人教版8下物理 力（導(dǎo)學(xué)案）【教師版】

7.1力（導(dǎo)學(xué)案）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道力是物體對物體的相互作用。能通過生活實例，歸納總結(jié)出這一概念，并能解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。并能正確讀寫力的符號和單位。2.認(rèn)識力的作用效果，通過實驗和生活體驗，感受力的作用效果，能用力的作用效果解釋生活中的一些力現(xiàn)象。3.知道力的三要素。通過實驗和對生活體驗的分析、歸納，了解力的三要素對力的作用效果的影響。會畫力的示意圖，并能根據(jù)力的示意圖判斷力的大小、方向和作用點。4.知道物體間力的作用是相互的?！緦W(xué)習(xí)重點】力的概念；力的作用效果和力的示意圖的畫法?！緦W(xué)習(xí)難點】物體間力的作用是相互的?！咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材，完成以下問題：1.力是物體對物體的作用，力用字母F表示。2.力的產(chǎn)生，至少存在兩個物體，單獨(dú)一個物體產(chǎn)生不了力。其中一個物體叫做施力物體，另一個叫做受力物體（選填“受力物體”或“受力物體”）3.發(fā)生力的兩個物體之間不一定接觸（選填“一定”或“不一定”）。如磁鐵對鐵釘?shù)奈Α?.力的國際單位是牛頓，簡稱牛，用符號N表示。這個單位是為了紀(jì)念科學(xué)家牛頓而命名的。托起兩個雞蛋的力大約為1N。5.力的作用效果：力可以使物體發(fā)生形變；力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。6.把力的大小、方向和作用點叫做力的三要素。因為力的三要素決定了力的作用效果，所以我們要描述一個力時，就必須指明該力的三個要素。7.力的示意圖：物理學(xué)中通常用一條帶箭頭的線段表示力，箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點，力越大，線段應(yīng)該越長，在力的示意圖上用數(shù)值和單位標(biāo)出力的大小。8.力的作用是相互的。我們穿溜冰鞋去推墻壁時，發(fā)現(xiàn)自己會后退，是因為墻壁給人也有一個向后的力（后兩空均選填“墻壁”或“人”）。游泳、劃船、撐桿跳等現(xiàn)象中都包含了力的相互性。【合作探究】探究一、力1.現(xiàn)象探究（1）情景再現(xiàn)：觀察下列各現(xiàn)象，體會物體之間的作用。（2）情景分析①人對車有推的作用，表明：人施加了力，車受到了力；②運(yùn)動員對杠鈴有舉的作用，表明：手施加了力，杠鈴受到了力；③人拉彈簧，表明：人施加了力，彈簧受到了力；④推土機(jī)推土，表明：推土機(jī)施加了力，土受到了力；⑤起重機(jī)提集裝箱，表明：起重機(jī)施加了力，集裝箱受到力；⑥磁鐵對鐵釘有吸的作用，表明：磁鐵施加了力，鐵釘受到了力。物體之間發(fā)生的推、拉、舉、提、吸引等，說明了有力的存在。在物理中常把生活中的“推”、“拉”、“提”、“吸引”等概括為“作用”。2.力的定義力是物體對物體的作用，用F表示。3.理解力的定義（1）施力物體與受力物體發(fā)生作用的兩個物體，一個是施力物體，另一個是受力物體。施力物體與受力物體同時存在。例如，馬拉車時，施力物體是馬，受力物體是車；腳蹬自行車踏板時，施力物體是腳，受力物體是踏板。（2）產(chǎn)生力的條件【想一想】相互接觸的兩個物體間一定有力的作用嗎？不接觸的物體有力的作用嗎？【分析】相互接觸的物體間不一定有力的作用，在水平面上，兩個籃球剛好接觸靜止，它們之間沒有力的作用。不接觸的物體可能有力的作用。例如，地球?qū)λ砻婕捌涓浇奈矬w有吸引力的作用。（以上均選填“有”或“沒有”）【結(jié)論】產(chǎn)生力的條件：至少要有兩個物體；物體間要有相互作用?！鞠胍幌搿苛τ写笥行?，怎樣比較力的大小呢？為了描述力的大小，在物理學(xué)中出現(xiàn)了力的單位。4.力的單位（1）國際單位：力的單位是牛頓（牛），用符號N表示。（2）感知一些力的大小托起兩個雞蛋用力約1N；拿起物理課本用力約2N；拿起500ml瓶裝礦泉水用力約5N；托起一個籃球所用的力約為5N；一名中學(xué)生對地面的壓力約500N。5.