高中物理必修一教案精编5篇

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人教版高中物理必修一教案1

教学目标

1.理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。

2.知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。

3.知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v-t图像中理解加速度的意义。

4.通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。

教学重难点

重点：1.加速度的概念及物理意义

2.加速度和匀变速直线运动的关系

3.区别速度、速度的变化量及速度的变化率

4.利用图象来分析加速度的相关问题

难点：加速度的方向的理解

教学工具

教学课件

教学过程

(一)新课导入

教师引导学生学习五种交通工具速度随时间的变化规律，析：如何比较不同物体速度变化的快慢呢？从而引入加速度。

(二)新课内容

1.速度的变化量

提问：速度的变化量指的是什么？

(速度由经一段时间后变为，那的差值即速度的变化量。用表示。)

提问：越大，表示的变化量越大，即速度改变的越快，对吗？为什么？

教师引导学生讨论得出：要比较速度改变的快慢，必须找到统一的标准。也就是要找单位时间内的速度的改变量。

2.加速度

学生阅读课本，教师引导学生得出：

(1)定义：速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值

(2)物理意义：指进速度变化的快慢和方向

(3)单位：米/秒2(m/s2)

(4)加速度是矢量，方向与速度变化的方向相同

(5)a不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。

[例题1]做匀加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车加速度的大小。汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度。

分析：由于速度、加速度都是矢量，所以我们计算的时候必须先选一个正方向。一般选初速度的方向为正方向。

分析讨论：

(1)火车40s秒内速度的改变量是多少，方向与初速度方向什么关系？

(2)汽车2s内速度的改变量是多少？方向与其初速度方向有何关系？

(3)两物体的运动加速度分别为多少？方向如何呢？

分析(1)物体：(1)作匀变速直线运动，40秒内属于的改变量为，方向与速度方向相同，方向方向相同，即与方向相同。

分析(2)物体：②作匀变速直线运动，5秒内速度的改变量为，说明与方向相反。，说明方向与方向相同，与方向相反，作匀减速直线运动。

强调：加速度的正、负号只表示其方向，而不表示其大小。

总结：

匀加速运动：，为正值，，与方向一致。

匀减速运动：，为负值，，与方向相反。

练习：课本P31，第1题

思考课本P31，第2题

A.物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0。

总结：加速度与速度没有直接关系：加速度很大，速度可以很小、可以很大、也可以为零(某瞬时);加速度很小，速度可以很小、可以很大、也可以为零(某瞬时);

B.两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小。

总结：加速度与速度的变化量没有直接关系：加速度很大，速度变化量可以很小、也可以很大；加速度很小，速度变化量可以很大、也可以很小。加速度是“变化率”——表示变化的快慢，不表示变化的大小。

C.物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西。

总结：物体是否作加速运动，决定于加速度和速度的方向关系，而与加速度的大小无关。加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小，不表示速度增大或减小。

