88教案网

你的位置: 教案 > 初中教案 > 导航 > 弹力教案1

高中物理弹力教案

发表时间:2021-01-05

弹力教案1。

每个老师为了上好课需要写教案课件,大家应该开始写教案课件了。教案课件工作计划写好了之后,才能够使以后的工作更有目标性!有没有好的范文是适合教案课件?小编特地为大家精心收集和整理了“弹力教案1”,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

3.2弹力
教学目标:
知识与技能:
1、理解弹力的概念,知道弹力产生的原因和条件.
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图.
3、理解形变概念,了解放大法显示微小形变.
过程与方法:
通过观察微小变化的实例,初步接触“放大的方法”
情感态度与价值观:
通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录,培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。
教学重点难点
判断弹力的有无以及弹力的方向既是本节的重点,也是难点.正确画出物体所受弹力的示意图是突破难点的标志.
教学方法
观察、推理、分析、综合、总结规律
教学用具
弹簧、海绵、薄竹片、微小形变演示仪
教学过程
导入新课
在运动场上跳远时要用踏跳板,撑杆跳高运动员的杆,都是利用他们弹性形变时的弹力,同学们还可以举出许多利用弹力得力子,谁来说?
学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板
……
那弹力是怎样产生的呢?
新课教学
一、形变
物体的形状和体积的改变叫形变。
1.形变产生的原因是受到了外力作用。任何物体在外力的作用下都能发生形变。只是形变的明显程度不同。有的形变比较明显(如弹簧的伸长或缩短),可以直接看出;有的形变微小,需要采用特殊方法才可观察到.如利用激光反射法演示坚硬桌面的微小形变,利用细管中液面的升降显示硬玻璃瓶的形变,都是把微小形变放大以利于观察。把微小变化放大以利于观察或测量的实验方法,叫“微量放大法”,这是物理学中研究问题的一种重要方法。
2.形变的分类
①从形变可否恢复原状分:
A.弹性形变:在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,如弹簧、钢条在通常情况下发生的形变都叫做弹性形变。
B.非弹性形变:在外力停止作用后,不能恢复原来形状的形变,如保险丝、橡皮泥等发生的形变都叫做非弹性形变。
注意:如果对弹簧、钢条用力过大,使之形变超过一定限度,既使撤去外力,也不能完全恢复原状,这个限度叫弹性限度。在弹性限度内,弹簧、钢条发生的形变都是弹性形变。
研究弹性形变有实际意义,今后凡说到形变(除非特别说明),都指弹性形变。
②从对外表现形式上可分为拉伸形变(或压缩形变)、弯曲形变、扭转形变等。
二、弹力
发生形变的物体,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。
1.弹力的施力物体是发生形变的物体;受力物体是与施力物体接触,使施力物体发生形变且阻碍其恢复原状的物体。
2.弹力的产生条件:①物体直接接触;②发生形变。互相接触的物体之间是否存在弹力,取决于是否存在形变。有些物体形变明显,如弹簧的伸长或缩短,很容易判断出是否有弹力;有些接触物体间形变不明显,判断有无弹力可用假设法。即假设把相接触的某个物体撤去,看研究对象的运动状态有无改变:若无改变,则无弹力作用;若发生改变,则有弹力存在。(P55演示,思考墙上的光点移动的方向)
3.通常所说的拉力、压力、支持力等,实质上都是弹力。
4.弹力的方向是从施力物体指向受力物体,与施力物体形变的方向相反。具体地说:
①绳子拉力(绳子对所拉物体的弹力)的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
②压力的方向垂直于支持面指向被压的物体。
③支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体。
④“支持面”就是两物的接触面。深入考察一般物体的接触情况,大致有以下几种:
A.平面与平面接触:弹力与平面垂直;
B.点与平面接触:弹力通过接触点垂直于平面;
C.点与曲面接触:弹力通过接触点垂直于过点的切面;
D.曲面与曲面接触:弹力通过接触点垂直于公切面(相当于点与点接触)。

