河北省迁安一中高中物理 弹力学案 新人教版必修1.doc

河北省迁安一中高一物理必修一：弹力学案打印 学习目标1知道什么叫做形变，能识别常见的形变，知道如何显示微小的形变2知道弹力的概念及产生的原因，知道弹力在本质上都是由电磁力引起的；3知道压力、支持力、拉力是弹力，并能确定压力、支持力、拉力的方向，能根据二力平衡确定弹力的大小4. 能正确使用胡克定律进行定性分析和定量计算重点难点1、弹力方向 2、胡克定律一、弹性形变和弹力1、形变：物体在外力作用下 的变化叫做形变如果外力撤去后物体能够完全恢复原状，这种形变叫做 ，否则物体的形变叫做 。一般情况下，若无特别说明，形变通常指的是弹性形变知识拓展：任何物体受力后都会发生形变，只是有的物体发生的形变较为明显，有的物体的形变不明显，用特殊的办法才能观察到如图所示，柔软的弹簧受力后发生明显的形变；桌面受到压力后会向下弯曲，但是肉眼不能直接观察到，用图示的方法可观察到桌面的微小形变2弹力：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力3产生弹力的条件：两个物体 ；接触面上发生 在上述两个条件中，缺少任何一个都不能产生弹力的作用知识拓展：弹力是否存在的判定方法弹力产生需要的条件不是唯一的，相互接触的物体也不一定真正存在弹力判断有无弹力一般有以下两种方法：(1)假设法判断物体在某一接触处是否受弹力作用，可假设把与物体接触的面去掉，看物体还能否在原位置保持原来的运动状态，从而判断该物体是否受弹力作用例如：将甲图中与小球接触的斜面去掉，小球无法在原位置保持静止，而把乙图中的斜面去掉，小球仍静止，故甲球受斜面的弹力，乙球不受斜面的弹力(2)根据物体的运动状态判断例如：如右图所示，光滑球静止在水平面ac上且和ab面接触，静止的物体都处于受力平衡状态，这可以作为判断某个接触面上弹力是否存在的依据由于离开ac面上的弹力球将无法静止，故ac面上弹力是存在的但是如果ab面上有弹力，球就不能保持静止状态，与实际情况不符，故ab面对球的弹力是不存在的二、弹力方向的判断1压力和支持力都是弹力。压力和支持力的方向都垂直于接触面。(1)点与面接触时的弹力方向，过接触点垂直于接触面(或接触面切线方向)而指向受力物体如所示请你画出各接触处弹力的示意图。(2)面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面而指向受力物体如图所示请你画出各接触处弹力的示意图。练习：画出下图中各个静止物体a所受弹力的示意图，各个接触面均光滑2、绳的拉力（张力）也是弹力。绳的拉力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向。规律总结：压力、支持力的方向总是垂直于接触面平面与平面接触，弹力方向垂直于平面；平面与曲面接触，弹力方向垂直于平面，也垂直于曲面的切线；曲面与曲面接触，弹力方向垂直于公切面；点与平面接触，弹力方向垂直于平面；点与曲面接触，弹力方向垂直于曲面的切面绳子产生的弹力方向总是沿着绳子的收缩方向三、弹力的大小形变越大，弹力越大。形变消失，弹力也消失。特例：弹簧的弹力-胡克定律弹簧发生弹性形变时，弹力的大小f跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即f=kx练习将一根原长为40cm、劲度系数为100n/m的弹簧拉长为45cm，此时弹簧的弹力为()a45nb40nc85n d5n思考：竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4n的物体时，弹簧长度为12cm；挂重为6n的物体时，弹簧长度为13cm，则弹簧原长为_cm，劲度系数为_n/m.规律总结：对弹簧的弹力有胡克定律： fkx.式中f表示弹力，k表示劲度系数，与弹簧自身性质有关，由弹簧的材料、长度、粗细、匝数决定，与f或x的大小无关，单位是n/m；x表示弹簧长度的变化量（或形变量），即|原长现长|，单位是m. 注意：若x的给出单位为“cm”时，要先化成“m”再代入公式计算探究：如图