高中物理 2.3 弹力（第1课时）课件 教科版必修1.ppt

第二章力 2 3弹力第一课时 高中物理 必修一 教科版 目标定位 弹力 知道形变的概念 并会区分某种形变是弹性形变还是非弹性形变 知道弹力的定义及产生的条件 会判断两个物体间是否存在弹力 并会判断弹力的方向 掌握胡克定律并能用此定律解决有关问题 1 2 3 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 预习导学 1 形状体积2 恢复原状3 范不能复原4 恢复原状限度 一 物体的形变 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 二 弹力 1 恢复原状2 相反 想一想 两个接触的物体间一定有弹力作用吗 答案 不一定 弹力产生的条件是接触且发生弹性形变 两物体接触 不一定有弹性形变 所以不一定有弹力 预习导学 1 拉力压力支持力2 1 支持面物体的接触面被支持的物体 2 被支撑物物体的接触面被压的物体3 收缩 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 想一想 放在水平桌面上的书与桌面相互挤压 书对桌面产生的弹力f1竖直向下 常称作压力 桌面对书产生的弹力f2竖直向上 常称作支持力 如图所示 弹力 f1与f2分别是哪个物体发生形变产生的 答案 书对桌面产生的压力是由于书的形变 对桌面产生向下的弹力 而桌面对书产生的支持力是由于桌面发生形变 对书产生向上的弹力 三 常见的弹力 预习导学 1 弹性限度弹簧伸长 或缩短 的长度2 劲度系数n m材料匝数 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 想一想 对于同一根弹簧 被拉得越长 弹簧的弹力就越大 那么弹簧的弹力大小是否与其长度成正比 弹力 答案 不是弹簧的弹力在其弹性限度内与形变量成正比 不是与长度成正比 四 胡克定律 课堂讲义 一 弹性形变和弹力 1 形变 物体在外力作用下形状或体积的变化叫做形变 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 如果外力撤去后物体能够完全恢复原状 这种形变叫做弹性形变 不能完全恢复原状的形变叫做非弹性形变 一般情况下 若无特别说明 形变通常指的是弹性形变 弹力 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 课堂讲义 一 弹性形变和弹力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 3 产生弹力的条件 1 两个物体直接接触 2 接触面上发生弹性形变 注意 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 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 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形变 其中m n是两块平面镜 弹力 一 弹性形变和弹力 点击观看视频 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 课堂讲义 例1下列关于弹力的说法中正确的是 a 相互接触的两个物体间必然有弹力存在b 不接触的物体间也可能存在弹力c 只要物体发生形变就一定有弹力d 在相互接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 相互接触且发生弹性形变 d 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 针对训练在各项体育运动中 有弹力出现的情况比较普遍 如图所示的就是一个实例 下列说法正确的是 a 跳板发生形变 运动员的脚没有发生形变b 跳板和运动员的脚都发生了形变c 运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的d 跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的 力的作用是相互的 两者都发生形变 是运动员脚发生的形变产生的 bc 课堂讲义 二 几种弹力及方向 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力的方向与施力物体形变方向相反 作用在迫使物体发生形变的那个物体上 几种常见情况如下 1 面与面 点与面 点与点接触 方向 垂直公共接触面 如图 弹力 2 轻绳 方向 沿绳收缩方向如图 3 轻杆 方向 可沿杆也可不沿杆 如图 不沿杆 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 4 弹簧 沿弹簧形变的反方向 如图 弹力 二 几种弹力及方向 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 二 几种弹力及方向 注意 1 压力 支持力的方向都垂直于接触面 确定它们的方向关键是找准它们的接触面或接触点的切面 2 轻杆的弹力方向较为复杂 一般根据物体的平衡及运动状态确定杆的弹力的方向 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 例2在如图所示的各图中画出物体p受到的各接触点或接触面对它的弹力的示意图 各图中物体p均处于静止状态 沿绳收缩 f 垂直于接触面 垂直于接触面 f f1 f2 垂直于切面 f1 垂直于杆 f2 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 针对训练在如图所示中 画出甲图球和乙图木杆受到的弹力和重力 图中o点是物体的重心 p点是球的球心 弹力分情况 重力总是竖直向下 f1 垂直于切面 f2 g 重力的作用点 g f1 f2 g f2 f1 课堂讲义 三 胡克定律 1 内容 弹簧发生弹性形变时 弹力的大小f跟弹簧伸长 或缩短 的长度成正比 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 2 公式 f kx 式中的k称为弹簧的劲度系数 单位是牛顿每米 符号是n m 3 对胡克定律的理解 1 胡克定律成立的条件是 弹簧发生弹性形变 即必须在弹性限度内 2 f kx中的x是弹簧的形变量 是弹簧伸长或缩短的长度 而不是弹簧的总长度 弹力 课堂讲义 三 胡克定律 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 3 对胡克定律的理解 3 f kx中的k为弹簧的劲度系数 反映弹簧本身的属性 由弹簧自身的长度 粗细 材料等因素决定 与弹力f的大小和伸长量x无关 弹力 4 由f kx可知 弹簧上弹力的变化量 f与形变量的变化量 x也成正比关系 即 f k x 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 例3竖直悬挂的弹簧下端 挂一重为4n的物体时弹簧长度为12cm 挂一重为6n的物体时弹簧长度为13cm 则弹簧原长为多少 劲度系数为多少 弹力 解析 均为拉伸状态 原长加伸长 设原长为l0 劲度系数为k g1 k l1 l0 g2 k l2 l0 代入数据解得 l0 10cmk 200n m 对点练习 弹性形变和弹力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 1 杂技演员有高超的技术 能轻松地顶接从高处落下的坛子 关于他顶坛时头顶受到的压力 产生的直接原因是 a 坛的形变b 头的形变c 坛子受到的重力d 人受到的重力 弹力 头顶与坛子接触 恢复原状 挤压头顶 恢复原状 挤压坛子 施力 地球 受力 坛子 施力 地球 受力 人 a 对点练习 弹性形变和弹力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 a 绳拉物体时绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向b 静止在水平路面上的汽车受到的支持力 是汽车轮胎发生了形变而产生的 弹力 2 下列关于常见的几种弹力的说法中正确的是 绳上弹力的方向总是沿绳指向绳收缩的方向 恢复原状 挤压汽车 产生支持力 恢复原状 挤压路面 产生压力 恢复原状 挤压竹竿 恢复原状 挤压水杯 产生支持力 对点练习 弹性形变和弹力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 c 水杯放在水平桌面上对桌面施加的弹力 是桌面发生微小形变而产生的d 用细竹竿拨动水中漂浮的木块 木块受到的弹力是竹竿形变而产生的 弹力 2 下列关于常见的几种弹力的说法中正确的是 恢复原状 挤压桌面 产生压力 恢复原状 推动木块 ad 对点练习 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 3 按下列要求画出图中每个小球所受弹力的示意图 几种弹力及方向 弹力 沿绳收缩 垂直于接触面 沿绳收缩 垂直于接触面 f1 f2 f1 f2 沿绳收缩 垂直于切面 f1 f2 对点练习 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 弹力 4 关于弹簧的劲度系数k 下列说法正确的是 a 与弹簧所受的拉力大小有关 拉力越大 k值也越大b 与弹簧发生的形变的大小有关 形变越大 k值越小c 由弹簧本身决定 与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关d 与弹簧本身特性 所受拉力的大小 形变大小都有关 胡克定律 由弹簧的长度 粗细及材料有关与所受的拉力 形变量无关 c 对点练习 目标