当加速度方向与速度方向相同时，物体作加速运动，速度增大；若加速度增大，速度增大得越来越快；若加速度减小，速度增大得越来越慢(仍然增大)。

当加速度方向与速度方向相反时，物体作减速运动，速度减小；若加速度增大，速度减小得越来越快；若加速度减小，速度减小得越来越慢(仍然减小)。

总结：速度、速度的变化和加速度的大小没有关系。

3.从v～t图象看加速度

学生阅读课本，教师引导学生回答下列问题：

(1)速度—时间图象描述了什么问题？怎样建立速度时间图象？

(2)图—3中两条直线分别是两个物体运动的速度时间图象，通过图象比较两物体运动的异同点？

(3)在图象中如何表示出物体运动加速度的大小？

课后小结

1、加速度的物理概念及意义。

2、加速度与速度、速度变化量的区别。

3、能在匀变速直线运动的v—t图像中分析出v、a的大小、方向等。

课后习题

课本P31练习五3、4题。

高中物理必修一加速度教案

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高中物理必修一牛顿第二定律教案2

高中物理必修一知识点

第一章 运动的描述

1.质点

(1)没有形状、大小，而具有质量的点。

(2)质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。

(3)一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。

2.参考系

(1)物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。

(2)在描述一个物体运动时，选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体，叫做

参考系。

对参考系应明确以下几点：

①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。

②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。

③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系

3.路程和位移

(1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。

(2)位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。

(3)一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。

(4)在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。

4、速度、平均速度和瞬时速度

(1)表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是(m/s)米/秒。

(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。

(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率

5、加速度

(1)加速度的定义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值，定义式：a=

(2)加速度是矢量，它的方向是速度变化的方向

(3)在变速直线运动中，若加速度的方向与速度方向相同，则质点做加速运动； 若加速度的方向与速度方向相反，则则质点做减速运动。

第二章 匀变速直线运动

1.匀变速直线运动

(1)定义：在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。

(2)特点：轨迹是直线，加速度a恒定。当a与v0方向相同时，物体做匀加速直线运动；反之，物体做匀减速直线运动。

2.匀变速直线运动的规律

(1)基本规律

①速度时间关系：

②位移时间关系：

(2)重要推论

①速度位移关系：

②平均速度：

③做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间间隔的位移之差：Δx=xn+1-xn=aT2。

3.自由落体运动

(1)定义：物体只在重力的作用下从静止开始的运动。

(2)性质：自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。

重力加速度g是由于地球的引力产生的，因此，它的方向总是竖直向下。其大小在地球上不同地方略有不，在地球表面，纬度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，随高度增加g的值越小，通常情况下取重力加速度g=10m/s2。

(3)规律：与初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动的规律相同。vt==gt2/2,vt2=2gh

4.竖直上抛运动

竖直上抛：只受重力作用，初速度方向竖直向上的运动。一般定V0为正方向，则g为负值。以抛出时刻为t=0时刻。

① 物体上升最高点所用时间：;

② 上升的最大高度：

③ 物体下落时间(从抛出点——回到抛出点):

④落地速度：，即：上升过程中(某一位置速度)和下落过程中通过某一位置的速度大小总是相等，方向相反。

练习题

例1气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度。(g=10m/s2)

答案：

1275m.

提示：

从气球上掉落的物体并非一脱离开气球就进行自由落体运动，而是会先竖直上抛，速度减到0之后再自由落体落下。这一点需要同学们注意！

5.用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动

1、实验步骤：

(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上，并接好电路

(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码。

(3)将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

(4)拉住纸带，将小车移动至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带。

(5)断开电源，取下纸带

(6)换上新的纸带，再重复做三次

6.位移-时间图象的信息点

(1)横坐标表示时间，纵坐标表示位移。图线表示物体的位移随时间的变化关系，不表示轨迹。

(2)斜率表示速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体速度的大小和方向。

(3)横截距表示物体出发的时刻，纵截距表示零时刻物体的出发位置。

7.速度-时间图象的信息点

(1)横坐标表时间，纵坐标表速度。图线表示速度随时间的变化关系。

(2)斜率表示加速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体加速度的大小和方向。

(3)图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小和方向(横轴上方为正，下方为负)。

第三章 相互作用

1、力

1.力是物体对物体的作用。

⑴力不能脱离物体而独立存在。⑵物体间的作用是相互的。

2.力的三要素：力的大小、方向、作用点。

3.力作用于物体产生的两个作用效果。

⑴使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。

4.力的分类

⑴按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力、电场力、安培力、洛伦兹力等。

⑵按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。

2、重力

1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力

⑴地球上的物体受到重力，施力物体是地球。

⑵重力的方向总是竖直向下的。

2.重心：物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。

① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。

② 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。一般采用悬挂法。

3.重力的大小：G=mg

3、弹力

1.弹力

⑴发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。

⑵产生弹力必须具备两个条件：①两物体直接接触；②两物体的接触处发生弹性形变。

2.弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在分析拉力方向时应先确定受力物体。

3.弹力的大小

弹力的大小与弹性形变的大小有关，弹性形变越大，弹力越大。

4.胡克定律：

(x为伸长量或压缩量；K为劲度系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关。)

典型例题：

如图所示，弹簧的一端固定在墙上，处于自然状态的弹簧一端靠着静止在光滑水平面上的物体A，现对物体作用一水平恒力F，在弹簧压缩到最短的这一过程中，物体的速度和加速度的变化情况是( )

