高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系教案3粤教版必修1

合集下载

粤教版必修一第三章研究物体间相互作用3.1

考点 3
探究弹力与其他因素的关系
如下图所示，三个质量均不计的完全相同的弹簧秤，按图示的方式连接，图中各个小球的质量均相同，不计一切摩擦，平衡时各弹簧秤示数分别为 F1、F2、F3，其大小关系是( )
A．F1＝F2＝F3 C．F1＝F3 ＞F2
B．F1＝F2＜F3 D．F3＞F1＞F2
【解析】从图中的连接方式可知，三个弹簧秤中弹力的大小均与小球的重力大小相等，因此，这三个弹簧秤的示数的大小关系为 F1＝F2＝F3.
【答案】B
【点拨】弹力的产生，必须要两物体直接接触，因此，两物体不接触，就一定没有相互作用的弹力．
考点 2
判断弹力的方向
如图所示，球 A 在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球 A 所受的弹力，以下说法正确的是( ) A．A 物体仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上 B．A 物体受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下 C．A 物体受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向上 D．A 物体受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下
【答案】D
考点 4
弹簧的劲度系数与其他因素的关系
关于弹簧的劲度系数 k，下列说法正确的是( ) A．与弹簧所受的拉力大小有关，拉力越大，k 值也越大 B．由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关 C．与弹簧发生的形变的大小有关，形变越大，k 值越小 D．与弹簧本身特性、所受拉力的大小、形变大小都有关
1．知道常见的形变． 2．了解弹性、弹性形变和弹性限度． 3．知道胡克定律． 4．经历弹力产生的过程，了解科学研究的方法．
一、各式各样形变的认识
拉伸 1．物体的形变可以分为压缩形变、________形变、弯曲

高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系粤教版1全省一等奖公开课PPT

②利用力的作用效果判断。如果相互接触的物体间存在弹力，则必有相应的作用效果，或使受力物体发生形变或改变受力物体的运动状态，看物体的受力是否与物体的运动状态相符合，从而确定物体所受弹力的有无。
[特别提醒] 相互接触是产生弹力的首要条件，但相互接触的物体间不一定存在弹力，只有两个物体接触并产生弹性形变时，两物体间才有弹力产生。
[例1] 如图3－1－3所示，用细绳悬挂的小球与光滑斜面相接触，并保持静止，甲中细绳倾斜，乙中细绳呈竖直方向。判断图甲、乙中小球是否受到斜面的弹力作用？
[重点诠释]
1．弹力是否存在的判断方法 (1)根据弹力产生的条件来判断，弹力产生的条件有两个：物体间相互接触并且发生弹性形变，两个条件必须同时满足才有弹力产生。
(2)对于形变不明显的情况，可用以下两种方法来判断： ①利用假设法判断。可假设在该处把与物体接触的另一物体去掉，看此物体还能否在原位置保持原来的状态，若能保持原来的状态则说明物体间无弹力作用；否则，有弹力作用。
第第三一章节
理解教材新知
把握热点考向
知识点一知识点二知识点三
考向一考向二考向三
应用创新演练
随堂基础巩固课时跟踪训练
1．产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。
2．弹力产生的条件：两物体相互接触；接触面之间发生弹性形变。
3．压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面；绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
②弹力与弹簧伸长量的关系可用F－x图像表示，如图3－1－1所示，图线的斜率即为弹簧的劲度系数。
图3－1－1
(2)除弹簧这样的弹性体之外的弹力大小的计算，一般要借助物体的运动状态所遵循的物理规律求解。平衡类问题可用力的平衡方程求解。

粤教版必修一3.1《探究形变与弹力的关系》WORD教案04

第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系【要点导学】1 •物体在外力的作用下，所发生的______ 或_____ 的改变叫形变，在外力停止作用后，能够___________ 的形变叫弹性形变。

2•发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.3 •弹力产生的条件：(1)两物体必须直接接触；(2)两物体接触处发生形变(相互挤压).弹力是接触力•互相接触的物体间也不一定有弹力，要看接触处是否发生形变•有些形变不容易看出，可用假设法判定.4•弹力的方向是从施力物体指向受力物体，与施力物体的形变方向相反•具体地说：(1)绳的拉力方向总是沿绳而指向绳收缩的方向.(2)压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体.5.胡克定律F=kx(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。

【范例精析】例1一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解析：地面受到向下的压力，这个压力的施力物是物体，所以应该是因为物体的形变产生了对地面的压力，故 B 是正确的选项。

