高中物理《A 力矩》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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知识点：

力矩的概念

1、力臂（L）：力的作用线到转轴的垂直距离。

注：转轴（也称矩心），在平衡问题上，一般可以任意选择。

2、力矩（Ｍ）：

力矩方向：按效果分顺时针方向（正）和逆时针方向（负）。

• Ｆ一定：Ｌ 越大，Ｍ 越大；Ｍ 一定：Ｌ 越大，Ｆ就越小。
• 一个力的力矩，也可以用这个力的两个分力力矩来替代。
• 计算力矩时，作用点的位置要找正确。
• 力矩是使物体绕轴转动状态发生改变的原因。

视频教学：

练习：

1.如图所示，“┏”型均匀杆的总长为3L，在竖直平面内可绕光滑的水平轴O转动．若在右端A施加一个竖直向下的力F，使杆顺时针缓慢转动，则在杆AB从水平到转过45°的过程中，以下说法中正确的是（　　）  

A. 力F的力矩变大      B. 力F的力矩先变大后变小      C. 力F的大小不变      D. 力F的大小先变大后变小

2.下图属于费力杠杆的是（　　）           

A. 起子         B. 道钉撬         C. 筷子         D. 钢丝钳

3.如图所示为等刻度的轻质杠杆，A处挂一个重为2牛的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（　　）

A. 可能是0.5牛                        B. 一定是1牛                        C. 可能是2牛                        D. 一定是4牛

4.如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒AB中点连接，棒长为线长的二倍．棒的A端用铰链墙上，棒处于水平状态．改变悬线的长度，使线与棒的连接点逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态．则悬线拉力（   ）

A. 逐渐减小                       B. 逐渐增大                       C. 先减小后增大                       D. 先增大后减小

5.北京二十九届奥运会皮划艇比赛中，马鞍山运动员李臻（如图）一手支撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划桨，此时的船桨（　　）

A. 是等臂杠杆           B. 是费力杠杆           C. 是省力杠杆           D. 对水的力与水对船桨的力是平衡力

6.如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心．在B点作用一个竖直的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M，则它们大小变化情况是（　　）

A. M变小，F不变      B. M、F均变大      C. M先变大再变小，F始终变大      D. M、F均先变大再变小

7.如图所示，小圆环A吊着一质量为m₂的物块并套在另一个竖起的大圆环上，有一细线拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m₁的物体，如果不计一切摩擦，平衡时弦AB所对的圆心角为θ，则两物块的质量之比m₁：m₂为（　　）

A.                                  B.                                  C. cos                                  D. sin 

8.如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中．平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n倍．若水的密度为ρ，则棒的密度为（　　）

A. ρ                              B. ρ                              C. ρ                              D. ρ

课件：

教案：

授课科目		授课类型		班级
课题内容	力矩	授课教师
教学目标	知识目标： 1.掌握力矩的概念。 能力目标： 1.通过学习，能判断力矩的应用。 2.通过练习，能独立计算力矩的值。 情态与态度目标： 1.培养学生工匠精神。 2.养成认真、细致的学习态度及严谨的工作作风。
教学重点	力矩的计算
教学难点	力矩的性质
教学方法	任务驱动法和演示法
所用设备	多媒体
课时安排	1学时
环节	教学过程	设计意图
第一环节 课前准备	给学生分小组（3个小组，每组6人）	小组合作，共同完成学习任务。
第二环节 知识回顾	1.什么是力？ 2.复习力的三要素（大小、方向、作用点） 3.力的正交分解，分解成两个互相垂直的分力 （FX=Fcosα    Fy= Fsinα）	复习上节课的知识，温故而知新，也为这节课的力矩的学习做铺垫。

第三环节 导入新课	【讨论一】 1.小组讨论：距离转动轴较近还是较远的地方推门比较省力？ 2.请学生上台体验。 3.得出结论：力对物体的转动效应，不仅跟力的大小有关，而且还跟力和转动轴之间的距离有关。 【讨论二】 1.小组讨论：用扳手拧螺母，螺母能否旋动，取决于什么？ 2.请学生回答。 3.得出结论：取决于作用在扳手上力F，而且还和d有关。	通过实验演示，激发学生学习兴趣。
第四环节 讲授新课	【任务一】 小组为单位，参照课本定义，观察扳手拧螺母理解并得出矩心、力臂、力矩定义。 1.点O称为矩心 2.力F到O的垂直距离d称为力臂 3.力对点O之矩成为力矩：力的大小F与力臂d的 乘积冠以适当的正负号，以符号MO(F)表示。 MO(F)=±Fd 【任务二】 小组讨论力矩公式正负号表示意义及力矩的单位。  1.逆时针为正，顺时针为负  2.力矩单位N·m 【任务三】 力矩的计算，分别计算以下三种情况：三种力F对O点的力矩。（每小组派一名代表到黑板计算） 1. 2. 3. MO(F)=Fd =Fdsinα 【任务四】 通过前面三个任务的学习，小组讨论力矩性质。 1.什么时候力矩值为0？ 2.力沿着作用线移动，是否会改变力矩值？ 师总结：当力的作用线通过矩心时，力臂为0，所以力矩值也必定为0。         力沿着作用线移动，力的大小、力臂的大小及力矩的转向都没有改变，所以力矩值也不会改变。	任务驱动让学生自主学习，自己得出结论，增强学习信心。 运用多媒体图片展示，把抽象的问题变直观，便于学生理解掌握。 通过不同类型的习题，加深学生对力矩公式理解。
第五环节 课堂小结	请学生总结本节课所学知识。 1.力矩定义（矩心、力臂、符号、单位） 2.力矩计算（MO(F)=±Fd） 3.力矩性质（力臂值为0，力沿着作用线移动） 4.力矩应用（扳手、门）	通过知识梳理归纳，巩固课堂知识。
第六环节 课后拓展	一轮盘上C点受到拉力F的作用,试求该力对轮盘 O点的矩。 直接利用定义求得：MO(F) = F×r因 r= R・cosα,故MO( F) = FR・ cosα 思考如何用简便的方法计算力矩？	为下节课讲解合力矩定理做铺垫。
第七环节 教学评价	给本节课比较好的小组加分，评选出最优秀的小组。	让学生体验成功的快乐和满足。
教学反思	本节课以学生为中心，使用任务驱动法引导学生学习，目标明确，思路清晰，通过实验演示和多媒体使用，直观的展示了原本抽象的知识，加深了学生的理解。但是在学生上台解题时出现公式错误没有及时发现纠正，缺少思政教育，不能将所学知识和思政相结合，这是我今后将要努力突破的一个方向。

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