5.弹力的大小跟形变的大小有关:形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力也随之消失。
①弹力具有被动适应性。当物体受力情况或运动状态改变时,形变情况将随着改变,弹力也随着变化。
②弹力大小和物体形变的关系一般比较复杂。而弹簧的弹力和其形变(伸长和缩短)的关系比较简单:在弹性限度内,弹簧伸长或缩短的长度越大,弹簧的弹力就越大。弹簧的弹力大小跟弹簧的伸长(或缩短)的长度成正比。
上述关系可用胡克定律表示:
F=kx
式中F为弹力大小。x为弹簧伸长(或缩短)量。k为弹簧的劲度系数,其大小由弹簧本身的结构(如材料、长度、弹簧丝粗细、截面积、匝数等)决定。其单位是N/m,如k=1000N/m,表示使弹簧伸长或缩短1m需用1000N的力。
6.弹力的作用点在两物体接触处的受力物体上。
三、实例分析
【例1】一物体静止在桌面上,则()
A.物体对桌面压力就是物体的重力。
B.桌面发生形变对物体产生支持力。
C.物体对桌面压力是桌面发生形变而产生的。
D.压力、支持力是物体受到的一对平衡力。

【例2】如图所示,质量为m的小球,在互成120°的两光滑平面间静止,且0N水平,则球对OM面的压力大小为___________。

【例3】画出下列各图中A物体所受弹力的示意图。

【例4】在一根长lo=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体,弹簧的长度变为l1=70cm。则该弹簧的劲度系数k=________,若再挂一重为200N的重物,弹簧的伸长量将为__________cm。

扩展阅读

弹力和弹簧测力计


新泰实验中学2011—2012学年上学期初三物理第13章学案
第十三章力和机械
第1节弹力弹簧测力计
学习目标:
1.知道什么是弹力及弹力产生的条件
2.知道弹簧测力计的制作原理
3.学会正确使用弹簧测力计测量力的大小方法
学习重点:弹力的概念、弹簧测力计的制作原理
学习难点:会使用弹簧测力计
学习过程:
一、思维启动:
力的作用效果有、。
二、进行新课
(一)看教材图13.1—1所示,并利用手边物品进行试验,体验弹力。完成
以下内容:
直尺、橡皮筋、弹簧等受力会发生形变,不受力时,物体的这种特性叫做。有些物体不能恢复原状如,物体的这种特性叫。而物体由于弹性形变变化产生的力我们叫做。
针对训练:完成P54页动手动脑学物理第一题。
(二)弹簧测力计:看教材P52-53页,完成以下内容。
1、弹簧测力计原理:。
2、通过用弹簧秤测你头发能承受的拉力等实验合作探究弹簧测力计的使
用;并总结使用弹簧测力计的注意事项:

针对训练:完成P54页动手动脑学物理第二.四题。

三、课堂小结
本节课我的收获有:

我还有这些疑惑:

四、达标训练
1、用手拉弹簧测力计越来越费力,是因为()
A.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的
B.因为人是受力的物体,所以感到费力
C.弹簧越来越紧,阻力大,拉起来费
D.弹簧的伸长越长,所需拉力越大
2、使用弹簧测力计时,下面几种说法中错误的是()
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用前必须检查指针是否指在零点上
C.使用中,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
D.使用时,必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
3、下列关于弹力产生条件的说法中正确的是()
A.只要两个物体接触就一定有弹力产生
B.只要两个物体相互吸引就一定有弹力产生
C.只要物体发生运动就一定受到弹力作用
D.只有发生弹性形变的物体才会产生弹力
4、如图所示的弹簧秤的最小分度是牛顿,它的测量范围______牛顿,用这个弹簧秤不能测量重力超过牛顿的物体,下面挂的重物G是____牛顿.

5、一个水平放置的弹簧,在左右两端各用10N的水平拉力沿弹簧的径向向
相反的方向拉弹簧,则这时弹簧受的弹力大小是N,若弹簧被拉
长4cm,,若把此弹簧的一端固定,在另一端用20N的力拉,弹簧的伸长量
为cm。

第一节弹力


第一节弹力

从容说课弹力也是一种很常见的力.教学实践表明,被动力(如弹力、静摩擦力)的概念是学生难于接受的.因此教材中没有给弹力下定义,而是通过实例说明了什么叫弹力,弹力产生的条件是什么,重点的内容是通过学生探究“弹簧测力计的制作和使用”,了解弹簧测力计的原理,掌握弹簧测力计的使用方法.

