资源简介

(共16张PPT)
《弹力》
人教版高中物理 必修第一册
学习目标：
（1）知道形变和弹性形变，能识别常见的形变
（2）知道弹力的大小，会判断弹力的方向
（3）掌握胡克定律表达式，并能应用定律解决有关弹力问题
重点难点：
（1）会判断弹力的方向
（2）掌握胡克定律并能解决有关问题
核心素养：
（1）初步形成相互作用的物理观念，并能解释生活现象
（2）基于观察，形成猜想与假设，动手实验获取和处理信息，得出结论并作出解释解决物理问题
我们把物体发生的伸长、缩短、弯曲等变化称为形变。
一、形变
分类:
弹性限度
一起观察一下物体放在钢尺上，钢尺有什么变化？如果把这个物体放在桌面上，桌面会不会有什么变化呢？
弹性形变
塑性形变
形变：
活动一：用手拉一下弹簧，然后用手压一下弹簧，看一看弹簧有没有什么变化？松手以后又会怎么样？（提醒：拉弹簧时不要用太大的力！）
活动二：用手捏一下橡皮泥，然后用手拉一下，看一看橡皮泥有什么变化？松手以后又会怎么样？
微小形变的观察
力学放大法
光学放大法
1：用手拉或压弹簧，弹簧会不会对手产生力？方向向哪？
2：物体放在两端支起的钢尺上有没有受到力的作用？方向向哪？
活动三：
发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。
二、弹力
施力物体
受力物体
3、弹力的方向:
【小组合作】
GA=50N
GC=10N
观察下面三个物体，小组合作，找出物体ABC受到弹力，并完善学案上的表格
1、放在桌面上的物块A
2、挂在弹簧上的物块B
3、绳子吊着的物体C
GB=20N
要求：全员参与，组长负责协调任务分配。时间5分钟
物块 A B C
施力物体
受力物体
弹力的方向
形变的方向
恢复形变的方向
弹力的大小
GA=50N
GC=10N
1、放在桌面上的物块A
2、挂在弹簧上的物块B
3、绳子吊着的物体C
GB=20N
物块 A B C
施力物体 桌面 弹簧 绳子
受力物体 物块A 物块B 物体C
弹力的方向 向上 向上 向上
形变的方向 向下 向下 向下
恢复形变的方向 向上 向上 向上
弹力的大小 50N 20N 10N
GA=50N
GC=10N
1、放在桌面上的物块A
2、挂在弹簧上的物块B
3、绳子吊着的物体C
GB=20N
弹力的方向与施力物体的 方向相反，与 的方向相同
根据以上数据可以得出的结论：
形变
恢复形变
（多选）例1．篮球静止在水平桌面上，下列说法中正确的（ ）
A．篮球受到向上的弹力，是因为篮球发生了向上的形变
B．篮球受到向上的弹力，是因为桌面发生了向下的形变
C．篮球受到向上的弹力，与桌面发生形变的方向相同
D．篮球受到向上的弹力，与桌面恢复形变的方向相同
BD
即学即用
观察与猜想：弹力的大小与什么有关？
4、弹力的大小
弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大.
弹簧弹力大小还与弹簧的材料，形状和大小有关.
实验探究:对给定的弹簧，弹簧弹力大小与形变量大小的关系
（精确的实验研究表明）弹簧发生弹性形变时，弹簧弹力F 的大小跟弹簧形变的长度x成正比。即
F = kx
说明：
1、应用条件：弹簧发生形变时必须在弹性限度内．
2、x是弹簧的形变量，不是弹簧形变后的长度．
3、k为弹簧的劲度系数，反映弹簧本身的属性，由弹簧自身的长度、粗细、材料等因素决定，与弹力F的大小和伸长量x无关．
4、x的单位是m时，k的单位是N/m,x的单位是cm时，k的单位是N/cm.
5、F－x图象是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数
胡克定律
例2．一根竖直悬挂的轻质弹簧，原长为20cm，当在弹簧下方悬挂15N的重物时，量得弹簧长度为22cm，如图1，求弹簧的劲度系数。若把它竖立在水平桌面上，用重为30N的物块压在弹簧上时，如图2，求弹簧的长度为多少？
解析：由胡克定律，F=kx得
劲度系数：
当用重为30N的物块压在弹簧上时，弹簧形变量：
因此弹簧的长度为：L=(20－4)cm=16cm
总结思考：
1、跳水运动员能够在空中高高跳起的原因是什么？
2、形变
a、弹性形变
b、塑性形变
3、弹力的方向
4、弹力的大小
a、二力平衡
b、胡克定律

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