物体受到向上的弹力，这个弹力的施力物是地面，所以应该是地面的形变产生了对物体的弹力，故C 也是正确的选项。

本题正确的选项是BC 。

拓展：通过本题可以看出，弹力也是成对产生的。

甲对乙挤压使乙产生形变，乙就会对甲产生弹力；同时乙对甲的弹力也使甲产生形变，甲的形变就对乙产生了弹力。

一个物体的形变只能对别的物体产生弹力，不能对自己产生弹力。

高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系粤教版必修1

答案
[知识深化] 1.弹力的方向与施力物体形变方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，几种常见情况如下： (1)压力、支持力的方向：总是垂直于接触面，若接触面是曲面，则垂直于接触面的切面；若接触面是球面，弹力方向的延长线或反向延长线过球心，如图8所示.
图8 (2)绳的拉力方向：总是沿着绳并指向绳收缩的方向.
第三章研究物体间的相互作用
第一节探究形变与弹力的关系
[学习目标] 1.知道常见形变和弹性形变. 2.知道弹力产生的原因和条件. 3.知道压力、支持力和拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出力的图示及示意图. 4.掌握胡克定律，会用F＝kx分析、解决有关问题.
内容索引
自主预习
预习新知夯实基础
答案
2.弹簧的原长为10 cm，它下面挂一个重为4 N的物体时，弹簧长为12 cm，则该弹簧的劲度系数为 200 N/m.若在它下面挂一个重为6 N的物体，则弹簧的伸长量为 3 cm.(弹簧始终处于弹性限度内)
答案
3.小明用20 N的水平力推桌子(如图1所示)，作出此力的图示和力的示意图. 图1
例2 在图5甲中木块P点，用与水平方向成30°角斜向右上方的150 N的力拉木块；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60°角斜向左上方的 20 N的力把木块抵在墙壁上，试作出甲、乙两图中所给力的图示.
图5 答案如图所示
答案
方法归纳
力的图示与力的示意图的画法
作图步骤
力的图示
力的示意图
选定标度(用某一长度选标度的线段表示一定大小
的力) 从作用点开始沿力的
三、弹力有无的判断弹力方向的确定
[导学探究] (1)试分析图6中半圆柱体上A、B、C三点所受的弹力方向. 答案如图所示

粤教版高中物理必修一第三章探究物体间的相互作用学案

第三章第一节探究形变与弹力的关系学习目标1、知道常见的形变种类；2、了解弹性、弹性形变和弹性限度3、掌握弹力的三种效果力及其方向判断方法；4、掌握胡克定律学习过程一、预习指导：1、认识形变⑴形变：在力的作用下，物体或发生变化。

⑵形变的种类：形变、形变、形变、形变等四种⑶形变的特点：任何物体在力的作用下都可发生形变，只是有的形变很，而有些形变很。

2、弹性与弹性限度⑴弹性：发生形变的物体能的性质⑵弹性形变：发生形变的物体，撤去外力后，能原状的形变⑶弹性限度：如果形变超出一定的限度，撤去外力后物体不能原来的形状，这个限度即为弹性限度。

3、弹力⑴定义：发生的物体，由于要，会对跟它的其它物体产生力的作用，这个力叫弹力。

⑵种类：、、（从力的效果分类）⑶方向：弹力的方向与两物体的接触面。

其中压力方向垂直指向的物体；支持力方向垂直指向的物体；拉力方向总是绳子指向绳子的方向。

4、胡克定律⑴内容：在弹性限度内，弹簧的弹力F的大小与弹簧的（或）量X成正比。

⑵定义式：其中K为二、课堂导学：※学习探究1、认识形变2、弹性与弹性限度弹力⑴定义：发生的物体，由于要，会对跟它的其它物体产生力的作用，这个力叫弹力。

⑵种类：、、⑶大小：与物体形变程度有关。

一般来说，同一物体，形变程度越产生的弹力越大，⑷方向：弹力的方向与两物体的接触面。

压力方向垂直指向的物体；支持力方向垂直指向的物体；拉力方向总是绳子指向绳子的方向。

⑸弹力产生的条件BA ① ② 两个条件缺一不可⑹胡克定律【实验与探究】探究弹簧弹力F 与弹簧的伸长量（或缩短量）X 之间的关系实验步骤：①器材：铁架台、两根相同的弹簧、刻度尺、钩码若干②按图安装好器材，用刻度尺量度弹簧的原长L 0并记录③先在弹簧下端挂一个钩码，稳定后量度弹簧的长度并在表3-1-1中记录有关数据④再在弹簧下端增加一个钩码，稳定后量度弹簧的长度并在表3-1-1中记录有关数据⑤在弹性限度内依次增加钩码，并且每次增加钩码后都在表3-1-1中记录有关数据结论定义式：，用来计算弹簧弹力的大小，K 为，单位是。

粤教版必修一3.1探究形变与弹力的关系WORD教案01

弹力教学目标：一、知识目标1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的图示（力的示意图）中正确画出他们的方向。

3、知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比二、能力目标：培养学生在实际问题中能够确定弹力的方向三、德育目标：在实验中，培养其观察能力，结合实际的求实精神。

教学重点：弹力产生的条件、弹力的方向教学难点：1、在接触的物体间是否有弹力2、弹力方向的确定教学用具：弹簧、海绵、薄竹片、微小形变演示仪教学步骤：一、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？二、新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标1、知道形变的概念2、理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用3、会判断弹力的方向4、知道形变的种类（二）学习目标完成过程1、弹力是怎样产生的？（1）实验演示：压缩弹簧、海绵、用手弯曲竹片观察到什么现象？学生：看到形状或体积改变老师：对，这就是形变。