日常生活中应用弹力的地方很多,因此在教学中要注重学生学习的过程,通过学生熟悉的弹力的例子,使学生获得形成概念的感悟.通过探究了解测力计的原理.并通过使用测力计进一步分析归纳测力计的使用方法,能够正确使用测力计.教学目标

一、知识目标

1.知道什么是弹力,弹力产生的条件是什么.

2.能正确使用弹簧测力计.

3.知道形变越大,弹力越大.

二、能力目标

1.通过观察和实验了解弹簧测力计的结构,培养一定的观察能力和初步的分析能力.

2.通过自制测力计及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法.

三、德育目标

通过本节内容的学习,初步认识科学对人类生活的影响,增强学习物理知识、探究自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣.

教学重点

弹簧测力计的正确使用.

教学难点

弹力的概念及产生条件.

教学方法

实验法:通过学生实验,感悟弹力的概念,了解测力计的原理.

分析归纳法:通过观察及实际使用测力计归纳出正确使用测力计的一般方法,并学会使用测力计.

教具准备

弹弓、钢尺、钢锯条、拉力器、弹簧、木板、钩码、铁架台、投影仪等.

课时安排

1课时教学过程

一、引入新课

[师](出示玩具弓箭或弹弓)这是同学们小时候玩过的玩具.拉橡皮筋,橡皮筋变长,发生形变,松手后,橡皮筋又恢复了原状.请同学们利用你身边的东西试一试,看还有哪些物体有类似橡皮筋的特性.

(学生活动后汇报)

[生]钢尺或钢锯条,在用力弯时发生形变,撤去外力后恢复原状,

[生]我们平时用的橡皮用力扭时也会发生形变,松开手后又会恢复原状.

[生]女同学扎辫子用的橡皮筋也是用力拉时能变长,松手后恢复原状.

[生]用力按皮球时,球会凹下一个坑,松手后恢复原状.

[师]同学们举出了这么多的例子,这些例子中物体的共同特性是什么?

[生]受力时会发生形变.不受力时又恢复到原来的状态.

[师]我们把物质的这种特性叫做弹性.大家有没有发现有些物质表现的是和弹性不一样的特性呢?

[生]玩橡皮泥时,橡皮泥变形后就不能恢复原状.

[生]玩泥巴时也是一样,撤去外力泥巴也不会变回原来的样子.

[师]像橡皮泥和泥巴这样变形后不能自动恢复原来形状的特性叫做塑性,今天我们重点研究有塑性的物体.

二、进行新课

1.弹力

[师]刚才同学们在弯钢尺、拉橡皮筋(或弹簧)时,有什么感觉呢?

[生]我拉弹簧时,感觉到它对手也有力的作用.

[师]我们把这种力就叫做弹力(elasticforcc),弹力是怎样产生的?它的施力物体是谁呢?请同学们讨论.

[生]我们不拉弹簧也不压弹簧时,弹簧对手就没有作用力,如果用手去压或拉弹簧时,弹簧的形状改变,对手就会有力的作用,所以弹力是由于物体发生形变而产生的力,弹力的施力物体是发生形变的物体.

[生]力的作用是相互的,只要你对别的物体施力,物体肯定也会对你有力的作用,所以我认为物体不发生形变也会有力的作用.

1m板和3m板的跳水都是利用了弹力.

[生]射箭运动员利用了弓的弹力才能把箭射出去.

[生]撑杆跳高运动员利用了杆形变后产生的弹力.

[生]体操比赛中.跳马运动员利用踏板的弹力才能腾空,跳远运动员也要利用踏板的弹力.

[生]自行车的支架上也有利用弹簧的弹力.

[生]拉力器也是利用了弹簧的弹力.

[师]同学们讲得都非常好.大家能说出这么多利用弹力的例子,说明在乎时的生活中大家一定是注意仔细观察,认真思考了,以后还要继续保持这种好习惯.老师今天正好带来了一个拉力器,同学们有没有兴趣试一试?

