高中物理 弹力和弹簧测力计
弹力 弹簧测力计 教学设计及反思
第十三章力和机械第一节弹力弹簧测力计1课时新授课【教学目标】知识与技能1、了解弹性、塑性及其在生活中的应用。
2、探究弹簧伸长长度与拉力的关系。
3、探究弹簧测力计的制作方法，学会它的制作及使用。
过程与方法培养学生在实践中发现问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观培养学生勇于探索自然现象、生活中物理学道理的兴趣。
【教学重点】1、弹簧伸长长度与拉力的关系。
2、弹簧测力计制作方案的探究、制作及其使用。
【教学难点】弹簧测力计制作方案的探究及其制作过程。
【教学方法】采用“探究式”教学模式，边实验、边总结并应用启发式的综合性教学法【教学准备】教师用：课件、实物投影。
矿泉水瓶（一个）、弹簧（好、坏各一只）、拉力器（一个）、弹簧测力计（三个、不同构造）、钩码（200g的两个）。
学生用：橡皮筋、橡皮泥、泥巴、弹簧、直尺、铜导线、弹簧测力计、气球（以上各一个）、钩码一组。
【教学过程】【做一做】请同学们利用桌面上的任意器材，自己设计实验证明“力可以改变物体形状”这一观点的正确性。
要求设计尽量多的实验；实验过程中请同学们注意观察实验现象。
实验开始！拉弹弓例如：尺子、橡皮擦、白纸、钢锯条、泥巴、面粉团、树枝太细弹簧产生弹力时，弹力的大小有什么特点？它是否遵循一定的规律呢？下面我们就来探究这个问题：现长【提出问题】当弹簧受到拉力增大时，它伸长2、小明在实验室用弹簧测力计测量物重时不小心将物体挂在拉环上，当物体静止时，弹簧测力计示数为10.0N，则该物体重是（A.一定为10.0NB.C.一定大于10.0ND.3.如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（A．0N【引导实验闯关点拨】组织学生进行分组实你知道这位同学平均分格的理论根据吗）（b）回顾本节课“你学到了什么？” 见附件1老师巡视、讲评 完成作业 见附件3【板书设计】第十三章第一节 弹力和弹簧测力计1.弹性和塑性：物体受力时会发生形变,不受力又恢复到原来的形状,这种特性叫弹性.物体受力变形后不能自动恢复到原来的形状的特性叫塑性.2.弹力：物体发生弹性形变时都会产生一种力，物理上把这种性质的力叫“弹力”。
一、弹力 弹簧测力计(为您服务教育网)3
弹力和弹簧测力计
形变：物体的形状或体积发生改变 弹性形变：物体发生形变后，撤去外
力，就完全恢复原状的形变。 范性形变：物体发生形变后，撤去外 力，不能完全恢复原状的形变。
弹力：物体发生弹性形变时产生的力
拉力、推力，压力、支持力、摩 擦力等许多种 力都是弹力
形变的大小和外力的关系：
作用在物体上的外力越大，物 体的形变越大。 物体的弹性形变越大，外力也 越大。 物体的弹性形变的大小和外力 成正比。
测量力的工具是：弹簧测力计（常用的弹
簧测力计是弹簧秤） 弹簧测力计的构造主要有： 弹簧、秤钩、指针、刻度盘等。 弹簧测力计的原理是：在测量范围内，弹 簧的伸长和拉力成正比。（在测量范围内， 拉力越弹性势能：发生弹性形变而具有的能
叫弹性势能。
弹性势能的大小决定于物体弹性的强
弱和弹性形变的大小。 弹性形变相同，弹性越大，弹性势能 越大 同样的弹性物体，弹性形变越大，弹 性势能越大。
弹簧、秤钩、指针、刻度盘等。
弹簧测力计的原理是：在测量范围内，
弹簧的伸长和拉力成正比。（在测量 范围内，拉力越大，弹簧伸长得越 多。）
使用弹簧测力计时，要观察弹簧测力
计的量程（最大刻度）和分度值，如 发现指针不再零刻度线上，应调零。 读数时，视线应和指针相平，即视线 必须和刻度盘垂直。 弹簧测力计使用注意事项： 所测力的大小不能超过弹簧秤的量程。 要使测力计受力的方向和弹簧的轴线方 向一致。
高中物理-实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系练习(含答案)
高中物理-实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系练习(含答案)真题精做1．（福建卷）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。
（1）图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73 cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量Δl为______cm。
（2）本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是________。
（填选项前的字母）A．逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B．随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重（3）图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是_____________________。
2．（四川卷）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,如图1所示,图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图,示数l1=______cm。
在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。
已知每个钩码质量是50 g,挂2个钩码时,弹簧弹力F2=______N（当地重力加速度g=9.8 m/s2）。
要得到弹簧伸长量x,还需要测量的是_______________。
作出F–x曲线,得到弹力与弹簧伸长量的关系。
模拟精做3．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧按如图所示连接起来进行探究。
（1）某次测量如图所示,指针示数为_________cm。
（2）在弹性限度内,将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数L A和L B如表格所示。
用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为_______N/m,弹簧Ⅱ的劲度系数为_______N/m（重力加速度g=10 m/s2,结果均保留三位有效数字）。
【高中物理】弹力弹簧测力计要点
【高中物理】弹力弹簧测力计要点1、怎样判断物体是否受到弹力的作用？答：要判断物体是否受到弹力的影响，必须明确产生弹力的物体必须同时满足两个条件：首先，两个物体互相接触，这是产生弹力的前提．没有物体、只有一个物体或两个物体不互相接触都无法产生弹力；其次，两个相互接触的物体必须相互挤压，即弹性变形2、如何正确使用弹簧测力计？答：正确使用弹簧测功机：（1）首先看清弹簧测力计的量程，也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围.加在弹簧测力计上的力，不能超出这个范围.（2）识别弹簧测功机上的最小刻度值，即每个小网格代表多少n，以便在测量时可以快速读取测量值（3）测量前要把指针调到零点，读数时，视线要与指针相平.（4）测量时，使测功机中弹簧轴的方向与测得的力一致。
不要长时间强制弹簧或强制弹簧测功机，以避免损坏例1关于弹力，下列说法错误的是()a、弹性力不一定发生在相互接触的物体之间b．弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用c、弹性力是指弹性变形的物体在与之接触的物体上因恢复而产生的力d．压力、支持力、拉力都属于弹力知识点弹性的概念及其条件闯关点拨弹力的产生必须同时满足互相接触和发生弹性形变两个条件解决方案只有两个对象相互接触，但在没有挤压的情况下没有弹性效果（即没有变形）。
弹性力是具有弹性变形的物体向阻止其恢复原始状态的物体产生的力。
因此，a和C是正确的。
压力、支撑力和拉力都是物体弹性变形产生的力。
它们都属于弹性力，所以D也是正确的，任何有弹性变形的物体都必须在物体上产生弹性力，阻止它恢复到原始状态，所以B是错误的答b例2当使用弹簧测功机时，以下预防措施中的错误为（）a．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜b、使用前，必须检查指针是否指向零刻度线c．使用中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦d、测量力不得超过测量范围知识点掌握正确使用弹簧测力计的技巧弹簧测功机在使用前必须调零。
