高中物理必修一重力教案(通用6篇)
高中物理必修一重力教案 篇一
引言:
重力是我们日常生活中非常重要的物理现象之一,它贯穿于我们所处的宇宙中的每一个角落。在高中物理必修一中,学生们需要深入了解和掌握重力的相关概念和运算方法。本教案将介绍一种有效的教学方法,帮助学生理解和应用重力的知识。
一、教学目标:
1. 理解重力的概念和作用;
2. 掌握计算物体重力的公式和方法;
3. 能够应用重力概念解决实际问题。
二、教学步骤:
1. 导入:通过展示一些日常生活中与重力相关的现象,如水流、物体下落等,引发学生对重力的思考和兴趣。
2. 概念讲解:简要介绍重力的概念和作用,强调其普遍性和重要性。通过示意图和实例,让学生对重力有一个直观的理解。
3. 公式推导:引导学生通过实验和观察,发现物体的重力与其质量和重力加速度之间的关系。通过推导,得出计算物体重力的公式:F = mg。
4. 计算练习:提供一些物体的质量和重力加速度的数值,让学生进行计算练习。通过实际的计算过程,加深对重力公式的理解和应用。
5. 实际问题解决:给学生提供一些实际问题,如物体在斜面上滑动的情况,让学生应用重力公式解决问题。通过实际问题的解答,让学生更好地理解和应用重力概念。
6. 总结归纳:让学生总结和归纳重力的相关知识和公式,加深对重力的理解和记忆。
三、教学评估:
1. 课堂练习:在课堂上进行一些计算和应用题的练习,检查学生对重力概念和公式的掌握情况。
2. 作业布置:布置一些练习题和实际问题,让学生在课后进行独立完成,检查学生对重力的应用能力。
四、教学拓展:
1. 引导学生进一步探索重力的应用领域,如行星运动、天体物理等;
2. 鼓励学生参与相关实验和科学竞赛,提高对重力的理解和应用能力。
高中物理必修一重力教案 篇二
引言:
重力是我们日常生活中不可或缺的一部分,它不仅影响着物体的运动,还与我们的生活息息相关。在高中物理必修一中,学生们需要通过学习重力的相关知识,掌握重力的概念和应用。本教案将介绍一种互动性强的教学方法,帮助学生更好地理解和运用重力知识。
一、教学目标:
1. 理解重力的概念和作用;
2. 能够通过实例和实验观察,加深对重力的理解;
3. 能够应用重力概念解决实际问题。
二、教学步骤:
1. 导入:通过播放视频或展示图片,引发学生对重力的兴趣,并提出问题,激发学生思考。
2. 小组讨论:将学生分成小组,让他们共同讨论和分享自己对重力的理解和经验。引导学生通过互动交流,加深对重力概念的理解。
3. 实验探究:设置一系列与重力相关的实验,如自由落体、斜面上滑等,让学生亲自操作和观察现象。通过实验的结果,引导学生总结和归纳重力的特点和规律。
4. 计算练习:提供一些质量和重力加速度的数值,让学生进行计算练习。通过实际的计算过程,加深对重力公式的理解和应用。
5. 实际问题解决:给学生提供一些实际问题,如物体在斜面上滑动的情况,让学生应用重力公式解决问题。通过实际问题的解答,让学生更好地理解和应用重力概念。
6. 总结归纳:引导学生总结和归纳重力的相关知识和规律,加深对重力的理解和记忆。
三、教学评估:
1. 实验报告:要求学生完成实验报告,包括实验过程、观察结果和结论等,检查学生对重力实验的理解和应用能力。
2. 小组展示:让学生以小组为单位进行重力相关问题的展示,检查学生对重力概念和应用的掌握情况。
四、教学拓展:
1. 鼓励学生进行更多的实验和观察,拓宽对重力的理解和应用范围;
2. 引导学生进行科学研究和实践活动,提高对重力的深入理解和应用能力。
高中物理必修一重力教案 篇三
本节讲述的是有关‘力’的基础知识,是研究静力学和动力学所必需的预备知识。力是物体之间相互作用的一种表现,初中阶段从推、拉、提的表现来认识力,符合学生的直观感受,在高中阶段则应该从更深一些的层次来认识力,即把自然界的四种基本相互作用于此相联系。
教科书是从学生已经熟悉并可以理解的事实出发,分析改变物体运动状态的原因,并给出力的概念以及力的图示方法。在对重力认识的基础上,本章尽量用学生可以接受的语言逐一介绍了引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用及其基本特征。
本节课的教学对象是高一年级的学生,这一时期的学生处于形象思维向抽象思维过度、转化的阶段,因此在教学当中要由形象思维开始,在具体材料的支持下展现力作用效果的现象,同时又要不失时机的适时的向抽象思维过度。学生在初中阶段已经学过了重力和力的概念已有初步的了解,但对于力的本质没有充分的了解。力是物体与物体间的相互作用的表述以及重心概念,由于其抽象性,学生理解比较困难,这也是本节课的重难点所在。
