第十三章力和机械。
第一节重力。
教学目标1．知识与能力。
知道重力是如何产生的．
知道重力的方向以及重垂线的应用．理解重力的大小跟质量的关系．了解弹簧测力计的使用方法．2．过程与方法。
通过演示实验及航天资料片**万有引力的存在．通过学生**实验得出影响重力的因素．
通过“物理模型”“实验分析”强化理解重力方向及重心．3．情感态度与价值观。
通过**实验、**航天资料片激发学生对科学的求知欲及探求科学知识的兴趣．培养学生交流意识与团队协作精神．教学重点与难点。
重点：重力的概念、重力与质量的关系、重力的方向．难点：重力与质量的关系．教学课时：1时教学过程：
引入新课。在地球上，一切物体失去了支持，都要落向地面（地球）原因是物体受到了地球的吸引。如：河里的水总是从高处流向低处；苹果落地等。
新课教学1．重力的产生。
教师：地球对地面附近物体的吸引力叫重力。地面附近的一切物体都受到地球的吸引，所以一切物体在地面附近都受到重力。
教师：力是物体对物体的作用，重力是地球对物体的吸引作用。重力的施力物是地球，受力物是地面附近的物体。
例如，苹果所受的重力，施力物是地球，受力物是苹果。椰子所受的重力，施力物是地球，受力物是椰子。2．重力的方向。
教师：重力是一种力，力有大小、方向和作用点三个要素，重力也有三要素。重力的方向就是物体自由落向地面时的方向，这个方向是竖直向下的。所以重力的方向是竖直向下。
重力的方向可用来检查房屋的墙壁是否竖直。我们常看到建筑工人用一根重垂线检查墙壁就是应用重力的方向是竖直向下这个道理。测绘人员用的水平仪下悬着重垂线，也是利用重力的方向是竖直向下来测定仪器是否水平。
你有兴趣的话，可以采用这类方法检查家中的电冰箱放置的是否水平。3．重力的大小。
1）．实验：两个钩码的大小、形状和材料都不同，但是它们的质量都是50克。我们。
用弹簧秤测量它们的重力。把物体挂在弹簧秤下，当物体静止时，弹簧秤的示数就等于物体受到的重力。（教师演示）
这两个破码的重力都是0．5牛顿。质量相等的物体，它们的重力大小也相等。（2）．学生实验：
用弹簧秤测量质量分别为”100克、200克和300克的物体的重力，将测量结果填在课本的**内。（学生操作）
3）．物体的重力跟质量成正比。
教师：从实验数据可知，物体的重力跟它的质量成正比。（4）.g的值。
实验数据中重力和质量的比值大约是10牛／千克。精确的测量结果表明，重力和质量二者的比值是9．8牛／千克，这个值用g表示，g=9．8牛／千克。粗略计算，g可取10牛／千克。
5）．g＝mg
如果用g表示物体的重力，m表示物体的质量，g表示物体的重力和质量的比值，那么重力和质量的关系可以用公式g—mg表示。使用这个公式时，质量m用于克作单位，重力g用牛顿作单位，g＝9．8牛／千克。4．重心。
教师：重力的作用点叫重心。粗细均匀的同材料的棒，它的重心在中点；圆球的重心在球心；正方形薄板的重心在它的对角线的交点。小结：板书设计：
第一节重力。
一、概念：由于地球的吸引而使物体受到的力。
二、三要素：大小：g=mg
方向：坚直向下。
作用点：质量均匀形状规则的物体在它的几何中心。
三、应用：重垂线、水平仪。
第二节弹力教学目标1．知识与技能。
知道什么是弹力、弹力产生的条件．能正确使用弹簧测力计．知道形变越大，弹力越大．2．过程与方法。
通过观察和实验，了解弹簧测力计的结构．
通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用，掌握测力计的使用方法．
3．情感态度与价值观。
对周围生活中弹力应用的实例有浓厚的兴趣，体会科学技术的价值．乐于制作弹簧测力计，在实际制作过程中养成严谨的科学态度．教学重点与难点。
弹簧测力计的制作和使用方法既是此节的重点，又是此节的难点教学课时：1时教学过程：
引入新课。在日常生活中，我们经常会见到或接触到一些有趣的物体．它们在被挤压后，形状或体积会发生变化，但一旦撤消挤压，它们就会恢复原来的形状；而一些物体即使撤消挤压后，它们也不能恢复原来的形状、样貌．
请同学们根据自己日常所见、所用，找找哪些物体能够恢复形状？哪些物体不能恢复原貌？
学生交流、讨论、回答。
介绍弹性和塑性的概念，弹力及弹力产生的条件。新课教学。
1．弹簧测力计的制作和使用。
在日常生活中，如果我想知道自己使出的力多大，或一个物理受到多大的重力，怎样才能测出来呢？可不可以利用一个物体受到力变长，不受力能够恢复原来形状即弹性去制作出一种工具来测量呢？
学生思考、讨论发表自己的观点．
通过讨论使学生对弹性有更进一步的理解，通过发表见解，培养学生语言表述能力。表扬学生的讨论，并鼓励学生利用手上的器材，进行简单的实验证明自己的观点。2．教师指导学生进行**实验．并引导学生得出结论．
