胡克定律
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3.2 弹力(第2课时)
探究弹簧的弹力与长度的关系 -------胡克定律 胡克定律
弹力的大小
1.弹力的大小与物体的形变有关,形变越 大,弹力越大,形变消失,弹力消失。 2.弹簧的弹力与弹簧的伸长量(或压缩量) 的关系比较简单,那么弹簧的弹力与什么 因素有关呢?
实验:探究弹簧的弹力
1.实验原理:用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力, 实验原理:用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力, 实验原理 系统静止时, 系统静止时,弹簧的弹力等于所挂钩码的总重 弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。 力;弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。 2.实验器材 弹簧、钩码、直尺、铁架台。 2.实验器材:弹簧、钩码、直尺、铁架台。 实验器材: 3.实验步骤 实验步骤 (1)将弹簧悬挂在铁架台上,把刻度尺直立并 )将弹簧悬挂在铁架台上, 固定在弹簧旁边。 固定在弹簧旁边。 (2)记下弹簧自然下垂时的长度 0。 )记下弹簧自然下垂时的长度L
实验:探究弹簧的弹力
钩码一个, (3)悬挂 )悬挂50g钩码一个,待稳定后,读 钩码一个 待稳定后, 出弹簧上指针所示刻度L并计算出弹簧 出弹簧上指针所示刻度 并计算出弹簧 的伸长量X记入表格 记入表格。 的伸长量 记入表格。 4)逐个增加钩码,重复上一步, (4)逐个增加钩码,重复上一步,至 少做5次 少做 次。
学以致用
练习1:有一根弹簧的长度是15cm,在下面 挂上0.5kg的重物后长度变成了18cm,求 弹簧的劲度系数。(g=10m/s2)
学以致用
练习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物 体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为多少 厘米,劲度系数为多少?
实验:探究弹簧的弹力
4.数据记录 数据记录
次数 弹簧弹力F( ) 弹簧弹力 (N) 初态指针刻度L 初态指针刻度 0 (cm) ) 指针所指刻度L 指针所指刻度 (cm) ) 弹簧伸长量x( ) 弹簧伸长量 (cm)
1 0.5
2 1.0
3 1.5
4 2.0
5 2.5
实验:探究弹簧的弹力
5.做出F—X图象
F/N
Biblioteka Baidu
× × × × × O X/cm
胡克定律
1.内容:在弹性限度内,弹簧的弹力F的大 内容:在弹性限度内,弹簧的弹力 的大 内容 小与弹簧的伸长量(或压缩量) 成正比 成正比。 小与弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比。 2.公式:F=kx 公式: 公式 k 称为弹簧的劲度系数,单位为 称为弹簧的劲度系数,单位为N/m 图象中k是直线的斜率 在F—x图象中 是直线的斜率。 图象中 是直线的斜率。 x为弹簧在拉力 作用下的伸长量或压缩 为弹簧在拉力F作用下的伸长量或压缩 为弹簧在拉力 量。
探究弹簧的弹力与长度的关系 -------胡克定律 胡克定律
弹力的大小
1.弹力的大小与物体的形变有关,形变越 大,弹力越大,形变消失,弹力消失。 2.弹簧的弹力与弹簧的伸长量(或压缩量) 的关系比较简单,那么弹簧的弹力与什么 因素有关呢?
实验:探究弹簧的弹力
1.实验原理:用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力, 实验原理:用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力, 实验原理 系统静止时, 系统静止时,弹簧的弹力等于所挂钩码的总重 弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。 力;弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。 2.实验器材 弹簧、钩码、直尺、铁架台。 2.实验器材:弹簧、钩码、直尺、铁架台。 实验器材: 3.实验步骤 实验步骤 (1)将弹簧悬挂在铁架台上,把刻度尺直立并 )将弹簧悬挂在铁架台上, 固定在弹簧旁边。 固定在弹簧旁边。 (2)记下弹簧自然下垂时的长度 0。 )记下弹簧自然下垂时的长度L
实验:探究弹簧的弹力
钩码一个, (3)悬挂 )悬挂50g钩码一个,待稳定后,读 钩码一个 待稳定后, 出弹簧上指针所示刻度L并计算出弹簧 出弹簧上指针所示刻度 并计算出弹簧 的伸长量X记入表格 记入表格。 的伸长量 记入表格。 4)逐个增加钩码,重复上一步, (4)逐个增加钩码,重复上一步,至 少做5次 少做 次。
学以致用
练习1:有一根弹簧的长度是15cm,在下面 挂上0.5kg的重物后长度变成了18cm,求 弹簧的劲度系数。(g=10m/s2)
学以致用
练习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物 体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为多少 厘米,劲度系数为多少?
实验:探究弹簧的弹力
4.数据记录 数据记录
次数 弹簧弹力F( ) 弹簧弹力 (N) 初态指针刻度L 初态指针刻度 0 (cm) ) 指针所指刻度L 指针所指刻度 (cm) ) 弹簧伸长量x( ) 弹簧伸长量 (cm)
1 0.5
2 1.0
3 1.5
4 2.0
5 2.5
实验:探究弹簧的弹力
5.做出F—X图象
F/N
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× × × × × O X/cm
胡克定律
1.内容:在弹性限度内,弹簧的弹力F的大 内容:在弹性限度内,弹簧的弹力 的大 内容 小与弹簧的伸长量(或压缩量) 成正比 成正比。 小与弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比。 2.公式:F=kx 公式: 公式 k 称为弹簧的劲度系数,单位为 称为弹簧的劲度系数,单位为N/m 图象中k是直线的斜率 在F—x图象中 是直线的斜率。 图象中 是直线的斜率。 x为弹簧在拉力 作用下的伸长量或压缩 为弹簧在拉力F作用下的伸长量或压缩 为弹簧在拉力 量。