高中物理弹力教案
发表时间:2020-09-17《形变与弹力》学案。
4.2《形变与弹力》学案
一、学习目标
1.知道弹力是接触力
2.知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度
3.知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件
4.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会确定它们的方向
5.知道弹簧形变与弹力的关系,掌握胡克定律
二、课前预习
1、叫做形变。所有物体均能发生形变。
2、叫弹性形变,
叫范性形变,
叫弹性限度。
3、弹力:,弹力产生的条件是。弹力的方向与物体的形变方向
(相同或相反);与使物体产生形变的力的方向;弹力是
发生形变产生的(施力物体或受力物体)。
4、弹力的方向:
(1)平面与平面接触:;
(2)点与平面接触:;
(3)点与曲面接触:。
(4)绳子的拉力方向。
5、胡克定律:;
劲度系数:,单位;弹簧的劲度系数跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、弹簧的长度等量有关,这个量反映了弹簧的特性。
6、压力、支持力、拉力、推力等从性质上讲均是,压力、支持力、拉力、推力这些名称是按来命的。
三、典型例题
例1关于弹力的产生,下列说法正确的是(D)
A.只要两物体接触就一定有弹力。
B.只要两物体相互吸引就一定有弹力。
C.只要有形变就一定有弹力。
D.只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力的作用。
例2试判断下列各情况小球A受到的弹力情况。
例3分析下面各球受到的弹力。
例4一根长6cm的橡皮条上端固定,下端挂重0.5N的物体时长度为8cm,要再拉长1cm(在弹性限度内)则再挂多重物体?劲度系数是多少?
四、巩固练习
1、一本书放在水平桌面上()
A.书对桌面的压力就是书的重力。
B.书对桌面的压力,施力物体是地球。
C.书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力。
D.桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才处于平衡状态。
2、如图,地面所受的力是()
A.A对地面压力。
B.B对地面的压力
C.A和B的重力
D.B的重力
3、关于压力和支持力,说法正确的是()
A.压力和支持力都是弹力。
B.压力和支持力是对平衡力。
C.压力是物体对支持物的弹力,方向总是垂直于支持面指向支持物。
D.支持力是支持物对被支持物体的弹力,方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
4、两根完全相同的轻弹簧A和B,劲度系数均为k,与静止两个质量相同均为m的小球连起来,静止时A伸长为多少?
参考答案
二、略(阅读课文作答)
三、
例1D
例2
例3
例4x1=8cm–6cm=2cm
F1=G1=0.5N
k=F1x1=25N/m
由k=△F△x得
△G=△F=k△x=25×0.01N=0.25NwWW.Jab88.Com
四、巩固练习
1、【答案】C
【解析】书对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面;书的重力,施力物体是地球,受力物体是书,不是一种力。A错B错;桌面对书支持力与书对桌面的压力是物体间的相互作用力,是作用力与反作用力。作用力与反作用力等大反向且在同一直线上;使物体处于平衡状态的两个力叫做一对平衡力,一对平衡力等大反向且在同一直线上。作用力与反作用力和一对平衡力的关键区别在于:一对平衡力作用在同一个物体上,力的作用效果可以相互抵消,而作用力与反作用力作用在两个物体上,作用效果不能抵消。D错;书本放在桌面上处于静止状态,说明物体所受的合外力为0,即物体所受的力相互抵消。书受两个力:书的重力、桌面对书支持力。因为书静止所以这两个力的大小相等,作用效果相互抵消。即书的重力=桌面对书支持力,又因为桌面对书的支持力与书对桌面的压力是作用力与反作用力,大小相等,所以又有书的重力=书对桌面的压力。
2、【答案】B
【解析】图中与地面接触的是物体B,物体B与地面之间相互接触并挤压产生了形变,从而产生了弹力,B对地面的弹力垂直于地面向下;地面对B的弹力垂直于地面向上,所以B正确。
3、【答案】ACD
【解析】压力与支持力是作用力与反作用力。
4、【解析】分别对1、2球进行受力分析:
因为1球和2球均静止,所以每个球所受的合外力应该为0,则有
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探究形变与弹力的关系学案
3.1探究形变与弹力的关系学案(粤教版必修1)
1.形变:物体在力的作用下______发生改变的现象.