(请一名女生和一名男生上台拉动拉力器,提醒全体同学注意观察)

[师]在他们拉这个拉力器的时候,你有什么发现?

[生]他们拉得不一样长,女同学拉得较短,男同学拉得较长.

[师]拉力器被拉的长短不同,说明了什么问题?

[生]长短不同,说明了两个同学力的大小不同.

[生]可以根据弹簧伸长的长度来判定力的大小.

[师]同学们可不可以根据这样的原理来自己制作一个测力计呢?请同学们利用你们桌子上的材料试一试.

2.[探究]弹簧测力计的制作和使用

(学生操作,老师巡视并参与学生的活动,然后各组交流)

[师]请一组同学上台来展示一下你们制作的过程.

[生](1)将一块光洁平整的硬纸板竖直地固定在铁架

上.再将一根带有挂钩的弹簧的上端固定.在纸板上.

弹簧自然下垂时记下弹簧最下端的位置,在纸板上作

好记号.(2)将0.5N的钩码挂在弹簧上,记下弹簧最

下端的位置并在纸板上作上记号.(3)分别将1N、1.5N、

2N的钩码依次挂在弹簧上,并在硬纸板上分别记下弹簧最

下端对应的位置.(4)在对应的位置上标出所用钩码的重量.这样就做成了一个弹簧测力计.

[师]其他组的同学有不同的地方吗?

[生]将0.5N、1N、1.5N、2N的钩码挂在弹簧下端时,用刻度尺测量硬纸板上相邻两个记号间的距离是相等的,所以弹簧伸长的长度和所受的力是成正比的,因此我们把每相邻的两个记号间又平均分成了5等份,这样测量可以更精确.

[生]我们组把弹簧下面加了一根线,可以方便挂上物体测量.

[生]我们组在弹簧的最大端固定了一根指针,可以使读数更方便.

[师]老师再在你们共同制作的测力计上加一个拉环,就变成了实验室常用的弹簧测力计.(出示弹簧测力计),同学们来观察一下常用的弹簧测力计的结构.

[生]实验室常用的弹簧测力计由弹簧、挂钩、拉环、刻度、指针等几部分组成.

[师]实验室常用的弹簧测力计和同学们自己制作的测力计比较,有什么不同?

[生]实验室常用的测力计刻度盘是活动的,使用前,如果测力计的指针没有指在零点,可以方便地调整.

[师]现在请一位同学给我们演示一下用弹簧测力计测一个物体的重力,同学们注意观察,看他使用的对不对.

(学生演示,结束后同学们交流)

[生]读数时视线应该和刻度线正对(学生示范).

[生]拿弹簧秤的时候,一般用手拉住吊环而不应该用手抓着外壳.

[生]使用前要先估计被测物重力,以免被测物重力太大,损坏弹簧秤.

[演示]一根弹簧在持续增加的外力作用下被拉直.

[师]刚才同学们看到的演示实验,说明了什么问题?

[生]弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度,即使撤销外力,弹簧也不会恢复原状,所以,使用弹簧时不能超过它的弹性限度,否则会使弹簧损坏.

[师]现在请同学们利用弹簧秤测量文具盒及课本的重力,然后归纳弹簧秤的使用规则.

使用测力计应注意下面几点:

(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计.

(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该将弹簧秤的指针调到零点.

(3)使用时力的方向必须和弹簧的轴线方向一致,使弹簧秤能自由伸缩而不受阻碍、若指针与外壳有摩擦,应及时消除.

(4)观察弹簧秤的量程与最小刻度值,以便正确读数.

(5)弹簧秤稳定时才可读数,读数时视线应正对刻度线,与刻度板面垂直.

[师]生活中除了弹簧测力计外还有许多其他形式的测力计.

[投影]形形色色的测力计.

三、小结

[师]通过今天的学习,同学们有哪些收获?可以先讨论一下.

[生]今天的这节课,我知道了测力计的构造,并且还可以自己制造测力计,用自己做的测力计测量物体的重力.