教师总结归纳结论．引导学生分析一个完整的弹簧测力计还需要些什么？
学生制作简单的弹簧测力计(参考课本p47**《弹簧测力计的制作和使用》内容．)并使用测力计．
学生自己动手制作弹簧测力计并用此测力计进行测量、记录数据．学生根据自己的制作和使用过程，总结弹簧测力计的使用，并积极回答．
启发并引导学生指出弹簧测力计的使用．教师指出市场上用的各种测力计及秤都是利用在弹性范围内，弹簧受的力越大，弹簧的伸长越长的原理制成的。小结：板书设计：
第二节弹力。
1．弹性和塑性2．弹力产生的条件3．**弹簧测力计的原理4．制作和使用弹簧测力计。
第三节摩擦力。
教学目标。1．知识与技能。
知道摩擦力是如何产生的．
知道摩擦力的大小跟什么因素有羌知道摩擦力的利与弊．2．过程与方法。
通过观察和实验，感知摩擦力的存在。
通过实验，**摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系．3．情感态度与价值观。
通过对摩擦的分析，养成用所学知识联系生活、生产问题的习惯．通过对“磁悬浮列车”等科技成果的了解，增强民族自豪感．教学重点与难点。
**影响摩擦力大小的因素教学课时：1时教学过程：
引入新课。一物体在水平面上受到一恒定拉力f作用时，保持匀速直线运动，则与物体受到的拉力f相互平衡的力是且主要是---摩擦力。
新课教学。一、三种摩擦：滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。
a．滑动摩擦力：（1）概念：
2）大小：3）方向：
注意：1、滑动摩擦力大小与物体受到拉力大小无关，与接触面大小无关。
2、只有在物体保持匀速直线运动状态情况下，物体受到的拉力等于物体受到的滑动摩擦力。（根据两力平衡）
3、在水平情况下，物体对水平面的压力等于物体的重力。
b．滚动摩擦力：（1）概念。
2）滚动摩擦力大小远小于相同条件下的滑动摩擦力，故可用滚动摩擦力代替滑动摩擦来减小摩擦力；反之，则增大摩擦力。c．静摩擦力：（1）概念：（2）大小：（3）方向：
补充：如图当拉力逐渐增大过程中，物体保持静止，则物体受到静摩擦力，因为物体。
静止则水平方向上物体受到的两力平衡，所以在此过程中拉力f始终等于物体受到的静摩擦力f。静摩擦力随着拉力f的增加而增加，但当拉力增大到一定值，物体就要开始运动。当物体将要运动而还没运动时受到的静摩擦力最大，称为最大静摩擦力，且最大静摩擦力略大于相同条件下的滑动摩擦力。
二、有益摩擦、有害摩擦。
增大有益摩擦：1、增加物体表面的粗糙程度。如：鞋底、车轮胎、各种旋钮表面。
都有花纹。2、增大压力。如：电动机的皮带拉得很紧，以便增大压力来增大。
摩擦力，防止皮带打滑。
减小有害摩擦：1、用滚动摩擦代替滑动摩擦：用滚动轴承代替滑动轴承2、减小表面粗糙程度：加润滑油。
练习：下列几种摩擦各属于何种摩擦：用钢笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦用圆珠笔写字时，笔尖与纸之间的摩擦。
手握瓶口，瓶静止在手中，手与瓶之间的摩擦。
自行车在地面上行驶时，车胎与地面之间的摩擦；若刹车时，车胎与地面之间的摩擦。手推着桌子前进，桌子与地面之间的摩擦。小结：
第四节杠杆。
教学目标1．知识与技能认识杠杆．
知道杠杆的一些应用．2．过程与方法。
通过观察和实验，了解杠杆的结构．通过**，了解杠杆的平衡条件．3．情感态度与价值观。
通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣．教学重点与难点。
重点：了解杠杆的构造(五要素)；实验**杠杆的平衡条件及其**方法的设计．难点：会画出杠杆的力臂；能区分各种常见杠杆的类型教学课时：1时教学过程：
引入新课。古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗？在这句话中“一个立足点，一根长棍”指的是什么呢？
对，这我们这一节课要学习的杠杆。
新课教学。一、杠杆定义。
同学们请看：（教师演示）
我们来模拟一个日常生活中的一种现象，怎样用一支棍撬起一块大石头？（模拟撬粉笔盒）
师：在模拟这个过程中，我们用了一支硬棒，而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下，绕着一个固定的点转动，象这样的一支硬棒叫杠杆。（板书定义）
同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢？（学生实验）师：你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗？（学生举例）
