重力与弹力导学案—— 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

重力与弹力导学案
一、课标要求 1.2.1认识重力、弹力。

通过实验，了解胡克定律。

二、学习目标
1.理解重力及重心的概念，会用二力平衡知识确定重心，知道物体影响重心位置的因素
2.知道形变的概念，并会区分某种形变是弹性形变还是非弹性形变.
3.知道弹力的定义及产生的条件，知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向.
4.掌握判断弹力有无的方法，会判断物体之间有无弹力.
5.掌握胡克定律，并能解决相关问题．
三、重点与难点
重点：弹力产生条件、弹力方向的判断，胡克定律应用
难点：弹力有无的判断
四、自主思考与合作探究学习（新课学习）
（一）重力
【情境1】如图所示，树上的苹果会落向地面；建筑工地上
工人常用重垂线来检测墙壁是否竖直．
思考1、为什么树上的苹果总要落向地面？为什么使用重垂
线能检测墙壁是否竖直呢？
2、重力产生原因，方向如何？重力大小的公式？
3、重力的施力物体是谁？如何理解重力的作用点（重心）？物体的重心位置与哪些因素有关？
练习1、（多选）下列关于重力的说法中正确的是（）
A．重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向竖直向下
B．只有静止在地面上的物体才会受到重力
C．质量大的物体受到的重力不一定比质量小的物体受到的重力大
D．物体对支持面的压力必定等于物体的重力
练习2、关于重心下列说法正确的是（）
A．重心是物体各部分所受重力的合力的作用点
B．具有规则几何形状的物体的重心必定与几何中心重合
C．重心总是在物体上
D．重心是物体内重力最大的点
【情境2】已知小球A的重力为20 N，你如何表示重力20N？
思考：力的表示方法有哪几种？
练习3、（1）在图甲中木箱的P点，用与水平方向成
30°角斜向右上方的150N的力拉木箱，作出拉力的图示。

（2）作出图乙中电灯所受重力和拉力的示意图。

（二）弹力
【情境3】a.如图示，一根轻质弹簧原长为L0，
右端靠在竖直墙壁处，物体A在力的作用下使弹簧
变成长度L1（L1<L0）
b.如图所示电灯在轻绳的悬挂下处于静止状态
c.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)
思考：
1、这几种形变与弹簧的形变有什么不同？
2、哪种形变的物体会对和他接触物体施加力的作用？弹力的产生需要哪些条件？弹力的施力物体是谁？
3、常见的弹力有哪些（从力的作用效果上说）？
4、常见的弹力的方向如何描述（从力的作用效果上说）？
5、已知电灯的质量为m，请求出轻绳对电灯的拉力（弹力）大小？请总结求弹力大小的办法？
练习4、下列关于弹力的说法中，正确的是（）
A．木块放在桌面上对桌面产生的压力，是由于桌面发生微小形变而产生的
B．用细竹竿拔动水中的木头，木头受到的弹力由于木头发生形变而产生的
C．细绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向
D．挂在电线下面的电灯受到竖直向上的拉力，是因为电灯发生微小形变而产生的
如何判断接触面处是否有弹力？
【情境4】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．
思考：请归纳判断常见弹力有无的方法
练习5、一个质量均匀的铅球静止在水平的角落处，如图所示，并与竖直的墙面相接触，A、B两点分别是铅球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是（）
A．铅球受两个力，重力、地面的支持力
B．铅球受三个力，分别是重力、地面的支持力和墙面的弹力
C．只要两个物体相互接触，就会产生弹力
D．不发生形变也可能产生弹力
【情境5】如图所示，图甲表示弹簧处于原长状态，图乙表示弹簧处于拉伸状
态，图丙表示弹簧处于压缩状态．弹簧均处于弹性限度内．
思考：1、叙述胡克定律的内容和表达式
2、在公式F＝kx中，x表示的是弹簧的长度吗？若不是，它表示什么意思？k的物理意义？
3、图甲中弹簧的原长为l0；图乙中在拉力F的作用下弹簧的长度为l1；图丙中在压力F′的作用下，弹簧的长度为l2，弹簧劲度系数为k，则F和F′分别等于多少？
练习6、（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的大小与弹簧形变量成正比
B．由
F
k
x
可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧形变量成反比
C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身决定的，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
练习7：如图所示，为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图
线可以判断，下列说法中不正确的是（）
A．弹簧的原长为10cm
B．弹簧的劲度系数为200N/m
B．簧伸长15cm时弹力大小为10N
D．弹簧压缩5cm时弹力大小为10N
五、课堂小结
通过本节课的学习你有那些收获？简述本节课讲述的内容
六、巩固练习（请注意：选择题为单项选择）
1．下列说法正确的是( )
A．拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体
B．运动员将足球踢出，足球在空中飞行是因为足球受到一个向前的推力
C．用石头碰鸡蛋，鸡蛋破，说明石头对鸡蛋有作用力，而鸡蛋对石头没有作用力
D．两个物体发生相互作用不一定相互接触
2．关于重力及重心，下列说法中正确的是（）
A．一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B．根据G=mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大
C．物体放在水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下
D．物体的形状改变后，其重心位置往往改变
3．如图，放在水平桌面上的书对桌面有向下的压力F N，下列说法正确的是（）
A．书对桌面的压力是由于桌面要恢复形变而产生的
B．书发生了形变，桌面不一定发生形变
C．书对桌面的压力跟桌面对书的支持力是一对平衡力
D．书对桌面的压力是由于书的形变而产生的
4．港珠澳大桥于2018年2月6日完成主体工程验收，同年10月24日上午9时开通运营。

港珠澳大桥因其超大的建筑规模、空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界。

如图所示某大巴车正行驶在港珠
澳大桥上，关于轮胎和桥面的弹力，下列说法正确的是（）
A．大巴车受到桥面的支持力的原因是桥面的形变
B．和轮胎接触的桥面未发生形变
C．桥面受到的压力的施力物体是地球
D．大巴车对桥面的压力就是大巴车的重力
5．如图所示，图中的物体A均处于静止状态，受到弹力作用的说法正确的是（）
A．图甲中地面是光滑水平的，A与B间存在弹力
B．图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α、β，A对两斜面均有压力的作用
C．图丙中A不会受到斜面B对它的支持力的作用
D．图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用
6．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，重物的重力G=5 N，则弹簧测力计A和B 的示数分别为（）
A．5 N、10 N B．5 N、0 N
C．10 N、5 N D．5 N、5 N
7．某同学探究一轻弹簧的弹力与弹簧形变量的关系实验时，得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（）
A．该弹簧的原长为5cm
B．该弹簧的劲度系数为100N/m
C．该弹簧长度为7cm时，弹簧弹力大小为7N
D．该弹簧弹力大小为2N时，弹簧长度一定为7cm
8．画出下列各图中各静止物体（A）所受弹力的示意图（假设所有的接触面都不光滑）。

9．运动员跳高过程中身体的重心是随时改变的。

根据如图所示的
两种跳高姿势，分析运动员在跳高比赛中大都采用背越式的原因。

物理必修第一册第三章导学案。