2.弹性形变:物体在形变后撤去作用力时能够完全__________的形变.
3.弹性限度:当形变超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢复__________,这个限度叫弹性限度.
4.弹力:发生__________的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的力.
5.弹力的产生条件
(1)两物体______;(2)发生____________.
6.常见弹力
平时所说的______、________和______都是弹力,绳中的弹力通常称为______.
7.弹力的方向
(1)压力和支持力的方向______于两物体的接触面.
(2)绳的拉力方向沿着绳且指向绳______的方向.
8.胡克定律
(1)内容:在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与________________成正比.
(2)公式:______,其中k为弹簧的__________,单位:牛顿每米,符号:____________,它的大小反映了弹簧的软硬程度.
9.物理学中用一带有________的线段来表示力,________的方向表示力的方向,得到的图称为____________;用线段的长度表示力的大小,线段的箭头指向力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,得到的图叫做__________.
一、弹性形变
[问题情境]
1.压缩弹簧、海绵,用手弯曲竹片,我们能明显地观察到什么现象?
2.我们用力拉弹簧直到不能再伸长会看到什么现象?
[要点提炼]
1.物体在力的作用下形状或______发生改变的现象,叫做形变.
2.物体发生形变后在撤去外力时能够恢复原状,这种形变叫做______形变.
3.弹性限度:如果形变过大,超过了一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度.弹簧在使用过程中不能超过其弹性限度.
二.弹力
[问题情境]
你用扁担挑过水吗?打过弹弓吗?玩过蹦蹦床吗?练过拉力器吗?总结一下,在这些活动中你感受到了什么样的作用力?在物理学中把它们叫做什么力?
[要点提炼]
1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.
2.弹力产生的条件:(1)物体直接相互________;(2)物体发生__________.
3.弹力的方向:跟物体恢复形状的方向______.
(1)一般情况:凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力;支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体.
(2)一般情况:凡是一根线(或绳)对物体的拉力,都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力;拉力的方向总是沿线(或绳)的方向.
(3)弹力方向的特点:由于弹力的方向跟接触面垂直,面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直于接触面的.
弹力的大小:与形变大小有关.一般来说形变越大,弹力越大.
三、胡克定律
[要点提炼]
1.胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的______________成正比,即F=kx,其中k是弹簧的劲度系数,单位的符号是N/m.
2.注意的问题
(1)胡克定律的成立是有条件的,就是弹簧发生“__________”,即必须在弹性限度内.
(2)F=kx中的x是弹簧的________,是弹簧的伸长(或缩短)的长度,而不是弹簧的长度.
(3)F=kx中的k是弹簧的劲度系数,它反映了弹簧的软硬程度,大小由弹簧本身的性质决定,与弹力的大小______.
(4)在应用F=kx时,要把各物理量的单位统一到国际单位制中.
(5)公式ΔF=kΔx可作为胡克定律的推论使用,式中ΔF、Δx分别表示弹力变化量和形变变化量.
(6)判断弹簧弹力的方向时,要注意弹簧是被拉伸还是被压缩或两者均有可能,计算弹簧弹力大小的方法一般是根据胡克定律,有时也根据平衡条件来计算.
例1关于弹力的产生,下列说法正确的是()
A.只要两物体相接触就一定产生弹力
B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力
C.只要物体发生形变就一定产生弹力
D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用
听课记录
例2如图1所示,一个球放在“V”形两光滑面AC和AB上,处于静止状态,请画出球所受的弹力.
图1
变式训练1如图2所示,光滑但质量分布不均匀的小球的球心在O点,重心在P点,静止在竖直墙和桌边之间.试画出小球所受弹力.