板书：物体的形状或体积的改变叫形变（2）被压缩的弹簧上放一黑板擦，放手，黑板擦被弹起；被弯曲的竹片上放一粉笔头，放手，粉笔头被弹起。

提问：为什么黑板擦、粉笔头被弹起？引导学生回答：形变的物体要恢复原状，对和它接触的物体有力的作用，就被弹起。

提问：如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触，会受到这个力吗？引导回答：不接触一定不会受到这个力学生总结什么是弹力？板书：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生地的作用，这种力叫弹力。

可见，弹力的产生需两个条件：直接接触并发生形变。

2、任何物体都会发生形变实验操作：显示微小形变的装置向学生作一简单介绍。

（1）入射光的位置不变，将光线经M、N两平面镜两次反射，射到一个刻度尺上，形成一光亮点。

高中物理必修1粤教《第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系》267PPT课件一等奖

实验器材
铁架台、轻质弹簧、钩码若干（已知质量）、刻度尺、坐标纸
实验装置
实验数据记录
弹簧原长：L0 =
每个钩码质量m = 50g
实验次数
1
所挂钩码数量 N/个
弹簧的长度 L/cm
2
3
4
弹簧的伸长量 x/cm
弹力的大小 F/N
5
实验数据记录
弹簧原长：L0 = 17.08cm
实验所挂钩码数量弹簧的长度
3、用测力计水平拉一端固定的弹簧，以此来测定此弹簧的劲度系数k，测出的拉力F与弹簧长度L
之间的数据如下表所示：
F/N 0.50 1.00 1.50 L/cm 15.20 15.40 15.60
（1）做出此弹簧的F-L图线。
2.00 15.70
2.50 16.00
（2）图线与L的交点表示什么物理意义？其值为多少？此弹簧的劲度系数为多少？
解： F1=kx1=100N/m×0.02m=2N F2=kx2=100N/m×0.05m=5N
3、学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，绘出图所示的图象，图象中只有OA段和OB段是弹性形变：
（1）若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选弹簧___乙_____；
探究弹簧弹力大小和伸长量的关系
实验目的
探究弹簧弹力大小和弹簧伸长量的定量关系；
学会用列表法、图像法、函数法处理实验数据。
弹簧弹力的大小与伸长量有何关系？
弹簧弹力大小与伸长量可能呈正比例关系。
如何研究弹簧弹力的大小与伸长量之间的定量关系？
弹簧弹力大小：通过增减钩码数来改变。
伸长量：用刻度尺测量弹簧伸长后的长度减去弹簧的原长。