A、速度增大，加速度减小

B、速度减小，加速度增大

C、速度先增大后减小，加速度先增大后减小

D、速度先增大后减小，加速度先减小后增大

答案：

D

4.相互接触的物体是否存在弹力的判断方法

如果物体间存在微小形变，不易觉察，这时可用假设法进行判定。

4、摩擦力

(1 )滑动摩擦力：

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、μ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 ) 静摩擦力： 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：O

说明：

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。

² 典型例题：

用水平外力将木块压在竖直墙上，使木块保持静止不动，如图所示，当水平外力增大时，则木块 ( )

A、对墙的压力增大，受静摩擦力不变

B、对墙的压力增大，受静摩擦力增大

C、对墙的压力不变，受静摩擦力不变

D、对墙的压力增大，受最大静摩擦力不变

答案：

B

5、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

⑴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。

⑵力的合成方法

求几个已知力的合力叫做力的合成。

6、共点力作用下物体的平衡

1.共点力作用下物体的平衡状态

(1)一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态

(2)物体保持静止状态或做匀速直线运动时，其速度(包括大小和方向)不变，其加速度为零，这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。

2.共点力作用下物体的平衡条件

共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，亦即F合=0

(1)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。

(2)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

2、力学单位制

1.物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。

基本单位就是根据物理量运算中的实际需要而选定的少数几个物理量单位；根据物理公式和基本单位确立的其它物理量的单位叫做导出单位。

2.在物理力学中，选定长度、质量和时间的单位作为基本单位，与其它的导出单位一起组成了力学单位制。选用不同的基本单位，可以组成不同的力学单位制，其中最常用的基本单位是长度为米(m)，质量为千克(kg)，时间为秒(s),由此还可得到其它的导出单位，它们一起组成了力学的国际单位制。

² 典型例题：

物体在F1、F2两个力作用下，做匀速直线运动，其速度方向( )

A、一定沿F1的方向

B、一定沿F2的方向

C、不是沿F1方向就是沿F2方向

D、可能既不沿F1的方向，也不沿F2的方向

答案：

D

方向应是沿着F1、F2的角平分线的方向

² 典型例题：

某人用力推一下原来静止在水平地面上的小车，小车便开始运动，此后改用较小的力就可以维持做匀速直线运动，可见( )

A、力是是使物体产生加速度的原因

B、力是使物体产生速度的原因

C、力是维持物体运动的原因

D、力是改变物体惯性的原因

答案：

A

第五章 曲线运动

一、曲线运动及其研究

1.曲线运动

(1)性质：是一种变速运动。作曲线运动质点的加速度和所受合力不为零。

(2)条件：当质点所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，质点做曲线运动。

(3)力线、速度线与运动轨迹间的关系：质点的运动轨迹被力线和速度线所夹，且力线在轨迹凹侧，如图所示。

2.运动的合成与分解

(1)法则：平行四边形定则或三角形定则。

(2)合运动与分运动的关系：一是合运动与分运动具有等效性和等时性；二是各分运动具有独立性。

(3)矢量的合成与分解：运动的合成与分解就是要对相关矢量(力、加速度、速度、位移)进行合成与分解，使合矢量与分矢量相互转化。

二、平抛运动规律

1.平抛运动的轨迹是抛物线，轨迹方程为

2.几个物理量的变化规律

(1)加速度

①分加速度：水平方向的加速度为零，竖直方向的加速度为g。

②合加速度：合加速度方向竖直向下，大小为g。因此，平抛运动是匀变速曲线运动。

(2)速度

①分速度：水平方向为匀速直线运动，水平分速度为vx=v0;竖直方向为匀加速直线运动，竖直分速度为。

②合速度：合速度。

，为(合)速度方向与水平方向的夹角。

(3)位移

①分位移：水平方向的位移，竖直方向的位移。

②合位移：物体的合位移

， ，α为物体的(合)位移与水平方向的夹角。

(4)注意：平抛运动的时间由高度决定

三、圆周运动的描述

1.运动学描述

(1)描述圆周运动的物理量

①线速度(v)：，国际单位为m/s。质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。

②角速度(w)：，国际单位为rad/s。

③转速(n)：做匀速圆周运动的物体单位时间所转过的圈数，单位为r/s(或r/min)。

④周期(T)：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，国际单位为s。

⑤向心加速度： 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心即与速度方向垂直，这个加速度叫做向心加速度，国际单位为m/s2。

