海南省海口市第十四中学高中物理 第三章 第2节 弹力 学案 新人教版必修1.doc

海南省海口市第十四中学高中物理必修一 学案 第三章 第2节 弹力 学习过程一、 自主学习效果检测（一）弹性形变和弹力 1弹性形变 （1）形变：物体在力的作用下 会发生改变，这种变化叫做形变。 （2）弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力时能够 ，这种形变叫做弹性形变。 （3）弹性限度:发生形变的物体，如果形变过大，超过一定限度， ，这个限度叫做弹性限度。2弹力(1)发生形变的物体，由于要 ，对 会产生力的作用，这种力叫做弹力。(2)平常所说的 、 和 都是弹力，绳中的弹力常常叫做 。 （3）弹力的方向：压力和支持力的方向都 于物体的接触面，绳的拉力沿着绳而指向 的方向。 （二）胡克定律 1.内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小f跟 成正比。 2.公式： 其中k为弹簧的 ，单位： 符号： 它的大小反映了弹簧的软硬程度。二、课堂导学，小组合作探究（一）弹性形变和弹力1.探究微小形变做甲图实验，思考细管中水面的变化说明了什么？做乙图实验（观看视频），思考光点位置的变化又说明了什么？2.探究弹力产生的条件 (1) 两个靠近的物体间一定存在弹力吗？如图甲所示：物体a、b并排静止在光滑水平面上，a、b之间有弹力吗？ (2)如图乙所示：光滑物体a、b叠放在光滑水平面上，处于静止状态，a、b之间有弹力吗？ (3)如图丙所示：在光滑水平面上，用力推动小车向左压弹簧，弹簧对小车有弹力作用吗？用力推动小车向左压橡皮泥，松手后橡皮泥对小车还有弹力作用吗？弹簧和橡皮泥分别发生的是何种形变？探究归纳1、弹力产生的条件： ； 。说明：两个条件必须同时满足才能有弹力产生2、弹力有无的判断方法 (1)直接法。对形变比较明显的情况，可以根据弹力产生的条件判断 (2)假设法。 (3)效果分析法。（二）.探究物体的弹力方向与形变方向的关系(1)把装有水的瓶子放在一海绵上，如图所示，瓶子受到海绵的弹力，是哪个物体发生形变而产生的？方向如何？海绵受到瓶子的弹力，是哪个物体发生形变而产生的？方向如何？试在图中分别画出。 (2)如图所示，我们在弹簧下端和弹簧上端分别固定物块m，都处于静止状态，甲图中弹簧的弹力沿什么方向？乙图中弹簧的弹力沿什么方向？由此能得到弹簧弹力方向与形变方向有何关系？（3）探究轻杆的弹力方向 请你水平伸直胳膊提起重物，体会你的胳膊对重物的弹力沿什么方向？如果把你的胳膊看做一个轻杆，思考轻杆中弹力方向一定沿杆的方向吗？如图乙，将台灯灯泡和灯罩视为一个整体m，台灯支架视为一弯曲的轻杆，轻杆对m的弹力沿什么方向？大小等于多少？归纳：常见的弹力有 、 、 。压力和支持力的方向都 物体接触面；绳子的弹力沿着绳子而指向 的方向，弹簧的弹力方向一定沿着弹簧且与 的方向相反；轻杆可以拉物体也可以支撑物体，轻杆的弹力方向可能沿着杆也可能 。 试一试：画出以下物体受到的弹力的示意图。 细绳 弹簧 （三）探究胡克定律 1.在公式f=kx中，x表示的是弹簧的长度吗？若不是，它表示什么意思？若 l0表示弹簧的原长，在拉力f的作用下，弹簧的长度为l1；在压力f的作用下，弹簧的长度为l2，则f和f分别等于多少？ 2. 胡克定律的适用条件是什么？ 3 .如何理解公式中的劲度系数k？ 劲度系数代表弹簧本身的特性，反映弹簧的 程度，与弹簧是否受力等其他因素无关。劲度系数大，弹簧 ；劲度系数小，弹簧 。 4 .若以弹力和弹簧形变量分别作为纵轴和横轴建立f-x图象，图象的斜率表示什么物理意义？如果弹簧1、2的f-x图象如图所示，哪根弹簧的劲度系数较大？ 5某弹簧的劲度系数，当它伸长1.5cm时，产生的弹力是多大？当它受到150n拉力时，它应伸长多少？当它受到75n压力时，它应缩短多少？（假设均不超过弹性限度）四、知识梳理与归纳总结 弹性形变弹力 弹力的方向 弹力的大小：胡克定律五、分层达标检测【基础达标】1.关于形变,下列说法正确的是( )a.物体形状的改变叫弹性形变 b.物体受到外力作用后发生的形状改变叫弹性形变c.物体在外力撤消后能恢复原状的形变叫弹性形变 d.发生形变的物体一定能产生弹力2.关于弹力的产生,下列说法正确的是( )a.两物体不接触时也可能产生弹力 b.只要两物体相互吸引就一定产生弹力c.只要两物体发生形变就一定有弹力产生 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3.物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力( )(1)就是物体的重力。 (2)大小等于物体所受重力的大小。(3)这压力是由于桌面的形变而产生的。 (4)这压力是由于物体的形变而产生的。a.(1)(4) b.(1)(3) c.(2)(3) d.(2)(4)4.如图，一个球形物体o静止放在水平地面上，并与竖直墙相接触，a、b两点是物体与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是( )a.物体受三个力，重力、b点的支持力、a点的弹力b.物体受两个力，重力、b点的支持力c.物体受三个力，重力、b点的支持力、物体对墙壁的压力d.物体受三个力，重力、b点的支持力、物体对地面的压力5.玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确的是( )a桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变b汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力c汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变d汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变6.重力为g的小球a在斜面上静止，如图所示，光滑挡板的情况分别是：图甲是竖直方向、图乙是垂直斜面方向、图丙是水平方向。作出这三种情况下小球a的受力示意图。7.一根弹簧原长为20 cm,当用15 n的力拉它时,弹簧长为25 cm,求此弹簧的劲度系数。【能力提升】8.体育课上一学生将足球踢向墙壁，如图所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法正确的是( )a.沿v1的方向 b.沿v2的方向c.先沿v1的方向后沿v2的方向d.沿垂直于墙壁斜向左上方的方向9.一根轻质弹簧一端固定，用大小为f1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为f2的力拉弹簧，平衡时长度为l2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为( )10.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力f,实验过程是在弹簧的弹性