第三節(jié)力的圖示教案

（一）教學(xué)目的

1．理解力的三要素。

2．會畫力的圖示和力的示意圖。

（二）教學(xué)過程 

一、復(fù)習(xí)提問

1．在國際單位制中，力的單位是什么？

2．在物理實(shí)驗(yàn)室中常用的測力計(jì)是什么？

3．力作用在物體上能產(chǎn)生哪些效果？

二、新課引入

力的效果是改變物體的形狀，改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

用力拉彈簧，用的力越大，彈簧伸長越長，可見力的大小影響力的效果。那么除了力的大小外，還有哪些因素影響力的效果呢？

三、力的三要素

1．如前所述，力的大小影響力的效果。

2．力的方向

教師：我們要把螺母擰緊，一般來說應(yīng)該向順時(shí)針方向用力，如果沿著逆時(shí)針方向用力只能將螺母擰松。我們向上提一個(gè)木箱，必須向上用力才能將木箱提起來。如果沿水平方向用力推它，只能使它沿水平方向開始運(yùn)動(dòng)。我們觀看足球比賽，運(yùn)動(dòng)員射門時(shí)把球踢偏了，原因是踢球時(shí)用力的方向沒能控制好。打排球時(shí)把球扣出界外也是用力的方向不妥。

可見，力的方向也影響力的效果。

3．力的作用點(diǎn)

教師：大家注意看所有的門窗的把手都安裝在離門軸較遠(yuǎn)的位置，這樣開關(guān)門窗比較方便。如果將門窗的把手安裝在離門軸較近的地方，開關(guān)門窗就很費(fèi)力。

可見，力的作用點(diǎn)也影響力的效果。

教師：力所產(chǎn)生的效果跟力的大小、方向和作用點(diǎn)有關(guān)。

我們把力的大小、方向和作用點(diǎn)叫力的三要素。所謂力的三要素，意思是只有力的三個(gè)要素都不變，力的作用效果才不變。兩個(gè)力，它們的三個(gè)要素都相同，這兩個(gè)力的效果才完全相同。

力的三個(gè)要素中有一個(gè)要素不同，都會使力的效果不同。例如，把一根米尺放在桌面上，用一個(gè)力作用在尺的中點(diǎn)，向上用足夠大的力就可以把尺子平穩(wěn)地拿起來。如果用同樣大的力，力的作用點(diǎn)在尺的一端，盡管力的方向向上，只能把尺的一端提高，尺子是傾斜的。

力的大小、方向和作用點(diǎn)這三個(gè)要素充分地反映了力的特征，我們認(rèn)識一個(gè)力，只有認(rèn)識了力的三個(gè)要素才算認(rèn)識得清楚、全面了。

四、力的圖示

力是普遍存在的，但是力又是抽象的，力無法直接“看到”，只能通過力的效果間接地“看到”力的存在。有些情況下，力的效果也很難用眼直接觀察到，只能憑我們?nèi)シ治霾拍苷J(rèn)識力的存在。

為了使物體受到的力更形象、更具體、更直觀地展現(xiàn)在人們眼前，我們借助畫圖的方法把力表示出來，也就是把力這個(gè)抽象的東西畫出來，這就是我們下面要學(xué)的力的圖示。

1．力的作用點(diǎn)的畫法

教師：要畫出力，就是畫出力的三要素、首先要畫出力的作用點(diǎn)。一般來說，把力的作用點(diǎn)畫在受力物體上即可。

（教師示范）

2．力的大小的畫法

教師：用一個(gè)線段的長度配合標(biāo)度表示力的大小。力的大小是200牛頓，可選擇1厘米長的線段表示100牛頓，那么200牛頓的力應(yīng)用2厘米的線段表示。

（教師示范）

3．力的方向的畫法

教師：在線段的末端用箭頭表示力的方向。

（教師示范）

五、學(xué)生練習(xí)

木箱受到水平向右的拉力，大小是1000牛頓。

（學(xué)生畫，請一位學(xué)生畫在黑板上）

六、力的示意圖

力的圖示可以直觀、準(zhǔn)確地表示物體的受力情況，但是也可以對力的圖示加以簡化，只用一個(gè)帶箭頭的線段表示力，不必嚴(yán)格準(zhǔn)確地畫出力的大小，突出力的方向即可。例如用1000牛頓水平推力推木箱，只用一個(gè)帶箭頭的線段表示，標(biāo)出1000牛頓即可。這種簡化的圖叫力的示意圖。

（教師示范）

七、作業(yè) 

1．完成節(jié)后練習(xí)。

2．章后習(xí)題3。

（三）說明

關(guān)于力的圖示，從事初中教學(xué)的老師們爭論頗多，諸如作用點(diǎn)的位置，推力和拉力的畫法是否相同等。學(xué)生練習(xí)時(shí)，也常糾纏不清。

初中學(xué)習(xí)的力學(xué)部分一般是剛體或質(zhì)點(diǎn)，除了重力之外，其他各力的作用點(diǎn)只要畫在受力物體上即可。要求學(xué)生只畫受力物，不畫施力物，受力物只用一個(gè)簡單的符號表示，免得讓學(xué)生陷入受力物畫不好這種苦惱之中。

作用在剛體上的力本是個(gè)滑移矢量，所以推力和拉力采用相同的畫法即可。

本節(jié)重點(diǎn)是讓學(xué)生理解力的三要素和掌握力的圖示的畫法。

第三節(jié)力的圖示教案

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