匀速转动的物体受力平衡吗【有固定转动轴物体的平衡物理教学设计】
有固定动轴物体平衡教案精品考备战课题有固定动轴物体平衡、教学设想作初杠杆平衡知识延续,有固定动轴物体平衡问题再被新教材选必修容。
掌握共力作用下物体平衡容,正确掌握和应用有固定轴物体平衡条件关键是对力矩概念理。
力矩是由力概念衍生出概念,它是高力学体系技叉知识,调不难发现不少老师对力矩概念教学给予足够重视,只告诉学生力矩是描写力使物体产生动效物理量,它定义是力和力臂乘积,定义式是·L,其力臂L是动轴到力作用线距离。
这种教法虽然能够较快地完成教学任,但学生却感到生硬和乏味,许多学生学力矩概念,仍然弄不清什么要建立力矩概念,力矩作描写力动效什么要定义·L而不是别形式等等,对学生说,这些问题不,力矩概念并没有头脑里真已建立起,有固定动轴物体平衡条件就没有落到实处。
了克以上弊端,必须突破原教学方案,其基思想是突出科学方法教育,重知识形成程,增强学生学习程探成分。
二、教学目标与要知识与技能认识动物体,并能出轴;理力矩概念,知道有固定轴物体处平衡状态含义和遵从条件;运用力矩平衡实际问题。
程与方法通力矩概念形成程,使学生认识到概念建立有它必然性和不可替代性;通实验引发问题、验证规律、培养学生观察能力和探规律科学方法。
情感与态通亲身体验些平衡实验,感受身边平衡现象,激发学习物体知识热情。
三、教学程建立力臂概念教师我们已知道,力作用能改变物体形状,也能改变物体运动状态,物体机械运动有平动和动两种基形式,那么,动物体,力作用效跟那些因素有关。
学生力、方向和作用教师对!这叫力三要素,但是,科学总是力用简洁语言描写世界,对影响力动效3因素,我们能否将它进行归并,使简化呢?实验表明,保持作用力不变情况下,力作用效不是由力作用与轴距离定,而是由力作用线与轴距离定,这距离叫力臂。
[实验]如图用弹簧秤以相等力分别作用教室门B和边缘(让作用力与门夹角约30°),结门动快慢致。
教师力臂是由哪些因素定?力臂概念引出有什么作用和义?学生力臂是由力作用和力方向共定,力臂概念引出、实际上是把力作用和力方向这两因素合二。
教师试用力臂概念叙述力所产生动效由哪些因素定学生影响力所产生动效因素是力和力臂,力越、力臂越力产生动效就越明显。
力矩概念建立教师初物理我们学,压力作用效既跟压力有关,又跟受力面积有关;用压力和受力面积比值可以很地描述压力作用效现我们知道,力动效跟力和力臂L有关,那么,力和力臂L应当怎样组合起才能很地描述力动效呢?能将力和力臂L相加,即+L描述动效吗?什么?学生不能,因与L是两性质不物理是,不能直接相加。
教师还有什么理由可以说明这样做是不行?学生当L零,力不会产生动效,但+L,即使L等零,+L仍不零。
可见,不可用+L描述力动效。
教师那么,参照,是否可以将力和力臂L相除,即用L描述力动效呢?学生不行,因实验表明,L越,力动效越明显,而,L越,比值却越。
教师是否可以用L,或更复杂组合L、L3、……等描述力产生动效呢?请猜测是哪种。
学生用·L可能更些。
[实验]如图,横杆被水平悬挂,其左端系物块,用弹簧杆右段不位置、竖直向下拉横杆,使横杆恰能发生动,记下两次弹簧秤数、和、与悬0距离L、L实验表明LL。
教师上述实验表明、不力作用物体上,如·L相,则力所产生动效相,所以应当用·L描述力动效,物理学,我们用力矩()作描述力所产生动效物理量,可见,力矩定义式应。