物理學(xué)家—牛頓（1）簡介：艾薩克·牛頓，英國皇家學(xué)會會長，英國著名的物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，百科全書式的“全才”，著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》、《光學(xué)》。（2）主要成就①在1687年發(fā)表的論文《自然定律》里，對萬有引力和三大運(yùn)動定律進(jìn)行了描述。②闡明了動量和角動量守恒的原理。在光學(xué)上，發(fā)明了反射望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了光的色散。③牛頓與戈特弗里德·威廉·萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學(xué)的榮譽(yù)，證明了廣義二項式定理?！纠}1】下列關(guān)于力的看法，正確的是（D）A.沒有接觸的兩個物體，一定沒有力的作用B.相互接觸的兩個物體，一定有力的作用C.物體間發(fā)生力的作用，不一定有受力物體和施力物體D.力不能脫離物體獨(dú)立存在【解析】力是兩個物體之間的相互作用，只要有力，就會有兩個相互作用的物體，力不能脫離物體，C錯誤，D正確；兩個相互作用的物體不一定相互接觸，比如磁鐵吸鐵，相互接觸的物體，如果沒有推、拉、舉、壓等作用，也不會有力的作用，A、B均錯誤。故選D?！纠}2】用繩子系住水桶，手握住繩子從井中提水，手受到豎直向下的拉力，此拉力的施力物體是（C）A．地球 B．水桶 C．繩子 D．手【解析】力是物體對物體的作用，拉力是繩子和手之間的相互作用。受力物體是手，施力物體是繩子。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。探究二、力的作用效果物理學(xué)中，人們常通過力的作用效果來認(rèn)識和描述力。1.力可以使物體發(fā)生形變（1）現(xiàn)象探究：運(yùn)動員用力拉弓；用力戳氣球?，F(xiàn)象分析：弓與氣球在力的作用下形狀都發(fā)生了變化，表明力可以使物體發(fā)生形變?！究偨Y(jié)】力可以使物體發(fā)生形變?！鞠胍幌搿苛Τ丝梢允刮矬w發(fā)生形變，還有什么樣的作用效果呢？2.力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)（1）演示實驗①一個小鐵珠靜止在水平桌面上，當(dāng)磁鐵靠近它時，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？②讓小鐵球從斜面上滾下，沿著它的運(yùn)動方向放一個磁體，觀察小球運(yùn)動速度的變化情況。③再次讓小球從斜面上滾下。在它運(yùn)動路徑的側(cè)旁放一個磁體，觀察小鐵球運(yùn)動的變化情況?！痉治鰧嶒灛F(xiàn)象】=1\*GB3①靜止的小鐵珠被磁鐵吸引，向磁鐵方向運(yùn)動。=2\*GB3②平面上做直線運(yùn)動的小鐵珠被正對運(yùn)動方向的磁鐵吸引，速度變快。③水平面上做直線運(yùn)動的小鐵珠被與運(yùn)動方向垂直的磁鐵吸引，運(yùn)動方向改變，偏向磁鐵方向?！練w納】物體由靜開始運(yùn)動或由運(yùn)動到靜止，以及運(yùn)動快慢和運(yùn)動方向的改變，都被認(rèn)為它的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了改變。上面的實驗現(xiàn)象表明：力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。（2）實驗結(jié)論：力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。3.力的作用效果一是力可以改變物體的形狀，即使物體發(fā)生形變；二是力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)?！纠}3】“足球進(jìn)校園”增強(qiáng)了青少年體質(zhì)。如圖現(xiàn)象中，說明力可以改變物體形狀的是（D）A．把靜止在足球場上的足球踢飛B．草地上滾動的足球最終停下來C．守門員雙手抱住飛過來的足球D．足球把足球場上的小草壓彎了【解析】A．把靜止在足球場上的足球踢飛，足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動，說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，故A不符合題意；B．