人教版八年级下册第七章 力7.1 力第2课时导学案

这是一份人教版八年级下册第七章 力7.1 力第2课时导学案，共10页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，自主预习，合作探究，分析归纳，概括总结，阅读课本P4等内容，欢迎下载使用。

【学习目标】
1. 知道力的三要素，通过实验和对生活体验的分析、归纳，了解力的三要素对力的作用效果的影响。
2. 会画力的示意图，并能根据力的示意图判断力的大小、方向和作用点。
3. 知道物体间力的作用是相互的。
【学习重点】
1．力的三要素； 2．用示意图表示力。
【学习难点】
认识物体间力的作用是相互的，并解释有关现象。
【自主预习】
阅读教材，完成以下问题：
1.把力的 大小 、 方向 和 作用点 叫做力的三要素。因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。
2.力的示意图：物理学中通常用一条带 箭头 的线段表示力，箭头表示力的 方向 ，线段的起点或终点表示力的 作用点 ，力越大，线段应该越长，在力的示意图上用数值和单位标出力的大小。
3.力的作用是 相互的 。我们穿溜冰鞋去推墙壁时，发现自己会后退，是因为墙壁给人也有一个向后的力（后两空均选填“墙壁”或“人”）。游泳、划船、撑杆跳等现象中都包含了力的相互性。
【合作探究】
探究一、力的三要素和力的示意图
【想一想】 力作用的效果与哪些因素有关？
【实验1】进行下列操作，观察实验现象（弹簧的形变程度）。
甲 乙
①如图甲所示，用大小不同的力拉同一根弹簧。
②如图乙所示，用大小相同的力压、拉同一根弹簧。
③如图丙所示，用大小相同、方向相同，但是作用点不同的力拉同一根弹簧。
丙 丁

【分析归纳】
①图甲，用大小不同的力拉同一根弹簧，伸长的长度不同，说明力的大小影响力的作用效果。
②图乙，用大小相同的力压、拉同一根弹簧，弹簧的形变程度不同，说明力的方向影响力的作用效果。
③图丙，用大小相同、方向相同，但是作用点不同的力拉同一根弹簧，发现弹簧的形变不同，说明力的作用点影响力的作用效果。
【实验2】如图丁所示，在教室门上A、B、C三点上分别挂三个吸盘挂钩，并将门关上，请一位同学分别在挂钩上连接一个弹簧测力计，用同样大小的力拉门，观察力的作用效果，并请说出手拉门的难易程度有什么不同？
【分析】发现越靠近门轴拉门，越费力，这说明力的作用点影响力的作用效果。
【概括总结】力的大小、方向和作用点都会影响力的作用效果。
1. 力的三要素
力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。
【例题1】结合以下实例，并尝试着做一做。

①如图甲，用不同的力拉同一根橡皮筋，橡皮筋伸长的长度不同，说明力的大小影响力的作用效果；
②如图乙，用大小相同的力压或拉弹簧，弹簧的形变不同，说明力的方向影响力的作用效果；
③如图丙，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，发现越靠近门轴推门越难(选填“易”或“难”)推动，这说明力的作用点影响力的作用效果。
【想一想】一个力有三个要素，所以提到一个力，不仅要关心它的大小，还要关心它的方向和作用点，如果用文字描述比较麻烦，能否用一个图把力的三要素都直观的表示出来？
类比用光线表示光的方法，它是用带箭头的直线表示光的传播路径和方向。那么，我们也可以用一根带箭头的线段就可以表示力的大小、方向和作用点。
2.力的示意图：
【阅读课本P4】物理学中通常用一条带箭头的线段来表示力，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点，这种表示力的方式叫做力的示意图。
画力的示意图的步骤：
①确定受力物体。
= 2 \* GB3 ②画出力的作用点（作用点要画在受力物体上）。
= 3 \* GB3 ③沿着力的方向画一条线段表示力的大小。如果有两个以上的力，要用线段的长短区分力的大小。并用规定的符号、单位写出力的大小。
= 4 \* GB3 ④在线段末端画上箭头表示力的方向（不能出格）。
【例题2】如图所示，一人用200牛的力沿图中所示方向拉小车，请你画出这个力的示意图。
F=200N
【例题3】画出木块受到与水平面成45°角且斜向右上方的100N的拉力F1的示意图.