[生]通过今天的学习,我明白了我们身边很多平时不起眼的东西都可以利用,比如一块小纸板、一根弹簧、几个钩码就能做成测力计.以后我们应多动脑、多动手,提高自己的能力.

四、动手动脑学物理

1.物体在力的作用下发生的形变,有的明显,能够直接看到;有的很不明显,不能直接看到,只有用特殊的方法才能观察到.例如,用手按下玻璃瓶时,我们看不到玻璃瓶的形变,但用手按压图12.2-4中装满水的玻璃瓶时,细管中的水面就上升,松开手时,管中的水面又降回原处,这样我们就察觉到了瓶子在受到按压时发生了形变.

实验时,最好选用横截面为椭圆形的大玻璃瓶,可使实验更有趣.当沿椭圆的短轴方向压瓶壁时,瓶内容积变小,可以看到细管中水面上升,松开手则水面降回原处.当沿椭圆的长轴方向压瓶壁时,瓶内容积变大,看到的现象恰与前面相反.

轻按桌面时,由于坚硬物体的微小弹性形变不容易看到,

因此可以用显示微小形变的装置将微小形变“放大”到可以

直接看出来,如右图.

在一张桌子上放两个平面镜M和N,让一束光线依次被

这两面镜子反射,最后射到一个刻度尺上,形成一个光点,

只要用力压桌面,镜子就要向箭头所指的方向倾斜.由于两

面镜子之间的距离较大,光点就会在刻度尺上有明显的移动,

而把桌面的形变显示出来.

2.略

3.鼓励学生分别用不同年龄段和不同性别的人的头发试验,研究人的头发能承受的拉力和年龄及性别的关系.并尝试从生物学的角度解释,渗透学科间的交叉.

4.略

五、板书设计

弹性:物体受力时发生形变,不受力时又恢复原状的特性.

使用

弹簧测力计

弹力:物体由于弹性形变而产生的力.

(elasticforce)