根据三维教学目标及新课程标准对本节课的要求,结合当前学生的心理特点以及现有的知识水平,通过课本的学习来实现以下教学目标:
(1)知识与技能
1.知道力是使物体运动状态发生改变和发现形变的原因。
2.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.了解力的三要素,会用力的图示和示意图来表示力。
4.明确重力产生的原因,理解重力的大小及方向,掌握重心的概念。
5.初步了解四种基本相互作用力的特点和作用范围。
(2)过程与方法
1.经历认识力的过程,体会人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。
2.通过寻找重物中心的实验,学会悬挂法在物理学习中的应用。
3.通过重心概念的引入,渗透等效代换的物理学习方法。
(3)情感态度与价值观
1.通过做一做、说一说等栏目,提高探究能力和质疑能力。
1、新课引入
多媒体视频展示运动员大脚开球,球从静止变为运动,守门员接着球,球由运动变为静止。从生活实例入手,让学生观察并描述球的运动情况,得出物体的运动状态发生了变化。教师演示实验,手捏气球,拉橡皮筋,让学生从实例中感知、谈论,得出是由于手对气球和橡皮作用的结果。并让学生思考讨论,为什么会发生上述两种现象。
在力的作用效果的基础上,提出力的定义。让学生分析上述两种情况下物理的受力情况,为力的要素的讨论做好铺垫。
2、力的三要素和力的图示
演示关门时,在不同的地方施加不同方向和大小的力,产生的效果不一样,引导学生观察实验现象并思考力的作用效果与哪些要素有关,并从实例中让学生得出描述一个力需要涉及的要素,教师做出及时的总结。
教师提问,结合描述力的要素,我们如何来准确表示一个力呢?从而引出力的图示的概念。并讲解利用力的图示表示力的方法。通过习题,巩固这种描述力的方法。
3、重力
多媒体展示苹果落地,人抛出物体下落的视频,并演示将墨汁滴在在竖直的白纸上,墨汁竖直下降的情景,使学生明确地面附近一切物体都受到地球的吸引,引入重力的概念,指出重力的施力物体是地球。
联系初中的知识,直接给出重力g与物体质量之间关系的表达式,再让学生画出放置于水平面、斜面时的重力方向,画出空中运动的篮球的重力方向,使学生明确重力方向竖直向下的含义。
演示利用线悬吊细棍保持水平,让学生分析出棍受两个力,重力和线的拉力,得出悬点就是力的作用点,细棍各部分受的重力可以集中看出作用与这一点,引入重心的概念。由于重心的概念比较抽象,在此过程中让学生体会等效的思想,突出本节课的重点。
4、四种基本相互作用
之后的学习对四种相互作用还会进一步展开介绍,本节内容目的是拓宽学生的思维空间,开阔学生的视野。因此知道学生阅读这部分内容,提出问题让学生讨论,四种相互作用力的名称、特点、作用范围。对于和万有引力之间的联系,是后面学习的内容,先让学生接受,告诉学生关于这个问题以后会学习到。
5、巩固提高
布置课后开放性课题,让学生测量质量分布均匀的簿三角形的重心位置,体会数学书“重心”的定义,加深学生对重心的理解。
板书设计
一、力
定义:物体与物体之间的相互作用
作用效果:1.使物体运动状态发生改变 2.是物体发生形变
三要素:1.大小 2方向 3作用点
二、力的表示方法:力的图示
三、重力
大小:g=mg
方向:竖直向下
重心:
四、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
高中物理必修一重力教案 篇四
本节课的教学以“学导螺旋发展大课堂”模式的背景下设计和进行的,我们以学道为主线,突出“我的课堂我做主”的主题,进行自主学习——学道点评——学簇展示——学室展示——评价反馈——小结检测——学道导学七个环节的教学。课堂教学过程成为学生自主合作、探究分析、归纳总结等信息加工和知识的意义建构以及创新能力发展的过程。教师在教学过程中则适时介入,引导,启发,组织,帮助,促进;学生则养成科学的理性思维习惯,自主学习以及合作学习探究的团队精神。
本节课教学的导入独特:以学生喜欢的体育运动跳高的第一次技术革命:滚式;第二次技术革命:背越式入手,配合图片,刺激了学生的视觉思维和学习激情。
在整个教学中,教师始终以合作者、参与者的角色与学生共同学习,特别是在课堂展示中,事事时时注意引导学簇之间的合作和竞争。
