《广东省高明实验中学高中物理粤教必修一学案：3.1《探究形变与弹力的关系》由会员分享，可在线阅读，更多相关《广东省高明实验中学高中物理粤教必修一学案：3.1《探究形变与弹力的关系（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 3.1 探究形变与弹力的关系一、学习目标1、初步认识形变的种类，知道任何物体都可发生形变2、了解弹性与弹性形变的概念3、知道弹力产生的条件和常见弹力方向的断学习重点难点：1、探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系2、应用胡克定律解决弹簧弹力类问题二、课前预习（自主探究）1、力的相关概念(回顾初中知识完成以下内容)（1）概念：力是 。（2）矢量性：力是（填“标量”或“矢量”）（3）三要素：，。（4）单位：。(5)力的作用效果：， 。 2、重力(回顾初中知识完成以下内容)（1）定义：由于地球的而使物体受到的力。注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力（2）大小：。注意：物体的质量不会变；G
2、的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的（3）方向：。注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心3、弹力（看课本P50-52内容完成以下内容）（1）形变：指物体在力的作用下 或发生变化。弹性形变：有些物体在形变后_。（2）弹力： 概念：发生的物体由于要，对的物体产生力的作用。说明：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后，物体就不能恢复原来的形状，这个限度叫做。 产生弹力的条件：和。 分类： 常见的弹力有_、_、_ 、 _。 方向： 。具体地说：a. 绳的拉力方向总是b. 压力的方向 ，支持力的方向 （3）胡克定律：（看课本P53内容完成以下内容）弹簧发生弹性形变时
3、，弹力的大小F跟弹簧伸长或缩短的长度x成正比，即公式_ 。式中的k称为弹簧的。生活中说有的弹簧“软硬”，指的就是它们的不同。这个规律是 发现的，叫做。注意：(1) 上式适用于发生弹性形变（在弹性限度内）时，弹簧拉伸或压缩形变所产生的弹力的大小计算（2）式中的k为弹簧的劲度系数，是弹簧本身的一种物理性质，与外力无关，其大小只与弹簧的长短、粗细及材料有关（3）x为弹簧的形变量的大小,不是弹簧形变以后的长度三、课堂活动（1）小组合作交流1.以书放在桌面上为例，探究书本和桌面发生形变、恢复原状、产生弹力的过程，确定产生的力的方向，根据前面的分析，完成下表:分类桌受到的压力书受到的支持力施力物体形变的方
4、向受力物体形变的方向施力物体恢复原状的方向受力物体恢复原状的方向弹力的方向理解弹力好一定搞清楚以下三个方向关系：（施力物体）形变方向；（施力物体）恢复原状方向；（受力物体）弹力的方向。物体所受到的弹力力方向： 总是与施力物体形变方向相反（与受力物体形变方向相同）。弹力总是力图使物体恢复原状的趋势。2如图所示，所有接触面皆光滑，画出下列物体（物块或球）受到的弹力【规律总结】弹力是否存在及其方向的判断常见四种方法： (1) 直接判断：对于形变明显的情况，如弹簧的弹力，可由形变情况直接判断(2)假设法：对于形变不明显的情况，如支持面、杆或绳的弹力，常用假设法判断其基本思路是：假设将与研究对象接触的物
5、体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改变若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力。例如图中细线竖直、斜面光滑，因去掉斜面体，小球的状态不变，故小球只受细线的拉力，不受斜面的支持力。 ( 3)状态法：根据物体的运动情况，利用平衡条件或牛顿第二定律判断此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度的方向)，再根据牛顿第二定律确定合力的方向，然后根据受力分析确定弹力的方向（4）替换法：思路：用细绳替换装置中的杆件，看能不能维持原来的力学状态如果能维持，则说明这个杆提供的是拉力；否则，提供的是支持力。例如图中轻杆AB、AC，用绳替换杆AB，原装置状态不变，说明杆AB对A施加
6、的是拉力；用绳替换杆AC，原状态不能维持，说明杆AC对A施加的是支持力。3计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解(2)根据力的平衡条件进行求解(3)根据牛顿第二定律进行求解（以后会学到）（2）课堂小测1（双）、下列关于力的说法正确的是（ ）A、单个孤立的物体有时也能产生力的作用 B、力在任何情况下都是成对出现的C、由有一定距离磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在 D、两个相互作用的物体中，任何一个物体既是受力物体也是施力物体2、下列关于重力的说法正确的是（ ）A、物体在从高处落向地面的过程中受到的重力大于他静止时的重力B、因重力的方向总是竖直向下的，故重力一定和地面垂直C
7、、重力就是物体对水平桌面的压力 D、一个物体无论是静止还是运动，受到的重力一样3（双）、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（ ）A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变 D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变4（双）. 关于弹力下列说法正确的是( ) A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力 B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力 C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大 D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同5、在弹性
8、限度内，一根弹簧的劲度系数是100N/m，当伸长了2cm时，弹簧的弹力是N？当缩短了5c m时，弹簧的弹力是N？ 6（双）、下列关于弹力产生的条件说法正确的是（ ） A、只有两个物体接触就一定产生弹力 B、两个物体接触不一定产生弹力C、只要物体发生形变就一定有弹力产生 D、只有发生弹性形变的物体才产生弹力7、关于弹性形变的概念，下列说法中正确的是（ ）A.物体形状的改变叫弹性形变 B.物体在外力停止作用后的形变，叫弹性形变C.一根铁杆用力弯折后的形变就是弹性形变D.物体在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变，叫弹性形变。8（双）、关于弹力，下列说法正确的是（ ）A、两物体间有弹力作用时，一定
9、是相互接触的 B、绳子对物体的拉力总是竖直向上的C、放在桌面上的物体，它对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的D、放在桌面上的物体受到桌面对它向上的支持力是由于桌面发生形变产生的9、如图所示，篮球放在水平地板上并与直墙相靠，且处于静止状态，则篮球的受力情况是（ ）A受重力，水平面的支持力和墙面的弹力 B受重力，水平面的支持力和墙面的静摩擦力C受重力，水平面 的支 持力和水平面的静摩擦力 D受重力和水平面的支持力10、关于放在水平桌面上静止的物体受力的说法正确的是（ ）A、重力、桌面对它的支持力和弹力 B、重力、桌面对它的支持力C、重力、它对桌面的压力 D、桌面对它的支持力和它对桌面的压力四、课
10、后作业1(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是()A由Fkx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比B由kF/x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的大小和弹簧形变量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2、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，则弹簧的原长是cm及劲度系数为N/m 。3、 如图所示，A、B两 弹簧的劲度系数均为k(N/m)，两球重均为G（N）， 弹簧质量不计，两弹簧的伸长长度之和为（ C ）4一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为()A40 m/N B40 N/m C200 m/N D200 N/m5在图中，a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是(C)6*如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成角的细绳拴接一小球当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是()A细绳一定对小球有拉力的作用B轻弹簧一定对小球有弹力的作用C细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力五、课后反思资