原理:弹性限度内,弹簧受的拉力越大,它的伸长越长

制作(构造):弹簧、指针、刻度板、拉钩、吊环、外壳

(1)观察测力计的量程及分度值,加在测力计上的力不能超过其量程

(2)使用前将测力计的指针调到零

(3)使用时力的方向应与弹簧的轴线一致

(4)读数时,视线应与刻度板面垂直

八年级下册物理《弹力》教案


八年级下册物理《弹力》教案

第2节弹力
整体设计
义务教育课程标准中要求:“通过常见事例或实验,了解弹力;学会测量力的大小。”通过前面学习,学生已有一定的“力”的知识储备,知道可从力的作用效果来认识力的产生;对“弹力”的感性认识也较好,生活中形形色色的弹簧也是随处可见,因此教学中可以很自然地激发出学生热爱物理、探索物理的情感。“弹力”是一种应用广泛的力,与学生生活联系紧密;“弹力”又是一种较“复杂”的力(如弹力三要素的分析、胡克定律的应用等),对学生的认知水平要求较高。因此教材从初中学生的实际需要出发,对“弹力”的概念只要求学生“了解”,而将重点放在弹簧测力计的认识和使用上。这种编排方式充分体现了“从生活走向物理,从物理走向生活”这一课标理念。
本节的重点在于让学生经历用弹簧测力计测力的过程。在这个过程中,不仅要让学生掌握弹簧测力计测力的正确方法,还应该注意培养学生动手实验的兴趣,一丝不苟的科学态度,仔细观察实验现象并善于发现问题的意识,以及爱护仪器和做事有条理、善始善终的良好品质。’
措施和建议:
本节课的教学应该以事例和实验为主,按照“从生活走向物理”的理念,充分?利用学生的经验,多列举一些日常生活中的事例来使学生理解弹力的概念。通过一系列的实例分析、观察和实验,使学生认识弹性与塑性、弹性形变和弹力。对于弹力只要求初步了解它是怎样产生的,而不要求分析它的三要素。教学时应该从学生熟悉的生活现象出发,说明物体在发生形变时要产生弹力。为了理解“我们通常所说的拉力、压力、支持力等都是弹力”,除了可以让学生用拇指压桌子,观察拇指的确发生了形变外,还可以补充一些微小形变的演示实验。
对于弹簧测力计的学习,重点在它的正确使用而不在它的测量原理,课本只用一句话“弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长”对其原理作简单交代。教学中不能采取“灌输”
的方式,而是让学生边探索思考边试着应用,为学生在今后的工作和生活中,学会探索遇到的新器材的使用方法而打好基础。让学生领会间接测量原理,即用可直接度量的量去间接表现那些不便直接测量的量。。。
三维目标
知识与技能
1.知道什么是弹力,弹力产生的条件;2.了解弹簧测力计测力的原理;3.会正确使用弹簧测力计测量力的大小。
过程与方法
通过经历弹簧测力计的使用过程,进一步掌握使用测量工具的基本方法。
情感、态度与价值观
1.对周围生活中弹力应用的实例有浓厚的兴趣,体会科学技术的价值;2.通过对弹簧测力计使用方法的探究,培养学生乐于探索日常用品的科学原理的情感,培养学生探索新器件的能力;3.在实验中养成严谨的科学态度。
教学重点
1.认识弹力产生的条件;2.弹簧测力计的正确使用。
教学难点弹力的概念及产生条件。
教学方法实验法:通过学生实验,感悟弹力的概念,了解弹簧测力计的原理。
分析归纳法:通过观察及实际使用测力计归纳出正确使用测力计的一般方法,并学会使用测力计。
课时安排
1课时
教学准备
教师演示用:弹簧、直尺、弹簧秤、拉力器、气球、铁架台、相同质量的钩码若干只、微小形变演示仪、橡皮泥、乒乓球。
学生实验用:橡皮筋、橡皮泥、弹簧、直尺、钩码一组、弹簧测力计等。
学生观察并思考问题:
(1)撑杆跳高运动员比普通跳高运动员跳得高,撑杆跳高运动员借助了什么力呢?
(2)跳水运动员向下压跳板时,跳板变弯,发生形变,同时变弯的跳板也在向上推运动员。这个过程中力是怎样产生的?
(3)蹦极选手为什么下落到最低点后又会上升呢?
(4)拉开的弓箭把箭射出去,什么力使箭由静止到运动呢?
演示导入
演示1:拉开的弹弓能把小纸团弹出去;
演示2:手压挤吹起来的气球,观察形变情况;
演示3:拉橡皮筋,橡皮筋变长,发生形变,松手后,橡皮筋能恢复原状。
学生交流讨论,得出结论:弹力。
设计说明:创设情景,把学生引入弹力的世界,激发学生的学习兴趣,唤起学生的求知
欲。提出弹力的产生、大小等有关问题。
推进新课
一、弹力
活动一:探究物体的形变
(1)活动要求:用手对橡皮筋、弹簧、气球、橡皮泥施加力的作用,观察物体有什么变化。体会一下手有什么感觉?
(2)交流观察到的现象和自身的感受。
让学生通过亲身体验,观察并分析,感悟到弹性与塑性的区别。
实验现象分析:
(1)用力拉弹簧,弹簧伸长,撤去拉力,弹簧恢复原来长度。
(2)粗导线用力掰弯,撤去力不恢复原状。
(3)用力使直尺弯曲,撤去力后恢复原状。
归纳总结:
1.弹性:物体受力时发生形变,不受力时又恢复原来形状的性质叫弹性。如:橡皮筋、气球、海绵、弹簧、钢锯条、格尺、橡皮擦、皮肤等。
2.塑性:物体受力发生形变,形变后不能自动恢复原来形状的性质。如:橡皮泥、粗导线等。