使用时，弹簧的延伸方向应与测力方向一致，以避免弹簧、指针和挂钩与壳体之间产生摩擦。
高中弹力的知识点
高中弹力的知识点在高中物理的学习中，弹力是一个重要的概念。
它不仅在力学部分有着广泛的应用，对于理解物体的运动和相互作用也起着关键作用。
接下来，让我们一起深入了解一下高中弹力的相关知识点。
一、弹力的定义弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。
这里需要注意的是，物体发生的形变必须是弹性形变，也就是说，当外力消失后，物体能够恢复到原来的形状和大小。
例如，我们用力拉弹簧，弹簧会伸长，当我们松开手后，弹簧能够恢复到原来的长度，这种形变就是弹性形变，弹簧对我们的手就产生了弹力。
二、弹力产生的条件弹力的产生需要同时满足两个条件：一是两物体相互接触；二是发生弹性形变。
如果两个物体只是接触但没有发生弹性形变，那么它们之间不会产生弹力。
比如，一个放在水平桌面上静止的物体，它与桌面接触，但如果桌面没有发生形变，它们之间就没有弹力。
三、弹力的方向弹力的方向总是与物体发生形变的方向相反，并且总是垂直于接触面。
具体来说，常见的几种情况如下：1、压力和支持力当一个物体放在水平面上时，物体对水平面产生压力，压力的方向垂直于水平面向下；水平面给物体一个支持力，支持力的方向垂直于水平面向上。
2、绳子的拉力绳子对物体的拉力总是沿着绳子收缩的方向。
3、轻杆的弹力轻杆的弹力方向比较复杂，可能沿着杆，也可能不沿杆。
需要根据具体情况，通过物体的运动状态和受力分析来确定。
四、弹力的大小1、胡克定律在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与弹簧的伸长量或压缩量 x 成正比，其表达式为 F ＝ kx。
其中，k 称为弹簧的劲度系数，单位是 N/m。
它取决于弹簧的材料、粗细、长度等因素。
需要注意的是，胡克定律只适用于在弹性限度内的弹簧形变。
如果超过了弹性限度，弹簧的弹力与形变就不再满足线性关系。
2、对于非弹簧类物体的弹力大小通常需要根据物体的受力平衡或牛顿第二定律等知识来进行分析和计算。
五、弹力在实际生活中的应用1、弹簧测力计利用弹簧的弹力与伸长量的关系，可以制成弹簧测力计来测量力的大小。
高中物理弹力试题及答案
高中物理弹力试题及答案一、选择题1. 弹力产生的条件是（）A. 物体发生形变B. 物体发生弹性形变C. 物体发生塑性形变D. 物体发生弹性形变且恢复原状答案：B2. 弹簧测力计的工作原理是（）A. 弹簧的形变与所受力成正比B. 弹簧的形变与所受力成反比C. 弹簧的形变与所受力无关D. 弹簧的形变与所受力成非线性关系答案：A二、填空题3. 弹力的方向总是与物体的形变方向_________。
答案：相反4. 当弹簧受到拉力时，弹簧的弹力方向与拉力方向_________。
答案：相同三、计算题5. 一根弹簧原长为10cm，劲度系数为500N/m。
当弹簧受到20N的拉力时，弹簧的长度变为多少？答案：弹簧受到20N的拉力时，根据胡克定律F=kx，其中F为弹力，k 为劲度系数，x为弹簧伸长的长度。
解得x=F/k=20N/(500N/m)=0.04m=4cm。
因此，弹簧的长度变为10cm+4cm=14cm。
四、实验题6. 在实验中，如何验证弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比？答案：将弹簧固定在一端，另一端挂上不同重量的物体，测量并记录弹簧的伸长量。
通过比较不同重量下弹簧的伸长量，可以发现弹簧的弹力与形变量成正比。
具体操作时，需要保持其他条件不变，只改变挂重物的重量，然后观察并记录弹簧的伸长量，通过数据分析得出结论。
五、简答题7. 简述弹力在生活中的应用。
答案：弹力在生活中的应用非常广泛，例如：弹簧门的自动关闭、弹簧秤的称重、汽车的减震器、蹦床的弹跳等。
这些应用都是基于物体发生弹性形变后产生的弹力，通过弹力的作用来实现特定的功能或效果。
《弹力 弹簧测力计》说课稿
《弹力弹簧测力计》说课稿一、教材地位和作用：课标对本课的要求是“通过常见的事例或实验，了解弹力。
会测量力的大小。
”从本课的内容上看，弹力是在学生学习力的概念的基础上对生活中常见的力进行的研究，是高中进一步学习弹力的基础，弹簧测力计是力学中重要的测量仪器，是今后研究重力、摩擦力、浮力、机械效率的基础，通过看说明书学会使用弹簧测力计，对学生今后的学习生活可以起到方法上的指导，这节课的内容和方法在教材中可以说起到了承前启后的作用；从学生的认知角度看，弹力比重力和摩擦力更抽象更难理解。
二、教学目标和重点、难点：1、知识与技能：a 、知道什么是弹力，弹力产生的条件；b、了解弹簧测力计的原理、构造和使用方法。
2、过程和方法：通过实际操作学会使用弹簧测力计测力，并进一步掌握使用测量工具的基本方法。
3、情感态度与价值观：a、关心生活中有关弹力的现象；b、通过实验养成爱动手的好习惯和一丝不苟的科学态度。
教学重点：弹簧测力计的正确使用。
教学难点：弹力的概念及产生条件。
三、教法和学法：本节主要采用实验法，通过演示实验和学生自己动手探究，感悟弹力的概念，了解测力计的原理。
其次用到了分析归纳法，通过观察及实际使用测力计归纳出正确使用测力计的一般方法，并学会正确使用测力计。
在教学时，调动学生积极动手、动脑、共同探索来寻找问题的答案。
四、教学过程：1、复习导入：复习上节所学习的力的作用效果，在学生回答的基础上，将学生的注意力转移到力使物体发生形变上，指出在实际生活中能见到弹性形变和塑性形变二种不同的状况，指出这是物体的一种性质，引入要学习的内容。
2、推进新课：本节课的教学分为弹力的概念与弹簧测力计的正确使用两个部分。
①弹力的概念：a、在引入新课后，通过演示实验重现上面所说的二种不同的形变，明确指出它们的区别，并指导学生用手边的一些学习用品（如直尺、橡皮、饮料瓶等）进行主动探究，从而得出弹性形变和塑性形变的概念。
b、通过学生实验中可能出现的一些现象，如饮料瓶被弄瘪不恢复状或通过拉直小弹簧的实验给出弹性限度的概念。
《弹力与弹簧测力计》说课稿
《弹力与弹簧测力计》说课稿9《弹力与弹簧测力计》说课一、说教材（一）课标要求一级主题：运动和相互作用二级主题：机械运动和力三级主题：通过常见事例或实验，了解弹力。
会测量力的大小。
“用弹簧测力计测量力”是新课标中规定的20个必做实验之一。
（二）教材分析《弹力与弹簧测力计》是沪科版八年级物理《第六章熟悉而陌生的力》第三节内容，本课题安排了“弹力”、“弹簧测力计”和“正确使用弹簧测力计”三方面内容，按照从现象→概念、规律→应用的程序编排的，符合学生的认知规律。
弹力是三种常见力（弹力、重力、摩擦力）之一，是教学中第一次涉及的具体类型的力，为高中阶段弹力的深入研究作准备。
弹簧测力计是弹力的重要应用，是力学中基本的测量仪器；通过看说明书学会使用弹簧测力计，对学生今后的研究起到方法上的指导。
所以说，本节课无论在知识还是方法上，都起到了承前启后的作用。
（三）学情分析1、学生认知水平2、学生的知识经验弹力在生活中广泛存在，学生有丰富的理性认识；经由过程前面的进修，学生对力的概念、感化结果及力的相互性有一定的相识，且八年级学生具备初步的窥察、分析本领，这些都为本节课的探究进修奠定了基础。
但相比较重力、摩擦力，弹力更抽象，学生更难理解，需求本节课的深入进修。
（四）教学目标及重难点知识与技能：1、知道什么是弹力，弹力产生的条件。
2、知道弹簧测力计的测力原理。
3、会精确使用弹簧测力计测量力的大小。
过程与方法：1、通过观察和实验，了解弹簧测力计的构造和测力原理。
2、通过独立操作学会弹簧测力计的正确使用，进一步领悟测量类仪器使用的一般性要求。
情感、态度与价值观1、乐于探究生活现象中的物理道理，感受物理知识的应用价值。
2、培养学生在尝试探究中严谨详尽的科学立场，爱惜仪器的良好品质。
重点及确定根据：弹簧测力计的精确使用。
弹簧测力计在今后研究重力、摩擦力、浮力、机械效率等必须的器材。
难点及突破策略：弹力的概念的理解。
弹力是被动力，比较抽象，是一个逐步完善的概念，到高中阶段需求深入进修。
《弹力与弹簧测力计》学情分析方案
《弹力与弹簧测力计》学情分析方案弹力与弹簧测力计是高中物理教学中的重要内容，对于学生理解和掌握力学部分的知识非常重要。
学情分析是教学设计的前提，通过深入了解学生学习的情况，可以根据学生的特点和需求，针对性地设计教学方案，提高教学效果。
下面是一个针对《弹力与弹簧测力计》学情分析方案的示例。
一、整体学习情况对于弹簧测力计，学生在初中物理中可能接触过相关的概念和实验，但对于实际应用和深入的理解可能有所欠缺。
学生对于弹力概念的理解也可能存在困难。
因此，在进行学情分析时，首先要了解学生对于弹簧测力计和弹力的现有知识和理解程度。
二、学生的学习兴趣和动机进行学情分析时，也需要了解学生的学习兴趣和动机。
