2022年人教版高中物理必修1 第3章第2節(jié) 彈力（教案）【知識與技能】1、理解彈力的概念，知道彈力產生的原因和條件.2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，會分析彈力的方向，能正確畫出彈力的示意圖.3、理解形變概念，了解放大法顯示微小形變.【過程與方法】1、通過觀察微小變化的實例，初步接觸“放大的方法”【情感態(tài)度與價值觀】1、通過探究彈力與形變的關系以及數據的準確記錄，培養(yǎng)學生鍥而不舍的探究的精神和求真務實的科學精神。【教學過程】重難點一、彈性形變和彈力接觸力1. 接觸力：物體與物體直接接觸才發(fā)生的力。通常所說的拉力、壓力、支持力、阻力等都是接觸力。2. 接觸力按性質可分為：彈力和摩擦力。3. 本質：都是由電磁相互作用引起的。力的作用效果：可以使物體發(fā)生形變觀測：1. 被拉長或壓縮的彈簧2. 彎曲的木棍3. 壓縮的氣球4. 壓縮的橡皮泥形變1. 定義：在外力作用下，物體發(fā)生的形狀、體積大小的變化稱為形變。特別提醒：物體在外力作用下會發(fā)生形變，有的形變明顯，有的形變微小，只能用實驗放大的方法顯示出來。形變分類（1）彈性形變：能恢復到原來形狀的形變。（2）非彈性形變：不能恢復到原來形狀的形變3. 形變限度如果形變過大，超過一定的限度，撤去外力后，物體就不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫做彈性限度。彈力1. 定義：發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復原來的形狀，對與它接觸的物體發(fā)生力的作用，這種力叫做彈力。注意：彈力不是指“彈簧產生的力”。某一彈力的產生是施力物發(fā)生彈性形變產生的。2.彈力產生的條件（1）直接接觸 （2）發(fā)生彈性形變彈力有無的判斷1產生彈力必備的兩個條件：(1)兩物體間相互接觸；(2)發(fā)生彈性形變。2判斷彈力有無的常見方法：(1)直接判定：對于發(fā)生明顯形變的物體(如彈簧、橡皮條等)，可根據彈力產生的條件由形變直接判斷。(2)對于形變不明顯的情況，通常用以下方法來判定：a假設法：假設將與研究對象接觸的物體撤去，判斷研究對象的運動狀態(tài)是否發(fā)生改變，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定存在彈力。b替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產生明顯形變的物體來替換，看能不能維持原來的力學狀態(tài)。如將側壁、斜面用海綿來替換，將硬桿用輕彈簧(橡皮條)或細繩來替換。c狀態(tài)法：因為物體的受力必須與物體的運動狀態(tài)相吻合，所以可以依據物體的運動狀態(tài)由相應的規(guī)律(如二力平衡知識等)來判斷物體間的彈力?！镜湫屠}】書放在水平桌面上，書會受到支持力的作用，產生這個支持力的直接原因是A書的形變 B桌面的形變 C書和桌面的形變 D書受到的重力【答案】B重難點二、幾種彈力彈力方向的總結1常見的三種接觸方式2.常見三類彈力的方向 【典型例題】如圖所示，物體A在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止狀態(tài)，關于物體A所受的彈力，以下說法正確的是( ) A 物體僅受一個彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上B. 物體受兩個彈力作用，一個水平向左，一個垂直斜面向下C. 物體受兩個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上D. 物體受三個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上，一個豎直向下【答案】C重難點三、胡克定律彈力的大小跟形變的大小有關，形變越大，彈力也越大，形變消失，彈力隨著也消失。彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小 F 跟彈簧伸長（或縮短）的長度 x 成正比，即：F = k x(1) k 稱為勁度系數，單位 N/m，由彈簧的材料，粗細，長度等自身性質決定。(2) 既適用于彈簧拉伸，也適用于彈簧壓縮， x 是彈簧的形變量。對公式Fkx的理解公式中x為彈簧的形變量可能為伸長量(ll0)，也可能為縮短量(l0l)；k為彈簧的勁度系數，只與彈簧本身有關，由彈簧本身的材料、長度、粗細、匝數等因素決定，它反映了彈簧的軟硬程度，k越大，彈簧越硬，其長度越難改變特別提醒1胡克定律的成立條件：彈簧的形變必須在彈性限度內2彈簧的勁度系數k：它表示彈簧固有的力學性質，大小由彈簧本身的物理條件，如材料、長度、截面積等決定3彈簧的形變量x：指彈簧的伸長量或縮短量，而不是彈簧的長度非彈簧的彈力大小的計算彈力的大小與物體的形變程度有關，一般要借助物體的運動狀態(tài)所遵循的物理規(guī)律求解。比如懸掛在豎直細繩上的物體處于靜止狀態(tài)時，物體受繩向上的拉力和重力作用。根據二力平衡，可知繩的拉力大小等于物體重力的大小?！镜湫屠}】在“探究彈力和彈簧伸長量的關系”的實驗中（1）以下說法正確的是（ ）A彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度B用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量D用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等（2）若某同學實驗裝置如圖所示，所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測出相應的彈簧總長度。有一個同學通過以上實驗測量后把6組數據描點在坐標圖中，請作出FL圖線：由此圖線可得出該彈簧的原長L0_ cm， 勁度系數k_ N/m。（結果均保留2位有效數字）（3）若某同學把彈簧平放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度L，把LL0作為彈簧的伸長量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是下圖中的 ( )【答案】（1） AB ；（2）； 5.0； 20；（3）C