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1江西省南昌市湾里区第一中学高中物理必修一3．1重力基本相互作用教案知识与技能1．理解力的概念，知道力的三要素；2．正确理解重力的概念，知道物体重心的含义及位置；3．了解四种基本相互作用。过程与方法1．知道认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的；2．能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关；3．能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的；4．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理方法。情感态度与价值观通过本节课的学习，培养全面观察分析问题的能力教学重点理解力的概念、领会重力的产生原因和特点；教学难点理解重心的概念。新课教学引入：在初中你们已经学过了力，今天我们来进一步学习力。演示：1、用手压锯条、拉皮筋等，学生观察现象，是什么原因导致这种变化呢？2、扔掉手中的粉笔，拖动桌面上的书等，又有什么现象，又是什么原因引起这样的变化呢？锯条、皮筋的形状发生了改变，粉笔、书的运动状态发生了改变，这些都是由于这些物体受到了其他物体的力的作用的结果。在物理学中，人们把改变物体的运动状态，产生形变的原因，即物体与物体之间的相互作用称作力。力的作用效果：1、使物体发生形变。2、运动状态发生改变（包括速度的大小，方向，大小和方向）。一、力和力的图示1、力的定义：物体与物体之间的相互作用。问题：力可以离开物体而单独存在吗？（1）、力的物质性力是物体对物体的作用，有力就有受力物体和施力物体，两者是同时存在的，不分先后。在研究某物体时，我们把它叫做受力物体，对它作用的物体叫做施力物体。不是有生命的物体才能作为施力物体，施力物体和受力物体不是绝对的，在研究不同问题时，同一物体有时是受力物体，有时是施力物体。问题：我们用手拍打桌子时，是手给桌子一个力，可为什么我们的手也会感到疼痛呢？（让学生用力打桌子，体会手的感觉）（2）、相互性力是物体间的相互作用，甲对乙有作用力，同时乙对甲也有力的作用，力的作用是相互的。2问题：用大小相等的力沿不同的方向拖动桌面上的书，书的运动一样吗？（3）、矢量性力是有大小和方向的物理量（矢量），力的作用效果不仅与其大小有关，也与方向有关。如何通过作图来表示力呢？1、力的图示课本图3.1-2可以把力的三要素（大小、作用点、方向）表示出来。2、力的示意图只画出力的作用点和方向，表示这个物体在这个方向上受到了力。3、力的单位：牛顿符号N演示：竖直上抛一粉笔头，结果它会落在地上，粉笔为什么会掉下来呢？二、重力抛向空中的物体会落回地面，地球在自转而海水不会洒向太空，都是地球与他们之间存在着相互吸引的作用。1、重力的产生：地面附近的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。说明：（1）重力是由于地球吸引而产生的，但不能说重力就是地球对物体的万有引力。（2）在地球表面附近的物体都要受到重力作用，与物体的运动状态和是否受到其他力等情况无关。2、重力的大小重力的大小可以根据公式mgG计算，其中g是我们以前所学的自由落体加速度，它的大小与物体所处的高度和纬度有关，当高度增加时g的值减小，当纬度增加时，g值增大。则重力如何变化呢？3、测量问题：如何测重力的大小？重力仍可以用弹簧秤测量，但在操作的过程中要注意弹簧秤要保持竖直、静止状态时读数。原理：二力平衡4、方向例举一些生活中的小例子，引导学生找到重力的方向是竖直向下的。竖直向下（不能说是垂直向下也不能说是指向地心）5、作用点（1）重心：物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中于一点（即重心）。重心是重力的等效作用点。（2）重心位置的确定：问题：质量分布均匀，形状规则的物体，重心是怎样确定的呢？a.质量分布均匀的物体（也称匀质物体），且形状规则，重心就是其几何中心。如：均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中心。思考：重心一定在物体上吗？举例。讨论：对于非匀质物体和形状不规则的物体的重心怎样决定呢？观察课本图3.1-4b.非匀质物体和不规则的物体的重心，不仅与形状有关还与物体内的质量分布有关。演示悬挂法和支撑法找重心（适用于薄板）原理：拉力（或支持力）与重力是对平衡力，绳的反向延长线必过重心3课堂练习：课本57P第2题点评：1、力的图示2、重力方向3、重力是非接触力4、重力与运动状态无关三、四种相互作用力（自学）思考：自然界中存在着哪几种相互作用，其区别是什么？1、万有引力相互作用存在于一切物体之间，相互作用强度随距离增大而减小。2、电磁相互作用存在于电荷之间和磁体之间，他们的本质是相同的。3、强相互作用存在于原子核内。4、弱相互作用存在于放射现象中。小结力在我们初中已接触过，但其概念的理解仍是难点，关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上，并且两个力的地位是相同的。重力的学习中，重点应放在重心上。作业布置课本57页3