对于弹力与弹簧测力计来说，学生可能对于实际应用和实验内容更感兴趣，或者对于物理原理和公式推导感兴趣。
了解学生的兴趣和动机可以在教学设计中增加与学生相关的内容，激发学生的学习热情。
三、学生的基础知识和技能学情分析还需要了解学生对于力学基础知识的掌握情况，包括牛顿定律、质量、重力、摩擦力等概念，以及计算力和测量力的基本方法。
此外，还要了解学生对于弹簧的基本原理和弹簧常数的理解，以及对于测力计和弹簧测力计的使用方法有无实践经验。
四、学生的学习困难和误区学情分析中还需要了解学生可能存在的学习困难和常见的误区。
对于弹力与弹簧测力计来说，学生可能会混淆力的方向与弹簧的变形方向，或者无法准确地使用弹簧测力计测量力的大小。
通过了解学生可能存在的困难和误区，可以在教学中有针对性地进行引导和纠正。
综上所述，针对《弹力与弹簧测力计》，我们需要进行细致的学情分析，了解学生的整体学习情况、兴趣和动机、基础知识和技能水平，以及可能存在的学习困难和误区。
通过学情分析，可以精心设计教学方案，提供符合学生需求的教学内容和教学方法，提高学生的学习效果和兴趣。
弹力弹簧测力计说课稿
弹力弹簧测力计说课稿弹力弹簧测力计说课稿1我说课的题目是第十三章力和机械第一节弹力弹簧测力计教学内容简介本章是在前一章学过力的一般知识的基础上来讨论力学中常见的弹力、重力和摩擦力，以及杠杆、滑轮和其他一些简约机械，本章知识是学习后续知识压强、功、机械效率的基础，因此本章是中学物理基础的一章。
本节是同学第一次接触详细类型的力——弹力，弹力也是一种很常见的力．教学实践说明，被动力(如弹力、静摩擦力)的概念是同学难于接受的．因此教材中没有给弹力下定义，而是通过大量实例说明白什么叫弹力，弹力产生的条件是什么。
本节通过一个比较完整的试验探究，利用弹力的作用效果来了解弹簧测力计测力的原理，从而达到会正确运用弹簧测力计。
通过本节课的教学，使同学感受到物理就在我们身边，物理并不难学，引领同学从生活走向物理，从物理走向社会。
依据课程标准制定教学目标知识目标知道什么是弹力，弹力产生的条件了解弹簧测力计测力的原理会正确运用弹簧测力计测量力的大小过程与方法经受探究弹簧测力计的运用过程，进一步掌控运用测量工具的基本方法情感立场价值观通过对弹簧测力计运用的探究，培育同学乐于探究日常用品中的科学道理的情感，培育同学探究新器件的技能在试验中养成严谨的科学立场重点与难点从教材形成特点、结构体系、以及同学的认知特点、思维规律，我确定出本节课的重点、难点。
教学重点：通过同学探究“弹簧测力计的制作和运用”，了解弹簧测力计的原理，掌控弹簧测力计的运用方法教学难点：弹力的概念及产生条件教学设计通过上述分析，本节课教学中以试验探究为基础，掌控知识为中心，培育技能为方向，紧抓重点突破难点，设计如下教学程序：〔1〕导入新课：以创设学习情境、激发学习爱好导入新课，根据“从生活走向物理”的理念，充分利用同学的阅历，列举生活中的事例如拉〔压〕弹簧、撑杆跳、跳板跳水等实例，并通过拉动皮筋、挤压气球、拨动钢尺使同学获得形成弹力概念的感悟。
经受一系列的实例分析、动手试验，使同学认识弹性与塑性，弹性形变和弹力，知道日常生活中常常说的压力、支持力、绳子的拉力其实质都是弹力。
高中物理破题致胜微方法(弹力的有无以及方向的判断)不同接触方式下弹力方向的判断(含解析)-人教版高中
不同接触方式下弹力方向的判断一、经典例题1．画出如下各图中的弹力方向？（1）面与面接触的情况〔2〕点与面接触时〔3〕点与线接触时2．几种常见模型中弹力方向确实定弹力弹力的方向弹簧两端的弹力 与弹簧测力计中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向轻绳的弹力 沿绳指向绳收缩的方向面与面接触的弹力 垂直于接触面指向受力物体点与面接触的弹力 过接触点垂直于接触面(或者接触面的切面)指向受力物体球与面接触的弹力 在接触点与球心连线上,指向受力物体3．方法归纳：A ：面与面接触的弹力垂直于接触面指向受力物体。
B ：点与面接触的弹力过接触点垂直于接触面(或者接触面的切面)指向受力物体。
C ：点与线接触时弹力过接触点垂直于线指向受力物体。
D ：球与面接触的弹力在接触点与球心连线上,指向受力物体。
E ：球与球接触的弹力垂直于过接触点的公切面,而指向受力物体。
二、练习题1.请在图中画出杆或球所受的弹力．甲图：杆靠在墙上．乙图：杆一端放在地面上，另一端靠在固定的半球面上． 丙图：球用细线悬挂在竖直墙上．球与球接触的弹力垂直于过接触点的公切面,而指向受力物体杆的弹力 可能沿杆,也可能不沿杆,必须具体情况具体分析丁图：点1、2、3都可能是球的重心位置，点2是球心，点1、2、3在同一竖直线上．2.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图3所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，如此碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()图3A．均竖直向上B．均指向球心OC．A点处指向球心O，B点处竖直向上D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上3.如下列图，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。
当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，如下说法正确的答案是()A．细绳一定对小球有拉力的作用B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力三、练习题答案1.【答案】见解析图【解析】丁图：当重心不在球心时，弹力作用也必通过球心O，如图丁所示．应注意不要错误地认为弹力作用线必定通过球的重心．2.【答案】D【解析】碗对筷子A、B两点处的作用力属于弹力，而接触的弹力总是垂直于接触面，因而寻找接触面便成为确定弹力方向的关键。
高中物理必修一教案(优秀10篇)
高中物理必修一教案（优秀10篇）高一必修一的物理教案篇一一、教学目标1、知识与技能目标（1）知道什么是弹力，弹力产生的条件（2）能正确使用弹簧测力计（3）知道形变越大，弹力越大2、过程和方法目标（1）通过观察和实验了解弹簧测力计的结构（2）通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法3、情感、态度与价值目标通过弹簧测力计的制作和使用，培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好习惯二、重点难点重点：什么是弹力，正确使用弹簧测力计。
难点：弹簧测力计的测量原理。
三、教学方法：探究实验法，对比法。
四、教学仪器：直尺，橡皮筋，橡皮泥，纸，弹簧测力计五、教学过程（一）弹力1、弹性和塑性学生实验，注意观察所发生的现象：（1）将一把直尺的两端分别靠在书上，轻压使它发生形变，体验手感，撤去压力，直尺恢复原状；（2）取一条橡皮筋，把橡皮筋拉长，体验手感，松手后，橡皮筋会恢复原来的长度。
（3）取一块橡皮泥，用手捏，使其变形，手放开，橡皮泥保持变形后的形状。
（4）取一张纸，将纸揉成一团再展开，纸不会恢复原来形状。
让学生交流实验观察到的现象上，并对这些实验现象进行分类，说明按什么分类，并要求各类再举些类似的例子。
（按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类）直尺、橡皮筋等受力会发生形变，不受力时又恢复到原来的形状，物体的这种特性叫做弹性；橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状，物体的这种特性叫做塑性。
2、弹力我们在压尺子、拉橡皮筋时，感受到它们对于有力的作用，这种力在物理学上叫做弹力。
弹力是物体由于弹性形变而产生的力。
弹力也是一种很常见的力。
并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。
而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等，实质上都是弹力。
3、弹性限度弹簧的弹性有一定的限度，超过了这个限度就不完全复原了。
使用弹簧时不能超过它弹性限度，否则会使弹簧损坏。
（二）弹簧测力计1、测量原理它是根据弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长这个道理制作的。
高中物理 力学实验(2)——力学其他实验
