第二章力三、弹力教学目标1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方问3、知道形变越大,弹力越大,知道弹簧弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比4、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高学生判断分析物理问题的能力5、掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的力法重点难点重点:1、弹力产生的条件、弹力的方向2、胡克定律及应用难点:1、相互接触的物体间是否有弹力的判断2、弹力方问的确定设计思想弹力是高中力学的基础内容和重要内容,是高一学生学习过程中的一个难点。本节内容通过弹簧被拉伸以及橡皮泥被扭曲及弓箭、撑杆跳等事例,让学生体会弹力产生的原因和条件。通过放大桌面微小形变的演示实验,拓宽学生的认知面,激发学生的学习兴趣。弹力的方向中本节的重点和难点。教学资源相关多媒体课件、传感器、计算机、弹簧、小车、砝码、弹簧秤、带有支架的平面镜(两个)、刻度尺、激光光源、墨水瓶(灌满红墨水)等教学设计【课堂引入】问题:力的作用效果有哪些?当物体发生形变时会产生怎样的力?(学生首先根据自己初中所学知识进行回忆并用自己的话陈述、举例)为了进一步了解以上问题,今天这节课我们一起来研究第二章力的第三节内容:弹力。【课堂学习】学习活动一:物体的形变问题1:什么是形变?物体体积或形状的改变,叫形变。(学生根据自己的经验逐一举例,列举的实例要贴近生活,让学生认识到形变是日常生活中常见的现象,具有一定的典型性。)问题2:力我们常见的形变有哪几种情况?各具有怎样的典型特征?1、弹性形变:在外力撤销后物体能完全恢复原状的形变;(教师归类总结)(同时交待弹性限度等概念)2、范性形变:在外力撤销后物体不能恢复原状的形变;问题3:有外力作用时,物体是否都能产生形变?
(通过桌面微小形变的演示,激发学生的学习兴趣,传递“放大”的物理方法,也为弹力的定义作铺垫。)学习活动二:什么是弹力?问题1:弹力应如何定义?(说明在物体发生形变的过程中,一定存在弹力;我们在中学阶段研究更多的是弹性形变。)问题12:弹力产生的条件是什么(什么情况下才会产生弹力)?弹力产生的条件(必须同时满足):①直接接触;②产生形变。学习活动三:弹力的三要素问题1:弹力的作用点如何确定?(学生根据初中的学习经验总结说明)对照书P51图,说明在不涉及转动的下,一般可将弹力的作用点处理在接触面(点)上,或直接画在物体的质心上。问题2:弹力的方向如何?列举各种存在弹力的情况,先由学生尝试着画出相应的弹力方向,然后由师生共同归类总结。总体上可表述为:指向形变恢复的方向。具体可分为以下几种情况:①平面与平面——垂直于接触平面指向受力物体;②点与平面垂直于接触平面指向受力物体;③曲面与平面沿半径方向(过球心)指向受力物,且垂直于平面;④点与曲面沿半径方向(过球心)指向受力物体,且过接触点;⑤曲面与曲面沿半径方向(球心连线)指向受力物体。说明:硬杆对物体的弹力方向可以沿任意方向!问题3:弹力的大小如何确定?(可通过演示或学生分组探究实验,认识弹簧中弹力的大小)胡克定律:在弹性限度内,弹力的大小跟物体的形变量成正比,即:F=kx。式中k表示弹簧的劲度系数,跟弹簧的材料、粗细、长短等有关;强调式中的表示x形变量,而非弹簧的长度。【课堂小结】问题1:什么是形变?形变分为哪些类型?问题2:什么是弹力?弹力产生的条件是什么?问题3:弹力的三要素情况如何?
【板书设计】第三节弹力一、形变二、弹力1、定义2、条件3、方向4、大小(胡克定律)5、弹力有无的判断课堂反馈1.一辆汽车停在水平地面上,有下列几种说法:(1)地面受到向下的弹力,是因为地面发生了形变;(2)地面受到了向下的弹力,是因为汽车发生了形变;(3)汽车受到了向上的弹力,是因为汽车发生了形变;(4)汽车受到了向上的弹力,是因为地面发生了形变。其中正确的是()A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4)2.一圆球和两块光滑板接触,底下的一块板水平.正确画出小球受力图的是()3.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1N,则弹簧秤A和B的示数分别为()A.1N,0B.0,1NC.2N,1ND.1N,1N4.如图所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,则小球受到的力是( )A.重力、绳的拉力.B.重力、绳的拉力、斜面的弹力.C.重力、斜面的弹力.D.绳的拉力、斜面的弹力.5.一根弹簧受到30N的拉力时,长度为20cm,受到30N的压力时,长度为14cm,则该弹簧的原长等于______.6.在一根长l0=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体,弹簧的长度变为l=70cm.则原来弹簧中长l'=10cm
的这一小段产生的弹力等于______,它伸长了______.7.作出下图中各弹力的方向参考答案:1、D2、D3、D4、A5、17cm6、100N,4cm7、略课后测评1.关于弹簧的劲度系数,下列说法中正确的是()A.与弹簧所受的拉力有关,拉力越大,k值也越大.B.与弹簧发生的形变有关,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.与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关.2.有三条原长都是10cm的轻弹簧,在每条弹簧上分别挂上重G的物体后,伸长都是1cm.现把这三条弹簧依次串接成一根长弹簧,再在下面挂上同一重物G,则三条弹簧的总长度为()A.31cmB.33cmC.36cmD.91/3cm3.两条劲度系数均为k的轻弹簧,连接后竖直悬挂.在其中点和下端同时挂上一个重G的小球,则两弹簧的伸长之和为()A.2G/kB.G/kC.3G/kD.G/2k4.两长度相同的轻弹簧,其劲度系数分别为k1=1500N/m,k2=2000N/m,在它们下面挂上同样重物时,它们的伸长量之比x1∶x2=______;当它们伸长同样长度时,所挂重物的重力之比G1∶G2=______.5.由实验测得某弹簧的弹力F与长度l的关系如图所示.则该弹簧的原长l0=______,劲度系数k=______.参考答案:1、C2、B3、C4、4∶3;3∶45、15cm,3000N/m