高中物理第3章研究物体间的相互作用第1节探究形变与弹力的关系学案粤教版必修1

第一节探究形变与弹力的关系一、认识形变、弹性与弹性限度1．认识形变(1)形变：物体形状发生变化．(2)形变的种类：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变和扭曲形变等．2．弹性与弹性限度(1)弹性：弹簧具有恢复原状的性质．(2)弹性形变：撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变．(3)弹性限度：如果外力过大，撤去外力后物体形状不能完全恢复，我们称这种现象超过了物体的弹性限度．二、探究弹力1．弹力：产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生的力的作用，这种力称为弹力．2．弹力的方向：(1)压力方向垂直于支持面指向被压的物体；(2)支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体；(3)绳子对物体的拉力方向指向绳子收缩的方向．3．胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比．(2)公式：F＝kx，其中k为弹簧的劲度系数，单位：N/m，读作牛顿每米．不同的弹簧，其劲度系数不同．三、力的图示1．力的示意图：用一带箭头的线段表示力的方向和作用点的线段．2．力的图示：线段按一定比例(标度)画出，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．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)所有形变在撤去外力后都能恢复原来的形状．(×)(2)物体在外力停止作用后，能够恢复原状的形变叫弹性形变．(√)(3)两个接触的物体，若它们间有弹性形变，则一定有弹力的作用．(√)(4)弹簧的劲度系数与弹力的大小无关．(√)(5)力的图示只能表示力的大小和方向．(×)2．下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是( )A．有弹力作用在物体上，物体一定发生形变，撤去此力后，形变完全消失B．有弹力作用在物体上，物体不一定发生形变C．弹力作用在硬物体上，物体不发生形变；弹力作用在软物体上，物体才发生形变D．一切物体受到弹力都要发生形变，撤去弹力后，形变不一定完全消失D[力是物体间的相互作用，弹力的施力物体和受力物体都会发生形变，故B项错误；发生形变的物体，当撤去外力后，有些能完全恢复原状，有些不能完全恢复原状，A项错误，D项正确；不管是硬物体还是软物体，只要有弹力作用，都会发生形变，C项错误．] 3．如图所示为两个力的图示，则以下说法中正确的是( )A．F1＝F2，是因为表示两个力的线段一样长B．F1>F2，是因为表示F1的标度大C．F1<F2，是因为F1具有两个标准长度，而F2有三个标准长度D．无法比较，是因为两图示没有标明一个标准长度所表示的力的大小是多少D[因两图都没有标明标度的大小，所以无法确定力的大小．]恢复原状，这种形变叫作弹性形变，不能完全恢复原状的形变叫作非弹性形变．一般情况下，若无特别说明，形变通常指的是弹性形变．2．产生弹力的条件：(1)两个物体直接接触；(2)接触面上发生弹性形变．【例1】(多选)下列各种形变属于弹性形变的是( )A．物体放在水平桌面上，移去物体后，桌面恢复原状B．弹簧不挂重物时长10 cm，挂重物后再移去，弹簧长度变为10.8 cmC．用弹簧秤称量一重物完毕后，指针位于零刻度处D．细钢丝被弯成弹簧AC[区分弹性形变和塑性形变的关键是看物体受力后能不能恢复到原来的形状，题中A、C均可恢复是弹性形变；B、D不能恢复是塑性形变．]观测物体形变的方法(1)形变明显的，如弹簧伸长或缩短，橡皮条被拉长等，可以直接观察和测量．(2)有的形变量非常少，我们很难观察到，可以通过放大来观察微小的形变．1．如图中的两个实验所体现出的共同的物理思想方法是( )A．极限法B．放大法C．控制变量法D．等效替代法B[图甲是利用光的多次反射将微小形变放大；图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变，故为放大法，B正确．](1)两物体相互接触．(2)发生弹性形变．2．判断弹力有无的三种常见方法(1)直接判断：对于形变较明显的情况，可根据弹力产生条件直接判断．(2)利用“假设法”判断对形变不明显的情况，可假设与研究对象接触的物体接触，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．(3)根据物体所处的状态判断静止(或匀速直线运动)的物体都处于受力平衡状态，这可以作为判断某个接触面上弹力是否存在的依据．3．几种常见弹力的方向如下表(1)胡克定律成立的条件是：弹簧发生弹性形变，即必须在弹性限度内．(2)F＝kx中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长或缩短的长度，而不是弹簧的总长度．(3)F＝kx中的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)由F＝kx可知，弹簧上弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比关系，即ΔF ＝kΔx.【例2】一根轻质弹簧一端固定，用大小为50 N的力压弹簧的另一端，平衡时长度为L1＝20 cm；改用大小为25 N的力拉弹簧，平衡时长度为L2＝35 cm；若弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，求弹簧的原长和劲度系数．思路点拨：①弹簧受压力时的压缩量为(L0－L1)．②弹簧受拉力时的伸长量为(L2－L0)．解析：设弹簧原长为L0，劲度系数为k.由胡克定律得：F1＝k(L0－L1) ①F2＝k(L2－L0) ②联立①、②两式得L0＝0.3 m＝30 cm，k＝500 N/m.答案：30 cm 500 N/m弹力大小的计算(1)公式法：利用公式F＝kx计算(适用于弹簧这样的弹性体弹力的计算)．(2)平衡法：如果悬挂在竖直细绳上的物体处于静止状态，求解细绳的拉力时，可由二力平衡知拉力的大小等于物体重力的大小(目前主要分析二力平衡的情况)．2．一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为( )A．竖直向上B．竖直向下C．垂直树干斜向上D．沿树干方向C[支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体，故选项C正确．](1)线段的长短(严格按标度画)表示力的大小；(2)箭头指向表示力的方向；(3)箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便，常把一个物体用一个点表示)．注意：(1)标度的选取应根据力的大小合理设计．一般情况下，线段应取2～5个整数段标度的长度．(2)画同一物体受到的不同力时要用同一标度．2.力的示意图：用一条带箭头的线段来表示力方向和作用点．(1)从作用点开始沿力的方向画一适当长度的线段；(2)在线段的末端标出箭头，表示力的方向．注意：对于几何形状规则的物体，在画力的图示和示意图的时候，有向线段的起点可画在几何中心．为简化，也可以把物体用质点代替．【例3】如图所示，一物体A受到一个大小为10 N的拉力作用，该拉力方向与水平方向成30°角斜向上，画出这个拉力的图示．解析：题图仅是拉力的示意图，而不是拉力的图示，画力的图示时，应按以下步骤进行：(1)选定标度，本题我们可以选取1 cm长的线段表示5 N的力．(2)沿力的方向并且从力的作用点开始，按比例画出一线段，图中有向线段的长度为2 cm.(3)在线段末端标出箭头，如图甲所示，为了简便，还可以将受力物体用一个点来代替，将力画成如图乙所示．甲乙答案：见解析作力的图示注意事项(1)选标度时应根据力的大小合理设计，一般情况下线段分段应在2～5段，不宜太多，也不宜太少．(2)注意用箭尾到箭头的总长表示力的大小．3．如图表示的是小车所受外力F 的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是( )A ．F 1和F 2B ．F 1和F 4C ．F 1和F 3、F 4D ．以上选项都不正确B [只有两个力的大小和方向都相同时，作用效果才相同．]1．(多选)在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的跳水运动就是一个实例．请判断下列说法正确的是( )A ．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B ．跳板和运动员的脚都发生了形变C ．运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的D ．跳板受到的压力，是跳板发生形变而产生的BC [发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，发生形变的物体是施力物体．B 、C 正确．]2．(多选)一个重20 N 的物体沿着斜面下滑，在图中关于物体受到的重力的图示正确的是( )AD [重力方向竖直向下，画力的图示时，标度可以任意选取．]3．下列画出的弹力F N 的示意图，合理的是( )D [A 图中弹力F N 的方向应指向球心，B 图中弹力F N 的方向应竖直向上，C 图中弹力F N 的方向应竖直向上，D 图中F N 的方向应垂直于杆斜向上，故选项D 正确．]4．(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是( )A ．由F ＝kx 可知，在弹性限度内弹力F 的大小与弹簧伸长(或缩短)量x 成正比B ．由k ＝F 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 的大小和弹簧伸长(或缩短)量x 的大小无关D ．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力所受大小AC [在弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量(或压缩量)遵守胡克定律F ＝kx ，故选项A 正确；弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定，与弹力F 及弹簧伸长(或缩短)的长度x 无关，故选项C 正确，B 错误；由胡克定律F ＝kx 得k ＝F x，可理解为弹簧每伸长(或缩短)单位长度时弹力的值与k 值相等，故选项D 错误．]5．一根弹簧原长为20 cm ，当用15 N 的力拉它时，弹簧长为25 cm.(1)求此弹簧的劲度系数．(2)若此弹簧受21 N 的压力，则弹簧长度变为多少？解析：(1)弹簧原长l 0＝20 cm ＝0.2 m ，现在长度l ＝25 cm ＝0.25 m由胡克定律F ＝kx ＝k (l －l 0)得劲度系数k ＝300 N/m.(2)由胡克定律F ＝kx ＝k (l 0－l )l ＝l 0－F k ＝(20－21300×102) cm ＝13 cm.答案：(1)300 N/m (2)13 cm。