图2
例3竖直悬挂的弹簧下端,挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm;挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为______cm,劲度系数为______N/m.
听课记录
图3
变式训练2如图3所示,A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N.A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2N,则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是()
A.5N和6NB.5N和2N
C.1N和6ND.1N和2N
图4
例4如图4所示,叠放的物体A、B静止于水平地面上,物体A对物体B的压力是10N,试画出这个力的图示和示意图.
图5
例5如图5所示,一个质量分布均匀的球放在互成120°角的两块光滑平面之间,保持静止状态,球与水平面AB相切于a点,与倾斜面AC相切于b点,试分析球的受力情况,画出球的受力示意图.
图6
变式训练3如图6所示,一小球用两根轻绳挂于天花板上,小球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直,则小球所受的作用力有()
A.1个B.2个
C.3个D.4个
【即学即练】
1.下列有关弹力的一些说法中,正确的是()
A.只有弹簧才有可能施加弹力
B.施加弹力的物体一定有形变
C.墨水瓶放在课桌上,墨水瓶对课桌施加了弹力,但墨水瓶并没发生形变
D.压力就是竖直向下压的力
2.将一本书放在水平桌面上静止,则下面说法中正确的是()
A.书对桌面的压力就是书受的重力,施力物体是地球
B.书对桌面的压力是弹力,在数值上等于书受的重力
C.书对桌面的压力是弹力,是由于书发生形变而产生的
D.书能静止,是由于书的重力大于桌面对书的支持力
3.下列叙述中错误的是()
A.压力、支持力和拉力都是弹力
B.压力和支持力的方向总垂直于接触面
C.轻绳、轻杆上产生的弹力总是在沿绳、杆的直线上
D.轻杆不同于轻绳,弹力的方向可以不在沿杆的直线上
4.画出图中小球或杆所受弹力的示意图.
参考答案
课前自主学习
1.形状2.恢复原状3.原来的形状
4.弹性形变5.(1)接触(2)弹性形变
6.压力支持力拉力张力
7.(1)垂直(2)收缩
8.(1)弹簧的伸长(或缩短)量x(2)F=kx劲度系数N/m
9.箭头箭头力的示意图力的图示
核心知识探究
一、
[问题情境]
1.观察到形状或体积发生了改变.
2.弹簧被拉直后不能恢复原长.
[要点提炼]
1.体积2.弹性
二、
[问题情境]
它们是压力、拉力、支持力等,都是接触力,在物理学中叫弹力.日常生活中,推、拉、提、压是弹力常见的表现形式.
[要点提炼]
2.(1)接触(2)弹性形变3.相同
三、
[要点提炼]
1.伸长(或缩短)量x
2.(1)弹性形变(2)形变量(3)无关
解题方法探究
例1D
例2如下图所示.
解析由于球受到竖直向下的重力作用,一定与AB面和AC面相互挤压,所以球一定受到两斜面的弹力作用,弹力的方向与斜面形变的方向相反,分别垂直于AB面和AC面指向球体.
此题也可以用假设法判断,假设去掉其中一个斜面则球都不能静止,由此可知两斜面对球都有弹力作用.
变式训练1如图所示.
解析由于弹力的方向总是垂直于接触面,在A点,弹力F1应该垂直于球面,所以沿半径方向指向球心O;在B点弹力F2垂直于墙面,因此也沿半径指向球心O.
例310200
解析弹簧下端悬挂物体时弹簧要伸长,由胡克定律得知:弹簧的拉力与弹簧伸长量成正比,即F=kx,其中k为劲度系数,x为弹簧伸长量,x在数值上等于伸长后总长度L减去原长L0,即x=L-L0.改变悬挂重物的重力,伸长量变化,这样可以列出两个方程,通过方程组可求出弹簧原长和劲度系数.