课堂展示的精彩源于自主学习的充分。在自主自习中,我注重做好:
(1)力的概念引导学生实验的意识,联系生活实际,并且适当的为学生准备实验器材和生活例子例如:皮球,孤掌难鸣等
(2)在力的表示中,在巡阅学生的完成情况之后要点评和示范,引导学生有意识的通过表格对比“力的示意图”和“力的图示”的优劣。
(3)在重力的学习中,引导学生自己设计实验寻找重心。
在课堂上学生自己利用拉杆设计三角形和薄纸板寻找重心,非常精彩,他们分别从钝角、锐角几个层次设计、寻找,学簇之间注意相互配合和补充,使人意外和惊喜。
学生利用自身轻轻一跃引入室展,使课堂的引入别具一格。
在教学中也存在困惑,课时的分配,我以1课时进行,时间非常紧张,甚至有个别班级超时,但与其他学校的老师交流时,他们也存在这样的困惑,甚至有时分为2课时(力1课时,重力和四种基本相互作用1课时),我想能否把力和四种基本相互作用为1课时,重力1课时,这样可以显得整章的布局变为整体——特例——运算。
在教学中我建议注重了力的概念的分析,因为据了解学生对初中力的概念已经遗忘。
在教学中学生的精彩,使人留恋,更使我反思“我的课堂,我做主”。
高中物理必修一重力教案 篇五
高一物理《重力、弹力》教案设计
第一单元第3节第1课时:“重力、弹力”。
知识与技能:知道力是物体对物体的作用,能在具体问题中区分施力物体与受力物体。知道力既有大小又有方向,是矢量;了解重力的概念,知道重力的方向及大小计算;了解弹力的概念及其产生条件。
过程与方法:通过联系生产生活中的力现象,通过各种力现象的区别比较,培养观察概括能力及分析综合能力。
情感态度价值观:通过对微小形变现象的实验观察,培养严谨求实的科学态度。
重力、弹力的概念。
弹力的产生条件及方向确定。
弹簧、弹簧秤、小车、砝码、橡皮泥、ppt课件等。
◆创设情境──引出课题
一、力
1.回顾初中所学内容:
(1)什么是力?
力是物体对物体的作用。这里的作用指的是一个物体提、压、推、拉另一个物体,所以一提到力,至少有两个物体,一个物体施加出力,称为施力物体,另一个物体受到力,称为受力物体,力不能离开物体而存在。
(2)力作用在物体上,能产生什么效果?
力作用在物体上,可以改变物体的运动状态,使物体产生加速度;也可以改变物体的形状。
(3)力的三要素是什么?
力有大小、方向、作用点,称为力的三要素。意思是说,力作用于物体,所产生的作用效果与力的大小、方向、作用点有关系。要明确说明一个力,就要说明白力的大小是多少牛顿,方向朝什么方向,作用在受力物体上的什么位置(点)。
力是矢量。
(4)力的单位是什么?
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用字母“n”表示。
(5)力的大小能测量吗?
力的大小可用测力计来测量。
(6)如何用图示表示一个力?
用图示表示一个力,就是运用图形表示出力的三要素。具体做法是:从力的作用点起,沿力的方向按一定的标度(比例)画一条带箭头的线段,这样,线段的起点就代表力的作用点,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
在以后的学习中常常需要分析一个物体的受力情况,用受力示意图表示分析结果,相当于画出每个力的图示,不过对线段的长度没有严格要求,不需要确定标度。
2.教师讲述
在物理学的力学部分,按照力的产生过程,即力的性质,把力分为重力、弹力、摩擦力。
◆合作探究──新课学习
二、重力
1.回顾初中所学内容
(1)什么是重力?
由于地球的吸引而使物体受到的力是重力。需要注意的是,重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但重力不等于地球对物体的吸引力。
(2)重力的方向是怎样的`?
重力的方向是竖直向下的。
(3)怎样测量重力的大小?
演示并讲解:将物体挂在弹簧秤弹簧自由端的挂钩上,提起弹簧称外壳上的挂钩,使弹簧秤和物体静止在空中,此时弹簧秤指钟所指出的值,就是被测物体所受重力的大小。
(4)物体所受的重力大小与它的质量有什么关系?
在地球上的同一地点,物体所受的重力的大小与物体的质量成正比,用公式表示就是:,式中的,表示质量1kg的物体受到的重力是9.8牛顿。
若已知物体的质量,利用此式可以求出物体的重力大小。
物体的质量不随它的地理位置的变化而变化,但不同地理位置处的g值不一样,所以同一物体在地球上的不同位置(纬度)所受重力大小不同。
(5)怎样确定重力的作用点?
