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(共28张PPT)
第9课 弹力
1
导入新课
2
重难点讲解
3
温故知新
4
考点训练
1 导入新课
想一想：这些物品有什么共同点？
2 重难点讲解
弹性橡皮筋
轻轻拉长会变细变长，松开手后立刻恢复原状，就像拥有“记忆”的伸缩魔术师，能反复拉伸而不易变形。
柔韧塑料尺
轻轻弯折会弯曲成弧形，松开手后立刻弹回笔直状态，凭借出色的柔韧性成为日常学习中常见的测量工具。
2 重难点讲解
减压握力圈
用力挤压会凹陷变形，松开后慢慢鼓起恢复圆润，不仅是解压神器，还能有效锻炼手部肌肉力量。
弹簧
按压时收缩、拉伸时伸长，松手后迅速回弹复位。
2 重难点讲解
观察活动：用力和撤去力后物体形状的变化
01 施加外力：观察形变
当我们对橡皮筋、弹簧或塑料尺施加拉力、压力或弯曲力时，物体的形状会发生明显改变（伸长、缩短或弯曲），这种现象称为形变。
02 撤去外力：探究弹性
松开手后，若物体能恢复原状，说明它具有弹性（如弹簧）；若无法恢复，则表现为塑性（如橡皮泥）。这是判断物体特性的重要依据。
2 重难点讲解
认识弹性、弹性形变
01 弹性 · 物体的固有属性
物体受到外力作用时形状发生改变，当撤去外力后，能自动恢复到原来形状的性质，叫做弹性。它是许多固体材料（如弹簧、橡胶）的固有物理特性。
02 弹性形变 · 可逆的形状变化
物体在弹性限度内发生的、撤去外力后能够恢复原状的形状变化，称为弹性形变。这是一种“可逆”的物理过程，是产生弹力的必要条件。
科学小贴士：弹性形变是有“限度”的。如果外力过大，超过了物体的弹性限度，物体将无法恢复原状，这种形变称为“塑性形变”（例如：被捏扁的橡皮泥无法复原）。
2 重难点讲解
认识弹力
核心定义： 物体由于发生弹性形变而产生的力，这种试图恢复原状的力就叫作弹力。它是一种接触力，只有在物体相互接触并发生形变时才会产生。
拉弓射箭
撑杆跳高
跳水
2 重难点讲解
2 重难点讲解
橡皮筋拉伸
拉长橡皮筋时，其内部结构发生弹性形变，松手后会自动收缩，这种试图恢复原状的回缩力就是典型的弹力。
按压柔韧塑料尺
弯折直尺时，直尺发生弹性形变，松手后会自动复原，这种试图恢复原状的力就是弹力。
2 重难点讲解
挤压握力圈
用力挤压握力球，球体发生明显的弹性形变，内部的弹性材料试图恢复形状，从而对手掌产生向外的弹力。
弹簧压缩
按压弹簧使其变短，弹簧内部产生反抗形变的力，松开后弹簧迅速恢复原状，这种反抗形变的力就是弹力。
2 重难点讲解
讨论思考（一）
核心设问：外力如何改变物体形态？
当我们对弹簧、直尺、橡皮筋等常见物体施加外力（如按压、拉伸、弯折）时，它们的外形会出现怎样的改变？这种改变具有什么特点？
形态弯曲
物体受侧向力作用发生弯折，如被按压的塑料尺、拉开的弓箭。这种形变表现为物体轴线由直变曲，形态发生明显改变。
拉伸与压缩
沿轴线方向受力导致长度改变：拉力使物体伸长（如橡皮筋），压力使物体缩短（如弹簧），表现为尺寸的线性变化。
弹性恢复
这是形变的关键特征：当外力消失后，物体能自动恢复到初始形状和尺寸。这种能恢复原状的形变被称为“弹性形变”。
结论：物体受外力作用会发生形状或体积的改变（形变），撤去外力后能恢复原状的形变称为弹性形变，这是产生弹力的前提。
2 重难点讲解
讨论思考（二）
核心探究：力的方向关联
当物体发生弹性形变时，产生的弹力方向与施加的外力方向之间存在怎样的关联？这是理解弹力特性的关键。
结论：方向完全相反
弹力的方向总是与引起物体形变的外力方向相反，这是由物体试图恢复原状的趋势决定的，也是牛顿第三定律在弹性形变中的具体体现。
实例：拉伸橡皮筋