设弹簧的原长为L0,劲度系数为k,设挂G1=4N的重物时弹簧的长度为L1,挂G2=6N的重物时弹簧的长度为L2,则L1=12cm,L2=13cm,由胡克定律得:
G1=k(L1-L0)
G2=k(L2-L0)
代入数据解得:L0=10cm,k=200N/m
即弹簧原长为10cm,劲度系数为200N/m.
变式训练2BC
例4见解析
解析(1)画力的图示:
①选定标度:此题用2mm长的线段表示2N的力.
②从作用点沿力的方向画一线段,线段长短根据选定的标度和力的大小成正比,线段上加刻度,如图甲所示,也可以如图乙所示,从O点(用O点代替B物体)竖直向下画一段五倍于标度(即10mm)的线段;
③在线段上加箭头表示力的方向.
(2)画力的示意图:从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段,并加上箭头,表示方向,然后标明FN=10N即可,如图丙所示.
例5见解析
解析解法一放在水平面上的球,由于受到重力的作用而挤压水平面,使水平面和球同时发生微小形变.水平面AB由于发生微小的压缩形变后要恢复原状,对球产生垂直于水平面向上的弹力Fa.球与倾斜面AC相切于b点,球是否受到AC面对它的弹力作用呢?假设把AC面轻轻地从左侧拆除,将观察到球仍保持静止状态.现球与AC面虽然在b点接触,但不相互挤压,不发生形变,故AC面对球没有弹力作用.综上所述,球受到重力G和水平面AB对它的支持力Fa两个力的作用,保持静止状态,满足二力平衡的条件,Fa=G,受力示意图如图甲所示.
甲乙
解法二假设法
假设所有与研究对象接触的物体都施加了弹力,画出假设状态下的受力图,判断受力情况与原有状态是否矛盾.若矛盾,说明假设不正确,则两者间无弹力产生;若不矛盾,说明假设正确,则有弹力产生.现用这种思路再分析上例.假设AC面和水平面AB对球体都产生弹力,分别为Fb和Fa.对球体进行受力分析如图乙所示.由图可知,Fb的存在显然不能使球体处于静止状态,与题设条件(球体静止)相矛盾.故AC面对球体无弹力.
变式训练3B
即学即练
1.B2.BC3.C
4.如图所示
弹力导学案
3.2《弹力》学案新人教版必修1
一、学习目标
1.知道弹力是接触力,本质是电磁力。
2.知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度
3.知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件
4.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会确定它们的方向
5.知道弹簧形变与弹力的关系,掌握胡克定律
二、课前预习
1、叫做形变。所有物体均能发生形变。
2、叫弹性形变,
叫范性形变,
叫弹性限度。
3、弹力:,弹力产生的条件是。弹力的方向与物体的形变方向
(相同或相反);与使物体产生形变的力的方向;弹力是
发生形变产生的(施力物体或受力物体)。
4、弹力的方向:1、面面接触:;2、点面接触:;3、点点接触:。
4、绳子的拉力方向;5、杆产生的弹力方向(一定或不一定)。
5、胡克定律:;劲度系数:,单位;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。
6、压力、支持力、拉力、推力等从性质上讲均是,压力、支持力、拉力、推力这些名称是按来命的。接触力按其性质可分为和
,接触力本质是四种基本相互作用中的。
三、典型例题
判断正误:
A.相互接触挤压的物体均产生形变。
B.AB相互接触挤压,A发生形变要恢复原状会对B产生力的作用,力的方向与A形变方向相反。
C.弹力是施力物体发生形变产生的。
D.物体形变的方向与使物体发生形变的力的方向相同。
关键作图:一本书平放在水平桌面上,求分别作出书本和桌子的受力示意图。
例1、关于弹力的产生,下列说法正确的是()
A.只要两物体接触就一定有弹力。
B.只要两物体相互吸引就一定有弹力。
C.只要有形变就一定有弹力。
D.只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力的作用。
例2、试判断下列各情况小球的受力情况。
例3、分析球受到的弹力。
例4、分析下图中A点的受力情况
例5、一根长6cm的橡皮条上端固定,下端挂0.5N物体时长度为8cm,要再拉长1cm则再挂多重物体?劲度系数是多少?