草地上滾動的足球停下來，由運(yùn)動變?yōu)殪o止，說明力可改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，B不符題意；C．守門員雙手抱住飛過來的足球，足球由運(yùn)動變?yōu)殪o止，說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，故C不符合題意；D．足球把足球場上的小草壓彎了，說明力可以改變物體的形狀，故D符合題意。故選D?！纠}4】下列運(yùn)動場景中，對力的作用效果的描述與其他選項不同的是（B）A．踢出去的足球在空中劃出美麗的弧線B．跳水運(yùn)動員壓彎跳板C．籃球碰到籃板改變運(yùn)動方向D．百米短跑運(yùn)動員加速沖過終點【解析】ACD.踢出去的足球在空中劃出美麗的弧線、籃球碰到籃板改變運(yùn)動方向、百米短跑運(yùn)動員加速沖過終點，運(yùn)動速度或方向發(fā)生變化，說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)；B.跳水運(yùn)動員壓彎跳板，說明力可以改變物體的形狀；符合題意。故選B。探究三、力的三要素和力的示意圖物理學(xué)中，人們常通過力的作用效果來認(rèn)識和描述力。1.力的三要素【想一想】有哪些因素會影響力的作用效果？（1）影響力的作用效果的因素【實驗】①如圖甲所示，用大小不同的力拉同一根彈簧，觀察彈簧的形變程度。②如圖乙所示，用大小相同、方向不同的力分別拉、壓縮同一根彈簧，觀察彈簧的形變程度。甲乙丙③如圖丙所示，用大小相同、方向相同，但是作用點不同的力推門，感受推開門的難易程度。【分析】由實驗①可得出：力的大小會影響力的作用效果。由實驗②可得出：力的方向會影響力的作用效果。由實驗③可得出：力的作用點會影響力的作用效果。【概括總結(jié)】力的大小、方向和作用點都會影響力的作用效果。2.力的三要素（1）概念：力的大小、方向、作用點叫做力的三要素。（2）理解力的三要素①任何一個力都有大小、方向和作用點三個因素。②力的三要素決定力，當(dāng)其中的任何一個要素改變時，力的作用效果就會隨之改變。③因為力的三要素決定了力的作用效果，所以我們描述一個力時，就必須指明該力的三要素?！鞠胍幌搿恳粋€力有三個要素，所以描述一個力，不僅要關(guān)心它的大小，還要關(guān)心它的方向和作用點，如果用文字描述比較麻煩，能否用一個圖把力的三要素都直觀的表示出來？類比用光線表示光的方法，它是用帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向。我們也可以用一根帶箭頭的線段就可以表示力的大小、方向和作用點。3.力的示意圖（1）力的示意圖：用一條帶箭頭的線段來表示力，這樣的圖稱為力的示意圖。（2）畫法：在受力物體上沿力的方向畫一條線段，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點。如圖所示是小車受到100N向右斜向上的拉力的示意圖。（3）畫力的示意圖的注意事項①力的作用點要畫在受力物體上，用圓點表示，不能畫在施力物體上。②如果要在圖中畫出物體受到的幾個力，除了要畫出各個力的作用點和方向，還應(yīng)當(dāng)用線段的長短粗略地區(qū)分力的大小。③箭頭要畫在線段的末端，其長度計算在線段的長度內(nèi)。④若題中給出了力的大小或符號，要在箭頭旁標(biāo)示清楚?！纠}5】關(guān)于力的作用效果，下列說法中正確的是（D）A.大小相等的兩個力作用效果一定相同B.作用點相同的兩個力作用效果一定相同C.方向相同的兩個力作用效果一定相同D.三要素都相同的兩個力作用效果相同【解析】力的三要素都會影響力的作用效果，一個要素改變，力的作用效果就會改變，兩個力的作用效果要一樣，必須三要素都相同。故選D?！纠}6】如圖所示，小華拉著箱子行走，拉桿對箱子的拉力為20N，拉力方向與水平面成45°角。試畫出箱子所受拉力的示意圖。【解析】如圖所示，圖中點O為力的作用點，線段的長度反映力的大小，箭頭和標(biāo)注的45°反映力的方向?！纠}7】小車在100N拉力的作用下向前運(yùn)動，如圖所示是該拉力的示意圖。以下說法不正確的是（C）A．該示意圖把拉力的三要素表示出來了 B．在同一圖中，力越大，線段應(yīng)該越長 C．只有力的大小、方向會影響力的作用效果 D．