粤教版高中物理必修一 3.1 探究形变与弹力的关系-教案设计

探究形变与弹力的关系【教学目标】1．知识与技能（1）知道常见的形变。

（2）了解弹性、弹性形变和弹性限度。

（3）知道胡克定律2．过程与方法经历实验探究弹力的过程，了解科学研究的方法。

3．情感、态度与价值观在探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，通过生活中的弹力认识物理规律的价值。

【教学重点】弹力概念和产生的条件。

【教学难点】弹力存在与否的判断和弹力方向的判断。

【教学方法】1．教法：启发式讲授法；假设法；实验探究法。

2．学法：自主学习法；观察法；讨论法。

【教学准备】1．实验仪器弹簧、钢尺、笔芯、海绵、气球、微小形变演示用玻璃瓶等。

2．多媒体PPT，图片，视频资料。

【教学过程】小孩盘腿坐在两端支起的木板上，使木板发生了形变为什么弯曲？小孩为什么没有掉下来？小孩的屁股有弯曲吗？观察图片，思考老师提出的问题趣，是课堂气氛更轻松，同时通过老师的提问引导学生从形变和力的角度分析问题。

自主学习请同学们阅读课本，回答以下问题：1．什么叫形变？2．按形变方式分，形变可分为哪几种？3．有些形变很明显，有些形变很微小，我们怎么才能观察到微小形变？4．什么叫弹性？5．什么叫弹性形变？6．什么叫做弹性限度？通过PPT投影问题，要求学生带着问题学生阅读课本，从课本中找出这6个问题的答案。

带着问题认真阅读课本，在课本中找到相关问题的答案，并在课本中划出来。

通过自主阅读提高学生的自主学习能力，带着问题阅读使阅读更有目的性，学生通过自己的阅读，对本节知识有一个初步的理解。

为后续的学习做好铺垫。

观察体会认识形变1．形变的定义：物体的形状或体积发生变化形变产生的原因：力的作用2．形变的分类：（1）按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。

老师讲解形变的定义形变的分类：压缩形变：物体由于被压缩而发生的形变拉伸性变：物体由于被拉伸而发生的形变学生在带着问题自主阅读之后，跟老师一起再来对有关概念再深入认识，并检查自己的认识和老师的讲解有无老师带着学生共同学习，检查学生的掌握情况。

高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系实验报告素材粤教版必修1(20

高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系实验报告素材粤教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系实验报告素材粤教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系实验报告素材粤教版必修1的全部内容。

探究形变与弹力的关系实验报告姓名座号用手压一根弹簧，弹簧会缩短,压力越大,弹簧缩得越短，产生的弹力就越大；用手拉一根弹簧，弹簧会伸长，拉力越大,弹簧伸得越长,产生的弹力也就越大；那么你有什么方法测出弹簧伸长时所产生的弹力呢？弹力和弹簧的伸长量有什么样的定量关系呢？【参考器材】在表1—1所给器材中,你若需要请在器材后面打“√”，若还不够，在空格处写上需要的器材名称。

表4—1 器材名称微机弹簧1（硬）长木版（带滑轮)弹簧2（中)钩码（100克）钢尺弹簧3（软）钩码（50克）测力计钩码（200克)刻度尺数据采集器力传感器铁架台（铁夹)【探究思路】弹簧的形变与弹簧的弹力肯定有关系.为了研究弹簧形变与弹力的关系，我们选定一根弹簧,先将弹簧悬挂在铁架台上，分别用质量不同的钩码悬挂在弹簧下方，测量弹簧的形变量，探究弹力与形变量的关系.【猜想与假设】你认为弹力和弹簧的形变量的定量关系为。