例6、量得一只弹簧测力计3N和5N两刻度之间的距离是2.5cm,求
1、求3N刻度与零刻度线之间的距离。
2、该弹簧的劲度系数。
例7、取一只玻璃瓶(椭圆形底),里面盛满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口,使水面位于细管中,用手捏玻璃瓶,可以看到透明细管中水面上升和下降,说明玻璃瓶在手的作用下发生了形变。问:捏扁的一面,水面上升还是下降?捏凸出来的一面,水面是上升还是下降?
四、巩固练习
1、一本书放在水平桌面上()
书对桌面的压力就是书的重力。
书对桌面的压力,施力物体是地球。
书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力。
桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才处于平衡状态。
2、如图,地面所受的力是(B)
A.A对地面压力。
B.B对地面的压力
C.A和B的重力
D.B的重力
3、关于压力和支持力,说法正确的是(ACD)
A.压力和支持力都是弹力。
B.压力和支持力是对平衡力。
C.压力是物体对支持物的弹力,方向总是垂直于支持面指向支持物。
D.支持力是支持物对被支持物体的弹力,方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
4、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径均相同的光滑圆球abc,支点PQ在同一水平面上,a的重心位于球心,b、c的重心位于球心的正上方和正下方,如图,三球皆静止,试分析三种情况下支点PQ对球的弹力方向是怎样的?
5、两根完全相同的轻弹簧A和B,劲度系数均为k,与静止两个质量相同均为m的小球连起来,静止时A伸长为多少?
参考答案
学案与教案配套,配有巩固练习和非常详细的解答。
1、【答案】C
【解析】书对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面;书的重力,施力物体是地球,受力物体是书,不是一种力。A错B错;桌面对书支持力与书对桌面的压力是物体间的相互作用力,是作用力与反作用力。作用力与反作用力等大反向且在同一直线上;使物体处于平衡状态的两个力叫做一对平衡力,一对平衡力等大反向且在同一直线上。作用力与反作用力和一对平衡力的关键区别在于:一对平衡力作用在同一个物体上,力的作用效果可以相互抵消,而作用力与反作用力作用在两个物体上,作用效果不能抵消。D错;书本放在桌面上处于静止状态,说明物体所受的合外力为0,即物体所受的力相互抵消。书受两个力:书的重力、桌面对书支持力。因为书静止所以这两个力的大小相等,作用效果相互抵消。即书的重力=桌面对书支持力,又因为桌面对书的支持力与书对桌面的压力是作用力与反作用力,大小相等,所以又有书的重力=书对桌面的压力。
2、【答案】B
【解析】图中与地面接触的是物体B,物体B与地面之间相互接触并挤压产生了形变,从而产生了弹力,B对地面的弹力垂直于地面向下;地面对B的弹力垂直于地面向上,所以B正确。
3、【答案】ACD
【解析】压力与支持力是作用力与反作用力。
4、【答案】
5、【答案】
【解析】分别对1、2球进行受力分析:
因为1球和2球均静止,所以每个球所受的合外力应该为0,则有
弹力学案
3.2弹力(学案)
一、学习目标
1.知道弹力是接触力,本质是电磁力。
2.知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度
3.知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件