圖中小車所受100N拉力的施力物體是繩子【解析】A.該示意圖把拉力的三要素表示出來了，故A正確；B.在同一圖中，力越大，線段應(yīng)該越長，故B正確；C.力的大小、方向、作用點，它們都影響力的作用效果，C錯誤；D.木塊與繩子之間直接接觸并有力的作用，所以木塊所受拉力的施力物體是繩子，故D正確。故選C。探究四、力的作用是相互的1.探究：力的作用是相互的（1）活動探究一：如圖所示，小華和小明穿著旱冰鞋靜止在地面上。如果小華用力推小明，會發(fā)生什么現(xiàn)象？并解釋發(fā)生的現(xiàn)象?！粳F(xiàn)象】會發(fā)現(xiàn)小明在前進(jìn)的同時，小華也向后退?！痉治觥啃∪A用力推小明時，小華對小明施加了一個向前的作用力；同時小華后退，表明小明對小華也施加了一個向后的作用力（均選填“前”或“后”）?！窘Y(jié)論】物體間力的作用是相互的。（2）活動探究二把兩塊蹄形磁鐵固定在小車上，讓它們的同名磁極相對，將兩個小車在水平桌面上靠攏。進(jìn)行下列操作，觀察以下三種情況下的現(xiàn)象。①按住磁鐵A，釋放磁鐵B；②按住磁鐵B，釋放磁鐵A；③同時釋放兩個磁鐵。引導(dǎo)學(xué)生利用整理、歸納的方法概括出物體間力的作用是相互的。觀察現(xiàn)象研究對象運(yùn)動狀態(tài)的改變分析判斷磁體A和磁體B相互排斥磁體A靜止到運(yùn)動磁體B對磁體A施加排斥力，使磁體A的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化磁體B靜止到運(yùn)動磁體A對磁體B施加排斥力，使磁體B的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化磁體A與B都從靜止到運(yùn)動磁體A對磁體B施力時，磁體B對A也施加了力的作用2.探究結(jié)論大量事例說明：當(dāng)一個物體對另一個物體施力的同時，另一個物體也同樣對它施加力的作用，這兩個力是同時發(fā)生的，也就是說：物體間力的作用是相互的。物體間力的作用是相互的，施力物體同時也是受力物體，受力物體同時也是施力物體。3.理解力的相互性（1）施力物體與受力物體物體間力的作用是相互的，說明施力物體、受力物體是相對而言的，施力物體和受力物體也是同時存在的，要確定是施力物體，還是受力物體，一般由研究對象來決定。例如，我們研究放在桌面上的書受到的支持力，書就是受力物體，支持書的桌面就是施力物體；要研究書對桌面的壓力，則桌面為研究對象，即桌面是受力物體，書是施力物體。（2）相互作用力的同時性物體間力的相互作用是同時產(chǎn)生、同時消失的，沒有先后之分。例如，運(yùn)動員用腳踢球的過程，球受到腳的力的作用，同時腳也受到球的力的作用；當(dāng)球飛離腳時，球不受腳的作用力，同時腳也不受球的作用力（均選填“受”或“不受”）。（3）拓展：探究相互作用的兩個力的特點【實驗】準(zhǔn)備兩個彈簧測力計做下面的實驗，以拓展探究相互作用的兩個力之間的關(guān)系。如圖所示，將甲、乙兩個彈簧測力計的秤鉤相互鉤掛在一起，兩只手分別沿水平方向拉彈簧測力計，可以看到兩個彈簧測力計的指針同時移動，且示數(shù)相等。其中甲的示數(shù)是乙對甲的作用力的大小，乙的示數(shù)是甲對乙的作用力的大小。甲乙【實驗結(jié)論】作用力與反作用力的關(guān)系：作用力與反作用力的大小相等，方向相反，且在同一條直線上，但分別作用在兩個物體上。人們常常把相互作用的兩個力分別叫作：作用力與反作用力?！咎釂枴恳粋€雞蛋與石頭發(fā)生碰撞，雞蛋會破碎，是何原因呢？這兩個力的大小相等嗎？【分析】雞蛋給了石頭一個作用力的同時，石頭也給雞蛋一個反作用力。這兩個力大小是相等的。但是由于石頭的硬度大，基本看不到形變，而雞蛋的硬度沒有石頭的大，所以會破碎。4.利用力的相互性解釋有關(guān)現(xiàn)象（1）火箭升空運(yùn)載火箭產(chǎn)生的巨大推力使飛船獲得一個很大的速度沖出了大氣層。那么，這個力是誰給它的呢？火箭對噴出的燃?xì)庥邢蛳碌耐屏?，因為物體間力的作用是相互的，所以燃?xì)鈺鸺幸粋€向上的反推力，使火箭加速向上運(yùn)動（均選填“上”或“下”）。（2）走路人走路時，腳用力向后方蹬地，對地面有向后的力的作用，同時地面對腳產(chǎn)生一個反向的向前的作用力，人在這個反向作用力的作用下前行。（3）游泳人游泳時，手用力向后方劃水，對水有向后的力的作用，同時水對人產(chǎn)生一個向前的作用力，人在這個反向作用力的作用下前行?！