出示投影片：起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出，这些都是杠杆，然后让学生找出它们的共同点：
一支硬棒，在力的作用下，能绕固定点转动。需要注意的是杠杆并非一定是直的。二、杠杆的五个要素：
师：其实在三千多年前，古埃及人就开始利用杠杆了（看图13-1），那么他们利用杠杆的目的是什么呢？（学生答，省力）对，我们利用杠杆时一般都是为了省力，那么杠杆为什么省力呢？
要想知道原因，需要了解几个有关于杠杆的名词。我们以刚才的撬棍为例来学习这几个名词，为了学习的方便，我们可以把这个图画出来。（教师示范讲授）1、支点：
杠杆绕着转动的点（o）（用红笔标出）
2、动力：使杠杆转动的力。（f1）
注意：动力指的是作用在杠杆上的力，受力物体是杠杆，动力作用点在杠杆上。（教师演示）
3、阻力：阻止杠杆转动的力。（f2）
同样，阻力也是作用在杠杆上的力，受力物体同样是杠杆，阻力作用点也在杠杆上。（教师演示）
4、动力臂：从支点到动力作用线的距离。（l1）
动力作用线的定义在课本的下面（学生阅读）
在我们这个例子中，如何才能画出支点到动力作用线的距离？（教师演示）我们把从支点到动力作用线的距离，叫动力臂。5、阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。（l2）
那么如何画出从支点到阻力作用线的距离呢？阻力作用线的距离不够长怎么办？（教师演示）
师：我们把这五个要素叫做杠杆的五要素。现在我们来练习画一个（出示投影）三、实验：研究杠杆的平衡条件。
学习完了杠杆的五个要素后，我们来通过实验研究一下杠杆为什么能用较小的力，产生较大的力。首先请同学们来阅读一下课本第五自然段，找出我们这个实验的实验目的，实验器材。（学生阅读并找学生说出）
师：我们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的，所谓的平衡指的是杠杆在水平位置上静止，或匀速转动。在我们这个实验中的第一步应该把杠杆在水平位置上调平，为什么这样做，请同学们思考一下（解释原因）。
请同学们观察一下，如何才能达到这一目的呢？（找学生起来说做法，教师演示）
师：那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢？（学生回答）实验的第。
二、第三步应该怎么办，请同学们继续看书。
师：在这个实验中我们要做几次？我们用什么来当动力和阻力？
为了统一一下标准，我们把支点右边的钩码当动力，支点左边的钩码当阻力。在这三次实验中同学们可任意的取三次值，让杠杆达到平衡。我们前后位每四人一组，每组出一名同学负责随时记录数据。
好现在请同学们按照课本上的实验步骤开始做实验。（学生实验，教师巡回指导）找一组的实验数据投影，并分析数据。
师：在这三次实验中，同学们能否找出一个规律来？（请学生回答）动力×动力臂=阻力×阻力臂。
师：对，这就是我们这一节课要研究的杠杆平衡条件。（板书）杠杆的平衡条件：
动力×动力臂=阻力×阻力臂如果用字母表示的话这个公式可以写成：f1l1=f2l2这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
这个关系式也可以写成下面的形式：f1/f2=l2/l1也就是说，当阻力和阻力臂一定的时候，我。
们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的，动力臂越大，所用的力就越小，这也就可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。
小结：在这一节课中我们主要学习了那些知识，请同学们来总结一下。板书设计：
第四节杠杆。
一．什么是杠杆？
1.一根硬棒，在力有作用下能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。2.杠杆中的几个名词。
1)支点：杠杆绕着转动的点（o）。(2)动力：使杠杆转动的力（f动或f1）(3)阻力：阻碍杠杆转动的力（f阻或f2）
4)动力臂：支点到动力作用线的距离(l动或l1)(5)阻力臂：支点到阻力作用线的距离（l阻或l2）。二．杠杆平衡条件。
动力×动力臂=阻力×阻力臂f1×l1= f2×l2
阻力f2、阻力臂l2一定时，动力臂越长，越省力，反之。
九年级物理第十三章力和机械
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