4.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会确定它们的方向
5.知道弹簧形变与弹力的关系,掌握胡克定律
二、课前预习
1、叫做形变。所有物体均能发生形变。
2、叫弹性形变,
叫范性形变,
叫弹性限度。
3、弹力:,弹力产生的条件是。弹力的方向与物体的形变方向
(相同或相反);与使物体产生形变的力的方向;弹力是
发生形变产生的(施力物体或受力物体)。
4、弹力的方向:1、面面接触:;2、点面接触:;3、点点接触:。
4、绳子的拉力方向;5、杆产生的弹力方向(一定或不一定)。
5、胡克定律:;劲度系数:,单位;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。
6、压力、支持力、拉力、推力等从性质上讲均是,压力、支持力、拉力、推力这些名称是按来命的。接触力按其性质可分为和
,接触力本质是四种基本相互作用中的。
三、典型例题
判断正误:
1.相互接触挤压的物体均产生形变。
2.AB相互接触挤压,A发生形变要恢复原状会对B产生力的作用,力的方向与A形变方向相反。
3.弹力是施力物体发生形变产生的。
4.物体形变的方向与使物体发生形变的力的方向相同。
关键作图:一本书平放在水平桌面上,求分别作出书本和桌子的受力示意图。
例1、关于弹力的产生,下列说法正确的是()
A.只要两物体接触就一定有弹力。
B.只要两物体相互吸引就一定有弹力。
C.只要有形变就一定有弹力。
D.只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力的作用。
例2、试判断下列各情况小球的受力情况。
例3、分析球受到的弹力。
例4、分析下图中A点的受力情况
例5、一根长6cm的橡皮条上端固定,下端挂0.5N物体时长度为8cm,要再拉长1cm则再挂多重物体?劲度系数是多少?
例6、量得一只弹簧测力计3N和5N两刻度之间的距离是2.5cm,求
1、求3N刻度与零刻度线之间的距离。
2、该弹簧的劲度系数。
例7、取一只玻璃瓶(椭圆形底),里面盛满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口,使水面位于细管中,用手捏玻璃瓶,可以看到透明细管中水面上升和下降,说明玻璃瓶在手的作用下发生了形变。问:捏扁的一面,水面上升还是下降?捏凸出来的一面,水面是上升还是下降?
四、巩固练习
1、一本书放在水平桌面上()
A.书对桌面的压力就是书的重力。
B.书对桌面的压力,施力物体是地球。
C.书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力。
D.桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才处于平衡状态。
2、如图,地面所受的力是(B)
A.A对地面压力。
B.B对地面的压力
C.A和B的重力
D.B的重力
3、关于压力和支持力,说法正确的是(ACD)
A.压力和支持力都是弹力。
B.压力和支持力是对平衡力。
C.压力是物体对支持物的弹力,方向总是垂直于支持面指向支持物。
D.支持力是支持物对被支持物体的弹力,方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
4、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径均相同的光滑圆球abc,支点PQ在同一水平面上,a的重心位于球心,b、c的重心位于球心的正上方和正下方,如图,三球皆静止,试分析三种情况下支点PQ对球的弹力方向是怎样的?
5、两根完全相同的轻弹簧A和B,劲度系数均为k,与静止两个质量相同均为m的小球连起来,静止时A伸长为多少?
