物理必修1形变与弹力张华汇报课

1、司南版司南版 授课者：张华老师授课者：张华老师观察以上各种现象的共性与区别？ 对形变类型的认识，可结合家庭作业题目，利用橡皮加深体会。 形形 变变定义：物体发生的伸长、缩短、弯曲等变化称为形变 形变的原因形变的原因： 形变的类型形变的类型：弹性形变：能够恢复原来形状的形变。范性形变：并不能够恢复的形变。受到受到外力外力的作用。的作用。观察其发生形观察其发生形变后的情况变后的情况注意：弹性也有一定限度的，以后重点研究弹性也有一定限度的，以后重点研究弹性形变，不加说明形变就是指弹性限度内弹性形变，不加说明形变就是指弹性限度内的弹性形变。的弹性形变。 弹性限度（定义）：当弹性形变达到某一值时，即使撤

2、去外力，物体也不能恢复原状，这个值叫弹性限度。弹性形变与范性形变的例子思考：用力压讲台桌面或者用力跺脚，用力压玻璃等。形变了吗？它又属于什么类型形变？演示演示：微小形变实验：（观察玻璃瓶微小形微小形变实验：（观察玻璃瓶微小形变）变）看看它是什么样的形变？观察桌面微小形变观察玻璃瓶的微小形变 在盛有红色水的玻璃瓶里通过软木塞插一根细管，用手挤压瓶壁，可看到管内液柱上升。 为了排除学生可能产生的由于手的传热作用的影响，可以改用横截面为椭圆形的玻璃瓶。先用手沿短轴方向挤压，使细管内的水柱升高；然后双手摩擦后用手沿长轴方向挤压，可以看到细管内的水柱非但没有升高，反而下降了。由此足以说明，细管内的水柱高

3、度的变化 不是由于手的传热作用，的确是由于瓶的微小形变造成的。 2 关于微小形变实验的方法 微小形变的实验，不仅使学生直感地看到形变。也潜以默化地渗透着辨证的思想：任何物体受力后（那怕是很小的力）都会发生形变，仅仅是形变的程度不同而已。情景切入 跳板跳水运动员起跳时，弯曲的跳板产生弹力把运动员弹起来提出问题 形变原因是物体受到了力，那么物体受到力后发生形变，形变后的物体又是如何呢？跟它接触物体又是如何呢？用手去感受压弹簧，拉弹簧 A A弹簧被压时，会产生什么样的情况呢？弹簧被拉时，会产生什么样的情况呢？思考要恢复原状！要往外弹！要往回缩！-就产生一个使物体恢复原状的力！这个力就是弹力！弹力弹力

4、（定义）：物体发生形变时，会产生一种物体发生形变时，会产生一种使物体使物体恢复原状的力恢复原状的力，叫做弹力。，叫做弹力。思考（1）弹力产生的条件是什么？ （2）弹力的大小由什么决定？ （3）弹力的方向又是指向什么方向？ A弹力的条件：（1）要相互接触； （2）发生弹性形变。 弹力的大小： 与物体发生弹性形变程度有关 弹力的方向： 垂直于接触面，跟物体恢复形状方向有关（注意：接触面可以是“点线接触”、“点面接触”、“点与弧面接触”、所以均与过接触点的“切线”或“切面”垂直。）例子书放在桌面上，其受力如何？书对桌面：桌面对书：压力支持力提出问题书发生形变吗？为什么？压力怎么来的？桌子形变了吗？为

5、什么？支持力怎么来的？分析 书要形变，要恢复原状，要向下恢复，所以向下产生弹力-压力 桌子要形变，要恢复原状，要向上恢复，所以向上产生弹力-支持力所以拉力、压力、支持力等都是弹力。弹力的方向指向物体要恢复的方向！巩固例子（分析）电线下吊着灯，其实两者都受到形变，都要恢复原状；灯要恢复原状，表现为对电线产生拉力。电线要恢复原状，表现为对灯产生拉力。总结弹力的方向 弹力的方向弹力的方向垂直于垂直于两物体的接触面。两物体的接触面。 压力的方向压力的方向垂直于垂直于支持面指向被压的物体；支持面指向被压的物体； 支持力的方向支持力的方向垂直于垂直于支持面指向被支持的支持面指向被支持的物体；物体； 绳子对

6、物体的拉力方向绳子对物体的拉力方向沿绳子沿绳子指向绳子收指向绳子收缩的方向。缩的方向。司南版司南版 授课者：张华老师授课者：张华老师欢欢 迎迎 各各 位位 老老 师师 光光 临临,请多请多 多多 指指 导导!第四章第二节第二课时胡克定律与弹力应用课前热身 下列各图中，物体下列各图中，物体A静止。画出物体静止。画出物体A所受弹力所受弹力的示意图。的示意图。AAAAAAFTTT？作图作图,首首先标点先标点.该点代该点代表物体表物体.弹力竖弹力竖直向上直向上.设想设想,如果如果右面墙壁撤右面墙壁撤去时去时,A物体物体会会“动动”,则有弹力则有弹力,否则没有否则没有.T此处应垂直于斜面思考，思考，A受