匀速圆周运动是线速度大小、角速度、转速、周期、向心加速度大小不变的圆周运动。

(2)物理量间的相互关系

①线速度和角速度的关系：

②线速度与周期的关系：

③角速度与周期的关系：

④转速与周期的关系：

⑤向心加速度与其它量的关系：

2.动力学描述

(1)向心力：做匀速圆周运动的物体所受的合力一定指向圆心即与速度方向垂直，这个合力叫做向心力。向心力的效果是改变物体运动的速度方向、产生向心加速度。向心力是一种效果力，可以是某一性质力充当，也可以是某些性质力的合力充当，还可以是某一性质力的分力充当。

(2)向心力的表达式：由牛顿第二定律得向心力表达式为。

例题

² 在水平面上转弯的汽车，向心力是( )

A、重力和支持力的合力

B、静摩擦力

C、滑动摩擦力

D、重力、支持力和牵引力的合力

² 质量为m=的小球用长L=的细线悬挂后在竖直平面内做圆周运动，已知在最高点的速度v1=4m/s，则当小球运动到最低点时细绳拉力多大？(g=10m/s2)

答案：

C

15N

第六章 万有引力与航天

一、天体的运动规律

从运动学的角度来看，开普勒行星运动定律提示了天体的运动规律，回答了天体做什么样的运动。

1.开普勒第一定律说明了不同行星的运动轨迹都是椭圆，太阳在不同行星椭圆轨道的一个焦点上；

2.开普勒第二定律表明：由于行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，所以行星在绕太阳公转过程中离太阳越近速率就越大，离太阳越远速率就越小。所以行星在近日点的速率最大，在远日点的速率最小；

3.开普勒第三定律告诉我们：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，比值是一个与行星无关的常量，仅与中心天体——太阳的质量有关。

开普勒行星运动定律同样适用于其他星体围绕中心天体的运动(如卫星围绕地球的运动)，比值仅与该中心天体质量有关。

三、宇宙速度

V1= km/s(使卫星上天成为地球人造卫星的最小发射速度，绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度)

V2= km/s(使卫星脱离地球引力成为太阳系卫星的最小发射速度)

V3= km/s(使卫星逃离太阳系的最小发射速度)

人教版高中物理必修一教案3

教学准备

教学目标

知识与技能

1.知道时间和时刻的区别和联系。

2.理解位移的概念，了解路程与位移的区别。

3.知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量。

4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移。

5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系。

过程与方法

1.围绕问题进行充分的讨论与交流，联系实际引出时间、时刻、位移、路程等，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法。

2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向

3.会用矢量表示和计算质点位移，用标量表示路程。

情感态度与价值观

1.通过时间位移的学习，要让学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维看待事实。

2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移(或路程)的体验，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量。

3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。

4.从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点。

教学重难点

教学重点

1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系

2.位移的概念以及它与路程的区别。

教学难点

1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻。

2.理解位移的概念，会用有向线段表示位移

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、时刻和时间间隔

1.基本知识

(1)时刻是指某一瞬间，时间间隔表示某一过程。

(2)在表示时间的数轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示。

(3)在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s.

2.思考判断

(1)时刻和时间间隔都是时间，没有本质区别。(×)

(2)飞机8点40分从上海起飞，10点05分降落到北京，分别指的是两个时间间隔。(×)

(3)10月25日23时33分在西昌成功将第16颗北斗导航卫星发射升空。25日23时33分，指的是时刻。(√)

探究交流

时间的常用单位有哪些？生活中、实验室中有哪些常用的计时仪器？

提示在国际单位制中，时间的单位是秒，常用单位有分钟、小时，还有年、月、日等。生活中用各种钟表来计时，实验室和运动场上常用停表来测量时间，若要比较精确地研究物体的运动情况，有时需要测量和记录很短的时间，学校的实验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成。

二、路程和位移

1.基本知识

(1)路程

物体运动轨迹的长度。

(2)位移

①物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量。

②定义：从初位置到末位置的一条有向线段。

③大小：初、末位置间有向线段的长度。

④方向：由初位置指向末位置。

2.思考判断

(1)路程的大小一定大于位移的大小。(×)