纠}8】學(xué)習(xí)了力的知識后，小強(qiáng)對一些現(xiàn)象做了總結(jié)，下列說法正確的是（C）A．火箭點火后騰空而起，說明一個物體也能產(chǎn)生力的作用B．“以卵擊石，卵裂而石無恙”的現(xiàn)象說明石頭對雞蛋產(chǎn)生的力更大C．穿著輪滑鞋用手推墻壁，使人向相反的方向運(yùn)動的力是墻壁施加的D．常說“磁體吸引鐵釘”，說明鐵釘不能吸引磁體【解析】A．火箭點火后騰空而起，火箭與燃?xì)庀嗷プ饔?，不能說明一個物體也能產(chǎn)生力的作用，故A錯誤；B．物體間力的作用是相互的，“以卵擊石，卵裂而石無恙”，石頭與雞蛋相互作用，相互作用力大小相等，故B錯誤；C．穿著輪滑鞋用手推墻壁，手與墻壁相互作用，使人向相反的方向運(yùn)動的力是墻壁施加的，故C正確；D．物體間力的作用是相互的，“磁體吸引鐵釘”，磁體與鐵釘相互作用，鐵釘也能吸引磁體，故D錯誤。故選C?！纠}9】端午節(jié)是我國的傳統(tǒng)節(jié)日，精彩的賽龍舟比賽在全國各地舉行，如圖，用槳在水中劃龍舟時，使龍舟前進(jìn)的力是（A）A．水對槳的推力 B．槳對水的推力C．龍舟受到的浮力 D．龍舟受到的重力【解析】運(yùn)動員用槳向后劃水，對水施加力的作用，由于物體間力的作用是相互的，水就會對船槳產(chǎn)生向前的反作用力使龍舟前進(jìn)，因此使龍舟前進(jìn)的力是水對槳的推力，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A.【歸納整理】【精講點撥】1.力的概念（1）力的作用至少有兩個物體，離開物體或只有一個物體不會有力的作用。（2）相互接觸或不相互接觸的物體間都可能發(fā)生力的作用。即便物體相互接觸，也可能沒有產(chǎn)生力的作用。2.當(dāng)力的三要素其中一個因素改變時，力的作用效果也會隨之改變，要說明一個力，就必須指明其三要素。3.力的示意圖運(yùn)用了模型法。模型法是物理學(xué)中常用的研究問題的方法，如光線的引入也是運(yùn)用了模型法。4.物體間的相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，同時產(chǎn)生，同時消失，同時變化?！菊n堂練習(xí)】1．如圖所示的幾種現(xiàn)象中，力所產(chǎn)生的作用效果與其它三個不一樣的是（）A．手拉開弓 B．運(yùn)動員罰點球C．小明壓彎跳板 D．熊貓拉彎竹子【答案】B。

【詳解】A．運(yùn)動員對弓弦的拉力，使弓發(fā)生了形變；B．運(yùn)動員罰點球時，把足球踢出，足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動，改變了足球的運(yùn)動狀態(tài)；C．小明對跳板的壓力，使跳板發(fā)生了形變；D．熊貓拉彎竹子，是力改變了竹子的形狀；由此可知，B中力的作用效果與其它三個力所產(chǎn)生的作用效果不同，故B符合題意，ACD不符合題意。所以選B。2．如圖所示，在跳臺跳水運(yùn)動中，運(yùn)動員對跳板施力的同時，由于力的作用是_____的，跳板對運(yùn)動員也施加力，但這兩個力的效果不同，前者主要使跳板發(fā)生______，后者主要是改變了運(yùn)動員的_____?！敬鸢浮肯嗷?，形變，運(yùn)動狀態(tài)【詳解】在跳臺跳水運(yùn)動中，運(yùn)動員對跳板施力的同時，也受到跳板對他的作用力，這是因為物體間力的作用是相互的。運(yùn)動員對跳板施力的時候，跳板會變彎，使形狀發(fā)生了變化；跳板對運(yùn)動員施力時，將運(yùn)動員彈起，使運(yùn)動員的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化。3．如圖是一個正在擺動的小球，請作出繩子對小球的拉力?！敬鸢浮恳娪覉D。【詳解】拉力的方向沿繩斜向上，作用點在繩子與球的接觸點，如圖所示。4.如圖所示，小明與小紅都穿上了旱冰鞋站在平地上，相互用雙手擊掌推對方。下列說法中正確的是（）A．小明對小紅的推力的方向是指向小明后退方向的B．小明對小紅的推力使小明速度發(fā)生了改變C．小明先對小紅施加推力，小紅后對小明施加推力D．小明對小紅的推力與小紅對小明的推力是相互的【答案】D?！驹斀狻緼．小明對小紅的推力的方向是指向小紅后退方向，故A錯誤；B．小紅受到小明的推力，使小紅速度發(fā)生了改變，故B錯誤；CD．