7、几个弹力？受几个弹力？TT1T2TTCDABABCOG求棒在A、B两处受弹力求棒在C、D两处受弹力求0点受到的弹力探究弹簧伸长量与弹力的关系探究弹簧伸长量与弹力的关系 探究弹力与物体形变的哪些因素有关 实验器材：铁架台、下端带挂钩的弹簧、100g的钩码若干、刻度尺等。 探究弹簧伸长量与弹力关系测量数据钩码总重G/N弹簧总长度L/cm弹簧总伸长量L/cm胡克生平简介胡克生平简介 胡克，英国实验物理学家，仪器发明家。胡克，英国实验物理学家，仪器发明家。1635年出生于英格兰怀特岛清水村。从小年出生于英格兰怀特岛清水村。从小体弱多病但却心灵手巧，酷爱摆弄机械，体弱多病但却心灵手巧，酷爱摆弄机械，自制

8、过木钟、可以开炮的小战舰等。自制过木钟、可以开炮的小战舰等。1653年到牛津大学作工读生，年到牛津大学作工读生，1663年获文学硕年获文学硕士学位。士学位。1655年成为玻意耳的助手，由于年成为玻意耳的助手，由于他的实验才能，他的实验才能，1662年被任命为皇家学会年被任命为皇家学会的实验主持人，为每次聚会安排三、四个的实验主持人，为每次聚会安排三、四个实验，实验，1663年获硕士学位，同年被选为皇年获硕士学位，同年被选为皇家学会正式会员，又兼任了学会陈列室管家学会正式会员，又兼任了学会陈列室管理员和图书管理员。理员和图书管理员。1665年任格雷姆学院年任格雷姆学院几何学教授，几何学教授，16

9、671683年任学会秘书并年任学会秘书并负责出版会刊。学会的工作条件使他在当负责出版会刊。学会的工作条件使他在当时自然科学的前沿（如机械仪器改制、弹时自然科学的前沿（如机械仪器改制、弹性、重力、光学，乃至生物、建筑、化学、性、重力、光学，乃至生物、建筑、化学、地质等方面）作出了自己的贡献。地质等方面）作出了自己的贡献。1703年年在伦敦逝世。在伦敦逝世。胡克定律内容：胡克定律内容： 在弹性限度内，弹性体弹力的大小跟弹性体伸长（或缩短）的长度成正比。或者说：对于同一弹簧，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长或者说：对于同一弹簧，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长量成正比。量成正比。 即 F = k x弹力的大小弹

10、力的大小弹簧长度的改变量，弹簧长度的改变量，注意不是本身长度比例系数比例系数k叫做弹性体的劲度系数，简称劲度。叫做弹性体的劲度系数，简称劲度。在国际单位制中，在国际单位制中，k的单位是的单位是N/m特别说明： 1、对于同一弹簧来说，弹簧的劲度系数、对于同一弹簧来说，弹簧的劲度系数K是一个定值因为是一个定值因为F/X=K 所以所以F/X是一个常是一个常数。数。 2、K跟弹性体的粗细、材料、本身长度等跟弹性体的粗细、材料、本身长度等量有关，是弹性本身特性，与量有关，是弹性本身特性，与f、x无关。无关。例题讲解例1、一根轻弹簧在10.0的拉力作用下，长度由原来的5.00cm伸长为6.00cm。那么，

11、当这根弹簧伸长到6.20cm时，受到的拉力有多大？ 储存能量功能。 例如：拉满的弓 可用于缓冲减震。 例如：火车减震弹簧；沙发床垫 自动复位功能。 应用于保护装置中。交流与讨论交流与讨论什么时候起跳最合适？是在跳板运动到最上端、中间位置、还是最下端？自行设计实验测定一精确弹簧秤弹簧的劲度系数自行设计实验测定一精确弹簧秤弹簧的劲度系数学生自行组织利用工具研究一精确弹簧秤弹簧的劲学生自行组织利用工具研究一精确弹簧秤弹簧的劲度系数的测定方法，方法不限，记录实验数据，写度系数的测定方法，方法不限，记录实验数据，写出实验报告。出实验报告。实验报告必须说明：实验报告必须说明： 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验方法和步骤实验方法和步骤 实验结论。实验结论。 形 变定义：物体发生的伸长、缩短、弯曲等变化称为形变 弹力（定义）：物体发生形变时，会产生一种使物体恢复原状的力，叫做弹力。 弹力的条件、弹力的大小、弹力的方向 胡克定律