物体有一定的大小和形状,它的各个部分都受到重力作用,我们可以把各部分的重力等效成物体上的一个点所受到的重力,这个点称为物体的重心。
2.交流评价──关于重心的讨论
(1)重心的确定:对于形状规则且质量分布均匀(各处密度相同)的物体,它的重心就在它的几何中心。如均匀球体的重心在球心,均匀细杆的中心在它的中点,均匀圆柱体的重心在其轴线的中点。
质量分布不均匀的物体的重心位置,随物体中质量分布的变化而变化;有些物体的重心不一定在物体上,可能在物体之外。
(2)重心与稳度
把物体竖直放置在支持面上,物体的重心位置越低,物体受到让它晃动的力以后,越不容易翻到,重心位置越高,越容易翻到。
在建筑中,建筑物的重心应尽量低;装载货物的车辆、船只的重心要尽量低。
三、弹力
1.举例并演示
(1)物体的形变:物体受力作用后,形状发生变化。
(2)两种形变:用橡皮筋、弹簧、橡皮泥等演示并说明:有些物体,当引起形变的外力撤去后不能恢复原状;有些物体,当引起形变的外力撤去后,能够恢复原状,这种形变叫弹性形变,能够发生弹性形变的物体具有弹性。
(3)弹力的演示:用弹簧与小车演示被压缩或拉长的弹簧能够对别的物体(使它形变的物体)产生力的作用,想把使它形变的物体弹开,这种力是由于物体发生了弹性形变而产生的,称为弹力。
2.探究弹力的产生条件
(1)两物体直接接触。
(2)两物体的接触处发生弹性形变。
这两条必须同时具备,才会出现弹力。接触处是否发生弹性形变,可根据其中一个物体所受已知力的方向确定,如对另一物体在接触处造成挤压或拉伸效果,则接触处一定发生弹性形变。如将书本放在水平桌面上,书本受到向下的重力,书本向下挤压桌面,使桌面向下弯曲,桌面产生向上的弹力f2,作用给了书本,支持着书本,按这个效果,可称它为支持力;同时桌面向上挤压书本的下表面,使其向上弯曲,书本产生向下的弹力f1作用给了桌面,向下压桌面,可称为压力。
3.弹力方向探究
(1)压力、支持力的方向:垂直于接触面指向被压物体或被支持的物体。
(2)拉力的方向:线、绳子等只能产生伸长形变,所以只能产生拉力,拉力沿着线、绳子指向它们缩短的方向
4.弹力大小的探究
(1)与物体的弹性形变大小有关,弹性形变越大,弹力越大。
(2)弹性限度:学生阅读课本相关内容。
5.弹簧弹力大小探究──胡克定律
(1)内容:在弹性限度内,弹簧的弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。用公式表示就是:。式中的x是弹簧伸长或缩短的长度,单位是m,k称为弹簧的劲度系数,单位是n/m,f是弹力,单位是n。
(2)弹簧的劲度系数:
胡克定律公式中的k称为劲度系数,它的大小只由弹簧自身因素决定,如弹簧的长度、材料、粗细等,与弹力大小及形变大小无关。
(3)应用:弹簧测力计测量力的大小,缓冲装置等。
◆案例研究──归纳小结
1.案例研究
例1 书本静止在斜面上,画出斜面所产生的弹力方向。
解析:(1)确定接触面:斜面
(2)判断斜面有无弹性形变:书本受重力作用,挤压斜面,斜面产生弹性形变。
(3)垂直斜面,指向被支持的书本──垂直斜面向上。
例2 画出图中的两根细绳产生的弹力。
简析:沿细绳斜向上。
2.学生练习:课本第25页“复习与巩固”1、2、4、5。
1.复习课文,书面完成课本第25页“复习与巩固”3、7。
2.预习本节“摩擦力”部分内容。
重力
弹力
定义
产生条件
方向
大小计算
高中物理必修一重力教案 篇六
运动的图象运动的相遇和追及问题
受力分析
共点力作用下物体的平衡
力的合成和分解
匀变速直线运动的规律及其应用
重力、弹力、摩擦力
牛顿运动三定律
牛顿运动定律的应用
怎么学高一物理
高一物理必修一知识点:运动学的基本概念
1、参考系:描述一个物体的运动时,选来作为标准的的另外的物体。
运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。
参考系的选择是任意的,被选为参考系的物体,我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论,但选择时要使运动的描述尽量的简单。
通常以地面为参考系。
2、质点:
①定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。
②物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。
③物体可被看做质点的几种情况:
(1)平动的物体通常可视为质点.
(2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点.
(3)同一物体,有时可看成质点,有时不能.当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以.
注(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质.当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点.
(2)质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”.
