探究形变与弹力的关系

课课 题题第一节第一节 探究形变与弹力的关系探究形变与弹力的关系 课课 型型新授课课时安排课时安排1课时 教学目标教学目标 1 知识与技能知识与技能 1 了解形变的概念 了解弹力是物体发生弹性形变时产生的 2 能够正确判断弹力的有无和弹力的方向 正确画出物体受到的弹力 3 掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法 2 过程与方法过程与方法 通过具体的例子 培养学生判断物体的受弹力情况 并能够画出弹力的方向 3 情感态度与价值观情感态度与价值观 从微小形变的的观察 培养种科学分析问题的方法 考纲要求考纲要求 教学重点教学重点 1 弹力产生的条件 弹力的方向 2 胡克定律及应用 教学难点教学难点 1 相互接触的物体间是否有弹力的判断 2 弹力方问的确定 器材媒体器材媒体 实验器材 1 演示形变用的橡皮泥 弹簧 木块 带有毛细玻璃管的瓶子 2 演示胡克定律用的带长度刻度的木板 弹簧 钩码等 课件 动画 教学方法教学方法 实验 讲解 归纳 推理 教学过程 通案 教学过程 通案 个人处理 个案 个人处理 个案 1 弹力 先来看几个小实验 用手捏橡皮泥 用力拉压弹簧 用力压木板 它们的形状都发生了变化 1 形变 物体的形状或体积的改变叫做形变 形变的原因是物体 受到了外力 一块橡皮泥用手可以捏成各种形状 捏后它将保持这种形状 棉线弯曲后的形状也不再复原 把一块木板压弯后 放手木板又 恢复原形 把弹簧拉长后也能恢复原形 能够恢复原来形状的形变 叫做弹性形变 弹簧 木板 泡 沫塑料等发生的形变属于这一种 不能够恢复的形变 叫做塑性形变 棉线 橡皮泥等发生的 形变属于这一种 以后重点研究弹性形变 不加说明就指这种弹 性形变 实验 用铁丝弯成一根弹簧 跟用钢丝弯成的弹簧对比 在 下面挂较少的钩码时 去掉钩码 两弹簧都能恢复原长 当下面 挂的钩码较多时 铁丝制作的弹簧不能恢复原长 而钢丝弯成的 弹簧可以恢复原长 可以看出 弹性形变是在一定范围内成立的 让学生举几个弹性形变的例子 以上讨论的都是明显的弹性形变 其实有时的弹性形变是用眼看 不出但又确实存在的 实验 桌面上放激光器 两个平面镜 激光通过两个平面镜反射 后照到墙上 当用手压桌子时 墙上的光点发生移动 这说明桌 面发生了形变 棉线在拉长时也发生了形变 而这种形变也是不易观察到的 物体受力后发生形变 形变后的物体对跟它接触的物体又有什么 作用呢 实验 木块压在泡沫塑料上 泡沫塑料形变后对木块产生向上的 支持力 弹簧拉木块时 弹簧伸长后产生对木块的弹力 2 弹力 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 讨论 弹力产生的条件 物体发生形变 定性地分析弹力的大小 跟物体发生的形变有关 跟形变物体的 弹性有关 弹力的方向 垂直于接触面 跟物体恢复形状的方向一致 例 把书放在桌面上 书压桌面 书和桌面都有微小的变形 书 要恢复原状 对桌面有一个向下的弹力 压力 桌要恢复原状有 一个向上的弹力 支持力 一般情况 凡是支持物对物体的支持力 都是支持物因发生形变 而对物体产生的弹力 支持力的方向总是垂直于支持面并指向被 支持的物体 例 用绳吊重物 绳对重物是否有弹力 物体受重力和绳的 拉力 物拉绳 绳拉重物 使重物和绳都有极微小的形变 发生 形变的绳要恢复原形 对重物产生向上的弹力 拉力 发生形变 的重物要恢复原状 对绳产生向下的弹力 拉力 关于弹力产生原因的练习关于弹力产生原因的练习 1 下列说法正确的是 A 木块放在桌面上受到向上的支持力 这是木块发生微小形 变而产生的 B 用一根细竹竿拨动水中的木头 木头受到竹竿的推力 这 是由于木头发生形变而产生的 C 绳对物体的拉力方向总是竖直向上 D 挂在电线下面的电灯受到向上的拉力 是由于电线发生微 小形变而产生的 2 已知物体甲和乙之间有弹力的作用 那么 A 物体甲和乙必定直接接触 且都发生形变 B 物体甲和乙不一定直接接触 但必定都发生形变 C 物体甲和乙必定直接接触 但不一定都发生形变 D 物体中和乙不一定直接接触 也不一定都发生形变 3 关于弹力的下列说法中 正确的是 A 只有发生形变的物体 才会对它接触的物体产生弹力 B 只有受弹簧作用的物体才受到弹力 C 通常所说的压力 支持力和绳子的拉力都是弹力 D 压力和支持力的方向总是垂直接触面 一般情况 凡是一根线 或绳 对物体的拉力 都是这根线 或 绳 因为发生形变而对物体产生的弹力 拉力的方向总是指向线收 缩的方向 结论 支持力 压力 拉力 都是弹力 练习 画出下列物体受到的弹力 练习 画出下列物体受到的弹力 等学生画完后教师在黑板 等学生画完后教师在黑板 上讲解 上讲解 应注意第 3 张图中斜面与球间无弹力 可采用把斜面移开的 方法看物体的平衡是否被破坏来判断 弹力方向的特点 由于弹力的方向跟接触面垂直 面面结合 点面结合时弹力的方向都是垂直于接触面的 点点结合可转化成 面的结合上去 讨论 浮力是不是弹力 答案为是 2 胡克定律 前边我们定性地研究了弹力的大小 下面定量地研究弹簧的 弹力跟哪些因素有关 教师演示 实验 在一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂 钩码 当钩码的数量增加时 弹簧中的弹力加大 弹簧的伸长增 大 把读出的数据记录在表中 实验次数1234 钩码数 个 弹簧的伸长 厘米 分析实验数据可以得到胡克定律 弹簧弹力的大小 f 跟弹簧 伸长的长度成正比 写成公式为 f kx k 为劲度系数 跟弹簧丝的粗细 材料 弹簧的直径 绕法 弹簧的长度等量有关 这个量反映了弹簧的特性 例 有一根弹簧的长度是 15 厘米 在下面挂上 0 5 千克的重 物后的长度变成了 18 厘米 求弹簧的劲度系数 教师在黑