(2)物体运动时，路程相等，位移一定也相等。(×)

(3)列车里程表中标出的北京到天津122km，指的是列车从北京到天津的路程。(√)

探究交流

一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后再乘轮船沿长江到重庆，如图所示，则他的运动轨迹、位置变动、走过的路程和他的位移是否相同？

提示他的运动轨迹不同，走过的路程不同；他的位置变动相同，位移相同。

三、矢量和标量

1.基本知识

(1)矢量

既有大小又有方向的物理量。如位移、力等。

(2)标量

只有大小、没有方向的物理量。如质量、时间、路程等。

(3)运算法则

两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量则不同，后面将学习到。

2.思考判断

(1)负5m的位移比正3m的位移小。(×)

(2)李强向东行进5m，张伟向北行进也5m，他们的位移不同。(√)

(3)路程是标量，位移是矢量。(√)

探究交流

温度是标量还是矢量？+2℃和-5℃哪一个温度高？

提示温度是标量，其正、负表示相对大小，所以+2℃比-5℃温度高。

人教版高中物理必修一教案

高中物理必修一教案4

一、教材分析

本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》的教学内容。自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前，学生已经学习了匀变速直线运动的规律，也学习了研究匀变速直线运动的基本方法，对本课的学习，实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动，既有利于巩固所学的知识，培养学生解决实际问题、探求规律的能力，还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。

二、教学目标

1、知识与能力

（1）理解自由落体运动，理解是重力加速度，

（2）掌握自由落体运动的规律，

（3）培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。

2、过程与方法

通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。

3、情感态度和世界观

感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探索的人格魅力，培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。

三、教学重点、难点

重点：不同物体自由下落有共同加速度g、做好实验

难点：斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现

四、学情分析

在前面的教学中，学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，对自由落体运动也有过思考，接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验，但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。

五、教学方法

实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。

六、课前准备

1、牛顿管、抽气机；

2、10套：纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器（带复写纸片）、纸带、重锤、海绵垫、接线板；长刻度尺。

七、课时安排

1课时

八：教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

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（二）情景导入、展示目标vt2?v02?2as

在日常生活中，我们会看到这种现象：把小石头和树叶举到相同高度，石头的重量比树叶重，同时由静止开始释放。观察哪个先落地？

（演示：石头和树叶）

观察结果：石头先落地

类似的现象在生活中还有很多，早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。在我们今天看来，他这个说法是否正确呢？

提问：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？

（三）合作探究、精讲点拨。

我们可以通过实验研究这个问题，桌上有两张纸片（同种材料，质量不同）观察掉落在桌面的情况：

1.两张纸平摊，同一高度，同时静止释放。

2.把质量小的纸捏成纸团，同一高度，同时静止释放。

可见，重的物体不一定下落得快，轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？（受空气阻力的影响）

正是由于有空气阻力的影响，物体下落得才有快有慢。同学们想想看，如果没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体只受重力，从静止开始下落的情况是什么样子呢？

（演示牛顿管）看，这是一根玻璃管，管中的空气已经用抽气机抽掉了，里边有

一个金属片和羽毛，观察牛顿管里的羽毛和金属片下落的快慢。

（观察实验）

定义：物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

要注意理解“自由”这两个字：只受重力、初速度为零。

结合上面的实验我们一起总结下，小结：如果没有了空气阻力，不同物体从同一高

度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。

这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过，在存在空气的空间里，如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

亚里士多德是古希腊的圣人，恩格斯称他是最博学的人。限于当时科技发展的水平，他在物理方面的论述，今天看来很多是不恰当的。但是，在两千年前他能够通过观察、归纳，形成自己的一套理论体系，已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。

我们知道了什么是自由落体运动，下面我们继续深入的分析这种运动。

（学生分组实验：将点火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上，让纸带穿过计时器，

纸带下方固定在重锤上，先用夹子夹住纸带上方，使重物静止在靠近计时器的下方，然后接通电源，待打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打出一系列小点，那么这些点记录了重物的运动情况。）