第23课时 力学实验(2)——力学其他实验命题角度 (1)探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系；(2)验证力的平行四边形定则；(3)探究平抛运动的特点．高考题型1 探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系注意事项：(1)实验中不能挂过多的钩码，防止弹簧超过弹性限度．(2)画图象时，不要连成折线，而应尽量让数据点落在直线上或均匀分布在直线两侧．例1 (2021·广东卷·11)某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数，缓冲装置如图1所示，固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°，弹簧固定在有机玻璃管底端．实验过程如下：先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺，再将单个质量为200 g的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口滑进，每滑进一个钢球，待弹簧静止，记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数L n，数据如表所示．实验过程中弹簧始终处于弹性限度内．采用逐差法计算弹簧压缩量，进而计算其劲度系数．图1n123456L n/cm8.0410.0312.0514.0716.1118.09(1)利用ΔL i＝L i＋3－L i(i＝1,2,3)计算弹簧的压缩量：ΔL1＝6.03 cm，ΔL2＝6.08 cm，ΔL3＝________ cm，压缩量的平均值ΔL＝ΔL1＋ΔL2＋ΔL33＝________ cm；(2)上述ΔL是管中增加________个钢球时产生的弹簧平均压缩量；(3)忽略摩擦，重力加速度g取9.80 m/s2，该弹簧的劲度系数为________ N/m(结果保留3位有效数字)．答案 (1)6.04 6.05 (2)3 (3)48.6解析 (1)ΔL3＝L6－L3＝(18.09－12.05) cm＝6.04 cm压缩量的平均值为ΔL＝ΔL1＋ΔL2＋ΔL33＝6.03＋6.08＋6.043cm＝6.05 cm(2)因三个ΔL 是相差3个钢球的压缩量之差，则所求平均值为管中增加3个钢球时产生的弹簧平均压缩量；(3)根据钢球的平衡条件有3mg sin θ＝k ·ΔL ，解得k ＝3mg sin θΔL ＝3×0.2×9.80×sin 30°6.05×10－2N/m ≈48.6 N/m.例2 (2021·江苏常州市高三一模)某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律，若符合胡克定律，则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比)．他们设计了如图2甲所示实验：橡皮圈上端固定在细绳套上，结点为O ，刻度尺竖直固定在一边，0刻度与结点O 水平对齐，橡皮圈下端悬挂钩码，依次增加钩码的个数，分别记录所挂钩码的总质量m 和对应橡皮圈下端P 的刻度值x ，如下表所示：钩码质量m /g20406080100120P 点刻度值x /cm 5.53 5.92 6.30 6.677.027.40(1)请在图乙中，根据表中所给数据，充分利用坐标纸，作出m －x 图象；图2(2)作出m －x 图象后，同学们展开了讨论：甲同学认为：这条橡皮圈中的张力和橡皮圈的形变量基本符合胡克定律；乙同学认为：图象的斜率k 即为橡皮圈的劲度系数；丙同学认为：橡皮圈中的张力并不等于所挂钩码的重力；……请参与同学们的讨论，并根据图象数据确定：橡皮圈不拉伸时的总周长约为________ cm ，橡皮圈的劲度系数约为________ N/m(重力加速度g 取10 m/s 2，结果保留三位有效数字)．(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮圈上端结点O ，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)．答案 (1)见解析图 (2)10.40(10.20～10.80) 54.5 (3)不受影响 偏小解析 (1)描点作出m －x 图象如图所示(2)由m －x 图象可知，橡皮圈不拉伸时P 点距离O 点的距离约为5.20 cm(5.10 cm ～5.40 cm)，则橡皮圈的总周长约为10.40 cm(10.20 cm ～10.80 cm)．由m －x 图象可知，橡皮圈的劲度系数k ＝Δmg Δx ＝120×10－3×10(7.40－5.20)×10－2 N/m ≈54.5 N/m (3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮圈上端结点O ，则由实验数据得到的劲度系数将不受影响，因为计算劲度系数时考虑的是橡皮圈的伸长量而不是长度．若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，会使读数偏大，则由实验数据得到的劲度系数将偏小．高考题型2 验证力的平行四边形定则本实验的依据是合力与分力的等效性，在操作时要记住“三注意”和“七记录”两次O 点的位置必须相同两个细绳套不要太短三注意夹角不宜太大也不宜太小，在60°～100°之间为宜.两个弹簧测力计拉橡皮条时，记录两弹簧测力计示数、两绳方向和O 点的位置(五记录)七记录一个弹簧测力计拉橡皮条时，记录弹簧测力计示数和细绳方向(二记录)例3 (2017·全国卷Ⅲ·22)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x 轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图3(a)所示．将橡皮筋的一端Q 固定在y 轴上的B 点(位于图示部分之外)，另一端P 位于y 轴上的A 点时，橡皮筋处于原长．(1)用一只测力计将橡皮筋的P 端沿y 轴从A 点拉至坐标原点O ，此时拉力F 的大小可由测力计读出．测力计的示数如图(b)所示，F 的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P 端回到A 点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P 端拉至O 点．此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.①用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O点为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；图3②F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．答案 (1)4.0 (2)①见解析图 ②4.0 0.05解析 (1)由题图(b)可知，F的大小为4.0 N.(2)①画出力F1、F2的图示，如图所示②用刻度尺量出F合的线段长约为20 mm，所以F合大小为4.0 N，F合与拉力F的夹角的正切值为tan α＝0.05.高考题型3 探究平抛运动的特点“探究平抛运动的特点”实验的操作关键1．应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小钢球的运动靠近坐标纸但不接触．2．小钢球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，斜槽的粗糙程度对该实验没有影响．在斜槽上释放小钢球的高度应适当，使小钢球以合适的水平初速度抛出．3．坐标原点(小钢球做平抛运动的起点)不是槽口的端点，应是小钢球在槽口时球心在坐标纸上的水平投影点．例4 (2021·全国乙卷·22)某同学利用图4(a)所示装置研究平抛运动的规律．实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s 发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)．图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5 cm.该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出．图4完成下列填空：(结果均保留2位有效数字)(1)小球运动到图(b)中位置A 时，其速度的水平分量大小为________m/s ，竖直分量大小为________m/s ；(2)根据图(b)中数据可得，当地重力加速度的大小为________ m/s 2.