3、时间和时刻:
时刻是指某一瞬间,用时间轴上的一个点来表示,它与状态量相对应;时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段来表示,它与过程量相对应。
4、位移和路程:
位移用来描述质点位置的变化,是质点的由初位置指向末位置的有向线段,是矢量;
路程是质点运动轨迹的长度,是标量。
5、速度:
用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。
(1)平均速度:是位移与通过这段位移所用时间的比值,其定义式为 ,方向与位移的方向相同。平均速度对变速运动只能作粗略的描述。
(2)瞬时速度:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。
6、加速度:用量描述速度变化快慢的的物理量。
加速度是矢量,其方向与速度的变化量方向相同(注意与速度的方向没有关系),大小由两个因素决定。
易错现象
1、忽略位移、速度、加速度的矢量性,只考虑大小,
不注意方向。
2、混淆速度、速度的增量和加速度之间的关系。
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高一物理必修一知识点:匀变速直线运动的规律及其应用
1、定义:在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动
2、匀变速直线运动的基本规律
(1)任意两个连续相等的时间t内的位移之差为恒量
(2)某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度
4、初速度为零的匀加速直线运动的比例式(2)初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论
①1t末,2t末,3t末……瞬时速度之比为:
v1∶v2∶v3∶……∶vn=1∶2∶3∶……∶n
②1t内,2t内,3t内……位移之比为:
x1∶x2∶x3∶……∶xn=1∶3∶5∶……∶(2n-1)
③第一个t内,第二个t内,第三个t内……第n个t内的位移之比为:
xⅰ∶xⅱ∶xⅲ∶……∶xn=1∶4∶9∶……∶n2
④通过连续相等的位移所用时间之比为:
易错现象:
1、在一系列的公式中,不注意的v、a正、负。
2、纸带的处理,是这部分的重点和难点,也是易错问题。
3、滥用初速度为零的匀加速直线运动的特殊公式。
2自由落体运动,竖直上抛运动1、自由落体运动:只在重力作用下由静止开始的下落运动,因为忽略了空气的阻力,所以是一种理想的运动,是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。
2、自由落体运动规律
3、竖直上抛运动:
可以看作是初速度为v0,加速度方向与v0方向相反,大小等于的g的匀减速直线运动,可以把它分为向上和向下两个过程来处理。
(2)竖直上抛运动的对称性
物体以初速度v0竖直上抛,a、b为途中的任意两点,c为最高点,则:
(1)时间对称性
物体上升过程中从a→c所用时间tac和下降过程中从c→a所用时间tca相等,同理tab=tba.
(2)速度对称性
物体上升过程经过a点的速度与下降过程经过a点的速度大小相等.
[关键一点]
在竖直上抛运动中,当物体经过抛出点上方某一位置时,可能处于上升阶段,也可能处于下降阶段,因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解.
易错现象
1、忽略自由落体运动必须同时具备仅受重力和初速度为零
2、忽略竖直上抛运动中的多解
3、小球或杆过某一位置或圆筒的问题
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高一物理必修一知识点:运动的图象运动的相遇和追及问题
1、图象:
图像在中学物理中占有举足轻重的地位,其优点是可以形象直观地反映物理量间的函数关系。位移和速度都是时间的函数,在描述运动规律时,常用x—t图象和v—t图象.
(1)x—t图象
①物理意义:反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。②表示物体处于静止状态
②图线斜率的意义
①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小.
②图线上某点切线的斜率的正负表示物体方向.
③两种特殊的x-t图象
(1)匀速直线运动的x-t图象是一条过原点的直线.
(2)若x-t图象是一条平行于时间轴的直线,则表示物体处
于静止状态
(2)v—t图象
①物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化
的规律.
②图线斜率的意义
a图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小.
b图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向.
③图象与坐标轴围成的“面积”的意义
a图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的位移的大小。
b若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为正方向;若此面积在时间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为负方向.
③常见的两种图象形式
(1)匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线.
(2)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.
2、相遇和追及问题:
这类问题的关键是两物体在运动过程中,速度关系和位移关系,要注意寻找问题中隐含的临界条件。
1、混淆x—t图象和v-t图象,不能区分它们的物理意义
2、不能正确计算图线的斜率、面积
3、在处理汽车刹车、飞机降落等实际问题时注意,汽车、飞机停止后不会后退
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高一物理必修一知识点:重力弹力摩擦力
1、力:
力是物体之间的相互作用,有力必有施力物体和受力物体。力的大小、方向、作用点叫力的三要素。用一条有向线段把力的三要素表示出来的方法叫力的图示。
按照力命名的依据不同,可以把力分为
①按性质命名的力(例如:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。)
②按效果命名的力(例如:拉力、压力、支持力、动力、阻力等)。
力的作用效果:
①形变;②改变运动状态.
