高中 弹力教案

§ 3.2 弹力

讲课人：李欢

湖南科技大学物理学院

一、教学目标

1、知识与技能：

（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、拉力都是弹力。能在力的示意图上正确的画出力的方向。

（3）知道弹力大小的决定因素及胡克定律。

2、过程与方法：

通过探究弹力的存在，使学生体会微量放大法解决问题的巧妙。

3、情感态度与价值观：

（1）观察和了解形变的有趣现象，感受自然界的奥秘，培养对科学的好奇心和求知欲。

（2）在实验中，培养其观察能力，结合实际的实事求是的科学精神。

二、教学重点、难点

1、教学重点

（1）弹力产生的条件及方向的规定。

（2）胡克定律的内容和应用。

2、教学难点

接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定。

三、教学方法

观察、推理、分析、综合、总结规律

四、教学工具

气球、小车、橡皮泥、木板、钢丝等

五、教学过程

导入新课

师：同学们上课

生：老师好

师：请坐，我们知道物理是一门以实验为基础的学科，而研究问题的方法往往从实验入手,从观察起步。今天我们的学习就从观察实验开始。下面请同学们先看老师做一个演示实验。

演示实验1：

小车、气球、木板演示。用力将小车压气球，然后放手。

师：同学们能观察到什么现象呢？

生：在撤去外力后，小车由静止变为运动。

师：小车为什么会运动呢？

生：小车受到一个力的作用。

师：对，回答得非常好，在这个实验中，小车受到一个力的作用，使小车由静止变为运动。这个力就是我们今天要一起学习的弹力。

推进新课

一、弹性形变和弹力

师：下面请同学们接着思考，气球对小车的作用力是怎么产生的呢？

生：由于气球发生了形变后要恢复原状是产生的。

师：像上述这种由于一个物体发生形变后要恢复原状时会对另一个与他接触的物体施加力的作用的现象是否普遍存在呢？为此我们有必要对各种常见的形变进行研究。

下面请同学们带着思考如下问题：

1）物体为什么会发生形变？

2）物体形变可以如何分类？

3）物体发生形变是否都对与他接触的物体施加作用力？

演示实验2：

现在老师的手中有一支气球、一块橡皮泥（强调用了力），当我分别用力挤压它们时，请注意观察气球和橡皮泥会发生什么样的变化

生:气球的体积发生了变化。橡皮泥的形状发生了变化。

师：非常好，当我们用力时会看到物体形状或体积发生了改变。物体在力的作用下形状或体积会发生改变，这种变化叫做形变。（板书）

师：请同学们思考一下是不是所有的物体在力的作用下都会产生形变呢？比如我用手按压桌子，再比如现在老师手里有一个玻璃瓶，大家都知道玻璃瓶比较坚硬，现在我用力挤压瓶子，瓶子发生了形变吗？

学生回答：有没有

老师：那到底是有还是没有呢。现在我们就一起来见证一下，老师在玻璃瓶里装满了水，水里插了一根吸管。下面请一个同学上来给大家演示一下。有没有自愿上来的，请你用力挤压瓶子看看吸管处有什么现象，然后告诉大家。

生：水柱上升。

师：为什么水柱会上升呀？

生：里面的体积变小了。

师：我们用力挤压瓶子，使瓶子发生微小的形变，瓶子里面的容积变小，从而水柱上升。通过这个实验。我们知道我们用力挤压玻璃瓶时使瓶子发生形变。那么刚刚重物压迫桌面，桌面有没有发生形变呢？请同学们把教材翻到54页，再看大屏幕。

师：通过这两个实验，我们可以得出结论一切物体在力的作用下都会产生形变。

演示实验3：

两小车、气球、橡皮泥、木板演示。请一同学配合用小车同时压气球、橡皮泥，然后同时放手。

师：请同学们认真观察小车、气球、橡皮泥各发生了什么变化呢？

师:(实验演示完毕)问气球、橡皮泥有什么现象？他们都发生了、、

生：形变。

师：他们的形变有什么不同呢?

生：一个能恢复原状，一个不能恢复原状。

师:回答得很对。气球和橡皮泥受力发生形变，当撤去这个作用力后，气球能恢复原状，

橡皮泥不能恢复原状。从这里我们可以把形变分成两类：物体在形变后撤去外力后物体能恢复原状，这种形变叫做弹性形变。如刚刚气球的形变。而物体在形变后，撤去外力物体不能恢复原状，这种形变叫做非弹性形变。介绍发生弹性形变时，弹性限度的概念！

师：我们再分析小车在实验时有什么现象呀？

生：气球一边小车运动了。而橡皮泥一边小车没有动。

师:我们说小车运动是因为什么呢？

生：受到弹力。

师:从这个实验我们可不可以回答我们第三个问题。物体发生形变是否都对与他接触的物体施加作用力？

生：不一定。

师：那么在什么情况下才有这种力呢？

生：发生弹性形变。

师：只有当物体发生了能恢复原状的形变时才会对与他接触的物体施加作用力。

师: 通过我们刚才的实验现象及所得的结论呢，下面我们一起来给弹力定义。

弹力:发生形变的物体，由于要恢复原状，对与他接触的物体产生力的作用。这种力就叫做弹力。

师：现在我们知道了弹力的定义，有没有同学可以告诉老师产生弹力有什么条件呀？

（引导学生，1、从定义看出要形变，且能恢复原状，所以要发生弹性形变。2、接触）弹力产生的条件：①直接接触②发生弹性形变（板书）

下面我们对他做进一步的研究。

二、几种弹力

1、我们知道的书放在桌子上也会有形变，也有弹力。我们通常说的压力、支持力都是弹力。那么他们的方向是怎样的呢？

例1：分析放在水平桌面上的书，

书对桌面的压力和桌面对书的支持力。

并画出力的示意图。

【解析】书由于重力的作用而压迫

桌面，使书和桌面同时发生微小形变，

书要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面

向下的弹力F1

桌面由于发生微小的形变，对书产生垂

直于书面向上的弹力F2

例2：分析静止地放在倾斜木

板上的书，书对木板的压力和木

板对书的支持力。并画出力的示

意图。

【解析】书由于重力的作用而压

迫木板，使书和木板同时发生微小形变，要恢复原状，对木板产生垂直于木板向下的弹力F1，这就是书对

图3—2.2