探究形变和弹力的关系导学案-

< 探究形变和弹力的关系> 导学案

【学习目标】

1、探究弹力和弹簧伸长量的关系.

2、学会用图像处理物理量之间的关系。

3、总结胡克定律。

【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。

【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。

【学习重点】探究弹力和弹簧伸长量的关系.

【学习难点】用图像处理物理量之间的关系

【教学模式】先学后教、合作探究、分层精炼

【学习方法】自主学习、合作探究

一、【自主预习】

1. 学生猜想：弹簧在与其他物体相互作用时，弹力大小随形变程度的不同而改变，那么弹力大小与形变量之间的具体定量关系是怎样的呢？

2.解决问题：①. 如何测弹簧的形变量大小？

②. 如何知道弹簧的弹力大小？

3、给出如下实验器材：铁架台、弹簧、刻度尺、钩码若干

二、【合作探究】：（一）.小组讨论实验步骤：

1.

2.

3.

4.

（二）、【交流展示】：

（三）、【实验探究过程】学生小组做实验

数据记录

（四）、【实验总结】

问题：测出弹力F、弹簧的伸长量x后，如何确定它们的关系？

1. 让学生根据数据实验数据猜想弹力F与伸长量x的关系：

2. 利用实验数据验证猜想：（1）计算法（计算F/x的比值）

（2）图像法（作出F与x的图像）

3. 得出结论：

4.问题：如果压缩弹簧，结果会怎样？

（五）、总结得出胡克定律

1、胡克定律：

2．数学表达式：

3．实验观察：不同的弹簧k不同，K为弹簧的劲度系数。它由弹簧本身的结构决定(如材料,粗细,匝数等)

三、【学习效果评价】基础练习（A层）

1．关于弹簧的劲度系数，下列说法中正确的是( )

A．与弹簧所受拉力大小有关，拉力越大，k值也就越大

B．与弹簧发生形变的大小有关，形变越大，k值越小

C．由弹簧本身决定，与弹簧所受拉力大小及形变程度无关

D．与弹簧本身特性，所受拉力的大小，形变大小都有关

2．将一根原长为50cm，劲度系数是200N/m的弹簧拉长到70cm，则弹簧的弹力大小是( )

A．100N B．40N C．140N D．240N

能力提升（B层）

1.如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的

右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：

①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用

③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，

④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。

若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（）A．L2>L1; B．L4>L3;

C．L1>L3; D．L2=L4.

2.用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点另一端用细线绕过定滑轮挂钩码，旁边附有一竖直放置的刻度尺。当挂两个钩码时，线上一定点P对应的刻度线如图中的ab虚线所示，当挂三个钩码时，线上一定点P对应的刻度线如图中的cd虚线所示。已知每个钩码的质量为50g，重力加速度g＝9.8m／S2。则被测弹簧的劲度系数为N/m。

四、【讨论与交流】

思考:通过本节课的探究,有何收获? F F F F

F ○1 2

3

○4