答案 (1)1.0 2.0 (2)9.7解析 (1)小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，因此速度的水平分量大小为v 0＝x t＝0.050.05 m/s ＝1.0 m/s竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度，因此小球在A 点速度的竖直分量大小为v y ＝8.6＋11.00.05×2cm/s ≈2.0 m/s.(2)由竖直方向为自由落体运动可得g＝y3＋y4－y2－y14t2，代入数据可得g＝9.7 m/s2.例5 (2021·山西省高三三模)某同学用如图5甲所示的实验装置测量重力加速度g的大小．实验步骤如下：①调节斜槽轨道末端水平，并与斜面体ABC的顶端A点衔接，然后将斜槽和斜面体固定；②将光电门传感器固定在斜槽轨道末端，并调节其高度，使小球在斜槽轨道末端静止时球心与光电门上的小孔重合；③先在斜面上铺一层白纸，再在白纸上铺复写纸，并将它们固定好；④把小球从斜槽轨道上的某一位置由静止释放，使其脱离斜槽轨道后落到复写纸上，记录小球经过光电门的遮光时间Δt1，并测量小球落在斜面上的位置与A点的距离s1；⑤不断改变小球从斜槽轨道上释放的位置，重复步骤④，得到多组Δt和s值，并以1(Δt)2为纵坐标，以s为横坐标，建立直角坐标系，描点作图后得如图丁所示的正比例函数图象，图象的斜率为k.(1)实验过程中，该同学用图乙所示的游标卡尺测量小球的直径d，应该用游标卡尺的________(填“A”“B”或“C”)进行测量，示数如图丙所示，该小球的直径d为______ mm；图5(2)为完成该实验，还需测量的物理量有________；A．小球的释放点到桌面的高度h1B．斜面的高度h2C ．斜面的长度LD ．小球的质量m(3)请用k 、d 及第(2)问中所选物理量的符号表示重力加速度g 的大小：g ＝________.答案 (1)B 11.30 (2)BC (3)2kLh 2d 2L 2－h 22解析 (1)A 用于测量内径，B 用于测量外径，C 用于测量深度，故选B ；根据游标尺的刻度为20格，总长度比主尺短1 mm ，故精度为0.05 mm ，读数＝主尺读数(单位mm)＋游标尺和主尺对齐的格数×0.05 mm ，所以读数为11.30 mm.(2)该实验通过对小球落到斜面上之前的平抛运动的研究计算重力加速度，需要知道斜面倾角或倾角的正余弦值，斜面倾角的正弦值sin θ＝h 2L余弦值cos θ＝L 2－h 22L ，故选B 、C.(3)小球在平抛运动过程中x ＝v 0t ，y ＝12gt 2初速度v 0＝dΔt由几何关系得x ＝s cos θ，y ＝s sin θ整理得1(Δt )2＝(L 2－h 22)g 2Lh 2d 2s 因此斜率k ＝(L 2－h 22)g 2Lh 2d 2得g ＝2kLh 2d 2L 2－h 22.1．小张同学为了验证力的平行四边形定则，设计如下实验，其装置图如图6甲所示．实验步骤如下：(1)将3条完全相同的弹性橡皮条(满足胡克定律)的一端连接在一起形成一个结点O ，先测量出橡皮条的自然长度x 0；(2)在竖直平面内固定一木板，在木板上固定一张白纸，用图钉将其中两条橡皮条的A 、B 端固定在木板上，在另一条橡皮条C 端悬挂一小重锤，并确保橡皮条不超出弹性限度，且与纸面无摩擦；(3)待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录________；(4)取下白纸，如图乙所示，在白纸上分别用长度(x1－x0)、(x2－x0)代表橡皮条OA和OB拉力的大小，作出力的图示OA′和OB′，并以OA′和OB′为两邻边作一平行四边形OA′C′B′，测量出OC′长度x4，如果近似可得x4＝________，且OC′的方向________，则实验验证了力的平行四边形定则；(5)改变A、B的位置，重复(2)到(4)的实验步骤进行多次验证．图6答案 (3)O、A、B三点的位置以及OC的方向 (4)x3－x0 与OC的方向相反解析 (3)待装置平衡后，分别测量出橡皮条OA、OB和OC的长度x1、x2、x3，并在白纸上记录O、A、B三点的位置以及OC的方向．(4)如果近似可得x4＝x3－x0，且OC′的方向与OC的方向相反，则实验验证了力的平行四边形定则．2．(2021·广西南宁市冲刺卷)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图7所示的装置．实验操作的主要步骤如下：A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平面垂直；B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A；C．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B；D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C，若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g.图7(1)关于该实验，下列说法中正确的是________；A．斜槽轨道必须光滑且无摩擦B．每次释放小球的位置可以不同C．每次小球均须由静止释放D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度差h，之后再由机械能守恒定律求出(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0＝________；(用题中所给字母x、y1、y2、g表示)(3)小球打在B点时与打在A点时动量的变化量为Δp1，小球打在C点时与打在B点时动量的变化量为Δp2，则Δp1∶Δp2＝________.答案 (1)C (2)xgy2－y1 (3)1∶1解析 (1)为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但斜槽末端必须是水平的，选项A错误；为保证抛出的初速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，选项B错误，C正确；因为摩擦力未知，无法根据机械能守恒定律计算速度，选项D错误．(2)竖直方向根据自由落体运动规律可得y2－y1＝gT2水平方向小球做匀速直线运动，得x＝v0T解得v0＝xy2－y1g ＝xgy2－y1.(3)根据动量定理，小球打在B点时与打在A点时动量的变化量Δp1＝mgT小球打在C点时与打在B点时动量的变化量Δp2＝mgT则Δp1∶Δp2＝1∶1.3．(2021·山东潍坊市昌乐一中高三期末)2020年12月8日，中尼两国共同宣布了珠穆朗玛峰的最新高度为海拔8848.86米，此次珠峰高度测量使用了重力仪、超长距离测距仪等一大批国产现代测量设备．重力仪的内部包含了由弹簧组成的静力平衡系统．为测量弹簧劲度系数，探究小组设计了如下实验，实验装置如图8甲所示，角度传感器固定在可转动的“T”形竖直螺杆上端，可显示螺杆转过的角度．“T”形螺杆中部套有螺母，螺母上固定力传感器．所测弹簧上端挂在力传感器上，下端固定在铁架台底座上，力传感器可显示弹簧弹力大小．“T”形螺杆转动时，力传感器会随着“T”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度随之发生变化．图8(1)该探究小组操作步骤如下：①旋转螺杆使弹簧初始长度等于原长，对应的角度传感器示数调为0；②旋转“T ”形螺杆使弹簧长度增加，记录力传感器示数F 及角度传感器示数θ；③多次旋转“T ”形螺杆，重复步骤②的操作，记录多组对应F 、θ值；④用所测数据作出F －θ图象．图乙已描出5个点，请在图中画出图象．(2)若螺杆的螺距(螺杆转动一周杆沿轴线前进的距离)为6 mm ，则角度传感器示数为240°时弹簧的伸长量x ＝______ m.(3)由F －θ图象可知弹力F 与弹簧的伸长量______(填“x ”“x 2”或“1x”)成正比，结合图象算出弹簧的劲度系数k ＝______ N/m.答案 (1)见解析图 (2)4×10－3 (3)x 15解析 (1)如图所示(2)转动的角度与移动的距离关系为6 mm 360°＝x 240°解得x ＝4 mm ＝4×10－3m(3)因为转动的角度与弹簧的伸长量成正比，而根据F －θ图象，转动的角度与弹簧弹力成正比，所以弹力F 与弹簧的伸长量x 成正比．由图可知，当角度为4 000°时，弹力为1 N ．此时弹簧的形变量为6 mm 360°＝x ′4 000°，解得x ′＝2003 mm ，弹簧的劲度系数为k ＝F x ′＝12003×10－3N/m ＝15 N/m.专题强化练[保分基础练]1．