[学生实验1]将直尺一端固定在桌面上,另一端伸出桌面,用手压弯(几次尺弯的程度不一样),手的感觉如何?
归纳总结:尺子形变后对手有力的作用,这个力就是弹力。形变越厉害,产生的弹力就越大。
1.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。
2.弹力产生的条件:(1)物体发生弹性形变;(2)物体互相接触。
[学生实验2]用手指按压桌面,手指发生形变,对桌面有一个力的作用(即压力),同时,桌面对手也有力的作用(即支持力)。这时同学们能否看到桌面发生形变呢?是不是这个时候桌面没有发生形变呢?
问题拓展:用手挤压玻璃瓶,玻璃瓶发生形变吗?
讨论与交流:坚硬的物体在很小的力的作用下也会发生形变吗?如用力压讲台桌或用力跺脚、用力压玻璃瓶等,讲台桌或地板、玻璃瓶发生形变了吗?又属于什么类型的形变?
【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?
【学生体验】如图所示,用手挤压扁平瓶子同一载面的不同部位,以细线标记处为基准点,发现细管中的液面上升或下降,通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变。请几个学生上台体验表演,激发学生的积极心、信心,进一步体会自然科学的乐趣,领悟科学探究的真谛。
点评:学生体会和感受其中“放大方法”的精妙之处。
总结:一切物体在力的作用下都会发生形变,只不过一些物体比较坚硬,虽发生形变,但形变量很小,眼睛根本观察不到它的形变。
3.弹簧的弹性有一定的限度,超过这个限度,弹簧不能恢复原状。
弹性和塑性在生活中应用非常广泛,你能说出它们在生活中的应用吗?
弹性;拉力器、蹦极、跳水跳板、弹弓、弓箭……塑性;揉面、折纸、捏泥人……。.’
:例题巩固关于弹力,下列说法错误的是()。
A.相互接触的物体间不一定产生弹力B.弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用C.弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力D.压力、支持力、拉力都属于弹力解析:两个物体相互接触,但不发生挤压(即没有发生形变)就没有弹力作用。弹力是发生弹性形变的物体要恢复原状对阻碍它恢复原状的物体产生的力,所以A、C正确;压力、支持力和拉力都是由于物体弹性形变而产生的力,它们都属于弹力,故D也正确;任何发生弹性形变的物体,都要对阻碍它恢复原状的物体产生弹力,所以B是错误的。
答案:B二、弹簧测力计实验一;把大小不同的重物压在钢锯条上,观察钢锯条弯曲的程度。
现象:重物越重,钢锯条弯曲得越大。
实验二:用大小不同的力拉弹簧,观察弹簧伸长的大小。
现象:拉力越大,弹簧伸长得越大。
归纳总结:作用在物体上的力越大,物体的形变就越大。
根据物体形变的大小可以测定力的大小,根据这个原理做成的测力计叫做弹簧测力计。
学生活动要求:阅读课本,让学生了解弹簧测力计的作用、构造、工作原理。
教师引导,学生观察并回答教师提出的问题:
1.观察弹簧测力计的结构;2.观察弹簧测力计的量程和分度值;3.观察弹簧测力计的刻度线的特点;4.阅读弹簧测力计的使用方法。
[介绍]1.弹簧测力计的构造(出示演示测力计):由刻度盘、弹簧、指针、挂钩、外壳、挂环构成。
2.单位:标识在弹簧测力计刻度盘的上方,是“N”。
3.量程:弹簧测力计刻度盘上的最大示数。
最小刻度:从O到1N之间有十个小格,每一小格代表O.lN。
学生分组进行探究实验:练习使用弹簧测力计及体验力的大小。
1.观察量程和分度值,看指针是否指在零点,否则要调零。
2.体验。学生用手拉测力计的挂钩,使指针指到1N、5N、10N,观察弹簧测力计长度的变化,感受1N、5N、10N的力。
3.交流。让学生自己归纳出使用弹簧测力计的方法和注意事项,教师可作适当的指导。
①所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计;②使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点;③明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛;④把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。实际测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测的力的方向一致。弹簧不要与弹簧测力计的外壳摩擦。
归纳总结:弹簧测力计的正确使用方法:
(1)首先看清弹簧测力计的量程,也就是弹簧测力计上的最大刻度。加在弹簧测力计上的力,不能超出这个范围。
(2)认清弹簧测力计上的最小刻度值,即每一小格表示多少牛,以便用它测量时可以迅速读出测量值。
(3)测量前要把指针调到零点,读数时,视线要与指针相平。