参考答案
学案与教案配套,配有巩固练习和非常详细的解答。
1、【答案】C
【解析】书对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面;书的重力,施力物体是地球,受力物体是书,不是一种力。A错B错;桌面对书支持力与书对桌面的压力是物体间的相互作用力,是作用力与反作用力。作用力与反作用力等大反向且在同一直线上;使物体处于平衡状态的两个力叫做一对平衡力,一对平衡力等大反向且在同一直线上。作用力与反作用力和一对平衡力的关键区别在于:一对平衡力作用在同一个物体上,力的作用效果可以相互抵消,而作用力与反作用力作用在两个物体上,作用效果不能抵消。D错;书本放在桌面上处于静止状态,说明物体所受的合外力为0,即物体所受的力相互抵消。书受两个力:书的重力、桌面对书支持力。因为书静止所以这两个力的大小相等,作用效果相互抵消。即书的重力=桌面对书支持力,又因为桌面对书的支持力与书对桌面的压力是作用力与反作用力,大小相等,所以又有书的重力=书对桌面的压力。
2、【答案】B
【解析】图中与地面接触的是物体B,物体B与地面之间相互接触并挤压产生了形变,从而产生了弹力,B对地面的弹力垂直于地面向下;地面对B的弹力垂直于地面向上,所以B正确。
3、【答案】ACD
【解析】压力与支持力是作用力与反作用力。
4、【答案】
5、【答案】
【解析】分别对1、2球进行受力分析:
因为1球和2球均静止,所以每个球所受的合外力应该为0,则有
高一物理《弹力》学案
作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助授课经验少的教师教学。那么,你知道教案要怎么写呢?下面的内容是小编为大家整理的高一物理《弹力》学案,希望对您的工作和生活有所帮助。
高一物理《弹力》学案
一、设计思想
因此将弹力这节课设计成了探究性学习课,采用了“参与──体验──内化──外延”的物理课堂教学模式,由教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力
本教学设计特别强调了对实验的挖掘。通过引入新课时设计的实验,培养学生的问题意识和激发学生的学习兴趣。通过教学中的若干个演示实验的设计,特别是精心设计了研究桌面的微小形变实验,使学生感悟科学的探究方法和强化创新的意识。学生在互动和探索的过程中,培养学生的合作精神、获得探究的成功体验,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。
二、教材分析
《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容,是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。其重点是弹力产生的原因及弹力的方向,难点是常见的弹力方向的确定。教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对弹力有无的判断和方向的确定是本节课的重点和能点。
三、学情分析
通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。
四、教学目标
(一)知识与技能
1.知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。知道任何物体都会发生形变。
2.知道弹力及弹力产生的条件,会判断弹力的有无及弹力的方向。
(二)过程与方法
1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。
2.通过分组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验,培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力,提高学生自主、探究和合作学习的能力。
(三)情感态度与价值观
1.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程中的重要作用。在用简单器材显示微小形变的过程中,体会放大法的实验思想,感受学习物理的乐趣。
2.通过学习弹力在生产和生活中的应用,发展将知识服务于人类的愿望。
3.从任何物体都能发生形变入手,培养学生用实事求是的科学态度去认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑的科学观。
五、重点难点
(一)教学重点
1.弹力有无的判断和弹力方向的判断。
(二)教学难点
弹力有无的判断及弹力方向的判断。
六、教学策略与手段
本课以探究式教学模式为主,结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。
(1)本节课流程设计:实验引入(产生疑问)→设计实验→学生探究→分析归纳→得出结论(解决问题)→拓展应用(产生新疑问)。
(2)对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。
七、教学准备
细钢丝、钢锯条、弹簧、橡皮泥、通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶、激光光源、平面镜及支架、小车、橡皮筋、气球等。
八、教学过程
(一)活动中感悟亲历体验
(学生实验)用细钢丝绕制的小弹簧,轻轻地拉一拉或压一压,感受弹簧被拉伸或压缩的同时,手受到了力的作用。
【思考】这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?让学生亲身感受弹力的存在,从而揭示课题《弹力》。
(演示实验)让学生了解物体的形变。
(小组讨论)上面的这些形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状
【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生举例在日常生活中所发现或观察到的一些形变,看看哪些是弹性形变哪些是非弹性形变。
观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见的。让学生感觉到,物理很实用,物理就在我身边,从而调动起其学习物理的兴趣。
(二)放大形变突破难点
一本书放在桌子上,我们知道书本对桌子有压力,桌子对书本有支持力。
【提问】那么压力和支持力又是怎样产生的呢?会不会也象弹簧一样由于物体的形变而产生的呢?若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样?