探究二、力的作用是相互的
【想想做做】
①用手提一桶水时，会感到水桶也同时向下拉手。为什么我们对物体施加力的作用的同时，自己也会有受力的感觉呢？
②用手拍桌子，手有什么感觉？
③拉开弹簧时，有没有感觉到弹簧也在拉自己的手？
这些现象告诉我们，当一个物体对另一个物体施加力的作用时，也会受到力的作用，也就是说物体间力的作用是相互的。
【实验1】请一个同学穿上旱冰鞋推墙，观察发生的现象。
【分析】发现穿旱冰鞋的同学向后退。当人对墙壁施力的同时，墙壁也同样对人施加力的作用，这两个力是同时发生的，也就是说，物体间力的作用是相互的。
A
B
【实验2】把两块蹄形磁铁固定在小车上，让它们的同名磁极相对，将两个小车在水平桌面上靠拢（用手按住）。进行下列操作，观察以下三种情况下的现象。
①按住磁铁A不动，释放磁铁B；
②按住磁铁B不动，释放磁铁A；
③同时释放两个磁铁。
填写下表：
观察现象
研究
对象
运动状态
的改变
分析判断
磁体A和磁体B相互排斥
磁体A
静止到
运动
磁体B对磁体A施加排斥力，使磁体A的运动状态发生变化
磁体B
静止到
运动
磁体A对磁体B施加排斥力，使磁体B的运动状态发生变化

【总结】
1.物体间力的作用是相互的：
当一个物体对另一个物体施力的同时，另一个物体也同样对它施加力的作用，这两个力是同时发生的，也就是说，物体间力的作用是相互的。
【知识提高】物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。两个物体彼此间的力分别叫做作用力与反作用力。
①作用力与反作用力的关系：大小相等，方向相反，在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。
②作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，没有先后之分。
③该规律也叫做牛顿第三定律（高中）。
2. 利用“力的作用是相互的”解释有关现象
【想一想】一个鸡蛋与石头发生碰撞，鸡蛋会破碎，是何原因呢？这两个力的大小相等吗？
【解析】鸡蛋给了石头一个作用力的同时，石头也给鸡蛋一个反作用力。这两个力大小是相等的。但是由于石头的硬度大，基本看不到形变，而鸡蛋的硬度没有石头的大，所以会破碎。
【做一做】用下列方法制作如图所示的“喷气火箭”。
①先将一个气球吹膨胀并用夹子把口封紧；
②从一根吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上；
把封口的夹子松开，气球就会运动。

【解析】气球往左喷气时，对气体有一个向左的作用力，因为物体间力的作用是相互的，所以气体会对气球有一个向右的作用力，气球就会运动。
【读一读】2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。托举载有陈冬、刘洋、蔡旭哲3名航天员的神舟十四号载人飞船进入太空。
运载火箭产生的巨大推力使飞船在很短时间里获得一个很大的速度冲出了大气层。那么，这个力是谁给它的呢？
【解析】火箭对喷出的燃气有向下的推力，因为物体间力的作用是相互的，所以燃气会对火箭有一个向上的反推力（选填“下”或“上”）。
【例题4】图中甲、乙两个同学站在滑板上面，面对面静止站在冰面上，如果甲用力推一下乙，其结果是（ ）

A. 甲仍然静止，乙被推开
B. 乙受到甲的推力作用，甲不受乙的推力作用
C. 乙受到的推力大于甲受到的推力
D. 甲、乙同时相对离开
【答案】D
【解析】根据“力的作用是相互的” 可知，甲与乙同时会受到一个大小相等、方向相反、在同一直线上的作用力，所以会同时相对离开。所以选D。
【精讲点拨】
1. 力的三要素表示力的作用效果。当力的三要素其中一个因素改变时，力的作用效果也会随之改变，要说明一个力，就必须指明其三要素。
2. 力的示意图运用了物理模型法。模型法是物理学中常用的研究问题的方法，如光线的引入也是运用了模型法。力的示意图的作图方法：一定点，二画线，线段尖端标箭头，数字单位标旁边。
3. 物体间的相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但是分别作用在两个物体上；二力同时产生，同时消失，同时变化。
【归纳整理】
力的三要素和力的示意图
①力的大小、方向、作用点叫做力的三要素；
②力的示意图的画法：物理学中通常用一条带箭头的线段来表示力，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。
①两个相互的作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。
②两个相互作用力同时产生、同时消失。
力的作用
是相互的
力

【课堂练习】
1．放在桌面上的杯子，受到“桌面对它的支持力”，这个力的施力物体和受力物体分别是（ ）
A. 杯子 桌面 B．桌面 杯子
C．地球 杯子 D．杯子 地球
【答案】B.
【解析】放在桌面上的杯子，受到“桌面对它的支持力”，杯子为研究对象，是受力物体，桌面是施力物体。选B。
2. 力的作用是相互的，下列现象中没有利用这一原理的是（ ）
A. 向前划船时，要用浆向后拨水 B. 人向前跑步时，要向后下方蹬地
C. 火箭起飞时，要向下方喷气 D. 头球攻门时，要向球门方向用力顶球
【答案】D。
【解析】头球攻门时，向球门方向用力顶球，是利用了“力是改变物体运动状态”的道理，与“力的作用是相互的”无关。
所以选D.
3. “物体间力的作用是相互的”，下列四种动物的运动情况主要不是利用这一原理的是 （ ）

