3.1 重力与弹力 导学案-高中物理人教版必修第一册

3.2弹力【学习目标】1．理解形变的概念，理解弹力的概念，2．知道弹力产生的条件．3．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向．4．知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题【重点、难点】弹力有无的判断和弹力方向的判断【课堂探究】活动一、观察实验，总结归纳弹性形变和弹力演示实验1：钢条在手的作用下弯曲演示实验2：弹簧被拉长或压短演示实验3：拧毛巾演示实验4：纸张被手揉皱问题1：这几个实验共同的特征是什么?什么是形变？问题2：在日常生活中有没有很难观察到的形变？有什么方法可以看到这些微小形变？演示实验5：录像片段演示微小形变：（1）桌面微小形变（2）光形变小结：通过上述实验，我们可以看到物体受力都会发生形变，只不过有的比较，有的很微小。对微小形变我们可以通过可以体现出来。问题3：什么是弹性形变?什么是弹力？活动二、小组讨论，分析弹力产生的条件问题4、弹力是如何产生的？拉力的产生是由于的物体发生了弹性形变， 支持力的产生是由于的物体发生了弹性形变，压力的产生是由于的物体发生了弹性形变。弹力的施力物体总是可以知道弹力产生的条件有两个：和。弹力是接触力。例题1：下列说法中正确的是（）A．物体产生形变，一定有弹力作用B．有弹力作用，就一定有形变产生C．物体间有弹力作用，则物体一定相互接触D．只有物体发生弹性形变时，才会产生弹力作用例题2：下列说法正确的是（）A.木块放在桌面上所受到的向上的弹力是由于木块发生微小形变而产生的B.木块放在桌面上对桌面的压力是由于木块发生微小形变而产生的C.用细竹竿拨动水中的木头，木头受到的竹竿的弹力是由于木头发生形变而产生的D.挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的例题3：根据弹力产生的条件，判断弹力的有无方法一、方法二、 活动三、分析实例，判断不同弹力的方向问题5、弹力的方向如何确定？1、绳子2、弹簧的弹力3、支撑面3、杆 活动四、弹力的大小与胡克定律问题6、一般问题的弹力的大小与哪些因素有关？问题7：弹簧弹力的大小与哪些因素有关？有什么关系？问题8：胡克定律的内容及表达式是什么？式子中的k是，单位是，符号是．生活中常说有的弹簧“硬”，有的弹簧“软”指的就是它们的劲度系数不同。弹簧的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。式中的x是，即伸长或缩短的量。例题3.关于胡克定律，下列说法正确的是(  )A．由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比B．由k＝可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量成反比C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x的大小无关D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小例题4.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16m；悬挂20N重物时，弹簧长度为0.18m，则弹簧的原长l0和劲度系数k分别为(  )A．l0＝0.02m k＝500N/mB．l0＝0.10m k＝500N/mC．l0＝0.02m k＝250N/mD．l0＝0.10m k＝250N/m 【课后巩固】1．物体静止在水平桌面上，则以下说法正确的是(  )A．物体对桌面的压力就是重力B．物体对桌面的压力使桌面产生了形变C．桌面形变产生了对物体的支持力D．桌面对物体的支持力使物体产生形变2.一个物体放在水平地面上，下列关于物体和地面受力情况的叙述中正确的是（）①地面受到了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物体发生了形变③物体受到了向上的弹力是因为地面发生了形变④物体受到了向上的弹力是因为物体发生了形变A.①②B.①④C.②③D.②④3.如图所示，A、B叠放在水平地面上，则地面受到的压力是（）A.A和B对地面的压力之和B.B对地面的压力C.B的重力D.A和B的重力4.如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是（）A.A物体仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B.A物体受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C.A物体受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D.A物体受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下 5．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，重物G＝1N，则弹簧测力计A和B的示数分别为(  )A．1N，0B．0，1NC．2N，1ND．1N，1N6．如图所示，A、B是两个相同的轻弹簧，原长都是L0＝10cm，劲度系数k＝500N/m.若图中悬挂的两重物质量均为m，现测得两个弹簧的总长为26cm，则(g取10m/s2)(  )A．m＝3kgB．m＝2kgC．m＝1.5kgD．m＝1kg7.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上，a的重心O位于球心，b、c的重心O分别位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球皆静止，试画出三种情况下支点P、Q对球的弹力的方向8．画出图中A物体所受弹力的示意图(图中各物体均处于静止状态)9.分别做出甲图中球A、B；图乙中杆子；图丙中球的受力示意图。 CD乙甲甲AB甲丙10.一根弹簧原长10cm，挂上重2N的砝码时，伸长1cm，这根弹簧挂上重8N的物体时，它的长度为(弹簧的形变是弹性形变)(  )A．4cmB．14cmC．15cmD．44cm11．如图所示，为一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图线，试由图线确定：(1)弹簧的原长l0；(2)弹簧的劲度系数k；(3)弹簧长为0.20m时弹力的大小．12．在现代汽车技术中，一般轿车都设置有“汽车悬架”，麦弗逊式(Mcpherson)及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减冲击产生的振动全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性．现在有一组合弹簧，一根大弹簧内套了一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m .为了测量弹簧的劲度系数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如下图甲所示．当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，则大弹簧的劲度系数k1和小弹簧的劲度系数k2分别为多少？