高中物理 3.2 弹力课件 新人教版必修1 (2).ppt

2弹力 仔细观察视频看看里面的物体发生了什么变化 讨论与交流 这些动作的完成有什么共同特点 1 知道常见的形变 2 知道弹力产生的原因和条件 重点 3 知道压力 支持力和绳的拉力都是弹力 会分析弹力的方向 能正确画出弹力的示意图 重点 4 通过实验探究弹力和弹簧形变量的关系 理解胡克定律 了解科学研究方法 感受一下 用手压弹簧 用手压气球 用手压尺子 用手拉橡皮条 请同学们总结以上各种现象的共性与区别手在用力的时候 弹簧 气球 尺子和橡皮条的形状发生了变化 它们的体积有的发生了变化 一 弹性形变和弹力1 形变 物体在力的作用下发生的形状或体积改变 1 弹性形变 能恢复原来形状的形变 2 非弹性形变 不能恢复原来形状的形变 3 弹性限度 如果形变过大 超过一定的限度 撤去外力后 物体就不能完全恢复原来的形状 这个限度叫做弹性限度 思考 用力压讲台桌面或者用力跺脚 用力压玻璃等 发生形变了吗 它们又属于什么类型的形变 可以通过实验来证明 桌面和玻璃也发生了形变 只是形变量比较小 我们把它叫做微小形变 微小形变的观察 猜想 物体发生弹性形变后要恢复原状 对与它接触的物体会有什么作用呢 实例分析 我们现在一起来进行下面的操作 用手扯住弹簧或橡皮筋的两端 在其的弹性限度范围内拉弹簧或橡皮筋 使其发生形变 在操作的同时 用心体会一下手与弹簧或橡皮筋之间的相互作用 2 弹力 1 定义 发生形变的物体 由于要恢复原状 对与它接触的物体会产生力的作用 这种力叫做弹力 施力物体 受力物体 两物体直接接触 接触处发生弹性形变 2 弹力产生条件 伸长的弹簧对小车产生向右的弹力f1 施力物体是 弹簧的形变方向 则弹力f1与施力物体形变的方向 3 弹力的方向 思考 1 弹力的方向如何呢 弹簧长度增加 弹簧 向左 相反 压缩的弹簧对小车产生向左的弹力f2 施力物体是 弹簧的形变方向 则弹力f2与施力物体形变的方向 2 弹力的方向如何呢 弹簧 向右 压缩的弹簧 相反 总结 弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反 典例1 关于弹性形变及弹力的产生 下列说法正确的是 a 物体的形状改变叫做弹性形变b 一根铁丝用力折弯后的形变就是弹性形变c 两物体不接触时也可能产生弹力d 只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用 d 1 压力和支持力 总结 压力和支持力均为弹力 压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面 二 几种弹力 总结 绳的拉力是弹力 方向沿着绳而指向绳收缩的方向 2 绳的拉力 f 典例2 下列各图中 物体a静止 画出物体a所受弹力的示意图 作图 首先标点 该点代表物体 弹力竖直向上 设想 如果右面墙壁撤去时 a物体会 动 则有弹力 否则没有 fn 方法 假设法 共点力平衡法 f fn f 不平衡 不平衡 不平衡 总结提升 弹力有无的判断 弹力的大小跟形变的大小有关系 形变越大 弹力也越大 形变消失 弹力也消失 弹力的大小和什么有关 三 胡克定律1 内容 弹簧发生弹性形变时 弹力的大小跟弹簧的伸长 或缩短 的长度成正比 这个规律是英国科学家胡克发现的 叫做胡克定律 2 公式 f kx 3 对胡克定律的理解 1 定律成立的条件 弹簧发生弹性形变 即弹簧必须在弹性限度内 2 公式中的x是弹簧的形变量 即弹簧伸长 或缩短 的长度 而不是弹簧的长度 3 公式中的k是弹簧的劲度系数 它反映了弹簧的 软 硬 程度 是由弹簧本身的性质 如材料 长度 横截面积等 决定的 不同型号 不同规格的弹簧 其劲度系数不同 在国际单位制中 k的单位是牛顿每米 单位的符号是n m 典例3 弹簧原长为18 0cm 在其下端挂一重为0 5kg的物体时长为20 5cm 现将两个一样的弹簧都挂上0 6kg的物体后 再串联起来 竖直吊在天花板上 如图所示静止时两弹簧的总长度为多少cm 10n kg 解析 由题意可知 弹簧原长l0 18cm 当弹力为f 0 5 10 5n时 弹簧伸长量为x 20 5cm 18cm 2 5cm 由胡克定律f kx 知挂上物体后a弹簧长度变化为b弹簧长度变化为故静止时弹簧总长度为l 2l0 x1 x2 45cm答案 45cm 一 弹力产生条件 1 相互接触2 发生弹性形变二 弹力方向1 压力和支持力 方向都垂直于接触面指向被压或被支持的物体 2 拉力 绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向三 弹力大小 1 弹簧弹力 胡克定律f kx2 其他弹力 由物体受其他力和运动状态求解 1 已知甲 乙两物体之间有弹力的作用 那么下列说法中正确的是 a 甲 乙两物体一定直接接触且都发生了形变b 甲 乙两物体一定直接接触但不一定都发生形变c 甲 乙两物体不一定直接接触但一定都发生形变d 甲 乙两物体不一定直接接触也不一定都发生形变 a 2 在下图中 a b a b均处于静止状态 间一定有弹力的是 接触面光滑 b 3 关于胡克定律f kx中的x 下述说法正确的是 a x是弹簧伸长后或压缩后的长度b x是弹簧原来的长度c x是弹簧变化 伸长或压缩 的长度d x是弹簧原长加后来的长度