【答案】C.
【解析】水母向下喷水、鱿鱼向前喷水、企鹅向后划水，由于力的作用是相互的，它们受到一个反作用力，从而向相反方向运动。金鱼鳔充气上浮是浮力知识。故选C。
4．《流浪地球》电影中描述到了木星。木星质量比地球大得多，木星对地球的引力大小为F1，地球对木星的引力大小为F2，则F1与F2的大小关系为（ ）
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1＝F2 D．无法确定
【答案】C。
【解析】物体间力的作用都是相互的，作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上，但是分别作用在两个物体上。
木星对地球的引力大小与地球对木星的引力大小是相等的。
5. 下课时，有同学用力推课桌的下部，课桌会移动，而用大小相同的力推课桌的上部，课桌可能会翻倒，这说明力的作用效果（ ）
A. 与力的大小有关 B. 与力的作用点有关
C. 与力的方向有关 D. 与受力面积有关
【答案】B。
【解析】用大小相同的力推课桌的下部或上部，由于力的作用点不同，力的作用效果不同，这说明力的作用效果与力的作用点有关。故选B。
6．我们常用“鸡蛋碰石头”来形容对立双方的势力悬殊，鸡蛋(弱者)很容易被碰得“头破血流”，而石头(强者)却完好无损，对此现象的正确解释是（ ）
A．鸡蛋受到力的作用，而石头没有受到力的作用
B．鸡蛋受到较大的力的作用，石头受到较小的力的作用
C．它们相互作用的力大小一样，只是石头比鸡蛋硬
D．以上说法都不对
【答案】C.
【解析】鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对相互的力，这两个力的大小相等，由于石头的硬度大，基本看不到形变，而鸡蛋的硬度没有石头的大，所以会破碎。故选C。
7. 在以“力”为主题的辩论赛中，正方和反方提出了许多观点，小明把他们的观点归纳整理如表。你认为正确的观点有______________。
正方
反方
1. 两个物体接触，就一定有力的作用
2. 两个物体接触，但不一定有力的作用
3. 力不能脱离物体而单独存在
4. 力可以脱离物体而单独存在
5. 力的产生总涉及两个物体
6. 一个物体也可以产生力的作用
7. 力是维持物体运动状态的原因
8. 力是改变物体运动状态的原因
9. 甲对乙有力的作用，乙不一定对甲有力的作用
10. 甲对乙有力的作用，乙一定对甲有力的作用

【答案】2、3、5、8、10
8. 15岁奥运会跳水冠军全红婵在跳水运动中，用力向下踩踏跳板，跳板就将她向上弹出去。
①请你分析用力向下踩踏跳板的目的是：_______________。
②全红婵对跳板施加力的作用效果是_______，跳板对全红婵施加的力的作用效果是_______。
【答案】①因为物体间力的作用是相互的，用力向下踩踏跳板时，人对跳板有一个向下的作用力，同时跳板对人会有一个向上的反作用力，把人弹得更高。
②使跳板发生形变；改变自己的运动状态.
9. ①如图甲所示，画出绳子对水桶竖直向上拉力的示意图。
②如图乙所示，用大小100牛与水平地面成45°角斜向右上方的拉力拉动小车，画出拉力的示意图。
甲
乙
【答案】

10．如图所示，书放在水平桌面上，书受到桌面的支持力为F，这个力的施力物体是_______，受力物体是_______；桌面受到书的压力为F’，这个力的施力物体是________，受力物体是________。支持力F与桌面受到书的压力F’，这两个力的大小关系是_________。

【答案】桌子，书，书，桌子，相等。
【解析】书受到桌面的支持力，这个力的施力物体是桌子，受力物体是书；桌面受到书的压力，这个力的施力物体是书，受力物体是桌子。支持力F与桌面受到书的压力F’是作用力与反作用力，这两个力的大小关系是相等的。
11．如图所示，使一薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，使其发生甲、乙、丙、丁各图中的形变，如果力的大小F1＝F3＝F4＞F2，那么，能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是 （ ）
A．图甲和乙 B．图甲和丙 C．图甲和丁 D．图丙和丁

【答案】C.
【解析】研究力的作用效果跟力的作用点有关，根据控制变量法可知，应该控制力的大小和方向相同，力的作用点不同，所以图甲与图丁符合要求。
12．如图甲乙所示，小华在用扳手拧紧螺母时，根据生活经验可以判断，_____图所示情况的效果好，这说明力的作用效果与___________有关。 如图丙是小红和小明站在冰面上静止时的情境。小明在后面推了小红一下，使小红向前滑去，同时小明向后运动，表明物体间力的作用是_______的。

【答案】乙，作用点，相互。
【解析】根据生活经验可以判断，乙图力的作用点离转轴比较远，力臂大，所以省力，效果好，这说明力的作用效果与作用点有关。
小明在后面推了小红一下，给小红一个向前的力，使小红向前滑去，同时小明向后运动，表明小明也受到一个向后的力，这表明物体间力的作用是相互的。
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？