(2021·安徽安庆市一模)某实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长量关系”的实验，采用如图1甲所示的装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力．实验中作出了小盘中砝码重力F随弹簧伸长量x变化的图象如图乙所示．图1(1)图象乙不过原点的原因是________．(2)利用图象乙，可求得小盘的重力为________ N，小盘的重力会使弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．答案 (1)未考虑小盘的重力 (2)1 不变解析 (1)由于受到的小盘的拉力，使弹簧变长，所以F－x图象不过原点；(2)利用图象乙，当弹簧的形变量为零时的拉力大小等于小盘的重力大小，因此图象反向延长与F轴交点可求得小盘的重力为1 N；应用图象法处理实验数据，所对应图象的斜率表示弹簧的劲度系数，小盘的质量不会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值不同．2．(2021·青海省高三一模)某实验小组欲验证力的平行四边形定则．实验步骤如下：图2①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向；②如图2甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的挂钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计的示数为某一设定值，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧测力计的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)．每次将弹簧测力计的示数改变1.00 N，测出对应的l，部分数据如下表所示：F/N0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.007.00l/cm l011.0012.0013.0014.0015.0016.0017.00③找出步骤②中F＝7.00 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′(橡皮筋上端为O，下端为O′)，此时橡皮筋的拉力记为F OO′；④在挂钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在挂钩上，如图乙所示，用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使挂钩的下端到达O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA 段的拉力记为F OA，OB段的拉力记为F OB；⑤根据给出的标度，作出F OA和F OB的合力F′，如图丙所示．(1)利用表中数据可得l0＝________ cm；(2)若测得OA＝7.50 cm，OB＝7.50 cm，则F OA的大小为________ N；(3)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论．答案 (1)10.00 (2)5.00 (3)F OO′解析 (1)根据胡克定律，有ΔF＝kΔx代入表格中第二组和第三组数据，有(2.00－1.00) N＝k(12.00－11.00)×10－2 m解得k＝100 N/m同理，再代入第一组和第二组数据，得(1.00－0) N＝100 N/m×(11.00－l0)×10－2 m解得l0＝10.00 cm.(2)根据OA、OB的长度可求橡皮筋的弹力大小为F OA＝kΔl＝100×(7.50＋7.50－10.00)×10－2 N＝5.00 N.(3)在两个力的作用效果和一个力的作用效果相同的情况下，由平行四边形求得的力F′和一个力F OO′作用时比较，即可验证力的平行四边形定则．3.(2019·北京卷·21改编)用如图3所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．图3(1)下列实验条件必须满足的有________．A ．斜槽轨道光滑B ．斜槽轨道末段水平C ．挡板高度等间距变化D ．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究，建立以水平方向为x 轴、竖直方向为y 轴的坐标系．a ．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q 点，钢球的________(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y 轴时________(选填“需要”或者“不需要”)y 轴与重垂线平行．图4b ．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据；如图4所示，在轨迹上取A 、B 、C 三点，AB 和BC 的水平间距相等且均为x ，测得AB 和BC 的竖直间距分别是y 1和y 2，则y 1y 2________13(选填“大于”“等于”或者“小于”)．可求得钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g ，结果用上述字母表示)．(3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是________．A ．用细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B ．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹C ．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹(4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断；从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体________．A．在水平方向上做匀速直线运动B．在竖直方向上做自由落体运动C．在下落过程中机械能守恒答案 (1)BD (2)a.球心 需要 b．大于 xgy2－y1 (3)AB (4)B解析 (1)因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，B、D正确；挡板高度可以不等间距变化，故C错误．(2)a.因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定y轴时需要y轴与重垂线平行．b.由于平抛的竖直分运动是自由落体运动，故相邻相等时间内竖直方向上位移之比为1∶3∶5…，故两相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越来越大．因此y1y2>13；由y2－y1＝gT2，x＝v0T，联立解得v0＝xgy2－y1.(3)将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔受摩擦力作用，且不一定能始终保证铅笔水平，铅笔将不能始终保持垂直白纸板运动，铅笔将发生倾斜，故不会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹，故C不可行，A、B可行．(4)从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，可认为做平抛运动，因此不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样，这实际上揭示了平抛物体在竖直方向上做自由落体运动，故选项B正确．4．(2021·河北省1月选考模拟·11)为验证力的平行四边形定则，某同学准备了以下器材：支架，弹簧，直尺，量角器，坐标纸，细线，定滑轮(位置可调)两个，钩码若干．支架带有游标尺和主尺，游标尺(带可滑动的指针)固定在底座上，主尺可升降，如图5甲所示．图5实验步骤如下：(1)仪器调零．如图甲，将已测量好的劲度系数k为5.00 N/m的弹簧悬挂在支架上，在弹簧挂钩上用细线悬挂小钩码作为铅垂线，调节支架竖直．调整主尺高度，使主尺与游标尺的零刻度对齐．滑动指针，对齐挂钩上的O点，固定指针．(2)搭建的实验装置示意图如图乙．钩码组m A＝40 g，钩码组m B＝30 g，调整定滑轮位置和支架的主尺高度，使弹簧竖直且让挂钩上O点重新对准指针．