。结合题目的具体要求组装滑轮。 当n为偶数时,绳子的固定端在定滑轮上,那么需要动滑轮 个。 当n为奇数时,绳子的固定端在动滑轮上,那么需要动滑轮 个。 三、轮轴和斜面 教 学 过 程 板书结构设计 课后小结与反思 1、轮轴 ⑴定义:由一个大轮的一个小轮组成的、能绕共同的轴线转动的简单机械叫做轮轴。通常将大轮叫做轮,小轮叫做轴。汽车方向盘、辘轳、卷扬机、螺丝刀都属于轮轴。 ⑵实质:是一个可以连续转动的杠杆,支点在轮和轴的轴线上,如右图所示。 ⑶特点:假设动力加在轮上,阻力加在轴上,那么两个力臂分别是轮半径和轴半径,由杠杆平衡条件可知F1RF2r。可见轮半径是轴半径的几倍,动力就是阻力的几分之一,因此使用轮轴可以省力,但要费距离。 2、斜面:如右图所示,斜面是一种 的简单机械。对于同样高度的斜面,斜面越 越省力。使用斜面可以 ,但要 。盘山公路、螺丝钉等可看成斜面。 12.2滑轮: 一、滑轮 1、滑轮: 2、定滑轮: 3、动滑轮: 4、探究:比拟定滑轮和动滑轮的特点 二、滑轮组 1、定义: 2、省力情况: 3、组装滑轮组方法: 三、轮轴和斜面 1、轮轴 2、斜面 课题:〔第一课时〕主备人:董晓慧 课型:新授课 审核人:赵世伟 刘丽彦 【学习目标】

1.探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 2.知道阿基米德原理的内容及数学表达式

【重点难点】重难点:探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系

【复习导入】测量浮力大小的方法: 【合作探究】

〔一〕阿基米德的灵感 想想做做:〔书本53页图10.2-1〕

将易拉罐按入装满水的溢水杯中,请谈谈手按易拉罐过程中你的感受,同时观察溢出水的情况 1. 你的感受:

2. 观察到的现象: 〔二〕、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的有什么定量的关系? 猜测 : 〔课本P54〕 实验步骤:

1. 用弹簧测力计测量重物的重力G,记弹簧测力计的示数 2. 用弹簧测力计测量小桶的重力G桶,记弹簧测力计的示数

3. 将溢水杯盛满水,将重物缓慢的浸没在水中,直到溢水杯中的水不再溢出,记录弹簧测力计的

示数F拉。

4. 用弹簧测力计测出小桶和排开的水所受的重力G桶+排,记录弹簧测力计的示数。

物重G/N 物块浸入水中后测力计物块受到水的空桶和排开水重空桶重 物块排开的水受到的重的读数F拉/N 浮力F浮/N G桶+排/N G桶/N 力 G 排/N 5. 比拟所得的实验数据可得结论: ; ,

这就是著名的 ,用公式表示就是 。 适用于 【课堂训练】

例1.将一空饮料罐压入装满水的烧杯中,其排开的水所受的重力为4N,那么空饮料罐受到的浮力为_______

10N的物体,挂在弹簧测力计下,将它浸没在盛满水的溢水杯中,静止时弹簧测力计的示数为6N,那么物体所受浮力是______N,溢出水的重力为______ 【拓展延伸】 例3.一个体积为1m3的物体浸没在水中,请用阿基米德原理计算出其受到的浮力?假设体积为Vm3的物体浸没在水中,其受到的浮力是多大?

【小结】今天学到了什么?