【学生猜想】没有,可能发生了形变,但是由于形变量太小,所以肉眼观察不出来。我们怎样来体现微小的形变量。
在课堂教学中引导渗透微观放大的物理思想方法。设计微小形变实验,在一个大桌上放两个平面镜,用小型激光源发射激光照射平面镜M,用力压桌面,让一束光依次被两面镜子反射,通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离。通过放大的思想演示“微小形变”的过程,让学生认识到任何物体受到外力作用后都会发生形变的事实。
【体验】请几个学生上台体验表演,激发了学生的积极心,信心,进一步体会自然科学的乐趣,领悟科学探究的真谛。
(演示实验)弹簧在较大的力作用下始终处于拉伸状态,不能恢复原状。
引导得到原因,发生弹性形变的物体要恢复原状是有条件的,不能超过一定的限度,超过一定的限度,即使撤去力的作用,也不会恢复原状,这种限度叫做弹性限度。从而说明,弹簧秤不能称量过大的物体的原因。
【引出概念】我们把这种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。像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几个弹力。
(三)分析类比引出条件
(对比实验)被拉长的弹簧使小车右运动,处于原长的弹簧使小车保持静止,橡皮泥被小车压缩,放手后小车不动。
高中物理《弹wbrwbrwbr力》教学设计高中物理《弹wbrwbrwbr力》教学设计
引导学生分析实验现象,得出弹力产生的条件有两个:直接接触并且发生弹性形变。
力是矢量,弹力也是矢量,设计师生共同完成演示实验,体会弹力方向。
(演示实验)A.书本(装水气球)与桌面(纤维板)间相互挤压,并让学生完成表格中的内容(加括号的内容)。
B.用电线悬挂着的电灯(用水气球替代灯泡,用橡皮筋代替电线)与电线的相互拉伸。
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(小组讨论)利用表格对实验现象进行分析的过程中,概括出压力、支持力、绳子的拉力都是弹力以及这三种力的产生原因和方向。
【结论】弹力是由于施力物体发生弹性形变而产生,弹力的方向总是指向施力物体形变恢复的方向。让学生真切地感受到书与桌面、电线与电灯的形变情况,用直观性降低学习的台阶。
(四)巩固练习深化拓展
【课堂训练】
1.下列说法中,正确的是()
A.闹钟是由发条的弹力带动指针走动的,电子钟不是由发条的弹力带动指针走动的
B.用细杆拨动水中的木头,木头受到的弹力是由于木头发生形变而产生的
C.绳对物体拉力的方向总是沿绳而指向绳收缩的方向
D.木块放在桌面上受到向上的弹力,是由于木块发生微小形变而产生的
解析:闹钟跟电子钟的工作原理是不同的,闹钟是利用发条的弹力带动指针起动的,而电子钟则是一种机械运动,跟闹钟不一样。而产生弹力的原因是施力物体发生了形变而产生的。绳子上拉力的方向是沿绳而指向绳收缩的方向。故选项是A、C。
2.一根轻质弹簧,当它受到10N的拉力时,长度为12cm,当它受到25N的拉力时长度为15cm,问弹簧不受力时的自然长度为多少?该弹簧的劲度系数为多少?当受到20N的压力时,其长度为多少?(均在弹性限度内)
解析:有些同学往往把弹簧的原长、弹簧的长度、弹簧伸长的长度混淆起来。有的同学还把弹簧被压缩时的弹簧形变量与弹簧伸长量混淆起来。帮助学生形成认真审题、仔细分析的解题习惯,养成规范解题格式的习惯。
(五)课堂小结理清思路
引导学生在小组分析讨论的基础上进行总结,帮助学生形成知识纲要,提高学习的水平。
【总结】a.形变和弹性形变
b.弹力的概念
b.弹力的有无与弹力方向的判断
九、教学反思
本教学设计充分注重对生活的挖掘,积极贯彻新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,也充分地注意从学生身边或社会实践活动中选取典型的素材,紧密结合学生已有的生活经验,使抽象的物理概念变成生动形象的认知对象,从而有效地降低了学习的难度。课堂教学中,由于学生自主探究的时间较难驾驭。因此,这节课的授课中在时间的调控上显得尤为重要,所以把胡克定律放在第二节课去完成,使得本节课显得不是很完整。