实验方法一用传统方法探究弹力与弹簧伸长的关系【设计与提示】1．参考装置如图4—1所示，平衡时弹力的大小等于。

2．操作时拉力不要太大，以防止超出。

【操作与记录】1.弹簧悬吊在铁架台上，让弹簧自由下垂，用刻度尺测出。

高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系学案粤教版必修1

第一节探究形变与弹力的关系【自主学习】一、学习目标1. 知道什么是弹力以及弹力产生的条件.2. 知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方向.3．知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比. 4．掌握利用胡克定律计算弹簧弹力.二、重点难点重点：知道什么是弹力以及弹力产生的条件.难点：能在力的图示或力的示意图中正确画出弹力的方问.三、自主学习（一）弹性形变和弹力1. 形变：物体在力的作用下物体的________或________发生改变的现象.2.弹性形变：物体在形变后能够_______ .3.弹力：发生______ __的物体由于要________，对于它接触的物体产生力的作用.4.弹性限度：发生弹性形变的物体，外力撤去作用力后，物体能完全的形变. （二）几种弹力1. 常见弹力：平时所说的________、________和________都是弹力.2. 弹力产生的条件是：（1）（2） .3. 弹力的方向（1）压力的方向于支持面而指向被压的物体，支持力的方向于支持面而指向被支持的物体．（2）绳的拉力沿着绳而指向绳子________ 的方向.（三）胡克定律1.内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟______________成正比.2.公式：_______ ，其中k为弹簧的_________，单位：牛顿每米，符号______ . 【要点透析】问题一：认识形变课堂检测案观察显示微小形变的两个实验（50P 图213--、51P 页图313--）该实验在设计思想中运用了什么方法？问题二：产生弹力的条件放在水平桌面上的书与桌面相互挤压，书对桌面产生的压力和桌面对书的支持力，分别是由哪一个物体发生形变产生的？如图所示,一球体静止于一水平地面与一侧壁之间,不计任何摩擦,判断侧壁对球体有无弹力.问题三：弹力的方向按下列要求画出图中弹力的方向(1) 搁在光滑竖直墙与水平地面间的棒在A 、B 两处受到的弹力.(2) 用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力．问题四：胡克定律：一根劲度为m N /400的轻质弹簧，原长cm 12，当受到一个大小为N 16的压力作用时，该弹簧将缩短到多少厘米？问题三：力的图示和力的示意图课本53P 页图813--和913--，认识力的图示和力的示意图.画出下列物体A 受到的弹力的示意图第一节探究形变与弹力的关系【课堂检测】1. 关于弹力的产生，以下说法正确的是（）A. 相互接触的物体之间必有弹力的作用B. 不接触的物体之间一定没有弹力的作用C. 物体发生了形变，必有其他物体对它施加了弹力的的作用D. 两个物体之间有弹力的作用，这两个物体一定都发生了形变课堂训练案 A2. 关于弹簧的劲度系数k ,下列说法正确的是( )A. 与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大, k 值也越大B. 由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关C. 与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大, k 值越小D. 与弹簧本身特性,所受拉力的大小,形变大小都无关第一节探究形变与弹力的关系【当堂训练】1. 关于弹力下列说法错误的是( )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2．画出下列各图中各静止物体所受的弹力的示意图，假定所有的接触面不光滑．第一节探究形变与弹力的关系【巩固拓展】课本作业54P :654321、、、、、1. 下列说法正确的是( )A ．水杯放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是因为水杯发生形变而产生的课后拓展案B ．拿一根杆拨动水中漂浮的木块，木块受到的弹力是由于木块发生形变而产生的C ．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D ．挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生形变而产生的2. 在下图中，b a 、(b a 、均处于静止状态)间一定有弹力的是( )3. 一弹簧受到N 80的拉力作用时弹簧伸长为cm 14，弹簧受到N 40的压力作用时，弹簧长度为cm 8，试求该弹簧的劲度系数与原长．。

2018_2019高中物理第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系学案粤教版必修1201808283175