实验中保持定滑轮、弹簧和铅垂线共面．此时测得α＝36.9°，β＝53.1°，由图丙可读出游标卡尺示数为________ cm，由此计算出弹簧拉力的增加量F＝________ N．当地重力加速度g为9.80 m/s2.(3)请将第(2)步中的实验数据用力的图示的方法在图6框中作出，用平行四边形定则作出合力F′.图6(4)依次改变两钩码质量，重复以上步骤，比较F′和F的大小和方向，得出结论．实验中铅垂线上小钩码的重力对实验结果________(填写“有”或“无”)影响．答案 (2)9.78 0.489 (3)见解析图 (4)无解析 (2)游标卡尺的读数为主尺刻度＋游标尺读数＝97 mm＋8×0.1 mm＝97.8 mm＝9.78 cm；根据胡克定律可知弹簧的弹力增加量为：F＝kx＝5.00×9.78×10－2 N＝0.489 N.(3)选好标度，根据两分力F A、F B的方向作出力的图示，作出平行四边形得到合力F′，如图所示．(4)在求解合力的过程中，求解的是弹簧弹力的变化量，所以实验中铅垂线上小钩码的重力对实验结果无影响．[争分提能练]5．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中：图7(1)甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了图7甲所示的F－x图象，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度．请通过图甲，分析并计算，该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.当指针如图乙所示，弹簧测力计的示数F＝________ N.(2)乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示．下列表述正确的是________．A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比答案 (1)25 3.0 (2)B解析 (1)在F－x图象中斜率表示弹簧的劲度系数，则k＝ΔFΔx＝60.24N/m＝25 N/m在题图乙中弹簧测力计的示数F＝3.0 N(2)在题图丙中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故b的原长大于a的原长，故A错误；斜率表示劲度系数，故a的劲度系数大于b的劲度系数，故B正确，C错误；弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误．6.在“研究平抛运动”的实验中：图8(1)某同学用图8所示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．①他观察到的现象是：小球A、B________(填“同时”或“不同时”)落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将________(填“变长”“不变”或“变短”)；③上述现象说明__________________．(2)一个同学在“研究平抛运动”实验中，只画出了如图9所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得Δx＝0.1 m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，取g＝10 m/s2，利用这些数据，可求得：(结果保留两位有效数字)图9①物体抛出时的初速度为________ m/s；②物体经过B时速度为________ m/s.答案 (1)①同时 ②不变 ③平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 (2)①1.0 ②1.8解析 (2)在竖直方向上，根据h2－h1＝gT2得T＝h2－h1g＝0.2－0.110s＝0.1 s则物体平抛运动的初速度v0＝ΔxT＝0.10.1m/s＝1.0 m/sB点的竖直分速度为v yB＝h1＋h22T＝0.1＋0.20.2m/s＝1.5 m/s则B点的速度为。
高中物理弹力试题及答案
高中物理弹力试题及答案一、选择题1. 弹力产生的条件是什么？A. 物体发生形变B. 物体受到外力作用C. 物体之间有接触D. 物体之间有接触且发生弹性形变答案：D2. 弹簧测力计的工作原理是什么？A. 胡克定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第一定律D. 欧姆定律答案：A3. 一根弹簧原长为L0，挂上质量为m的物体后伸长到L，弹簧的劲度系数为k，根据胡克定律，弹簧的伸长量x是多少？A. x = kL0B. x = mL0C. x = (L - L0)D. x = k/m答案：C二、填空题4. 当弹簧受到拉力作用时，弹簧的伸长量与拉力成正比，这个比例常数称为弹簧的________。
答案：劲度系数5. 弹力的方向总是垂直于接触面，指向________。
答案：受力物体三、简答题6. 请简述胡克定律的内容。
答案：胡克定律指出，在弹性限度内，弹簧受到的拉力或压力与弹簧的形变量成正比。
公式表达为F = kx，其中F是作用在弹簧上的力，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量。
四、计算题7. 一根弹簧的劲度系数为200N/m，当弹簧受到10N的拉力时，弹簧的伸长量是多少？答案：根据胡克定律，F = kx，其中F = 10N，k = 200N/m。
解得x = F/k = 10N / 200N/m = 0.05m。
五、实验题8. 实验中如何测量弹簧的劲度系数？答案：测量弹簧的劲度系数可以通过改变作用在弹簧上的力，同时测量弹簧的伸长量。
在不同的力作用下，记录多组力和伸长量的数据，然后利用胡克定律F = kx，通过作图法或最小二乘法求出斜率，斜率即为弹簧的劲度系数。
结束语：通过本试题的练习，同学们应该对弹力的产生条件、胡克定律以及弹簧的劲度系数有了更深入的理解。
希望同学们能够将理论知识与实际应用相结合，提高解决物理问题的能力。
高中物理精品实验报告：实验三：弹簧弹力与伸长量之间的关系
实验三：弹簧弹力与伸长量之间的关系一、实验原理弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。
这样弹力的大小可以通过测定外力而得出（可以用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力）；弹簧的伸长可用直尺测出。
多测几组数据，用列表或作图的方法探索出弹力和弹簧伸长的定量关系。
二、操作方案1．将铁架台放于桌面上，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否垂直。
2．记下弹簧的原长（自然长度）l03．在弹簧下端挂上钩码，待钩码静止后，记下弹簧的的现长l及弹力F，算出伸长量x=l-l0，并改变钩码个数，多次测量。
数据记录表如下：（弹簧原长l0= cm）1 2 3 4 5 6 7F/Nl/cmx/cm4．根据测量数据画出F-x图像。
（以F为纵轴，以x为横轴）5．探索结论。
三、考题重现1、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。
下列表述正确的是A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比2.几个同学合作如图甲所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g=9.8m/s2）⑴根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线。
⑵作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是；这种规格弹簧的劲度系数k= N/m（保留三位有效数字）。
钩码质量m/g0306090120150标尺刻度6.007.158.349.4810.6411.79x/10-2m3．某同学利用下图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
甲乙丙(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态。
高中物理弹力知识点
《高中物理弹力知识点解析》在高中物理的学习中，弹力是一个重要的知识点。
它不仅在力学部分占据着关键地位，而且与其他物理概念相互关联，对于理解物体的运动和相互作用起着至关重要的作用。
