3.1 重力与弹力 课件PPT-高中物理人教版必修第一册
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3.1 重力与弹力 课件PPT-高中物理人教版必修第一册

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时间:2022-09-15

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资料简介
第二节弹力观察以下几幅图片: 一、形变1、形变:物体形状或体积的改变弹性形变:发生形变后能够恢复原状的形变非弹性形变:发生形变后不能够恢复原状的形变如:弹簧、橡皮筋海绵等如:橡皮泥、泥巴、铁丝等拉伸形变如:橡皮筋压缩形变如:海绵弯曲形变如:撑杆扭转形变如:拧毛巾注意:中学阶段只研究弹性形变 思考:是否一切物体都能发生形变?比如:用手捏玻璃瓶用手压桌面一切物体都能发生形变,只是有些形变明显、有些形变不明显。请看演示实验,仔细观察回答如下问题:插入玻璃瓶内细管中的液面为什么会上下变化?向上时玻璃瓶的体积怎么变?向下时玻璃瓶的体积怎么变?激光器的光斑为什么会移动?力增大时向哪方移动?力减小时向哪方移动?2.结论: 思考:物体发生弹性形变时形变量能否无限变大?3.弹性限度:如果形变超过一定限度,撤去外力后将不能恢复原状,这个限度叫弹性限度。二、弹力的产生1.弹力的产生原因:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,与它接触的物体若阻碍它恢复原状,它就给这个物体一个力的作用,这个力就叫弹力。2.弹力的产生条件:两物体直接接触接触面发生弹性形变 三、几种常见弹力及弹力的方向:1.绳的拉力:绳子对物体的拉力:绳子发生弹性形变被拉长,要向上恢复原状,物体阻碍绳子恢复原状,绳子就给物体一个向上的弹力,这个力习惯上称为绳子对物体的拉力。物体对绳子的弹力:物体发生弹性形变被拉弯,要向下恢复原状,绳子阻碍物体恢复原状,物体就给绳子一个向下的弹力,这就是物体对绳子的弹力。 2.支持力和压力:桌面对物体的支持力:桌面发生弹性形变被压弯,要向上恢复原状,物体阻碍桌面恢复原状,桌面就给物体一个向上的弹力,这个力习惯上称为桌面对物体的支持力。物体对的桌面压力:物体发生弹性形变被压扁,要向下恢复原状,桌面阻碍物体恢复原状,物体就给桌一个向下的弹力,这个力习惯上称为物体对桌面的压力。弹力的方向与发生形变的物体恢复原状的方向相同,与发生形变方向相反。结论:弹力的施力物体和受力物体施力物体:发生形变的物体受力物体:阻碍恢复原状的物体 四、试画出下列物体所受的重力和弹力的方向:GGGGGGGGGFNFNFN1FN2FNGFNFN1FNFN2FNFNFN1FN2FN1FN2FTFTFT GGGGFN1FN2FNFNFTFNGFT结论:面与面:垂直于接触面指向受力物体点与面:垂直于接触面(或切面)指向受力物体点与点:垂直于接触点的切面指向受力物体绳子的拉力方向:总是沿着绳子的收缩方向杆的弹力方向:可沿杆、可不沿杆(二力平衡)可以是拉力、可以是支持力 五、弹力有无的判断方法撤物法:把与要研究的物体相接触的物体撤去,若研究的物体运动状态不变,则表示该物体与所研究物体之间没有弹力;若改变,则说明两者间有弹力.GGGGFTFTFTFTFTFTGGGGGGGGFNFNFNFNFTFTFNFNFNFNFNFNFN 六、弹簧弹力和形变量之间的关系------胡克定律生活中常见的弹簧 实验目的:探究弹力与弹簧形变量之间的关系实验原理:弹簧受到拉力时会伸长,伸长量越大、弹力越大实验器材:弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码、坐标纸实验步骤:视频实验结果:若纵坐标表示弹簧弹力的示数,横坐标表示弹簧的形变量,画出图像如图FX0实验结论:在弹性限度内,弹簧的弹力与形变量成正比--------胡克定律此图像满足数学中正比例函数k表示图像的斜率弹簧弹力和形变量之间的关系k表示弹簧的劲度系数、x表示弹簧的形变量 FX0对胡克定律的理解:弹簧的劲度系数表示弹簧的“软”“硬"程度,弹簧越软,越容易拉伸或压缩,则劲度系数越小;弹簧越硬,越难拉伸或压缩,则劲度系数越大;在F-X图像中,图像的斜率表示弹簧的劲度系数,斜率越大,则弹簧劲度系数越大;K1>K2对于一根制作好的弹簧,其劲度系数则为一个定值;不能说由得k与F成正比,与x成反比。但可以由得F与x成正比。例1.一个弹簧挂30N的物体时,弹簧伸长1.2cm,若改挂100N的物体时,弹簧的总长为20cm,则弹簧的原长是()A.12cmB.14cmC.15cmD.16cm设弹簧原长为,,形变后长度为若弹簧被拉伸时:若弹簧被压缩时: 变式1.一个弹簧挂20N的物体时,弹簧的总长为12cm,若改挂100N的物体时,弹簧的总长为20cm,则弹簧的原长是()A.10cmB.12cmC.14cmD.16cm变式2.用一个20N的力拉弹簧时,弹簧的总长为12cm,若用100N的力压弹簧时,弹簧的总长为6cm,则弹簧的原长是()A.10cmB.11cmC.12cmD.13cm 练习1.关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是()A.因胡克定律可写成k=f/x,由此可知弹力越大,劲度系数越大B.在弹性限度内,弹簧拉长一些后,劲度系数变小C.在弹性限度内,无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变D.将弹簧截去一段后,剩下的部分弹簧的劲度系数比原来大练习2.如图所示,a、b、c为三个物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的轻绳,该系统处于平衡状态,则下列判断正确的是()A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态D.有可能N处于压缩状态而M处于不伸不缩状态 例4.如图,a、b为两根相连的轻质弹簧,它们的劲度系数分别为N/m,A.弹簧a下端受的拉力为4N,b下端受的拉力为6NB.弹簧a下端受的拉力为10N,b下端受的拉力为10NC.弹簧a的长度变为7cm,b的长度变为4.5cmD.弹簧a的长度变为6.4cm,b的长度变为4.3cmN/m.原长分别为6cm,4cm.在下端挂一重物G,物体受到的重力为10N,平衡时(  ) 练习:S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧,k1>k2.a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物体,ma>mb.将弹簧与物块按图11所示方式悬挂起来.现要求两根弹簧的总长度最大,则应使(  )A.S1在上,a在上B.S1在上,b在上C.S2在上,a在上D.S2在上,b在上

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