第一节　探究形变与弹力的关系[学习目标] 1.知道常见形变和弹性形变.2.知道弹力产生的原因和条件.3.知道压力、支持力和拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出力的图示及示意图.4.掌握胡克定律，会用F＝kx分析、解决有关问题.一、认识形变1.形变：物体形状发生变化.2.分类：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变和扭曲形变等.3.任何物体都能发生形变.有时形变比较明显，有时很微小，需要借助仪器才能观察到.二、弹性与弹性限度1.弹性：弹簧具有恢复原状的性质.2.弹性形变：任何物体受到外力作用后都会产生形变，撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变.3.弹性限度：如果外力过大，撤去外力后，物体形状不能完全恢复，我们称这种现象为超过了物体的弹性限度.三、探究弹力1.弹力：产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力.2.弹力是由施力物体(填“受力物体”或“施力物体”)发生形变而产生的.3.几种弹力的方向(1)压力或支持力的方向：压力的方向垂直于支持面指向被压的物体；支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体.(2)绳子对物体的拉力方向：沿绳子指向绳子收缩的方向.4.胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比.(2)公式：F＝kx.k为弹簧的劲度系数，单位为N/m，不同的弹簧，其劲度系数不同.四、力的图示1.力的示意图：用一带箭头的线段表示.2.力的图示：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.1.判断下列说法的正误.(1)只要两物体接触就一定产生弹力.(×)(2)发生形变后的物体撤去外力后都能够恢复原状.(×)(3)绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.(√)(4)静止在水平地面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变.(√)(5)由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧的长度成正比.(×)2.弹簧的原长为10 cm，它下面挂一个重为4 N的物体时，弹簧长为12 cm，则该弹簧的劲度系数为 N/m.若在它下面挂一个重为6 N的物体，则弹簧的伸长量为 cm.(弹簧始终处于弹性限度内)答案　200　33.小明用20 N的水平力推桌子(如图1所示)，作出此力的图示和力的示意图.图1答案　一、形变和弹力1.如图2所示，取一个玻璃瓶，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，会看到什么现象？说明什么？图2答案　用手捏玻璃瓶，管中水面上升.说明受压时玻璃瓶发生形变，体积变小了.2.用手压橡皮泥，橡皮泥发生形变；脚踩在松软的泥土上，留下了深深的脚印(形变)，这两种形变与玻璃瓶的形变有什么不同？答案　橡皮泥、泥土受力后发生的形变，在撤去外力后不能恢复原状(非弹性形变)，玻璃瓶的形变在撤去外力后能恢复原状(弹性形变).3.如图3所示，被拉长的弹簧对手有一个拉力的作用，这个拉力是如何产生的？图3答案　弹簧受到拉力后发生形变(伸长)，发生形变的弹簧要恢复原状，对手就产生了拉力.1.弹性形变和非弹性形变弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变.非弹性形变：撤去外力后不能恢复原状的形变.发生弹性形变的物体，外力过大，超过一定的限度(弹性限度)，会变成非弹性形变.2.弹力的产生必须同时具备两个条件：(1)两物体直接接触；(2)两物体接触处发生弹性形变.例1　关于弹力的产生，下列说法正确的是( )A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的B.木块放在桌面上，木块没有形变，所以对桌面没有施加弹力C.拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到细竹竿的弹力，这是由于木头发生形变而产生的D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的答案　D解析　木块和桌面相互作用，都会发生微小的形变.桌面发生微小形变对木块有向上的弹力即支持力；木块由于发生微小形变对桌面有向下的弹力即压力，A、B错；木头受到的弹力是由细竹竿发生形变而产生的，C错；电灯受到的拉力是电线发生微小形变而产生的，D对. 二、力的图示如图4所示是足球撞击球网的瞬间.图4若足球对球网的作用点为图中的A点，且作用力F方向水平向右，大小为50 N，请画出该力的图示和力的示意图.答案　如图所示力的图示力的示意图力的图示和力的示意图的区别力的图示可以表示力的三个要素，即大小、方向和作用点.力的示意图只能表示力的两个要素，即方向和作用点.例2　在图5甲中木块P点，用与水平方向成30°角斜向右上方的150 N的力拉木块；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60°角斜向左上方的20 N的力把木块抵在墙壁上，试作出甲、乙两图中所给力的图示.图5答案　如图所示力的图示与力的示意图的画法作图步骤力的图示力的示意图选标度选定标度(用某一长度的线段表示一定大小的力)画线段从作用点开始沿力的方向画一线段，从作用点开始沿力的方向画一适根据选定的标度和力的大小按比例当长度线段确定线段长度标方向在线段的末端标出箭头，表示方向在线段的末端标出箭头，表示方向三、弹力有无的判断　弹力方向的确定(1)试分析图6中半圆柱体上A、B、C三点所受的弹力方向.图6(2)如图7所示，小球放于固定的两个平滑的木板之间，且与两木板接触.图7①试画出小球受到的作用力(重力和弹力)；②两相互接触的物体间一定有弹力吗？答案　(1)如图所示。

高中物理必修一教案-3.1 探究形变与弹力的关系-粤教版

§3.1 探究形变与弹力的关系【学习目标】1．知道弹力产生的条件．2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向．3．知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题．【学习重点】1．弹力有无的判断和弹力方向的判断．2．弹力大小的计算．【学习难点】弹力有无的判断及弹力方向的判断．【导】认识形变【思考】1、什么形变？什么是弹性限度？2、什么是弹力2、产生的条件是什么？3、弹力的方向如何判断？【讨论】1、F1产生的原因：的形变对桌子产生向下的弹力F2产生的原因：的形变对书产生向下的弹力2、画出A 球的弹力方向3、判断A 球所受弹力，并画弹力的示意图A AA A A F【课堂测验】单1、关于弹性形变的概念，下列说法正确的是( )A、物体形状的改变叫弹性形变B、一根铁丝用力折弯后的形变就是弹性形变C、物体在外力作用后能够恢复原状的形变叫弹性形变D、物体在外力作用后的形变叫弹性形变多2．关于弹力的方向，下列说法中正确的是( )A压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体B支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体C绳对物体拉力的方向有可能不沿绳的方向D．绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向多3、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，形变的因果关系正确的是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、如图所示图中的球和接触面均光滑，试分析它们所受到的弹力？。