教师也许也有学猜想用L、L3、……描述力所产生动效,它们都满足·L,越,其值也越特,我们什么偏偏选择L呢?学生因L简单教师是,物理概念建立遵从主要原则简单性原则即要用简练语言,少因子,简单数学公式描述和定物理概念,不仅如,如将产生相动效,LL分别代入L、L3、……,所得结是不会相等,可见它们违反了然规律,所以力矩只能用L描述。
另外,力矩单位是由力和力臂单位定,国际单位制应该是什么单位。
学生是牛·米,·教师功单位是焦耳,其量纲也是·,它们物理义样吗?若不样,有什么不。
学生它们量纲虽然样,但物理义不,力矩·反映是力,其力臂力米产生动效,功·反映是力使物体移动米对物体做功,是程量,精品考备战有固定动轴物体平衡教案精品考备战体现出能量化属性。
&b;3力矩平衡[实验3]介绍实验装置力矩盘匀,其重心圆盘心,圆盘可以竖直面绕心水平轴无摩擦地动。
(使实验更快地进行,对课图8做些改进,圆盘上挂两组钩码,另组钩码用弹簧秤代替)。
学生数、填表力力臂力矩动方向轴物体平衡条件++…+…0即总0[实验]动态验证如图,让学生猜想,保持力盘平衡,当弹簧秤缓慢地由→B→程数变化情况,再验证[实验5]体验平衡条件()两脚左右分开(30),从双脚立不变姿式改单足立行不行?让学生体验下如何。
从双足立变单足立。
()侧身将只臂和腿紧紧靠墙立,保持这种姿式,将远离墙只脚提起,让靠墙只脚立,让学生试试能否做到?并说明理由。
课堂练习(略)四、教学效问卷调()节课学习你懂得哪些概念、掌握了哪些规律。
()关力矩,下列说法正确是、力对物体动作用定力矩;B、力矩可以使物体向不方向动;、力矩等零,力对物体不产生动作用;、因·,因力矩单位“·”也可写成“”。
(3)直杆可绕轴动,图虚线与杆平行,杆端分别受到、、3、四力作用,它们与竖直面,比较它们对力矩、、3、关系。
()质圆柱重G,半径R,障碍物高,今要使圆柱越障碍物,则圆柱体高作用力力多少?(5)你能说出用·L描述力动效原因吗?(6)节课通哪些方法获取了知识?(7)如给你只锻炼身体哑铃,你能够保持双足立姿式基础上抬起你只脚吗?说明你方法及理由。
(8)东北代木林场,根松木重量磅秤量程,现想称量松木重量,你能做得到吗?请你写出你方案。
(0)与直接给出定义和结论相比你喜欢节课教学方式吗?统计数据问卷调共50位学,半课程目标知识与技能程与方法情感与态题3567890回答正确或基正确人数633353833正确率9%88%6%66%8%90%76%6%86%88%九题只要出生活力矩平衡事例即算正确;十题只要说明喜欢节课教学方法就算正确。
3结分析从调情况看题、二题正确率较高,说明了学生已掌握了力矩概念和有固定轴物体平衡条件,基知识技能目标已达到,值得是三题与四题正确率70%以下,学生对力矩演变和利用力矩平衡知识问题能力不足,所以节课,安排节“力矩平衡条件应用”是必要。
五、六题正确率超80%,说明学生已感觉到知识形成程对获取知识科学方法已有所体验,这或许是节课重要收获;七、八题正确率低80%,说明应用知识实验问题能力还是不能令人满,尤其是八题正确率只有6%,客观上该题有定难,但学生迁移知识能力较差也是不容回避。
九、十两题高正确率体现了学生还是很乐用所学知识释身边现象,重知识形成程、增强学习程探成份教学方式还是很受学生欢迎,但是十题仍有%学习惯教师直接给出定义和结论认那是“开门见山,直奔主题”,可见改变多年接受知识模式也有程。
五、新问题节课着力力矩概念引入程,实际操作感到有些仓促,虽然了力矩概念传授,但力矩平衡实验论证显得不够充分,有待“力矩平衡条件应用”强化。
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