当手向外拉橡皮筋（施加向外的外力），橡皮筋为了恢复原长，会产生一个向内的拉力，这个拉力就是弹力，方向与外力方向相反。
判断法则：恢复原状
无论形变形式如何，弹力的方向始终指向物体恢复原状的方向。这一法则适用于弹簧压缩、桌面支持力、绳子拉力等所有弹性相互作用场景。
2 重难点讲解
讨论思考（三）
问题3：物体形变的程度与什么有关？
结合生活中“压弹簧、拉橡皮筋、捏橡皮泥”等常见现象，思考影响物体形变程度的关键因素。
核心规律：外力决定形变程度
在物体的弹性限度内，外力的大小与形变程度呈正相关：外力越大，形变越明显。例如用力拉弹簧，拉力越大，弹簧伸长越长；用力挤压气球，压力越大，气球形变越显著。
关键警示：警惕弹性限度
外力并非越大越好。一旦超过物体的“弹性限度”，物体将发生不可逆的塑性形变，即使撤去外力也无法恢复原状。这就是为什么弹簧拉过头了就再也弹不回来了的原因。
2 重难点讲解
探究实验：弹簧伸长长度与拉力大小的关系
01 实验猜想
基于弹力的物理特性，我们提出假设：在弹簧的弹性限度内，弹簧所受到的拉力越大，其伸长的长度也就越长。这一关系是否呈线性？让我们通过实验数据来验证。
02 核心实验器材
实验弹簧：产生弹力的核心载体，形变的主体对象
标准钩码：提供定量的拉力，改变受力大小的变量
精密刻度尺：测量弹簧原长与伸长后的总长度
铁架台支架：固定弹簧悬挂点，确保实验稳定进行
通过悬挂不同数量的钩码提供拉力，利用刻度尺测量弹簧的伸长量变化。
2 重难点讲解
实验步骤
01 测量原长
使用刻度尺测量弹簧自然状态下的长度（原长），并将数据准确记录在实验表格中，作为后续计算伸长量的基准值。
02 单次测量与计算
在弹簧下端悬挂1个标准钩码，待其静止后测量总长度。利用公式「拉伸长度 = 总长 原长」，计算出单次受力后的伸长量。
03 多次重复实验
依次增加钩码数量至2、3、4、5个，重复测量总长度并计算伸长量。多次实验可减少偶然误差，确保数据的可靠性。
04 数据记录与绘图
将钩码数量（拉力）与对应的伸长量数据整理后，在坐标系中准确描点，并用平滑的线连接，直观呈现两者的关系。
2 重难点讲解
实验重要提醒
核心铁律：拉力严禁超过弹簧的弹性限度！
这是弹簧测力计使用的安全红线，直接关系到实验器材的完整性与测量数据的准确性。
什么是弹性限度？
它是弹簧保持弹性形变的受力临界点。在此范围内，弹簧的伸长量与拉力成正比，撤去外力后能完全恢复原状，这是保证实验数据准确的前提。
超限的严重后果
一旦拉力突破弹性限度，弹簧内部结构会发生不可逆的塑性变形，松手后无法恢复原状，导致器材损坏、测量数据失效，甚至可能因弹簧断裂引发安全风险。
操作建议：实验时应缓慢、分次增加钩码，实时观察弹簧形变；若发现伸长异常或手感变松，立即停止实验。
2 重难点讲解
绘制实验图像
01 实验操作任务
依据实验记录的“钩码数量”与“弹簧伸长长度”数据，在坐标系中准确描点，并用平滑的直线连接所有数据点，形成清晰的实验图像，直观呈现变量间的关系。
02 科学规律推测
观察图像的变化趋势，结合实验数据规律进行推断：当悬挂6个钩码时，弹簧的伸长长度约为多少？尝试总结出拉力与弹簧伸长量之间的数学关系。
我们把实验得到的数据画在坐标图上。横轴代表钩码的个数，也就是拉力的大小；纵轴代表弹簧拉伸的长度。把这些点连起来，我们会发现一条有趣的规律。大家可以想一想。
2 重难点讲解
实验现象与结论
01 实验现象观察
通过实验观察发现，弹簧的伸长变化具有明显的规律性。每增加一个相同质量的钩码，弹簧的伸长长度基本保持一致，这种均匀的形变规律证明了弹力与形变之间存在着稳定的关联。
02 核心结论总结