2、重力:
由于地球的吸引而使物体受到的力。重力的大小g=mg,方向竖直向下。作用点叫物体的重心;重心的位置与物体的质量分布和形状有关。质量均匀分布,形状规则的物体的重心在其几何中心处。薄板类物体的重心可用悬挂法确定,
注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力.由于重力远大于向心力,一般情况下近似认为重力等于万有引力.
3、弹力:
(1)内容:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
(2)条件:①接触;②形变。但物体的形变不能超过弹性限度。
(3)弹力的方向和产生弹力的那个形变方向相反。(平面接触面间产生的弹力,其方向垂直于接触面;曲面接触面间产生的弹力,其方向垂直于过研究点的曲面的切面;点面接触处产生的弹力,其方向垂直于面、绳子产生的弹力的方向沿绳子所在的直线。)
(4)大小:
①弹簧的弹力大小由f=kx计算,
②一般情况弹力的大小与物体同时所受的其他力及物体的运动状态有关,应结合平衡条件或牛顿定律确定.
4、摩擦力:
(1)摩擦力产生的条件:接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动(或相对运动趋势),三者缺一不可.
(2)摩擦力的方向:跟接触面相切,与相对运动或相对运动趋势方向相反.但注意摩擦力的方向和物体运动方向可能相同,也可能相反,还可能成任意角度.
(3)摩擦力的大小:
说明:a、fn为接触面间的弹力,可以大于g;也可以等于g;也可以小于g
b、为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面
积大小、接触面相对运动快慢以及正压力fn无关。
②静摩擦:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.
大小范围0
(fm为最大静摩擦力,与正压力有关)
静摩擦力的具体数值可用以下方法来计算:一是根据平衡条件,二是根据牛顿第二定律求出合力,然后通过受力分析确定.
(4)注意事项:
a、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
易错现象:
1.不会确定系统的重心位置
2.没有掌握弹力、摩擦力有无的判定方法
3.静摩擦力方向的确定错误
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高一物理必修一知识点:力的合成和分解
1、标量和矢量:
(1)将物理量区分为矢量和标量体现了用分类方法研究物理问题.
(2)矢量和标量的根本区别在于它们遵从不同的运算法则:标量用代数法;矢量用平行四边形定则或三角形定则.
(3)同一直线上矢量的合成可转为代数法,即规定某一方向为正方向,与正方向相同的物理量用正号代人,相反的用负号代人,然后求代数和,最后结果的正、负体现了方向,但有些物理量虽也有正负之分,运算法则也一样,但不能认为是矢量,最后结果的正负也不表示方向,如:功、重力势能、电势能、电势等.
2、力的合成与分解:
(1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力叫做这个力的分力。
(2)共点力的合成:
1、共点力
几个力如果都作用在物体的同一点上,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫共点力。
2、力的合成方法
求几个已知力的合力叫做力的合成。
①若 和 在同一条直线上
a.同向:合力 方向与、的方向一致
b.反向:合力,方向与、这两个力中较大的那个力向。
②互成θ角——用力的平行四边形定则
3、平行四边形定则:
两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边,作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小及方向,这是矢量合成的普遍法则。
注意:(1)力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。
(2)两个力的合力范围
(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力
(4)两个分力成直角时,用勾股定理或三角函数。
注意事项:
(1)力的合成与分解,体现了用等效的方法研究物理问题.
(2)合成与分解是为了研究问题的方便而引入的一种方法,用合力来代替几个力时必须把合力与各分力脱钩,即考虑合力则不能考虑分力,同理在力的分解时只考虑分力,而不能同时考虑合力.
(3)共点的两个力合力的大小范围是
|f1-f2|≤f合≤fl+f2.
(4)共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零.
(5)力的分解时要认准力作用在物体上产生的实际效果,按实际效果来分解.
(6)力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上,分解最终往往是为了求合力(某一方向的合力或总的合力).
易错现象:
1.对含静摩擦力的合成问题没有掌握其可变特性
2.不能按力的作用效果正确分解力
3.没有掌握正交分解的基本方法
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高一物理必修一知识点:受力分析
1、受力分析:
要根据力的概念,从物体所处的环境(与多少物体接触,处于什么场中)和运动状态着手,其常规如下:
(1)确定研究对象,并隔离出来;
(2)先画重力,然后弹力、摩擦力,再画电、磁场力;
(3)检查受力图,找出所画力的施力物体,分析结果能否使物体处于题设的运动状态(静止或加速),否则必然是多力或漏力;
(4)合力或分力不能重复列为物体所受的力.