下面大家结合学案来分析下纸带。

提问：轨迹为直线还是曲线？

答：轨迹为一条直线，物体作直线运动。

提问：是匀速直线运动吗？

答：在连续相等的时间内通过的位移不相等，逐渐的增大，所以是加速直线运动。

提问：是匀加速吗？是如何判断出来的？

（提示：回忆前面学过的匀变速直线运动规律：连续相等的时间t内，物体通过的位移之差为定值。这是一个判断公式，?s?at，已知的t=秒，见学案表格。）

答：可以测出连续相等的时间t内，物体通过的位移之差为定值（在误差允许的范围内）。则物体做匀变速直线运动。

我们一起总结一下：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

提问：能求出自由落体运动的加速度吗？

（同样根据上面的公式，我们对自由落体运动的加速度进行计算一下，大家选取不同的时间间隔来读取数据，见学案表格）

通过多次测量计算：

（1）我们通常用g来表示自由落体加速度，也叫重力加速度，数值近似为，重力加速度的方向总是竖直向下的。在实验中，如果要获得更精确的数据，还可以用频闪照相来测量。

（看到课本37面的表格，从表格上可以看出，在不同的地方，g的取值是不同的，纬度越高数值越大，越靠近赤道数值越小。）

（2）地球上不同的地方，g取值不同。从赤道到两极，g逐渐增大。同一地点g值相同。

（3）既然自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动，那么其运动规律与一般规律类似：

不同的物体在同一地点，从相同高度同时自由下落的物体，同时到达地面，根据h?12gt，则它们的加速度是相同的。

应用：

1：大家看到课后的测定反应时间小实验。

2：测量物体从一定高度的楼房掉下，已知落地时的速度，求高度和下落时间。

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：巩固对自由落体运动特点的掌握、反馈纠正错误理解。

（五）发导学案、布置作业

下一节学习伽利略对自由落体运动的研究历程，体会学习前人的探索精神和科学的探究思想，作业完成课后习题3、4

设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

高中物理必修一加速度教案5

要点导学

1.两个物体相互接触，当有相对滑动的趋势，但又保持相对静止状态时，在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的静摩擦力。 (1) 产生条件：两物体必须接触且接触面粗糙；有正压力；有相对滑动趋势

(2) 静摩擦力方向：沿接触面且与 相反。

静摩擦力大小：随外力的变化而变化。一般与迫使物体发生相对运动的外力(或沿着接触面的分量)大小相等。

(3) 静摩擦力有一个最大值，它是物体即将开始相对滑动时的静摩擦力，即最大静摩擦力。

2.两个互相接触且有相对滑动的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力，称为滑动摩擦力。

(1)产生条件： ; ; 。 (2) 滑动摩擦力方向：沿接触面且与 相反。 (3)滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与两物体间的压力成正比，即Ff=μFN，其中μ为动摩擦因数，无单位，它与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，而与物体间的相对速度的大小、接触面的大小、压力的大小无关。 范例精析

例1.关于摩擦力的说法，下列说法中正确的是(

) A. 两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力

B. 受静摩擦作用的物体一定是静止的

C. 滑动摩擦力方向一定与运动方向相反

1 高一物理组自助餐

D.物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度

解析：两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力，还要看它们间是否有相对滑动趋势。例如静止在水平地面上的汽车，它们之间就没有静摩擦力。受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体，物体与输送带之间有相对滑动的趋势，所以有静摩擦力存在，但物体并不是静止的。产生静摩擦力时只要与接触面相对静止就行了。上述的输送带如突然加速，物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力。所以A、B、C三个选项都是错的。在正压力一定时，静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化，但不能超过最大静摩擦力，这就是一个限度。本题目正确的选项是D。

拓展：(1)不管静摩擦还是滑动摩擦力的方向，都要注意与接触面的“相对性”

(2)值得注意的是，正压力变化时静摩擦力不一定变化，但最大静摩擦力肯定变化。

例2要使木块在水平木桌上滑动受到的摩擦力小些，下列措施中有效的是

( )

A.将木块和木桌的接触面刨光滑些

B.在木桌表面上垫一张平整的铁皮 C.使木块的滑动速度增大

D.减小木块与桌面的接触面积 答案：本题目正确选项为AB