高中物理32弹力2教案新人教版必修1.docx

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高中物理32弹力2教案新人教版必修1

弹力

适用学科

高中物理

适用年级

适用区域

人教版

课时时长（分钟）

60分钟（一对一）

知识点

1.弹力的作用点、弹力的方向

2.胡克定律

3.弹力的定义、产生弹力的条件

教学目标

1、知道弹力产生条件

2、知道压力、支持力、绳子的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。

3、知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律，会用胡克定律解决有关问题。

教学重点

弹力的产生条件及方向判断

教学难点

弹力方向的判断

教学过程

一、复习预习

回顾

1、四种基本相互作用：

这四种基本力是物体直接接触就能起作用的，但我们所观察到的是接触力如：

拉力、压力、支持力、阻力等，按性质分可归纳为弹力和摩擦力。

2、作用在物体上的力可以产生哪些作用效果？

改变物体的运动状态或使物体发生形变。

3、能不能列举一些外力使物体发生形变的例子。

在运动场上跳远时要用踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板。

分析：

发生形变的物体会对施加外力的物体产生力的作用，这种力叫做弹力，也就是我们这节课要研究的问题

二、知识讲解

考点/易错点1

形变及其种类

1）定义：

物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变．有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变；如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后，物体就不能完全恢复原来的形状．这个限度叫做弹性限度

2）形变的种类：

拉伸形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变等

考点/易错点2

弹力

1）定义：

发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力

2）弹力的产生条件：

①物体直接接触②发生弹性形变．

3）方向：

弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反．

轻绳：

弹力方向沿绳且指向绳收缩方向

轻杆：

与轻绳不同，轻杆的弹力可以指向任意方向

点和杆：

弹力垂直于杆

点和平面：

弹力过接触点垂直于平面

点和曲面：

弹力过接触点垂直于曲面的切面

面和面：

弹力垂直于接触面

球和球：

弹力沿两球球心连线

4）判断弹力有无：

①消除法②假设法③替换法

考点/易错点3

胡克定律

1）胡克定律的内容：

弹簧发生弹性形变时，弹力的大小

跟弹簧伸长（或缩短）的长度

成正比．

2）公式：

另有变形式

，其含义为：

在弹簧的弹性限度以内，弹力大小的增量

与弹簧长度的增量

成正比．（其中

和

可正可负）

3）公式中的

称为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号用

表示．

4）胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变．

三、例题精析

【例题1】

【题干】铅球放在水平地面上处于静止状态，下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是（　　）

A．地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球坚硬没发生形变

B．地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为铅球也发生了形变

C．地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为地面发生了形变

D．铅球对地面的压力即为铅球的重力

【答案】C

【解析】两个物体之间有弹力，它们必定相互接触且发生了形变，地面受到向下

的弹力是因为铅球发生了形变，故A、B错．铅球对地面的压力的受力物体是地面而不是铅球，D错．只有C项正确．

【例题2】

【题干】如右图所示，为一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图象，试由图线确定：

（1）弹簧的原长；

（2）弹簧的劲度系数；

（3）弹簧长为0.20m时弹力的大小．

【答案】

（1）10cm　

（2）200N/m　（3）20N

【解析】懂图象是求解本题的关键．

（1）当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长状态，由图可知原长l0＝10cm.

（2）当弹簧长度为15cm时，弹力大小为10N对应弹簧的伸长量为Δl＝（15－10）cm＝5×10－2m，由胡克定律F＝kx得

k＝

＝

N/m＝200N/m.

（3）当弹簧长为0.20m时，弹簧伸长量为

Δl′＝（0.20－0.10）m＝0.10m

由胡克定律F＝kx得

F′＝k·Δl′＝200×0.10N＝20

N.

四、课堂运用

【基础】

1、下列说法中不正确的是（　　）

A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的

B．用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的

C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向

D．支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体

【答案】A

【解析】弹力是发生弹性形变的物体对对方施加的力，书放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小形变而产生的．A不正确，B正确．弹力的方向垂直于接触面而指向受力物体，绳类柔软物体的弹力方向指向收缩的方向，C、D正确．故选A.

2、关于形变和弹力的说法中，正确的是（　　）

A．相互接触的物体先产生形变后产生弹力

B．相互接触的物体先产生弹力后产生形变

C．相互接触的物体产生形变的同时产生弹力

D.物体间弹力的作用不是相互的

【答案】C

【解析】相互接触的物体产生形变的同时也就产生了弹力，二者无先后之分，A、B错误，C正确，物体间任何力的作用都是相互的，D错

【巩固】

1、下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是（　　）

图4－2－13

A．极限法　　　　B．放大法C．控制变量法D．等效替代法

【答案】B

【解析】图甲是利用光的反射将微小形变放大，图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变，故为放大法，B正确．

2、体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为（　　）

A．斜左上B．斜右上C．竖直向上D．竖直向下

【答案】C

【解析】篮球与水平地面接触时发生形变，产生弹力．如果认为球的一点与地面接触，则属于点与面接触问题，弹力应垂直于面（即地面），方向向上

【拔高】

1、（2012·五指高一检测）如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2N的小球，小球处于静止状态，则关于弹性杆对小球的弹力，下列结论正确的是（　　）

A．大小为2N，方向平行于斜面向上B．大小为1N，方向平行于斜面向上

C．大小为2N，方向垂直于斜面向上D．大小为2N，方向竖直向上

【答案】D

【解析】小球受重力和杆的支持力（弹力）作用处于静止状态，由二力平衡知识可知，杆对小球的弹力与重力等大、反向．

五、课程小结

一、弹力

（1）定义

（2）产生条件

（3）方向

（4）大小

二、弹力的分析与计算

1．弹力有无的判断

（1）消除法

（2）假设法

（3）根据“物体的运动状态分析”分析弹力．

2．弹力方向的判断