2、整体法和隔离体法
(1)整体法:就是把几个物体视为一个整体,受力分析时,只分析这一整体之外的物体对整体的作用力,不考虑整体内部之间的相互作用力。
(2)隔离法:就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来,只分析该物体以外的物体对该物体的作用力,不考虑物体对其它物体的作用力。
(3)方法选择
所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,可使问题简单明了,而不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
3、注意事项:
正确分析物体的受力情况,是解决力学问题的基础和关键,在具体操作时应注意:
(1)弹力和摩擦力都是产生于相互接触的两个物体之间,因此要从接触点处判断弹力和摩擦力是否存在,如果存在,则根据弹力和摩擦力的方向,画好这两个力.
(2)画受力图时要逐一检查各个力,找不到施力物体的力一定是无中生有的.同时应只画物体的受力,不能把对象对其它物体的施力也画进去.
易错现象:
1.不能正确判定弹力和摩擦力的有无;
2.不能灵活选取研究对象;
3.受力分析时受力与施力分不清。
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高一物理必修一知识点:共点力作用下物体的平衡
1、物体的平衡:
物体的平衡有两种情况:一是质点静止或做匀速直线运动;二是物体不转动或匀速转动(此时的物体不能看作质点).
2、共点力作用下物体的平衡:
①平衡状态:静止或匀速直线运动状态,物体的加速度为零.
②平衡条件:合力为零,亦即f合=0或∑fx=0,∑fy=0
a、二力平衡:这两个共点力必然大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
b、三力平衡:这三个共点力必然在同一平面内,且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,即任何两个力的合力必与第三个力平衡
c、若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态,通常可采用正交分解,必有:
f合x=f1x+f2x+………+fnx=0
f合y=f1y+f2y+………+fny=0(按接触面分解或按运动方向分解)
③平衡条件的推论:
(ⅰ)当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与所受的其它力的合力等值反向.
(ⅱ)当三个共点力作用在物体(质点)上处于平衡时,三个力的矢量组成一封闭的三角形按同一环绕方向.
3、平衡物体的临界问题:
当某种物理现象(或物理状态)变为另一种物理现象(或另一物理状态)时的转折状态叫临界状态。可理解成“恰好出现”或“恰好不出现”。
临界问题的分析方法:极限分析法:通过恰当地选取某个物理量推向极端(“极大”、“极小”、“极左”、“极右”)从而把比较隐蔽的临界现象(“各种可能性”)暴露出来,便于解答。
易错现象:
(1)不能灵活应用整体法和隔离法;
(2)不注意动态平衡中边界条件的约束;
(3)不能正确制定临界条件。
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高一物理必修一知识点:牛顿运动三定律
1、牛顿第一定律:
(1)内容: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为止.
(2)理解:
①它说明了一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质.质量是物体惯性大小的量度(惯性与物体的速度大小、受力大小、运动状态无关).
②它揭示了力与运动的关系:力是改变物体运动状态(产生加速度)的原因,而不是维持运动的原因。
③它是通过理想实验得出的,它不能由实际的实验来验证.
2、牛顿第二定律:
内容:物体的加速度a跟物体所受的合外力f成正比,跟物体的质量m成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.
公式:
理解:
①瞬时性:力和加速度同时产生、同时变化、同时消失.
②矢量性:加速度的方向与合外力的方向相同。
③同体性:合外力、质量和加速度是针对同一物体(同一研究对象)
④同一性:合外力、质量和加速度的单位统一用si制主单位⑤相对性:加速度是相对于惯性参照系的。
3、牛顿第三定律:
(1)内容:
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上.
(2)理解:
①作用力和反作用力的同时性.它们是同时产生,同时变化,同时消失,不是先有作用力后有反作用力.
②作用力和反作用力的性质相同.即作用力和反作用力是属同种性质的力.
③作用力和反作用力的相互依赖性:它们是相互依存,互以对方作为自己存在的前提.
④作用力和反作用力的不可叠加性.作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可求它们的合力,两力的作用效果不能相互抵消.
4、牛顿运动定律的适用范围:
对于宏观物体低速的运动(运动速度远小于光速的运动),牛顿运动定律是成立的,但对于物体的高速运动(运动速度接近光速)和微观粒子的运动,牛顿运动定律就不适用了,要用相对论观点、量子力学理论处理.
易错现象:
(1)错误地认为惯性与物体的速度有关,速度越大惯性越大,速度越小惯性越小;另外一种错误是认为惯性和力是同一个概念。
(2)不能正确地运用力和运动的关系分析物体的运动过程中速度和加速度等参量的变化。
(3)不能把物体运动的加速度与其受到的合外力的瞬时对应关系正确运用到轻绳、轻弹簧和轻杆等理想化模型上
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高一物理必修一知识点:牛顿运动定律的应用
(一)
1、运用牛顿第二定律解题的基本思路
(1)通过认真审题,确定研究对象.