在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越长。这一结论揭示了弹力与形变量之间的正相关关系，是理解胡克定律的基础，也为后续学习弹性力学和材料力学提供了直观的实验依据。
2 重难点讲解
弹簧测力计
01 工作原理
基于“胡克定律”，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。利用这一规律，将无形的力转化为直观的长度变化，从而实现对力的测量。
02 核心作用
专门用于测量力的大小，是物理实验中探究力学规律的基础工具。广泛应用于实验室教学、工程检测以及日常生活中的力值测量场景。
03 力的单位
国际单位制中力的单位是牛顿（N），为纪念物理学家艾萨克·牛顿而命名。生活中，托起两个鸡蛋的力大约就是1牛顿。
科学小贴士：使用弹簧测力计前，需先确认其量程（最大测量值）和分度值（最小刻度），确保被测力在量程范围内，避免损坏仪器；读数时视线要与刻度线保持水平。
2 重难点讲解
认识弹簧测力计结构
手持的支撑部件，用于提起测力计整体。它是施力的受力点，确保测量过程中仪器的稳定与竖直悬挂。
标有刻度的面板，单位为牛顿(N)。清晰标注了测量的量程范围和分度值，是读取测量数据的重要依据。
核心指示部件，连接在弹簧末端。随弹簧的伸缩而移动，精准指向刻度盘上的数值，直观反映力的大小。
连接被测物体的部件，受力时拉动内部弹簧产生形变。它是外力输入的接口，将力传递给弹簧系统。
2 重难点讲解
弹簧测力计使用方法
科学实验小贴士：规范操作不仅是获取准确实验数据的基础，更是保护实验器材、培养严谨科学态度的重要环节。每次使用前，请务必严格遵循这三个步骤。
任务：请同学们使用弹簧测力计，分别提起指定物品，匀速竖直向上拉动，待示数稳定后，读取并记录力的大小（单位：牛顿/N）。
2 重难点讲解
拉压测力计
01 功能定义
它是一种双向测力仪器，突破了单一测力计的限制，既能精准测量物体受到的拉力，也能测定物体承受的压力，适用场景更广泛。
02 核心部件
核心组件为精密弹簧，利用弹簧的弹性形变特性，将无形的力转化为可观测的物理位移，是仪器实现精准测力的关键基础。
03 工作原理
外力作用于承压台使其移动，带动弹簧产生形变，进而通过传动机构推动指针偏转，最终在刻度盘上直观显示出力的具体数值。
拉力测量
利用弹簧拉伸形变
压力测量
利用弹簧压缩形变
3 考点训练
选择题。
1.下面物品或活动，没有利用弹力的是（ ）。
2.在弹簧弹性限度内，在弹簧下面挂钩码，产生弹力最大的是（ ）。
A.挂一个钩码
B.挂两个钩码
C.挂三个钩码
A
C
3 考点训练
综合题。
周末，可可的爸爸给他做了一个玩具弹弓（如图）。可可拿着弹弓邀请邻居朵朵一起玩游戏，看谁能先打到远处的易拉罐。可可和朵朵轮流拉动弹弓，将塑料弹丸射向易拉罐。通过不断调整拉动弹弓上橡皮筋的长度，最终朵朵先打到了易拉罐。朵朵向可可传授经验：“易拉罐太远了，你要用力将橡皮筋拉得长一点。“
3 考点训练
1.弹弓利用橡皮筋具有 ，将弹丸射向易拉罐。
2.朵朵最先打到易拉罐，因为她发现，拉力越 ，橡皮筋就拉得越 ，弹丸射得越远。
3.可可听了朵朵的建议，为了打到易拉罐，他能无限制地拉伸橡皮筋吗？为什么？
答：不能。无限制地拉伸橡皮筋，会超过橡皮筋的弹性限度，橡皮筋就不能恢复原状，甚至可能会被拉断。
弹性
大
长
4 拓展延伸
卫星卷轴式太阳翼
发射火箭的时候，卫星的太阳翼会被紧紧卷曲压缩，材料发生弹性形变；卫星进入太空轨道后，束缚的装置松开，依靠材料形变产生的弹力，太阳翼自动舒展张开。展开后的太阳翼接收太阳光，把太阳能转化成电能，给卫星供电。
感谢观看

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