高中物理第三章探究形变与弹力的关系教学案粤教必修

第1节探究形变与弹力的关系一、教学目标：1、知道弹力、弹性、弹性限度等概念。

2、掌握弹力产生的条件和方向。

3、掌握胡克定律，并学会应用。

二、教学过程：（1）、课程导入 2分钟将书本卷起来（或拉弹簧）---形状发生变化-----引出形变,形变是这节课教学的其中一个知识点。

（举例最好是能现场可以简单演示的，并且学生容易理解接受的）（2）、自主教学 10分钟阅读课本 P50—P53，思考并完成以下问题：1．下列说法中正确的是（）A．书放在桌子上，书会发生形变对桌子施加弹力，而桌面不会发生形变。

B．如果肉眼无法观察到物体形状发生变化就一定没有发生形变。

C．只要物体具有弹性，不管多大力作用在上面，其形状都能恢复。

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。

2．关于弹力的说法，正确的是( )A．只要两个物体接触就一定产生弹力。

B．看不出有形变的物体间一定没有弹力。

C．只有发生弹性形变的物体才产生弹力。

D．发生形变的物体有恢复原状的趋势，对跟它接触的物体会产生弹力。

3、一根轻质弹簧，其劲度系数是400N/m,原长是10cm,在弹性限度内，当弹簧的长度变为15cm时，弹簧的拉力是多少？当弹簧长度为5cm时，弹簧受到的力又是多少？4、用力的图示法画出书的重力，已知书的重力大小为3N。

（3）、小组讨论 8分钟讨论：用细绳悬挂拉的小球与光滑木板接触并保持静止，小球有受到木板给它的弹力吗？并画出小球所受的弹力。

（4）、反馈精讲 10分钟预设反馈：重难点学生掌握不准确预设精讲：1、一切物体都可以发生形变，介绍“放大”方法。

2、力的示意图的画法应该注意的地方3、弹力的大小和方向以及弹力的是否存在的判断方法：假设法4、胡克定律的应用、劲度系数的决定因素（5）、当堂练习 10分钟1、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．物体在外力撤去后，能够恢复原来形状的形变，叫弹性形变2、（双选）下面关于弹力的说法中，正确的是( )A．物体只要互相接触就存在弹力B．弹力的大小总与物体的重力成正比C．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D．弹力产生在直接接触且发生形变的物体之间3、如图所示，用细绳悬挂的小球与光滑斜面相接触，并保持静止，甲中细绳倾斜，乙中细绳呈竖直方向.判断图甲、乙中小球是否受到斜面的弹力作用？4、有一根弹簧的长度是15cm，在下面挂上0.5kg的重物后的长度变成了19cm，求弹簧的劲度系数？当弹簧长度是12cm时弹簧受到的弹力是多少？（g=10N/kg）高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理第三章第一节探究形变与弹力的关系教案2粤教版必修1

第一节探究形变与弹力的关系背景资料在我们的日常生活中，弹簧形态各异，处处都在为我们服务。

常见的弹簧是螺旋形的，叫螺旋弹簧。

做力学实验用的弹簧秤、扩胸器的弹簧等都是螺旋弹簧。

螺旋弹簧有长有短，有粗有细：扩胸器的弹簧就比弹簧秤的粗且长；在抽屉锁里，弹簧又短又细，约几毫米长；有一种用来紧固螺母的弹簧垫圈，只有一圈，在紧固螺丝螺母时都离不开它。

螺旋弹簧在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力，而且在弹性限度内，形变越大，产生的弹力也越大；一旦外力消失，形变也消失。

有的弹簧制成片形的或板形的，叫簧片或板簧。

在口琴、手风琴里有铜制的发声簧片，在许多电器开关中也有铜制的簧片，在玩具或钟表里的发条是钢制的板簧，在载重汽车车厢下方也有钢制的板簧。

它们在弯曲时会产生恢复原来形状的倾向，弯曲得越厉害，这种倾向越强。

有的弹簧像蚊香那样盘绕，例如，实验室的电学测量仪表（电流计、电压计）内，机械钟表中都安装了这种弹簧。

这种弹簧在被扭转时也会产生恢复原来形状的倾向，叫做扭簧。

形形色色的弹簧在不同场合下发挥着不同的功能：１．测量功能我们知道，在弹性限度内，弹簧的伸长（或压缩）跟外力成正比。

利用弹簧这一性质可制成弹簧秤。

3 4 5 6实验中出现的问题：实验结论：实验体会：验：记录数据及实验中出现的问题 ③、总结实验：实验结论、讨论解决实验中出现的问题验中出现的问题组织学生进行讨论和总结四、弹力的应用1、桥梁设计：最大承受力 ⑴、画出受力图⑵、分析各个力的性质 2、制作弹簧秤： ⑴、设计原理 ⑵、设计思路 ⑶、器材准备 ⑷、设计步骤①选择材料、实验工具。

②画出设计图、写出设计步骤。

③互相检查设计方案，讨论、分析和解决方案中出现的问题。

①抽象桥梁受力的物理图象 ②根据胡克定律，组织学生设计制作弹簧秤。

五、巩固练习１、物体产生形变时，一定有弹力存在。

２、相互接触的物体一定会有弹力的。

3、弹力的大小总跟物体的形变量有关。