(2)采用隔离体法,正确受力分析.
(3)建立坐标系,正交分解力.
(4)根据牛顿第二定律列出方程.
(5)统一单位,求出答案.
2、解决连接体问题的基本方法是:
(1)选取最佳的研究对象.选取研究对象时可采取“先整体,后隔离”或“分别隔离”等方法.一般当各部分加速度大小、方向相同时,可当作整体研究,当各部分的加速度大小、方向不相同时,要分别隔离研究.
(2)对选取的研究对象进行受力分析,依据牛顿第二定律列出方程式,求出答案.
3、解决临界问题的基本方法是:
(1)要详细分析物理过程,根据条件变化或随着过程进行引起的受力情况和运动状态变化,找到临界状态和临界条件.
(2)在某些物理过程比较复杂的情况下,用极限分析的方法可以尽快找到临界状态和临界条件.
易错现象:
(1)加速系统中,有些同学错误地认为用拉力f直接拉物体与用一重力为f的物体拉该物体所产生的加速度是一样的。
(2)在加速系统中,有些同学错误地认为两物体组成的系统在竖直方向上有加速度时支持力等于重力。
(3)在加速系统中,有些同学错误地认为两物体要产生相对滑动拉力必须克服它们之间的最大静摩擦力。
(二)
1、动力学的两类基本问题:
(1)已知物体的受力情况,确定物体的运动情况.基本解题思路是:
①根据受力情况,利用牛顿第二定律求出物体的加速度.
②根据题意,选择恰当的运动学公式求解相关的速度、位移等.
(2)已知物体的运动情况,推断或求出物体所受的未知力.基本解题思路是:①根据运动情况,利用运动学公式求出物体的加速度.
②根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力,从而求出未知力.
(3)注意点:
①运用牛顿定律解决这类问题的关键是对物体进行受力情况分析和运动情况分析,要善于画出物体受力图和运动草图.不论是哪类问题,都应抓住力与运动的关系是通过加速度这座桥梁联系起来的这一关键.
②对物体在运动过程中受力情况发生变化,要分段进行分析,每一段根据其初速度和合外力来确定其运动情况;某一个力变化后,有时会影响其他力,如弹力变化后,滑动摩擦力也随之变化.
2、关于超重和失重:
在平衡状态时,物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力.当物体在竖直方向上有加速度时,物体对支持物的压力就不等于物体的重力.当物体的加速度方向向上时,物体对支持物的压力大于物体的重力,这种现象叫超重现象.当物体的加速度方向向下时,物体对支持物的压力小于物体的重力,这种现象叫失重现象.对其理解应注意以下三点:
(1)当物体处于超重和失重状态时,物体的重力并没有变化.
(2)物体是否处于超重状态或失重状态,不在于物体向上运动还是向下运动,即不取决于速度方向,而是取决于加速度方向.
(3)当物体处于完全失重状态(a=g)时,平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等.
易错现象:
(1)当外力发生变化时,若引起两物体间的弹力变化,则两物体间的滑动摩擦力一定发生变化,往往有些同学解题时仍误认为滑动摩擦力不变。
(2)些同学在解比较复杂的问题时不认真审清题意,不注意题目条件的变化,不能正确分析物理过程,导致解题错误。
(3)些同学对超重、失重的概念理解不清,误认为超重就是物体的重力增加啦,失重就是物体的重力减少啦。
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怎么学高一物理?
学习物理非常注重过程,一个认知、理解、运用的过程。
1.认知:利用身边的事物或现象甚至是老师叙述的一些例子来帮助自己去充分认识它,对它产生兴趣。
2.理解:用理解的方式去记忆公式、定理、试验等等。可以用形象思维等等巧妙的方法去理解和记忆。例如,什么是真空,可以这样去理解:真空就是真的空了,什么都没有了。
3.运用:一类是来应付考试,另一类则是来解释身边得一些物理现象。
所以,在学习时,首先,不要有惧怕的心理,因为你前一段没学好的经历可能会暗示你什么,这可能会导致你恶性循环。努力告诉自己“我能行!!!”其实心理暗示很有用哦!不过,为了给自己增加底气,最好还是做好预习工作,做到心里有数。
其次,上课要紧跟老师的思路,适当地记些笔记,记一些书本上没有明确阐明的甚至是遗漏的以及自己容易出错的知识点。课下抽时间多练一练,别以任何理由来推托,从而放弃了练习的最佳时期,最后只能导致悲剧的发生。
最后一点也是最重要的一点,就是一定要做好及时总结。例如,上次考试的卷子发下来了,虽然认真订正过了,但还要想想为什么会错?正确答案是怎么算出来的?如果下次再考到还会错吗?等等。
我想,通过这些学习方法,一定能学好物理的。
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