七章 第2节 弹力 一、教学目标 〔一〕知识与技能

1.认识弹性形变,知道弹力产生的原因

2.了解几种弹力的表现形式,了解弹簧测力变化特点

3.会正确使用弹簧测力计测量拉力 〔二〕过程与方法

1.会分辨弹性与塑性,了解弹性限度

2.了解弹簧测力计的结构和原理,能总结出用其使用时的步骤与考前须知 3.了解生活中几种常见的测力计及其使用方法 〔三〕情感、态度与价值观

1.利用学过的知识对生活中的力进行测量与实践

2.列举并联系生活中弹性形变的例子,体会弹力所发挥的作用 二、教学重难点

重点:弹力产生的原因,弹簧测力计的使用 难点:弹簧测力计的原理,使用测力计时的考前须知 三、教学过程 教师活动 一、引入新课 将上过发条玩具小车,松手,小汽车运动起来,提问学生什么改变了它的运动状态? 这个力是什么力呢? 板书 第二节 弹力 二、新课讲授 一、复习提问 物体受到力的作用会产生哪些效果? 学生活动 观看 答复下列问题 学生思考,并答复 设计意图 吸引学生兴趣,引出课题。 ① 改变物体运动状态, ② 改变物体的形状。 二、引入课题 同学们,力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状。下面请同学们从“力可以改变物体的形状’〞这一侧面出发做几个小实验。实验前请同学们听清两个要求:一是用老师给你准备好的弹簧、橡皮筋、橡实验操作并观察现象 通过小实验激发学生的兴趣 皮泥、粗导线、刻度尺五种器材来做实验;二是在实验过程中注意观察实验现象,并注意分析这些现象的共同点和不同点。 下面请同学展示你的实验操作。 学生上讲台演示自己设计的实验 1.用力拉弹簧,弹簧伸长,失去拉力,弹簧恢复原来长度。 2.粗导线用力弯,变形。失去力不恢复原状。 3.直尺,用力压使其弯曲,失去力后恢复原状。 共同点:这几种实验 学生通过亲自实验、演示的方法完成。并在同学们面前展示自己,锻炼自己的语言表达能力 请各小组讨论这几种实验现象的共同点和不同点。 器材受力后都发生了形变。不同点:有的不受力后又恢复原状,有的失去力后那么不能恢复原状。 弹簧、直尺、橡皮筋。 橡皮泥、粗导线。 不受力能恢复原状的是哪些? 失去力不能恢复原状的是哪些? 弹性 弹簧受力发生形变,失去力那么又恢复到原来的形状。像弹簧这类物体所具有的这种特 殊性质,你给这种性质起个名称好吗? 像橡皮泥、粗导线,在受力时发生形变,失去力时不能恢复原来形状的性质,叫塑性。 板书:1.弹性、塑性 采用竞争的方式、奖励的方法、鼓励的语言,激发了学生的学习兴趣,激活了他们的思维,广泛的实例也开阔了他们的视野,锻炼了他们的创造 弹性和塑性的应用非常广泛。请举出在生产和生活中应用弹性和塑性的实例。关于极、汽车减震、跳水跳这个问题,咱们全班分成两组,来一个小比板…… 赛,各小组赶快准备,看哪一组同学举例多,而且恰当,多的、好的教师要给予奖励。 弹性应用:蹦 塑性应用:揉面 团、用橡皮泥做小动物、把纸片揉成团…… 很费力地拉开拉力思维能力。 〔小实验〕:老师拿出拉力器,找一个同学上来拉,并让全班同学观察这位同学的表情怎样。 〔边演示边问〕拉开小弹簧为什么这么轻松?是不是不需要力? 〔边演示过问〕压氢气球需不需要力? 器 需要的力小 需要力 弹力 拉开弹簧、氢气球压扁都需要力。因为力的作用是相互的,所有发生了弹性形变的物体都要产生一个力,同学们说我们把这种特殊性质的力叫什么力比拟适宜? 板书课题:2、弹力 辨析PPT中哪些物体间的作用力属于弹力? 弹力在生活中有哪些应用?请举出你知道的所有的例子。 弹簧就是利用弹性来工作的器械。根据你对弹簧的了解,而且你现在也可以进一步用弹簧做实验,根据你对弹簧的认识,请说出你的科学猜测与假设。 点拨:弹簧长度、弹簧伸长的长度与拉力的关系 要知道同学们的观点是否正确,应怎么办? 〔演示实验〕分别在大弹簧上挂1个、2个、3个200克的钩码,并记下指针没挂钩码时及每挂一次钩码时的位置。最后测量每次弹簧的长度及伸长的长度。并将结果填表: 弓箭、弹弓、拉力器、 跳跳床、蹦极、弹簧秤〔测力计〕…… ①拉力越大,弹簧越长。 ③ 拉力越大,弹簧伸长越长。〔弹簧伸长的长度与拉力成正比〕 分析表格数据,可以得出怎样的结论? 根据拉力越大,弹簧伸长越长的原理, 弹簧测力计 能否制成一种有用的工具为我们效劳? 弹簧测力计就是根据“弹簧伸长的长度与 拉力成正比〞〔板书:弹簧测力计制成原理〕 这一原理制成的。 关于弹簧测力计你还想知道哪些问题? 师:谁能帮助同学解决以上问题? 弹簧秤使用时注意: 〔板书构造、使用考前须知〕 构造、量程、最小刻度、 制作原理、用途、使用注意问题。 1.使用前观察量程、 最小刻度; 2.不超量程; 3.测量力时,弹簧秤的弹簧、挂钩、指针都量程、最小刻度、制作原理、用途这四方面的问题 不与外界摩擦。 同学自己会解决得很好。弹簧秤使用应注意的问题需同学讨论、教师启发才能达 成目标〕 练习使用弹簧测力计 〔1〕观察弹簧测力计的量程,并认清它的每个小格表示多少牛。 〔2〕检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上,如果不在,应该把指针调节到零刻度线上。 〔3〕用手拉弹簧测力计的挂钩,并分别使指针指到1 N、3 N、5 N的位置,感受1 N、3 N、5 N的力。 〔4〕测量身边小物体对弹簧测力计的拉力。 ① 把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上, 文具袋对弹簧测力计的拉力F1= 。 ② 用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的 文具袋,测量文具袋对弹簧测力计的拉 力F2= 。 〔5〕总结使用弹簧测力计时应注意的几点操作要求。 介绍其他形式的测力计 三、达标检测: 本节学案中当堂测练习 四、课堂小结: 请同学们总结一下,本节课你学到了哪些知识,有哪些收获? 板书: 第二节 弹力 一、弹力 二、弹簧测力计 2.结构 课后反思

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