(4)测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致,不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力,以免损坏。
温馨提示:发生弹性形变的物体,当外力超过一定的限度时也会发生塑性形变,即撤去外力后,不能恢复原状。
[介绍]为了满足不同的测力需要,人们还制成了其他形式的测力计,如握力计、拉力计、托盘秤等。
同步训练
1.下列事例中,不是应用弹力工作的是()。
A.撑杆跳高B.跳远C.玩具弹簧枪射出子弹D.守门员接住射向球门的足球
答案:D
2.下列说法中正确的是()。
A.弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长B.弹簧测力计的刻度可以用cm、mm等作单位
C.弹簧测力计不能测量各种力D.能发生形变的弹簧只有拉伸时才能产生弹力
答案:A
3.测量力的大小的工具叫。在物理实验中,经常使用来测量力。
答案:测力计弹簧测力计
4.弹簧测力计是利用弹簧受到的拉力越,弹簧的越大的原理制成的。
解析:任何一个弹簧,它所能承受的力是有一定限度的,超过了这个限度就不能恢复原状了。在这个限度内弹簧的伸长(或缩短)量与弹簧受到的拉力(或压力)成正比,弹簧测力计是利用弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比的性质制成的。
答案:大伸长
5.下列关于弹簧测力计使用的说法,错误的是()。
A.每个弹簧测力计都有一个测量范围,被测力应小于这个范围B.使用前必须先对弹簧测力计校零
C.弹簧测力计只能竖直放置,测竖直方向的力D.弹簧测力计可以测不同方向的力
解析:弹簧测力计可以竖直放置,可以水平放置,也可以倾斜放置,但无论怎样放置,所测力的方向应与弹簧伸长或压缩方向在同一直线上,所以选C。
答案:C
板书设计
教学反思
本节关键是介绍弹簧测力计的正确使用。弹力的概念、弹簧测力计的工作原理对于初中学生来说不作太多的要求,只是要让学生知道因为物体发生形变而产生的力叫做弹力,生活中常见的压力和支持力等都是弹力。工作原理只要知道弹性范围内拉力越大,伸长越长即可。
弹簧测力计的使用是本节的一个重点也是一个难点,通过课堂上的分组实验测量活动、参与式交流等探究形式的运用,不但可以让学生主动探究弹簧测力计的使用方法,而且可以活跃课堂气氛,锻炼学生合作学习的能力。
备课资料
弹性形变与弹力
物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。发生弹性形变的物体,会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生力的作用,这种力叫弹力,即在弹性限度范围之内,物体对使其发生形变的施力物体产生的力叫弹力。
日常生活中观察到的相互作用,无论是推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时才会发生的,这种相互作用可称为接触力。
弹力是接触力,弹力只能存在于物体的相互接触处,但相互接触的物体之间,并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触,还要有相互作用。
弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。弹力的方向总是与物体形变的方向相反。压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。通常所说的拉力也是弹力。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比,即F--kx(或AF一-kAr)。其中,志称为弹簧的劲度系数(也叫做倔强系数或弹性系数),在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。单位是牛/米,读做牛顿每米,符号是N/m。k值与其材料的性质有关。弹簧软硬之分,指的就是它们的劲度系数不同,而且不同的弹簧的劲度系数一般是不同的。上述表达式中的负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
弹力的本质是分子间的作用力。当物体被拉伸或压缩时,分子间的距离便会发生变化,使分子间的相对位置拉开或靠拢,这样,分子间的引力与斥力就不会平衡,出现相吸或相斥的倾向,而这些分子间的吸引或排斥的总效果,就是宏观上观察到的弹力。如果外力太大,分子间的距离被拉开得太多,分子就会滑进另一个稳定的位置,即使外力撤去后,也不能再回复到原位,就会保留永久的形变。这便是弹力的本质。
弹力是按照力的性质命名的,丽压力、支持力、拉力则是由力的效果命名的。这是两种完全不同的概念。因此,弹力和压力、支持力、拉力之间没有明确的关系。弹力不一定是压力、支持力、拉力。所以,不能笼统地说,弹力就是压力、支持力、拉力。要具体情况具体分析。