一、引言物理学是一门探索自然规律的科学，而力学则是物理学的基础。
在力学中，弹力作为一种常见的力，广泛存在于我们的日常生活中。
从弹簧的伸缩到蹦床的反弹，从支持力到拉力，弹力无处不在。
理解弹力的概念、性质和规律，对于我们认识世界和解决实际问题具有重要意义。
二、弹力的定义弹力是指物体由于发生弹性形变而产生的力。
当物体受到外力作用时，其形状或体积会发生改变。
如果外力消失后，物体能够恢复到原来的形状或体积，这种形变就称为弹性形变。
在弹性形变范围内，物体对使它发生形变的物体产生的力就是弹力。
例如，当我们用手压弹簧时，弹簧会被压缩，发生弹性形变。
此时，弹簧就会对我们的手产生一个向上的弹力。
当我们松开手后，弹簧在弹力的作用下会恢复到原来的形状。
三、弹力的产生条件1. 直接接触两个物体必须直接接触，才能产生弹力。
如果两个物体没有接触，即使它们之间存在相互作用，也不会产生弹力。
例如，空中飞行的飞机与地面上的建筑物之间没有直接接触，所以它们之间不存在弹力。
2. 发生弹性形变只有当物体发生弹性形变时，才会产生弹力。
如果物体发生的是塑性形变，即外力消失后物体不能恢复到原来的形状，那么就不会产生弹力。
例如，橡皮泥在被捏变形后，不能恢复到原来的形状，所以橡皮泥在被捏的过程中不会产生弹力。
四、弹力的方向1. 压力和支持力压力和支持力都是弹力的表现形式。
压力的方向垂直于接触面指向被压物体，支持力的方向垂直于接触面指向被支持物体。
例如，放在水平桌面上的书，书对桌面的压力方向垂直于桌面指向桌面，桌面对书的支持力方向垂直于桌面指向书。
2. 弹簧的弹力弹簧的弹力方向总是与弹簧的形变方向相反。
当弹簧被拉伸时，弹力方向指向弹簧收缩的方向；当弹簧被压缩时，弹力方向指向弹簧伸长的方向。
新教材2023年高中物理 第3章 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修第一册
课前预习反馈
1．实验原理 (1)弹簧受力会发生形变，形变的大小与受到的外力有关。沿着弹簧 的方向拉弹簧，当形变稳定时，弹簧的弹力与使它发生形变的拉力在数 值上是相等的。用悬挂法测量弹簧的弹力，利用的是弹簧静止时弹簧的 弹力与挂在弹簧下面的钩码的重力大小相等。
(2)弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可由弹簧拉长后的长度 减去弹簧的原长来计算。
第三章 相互作用——力
实验：探究弹力和弹簧伸长的关系
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 课堂达标检测
目标体系构建
【课程标准】 1．进一步练习使用弹簧测力计。 2．制定科学探究方案，会使用弹簧测力计获取数据。 3．能根据数据探究出弹簧弹力与形变量的定量关系。
【素养目标】
科学探究
1.知道科学探究的过程，探究弹力与弹簧伸长量之间的关 系。 2．学会利用列表法、图像法、函数法处理实验数据
在弹簧的下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧的 长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码的质量是50 g，挂2个钩码时， 弹簧弹力F2＝___0_.9_8____N(当地重力加速度g取9.8 m/s2)。要得到弹簧伸 长量x，还需要测量的是___弹__簧__的__原__长_____
(3)增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以F表 示弹力，l表示弹簧的总长度，x＝l－l0表示弹簧的伸长量。
1
2
3
4
5
6
7
F/ N
0
l/ cm
x/ cm
0
4．数据处理 (1)以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以 弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图。连接各点，得 出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线。
衔接点14探究弹簧弹力与形变量的关系-2024年初升高物理无忧衔接(通用版)
衔接点14 探究弹簧弹力与形变量的关系一、弹簧测力计的构成及原理：弹簧测力计是由弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环组成的。
它是利用一下原理制成的：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。
（弹簧伸长长度跟所受拉力成正比）二、弹簧测力计的使用：（1）观察在自然状态下指针是否指在0刻度线上（2）检查测力器是否被卡住，拉一下弹簧挂钩看看是否灵活（3）将物体挂在弹簧测力计上，使测力计力的作用线与弹簧伸缩方向在同一直线（否则会导致测量不准确），待指针稳定后读数。
一、实验目的1.探究弹簧弹力与形变量的关系。
2.学会用列表法、图像法、函数法处理实验数据。
二、实验原理1.如图所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。
2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。
这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。
三、实验器材铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸。
四、实验步骤1.按实验原理图安装实验装置，记下弹簧自由下垂时下端所对应的刻度l 0。
2.在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度并记下钩码的重力。
3.增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以F 表示弹力，l 表示弹簧的总长度，x ＝l －l 0表示弹簧的伸长量。
五、数据处理1.以弹力F (大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x 为横坐标，用描点法作图。
连接各点，得出弹力F 随弹簧伸长量x 变化的图线，如图所示。
2.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量之间的函数关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可据F －x 图线的斜率求解，即k ＝ΔFΔx 。
六、误差分析1.由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，故存在较大的测量误差。
2.由于弹簧自身重力的影响造成误差，当未放重物时，弹簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样在作图线时，图线在x 轴有一截距。
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8.1弹力和弹簧测力计
一、教学目标：
1、通过动手实验，知道弹力是由于物体发生形变而产生的力；
2、通过探究物体形变大小与外力的关系，领悟弹簧测力计的原理，通过观察和对比，认识
弹簧秤的构造及使用方法；通过实验操作学会用弹簧秤测量力的大小；
3、知道国际单位制力的单位。
二、重点难点：认识弹性、弹力、弹性势能，理解弹性形变与弹力的关系。
三、教具准备：弹簧、钩码（3个）、橡皮筋、橡皮泥、铁丝、充满气的气球、塑料直尺等。
四、教学内容：
学生活动1：探究弹性
学生通过竞技比赛，使用握力器，说出手的感觉，引出弹性形变和弹力。
学生活动2：探究物体形变与外力大小的关系
学生设计实验：1、架高塑料尺，施加向下的压力。
2、（1）给弹簧施加不同的拉力；
（2）给弹簧施加不同的压力。
3、弹簧秤上挂1个、2个、3个钩码，示数的变化情况。
总结：一定范围内，物体所受外力越大，形变也越大。
说明：弹簧测力计也是利用这个原理工作的。
学生活动3：交流、讨论如何使用弹簧测力计
1、了解构成，使用注意点；
2、知道力的单位，读出手边弹簧秤的分度值和量程；
3、课本的校错；
4、使用弹簧秤测自己的头发能承受的最大拉力、纸张的最大承受力。
认识弹性势能
通过教师举例引入，说明发生弹性形变的物体能使其他的物体工作，即具有弹性势能。
学生举例、讨论
五、归纳、总结
六、作业布置：1、3W 第一题
2、同步探究相关练习
教学反思：
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