弹力课件
发表时间:2010-11-10 20:58:03 来源:大邑中学高2013级 编辑:吴毅超

§3.2  弹力
  知识与技能    
  1.知道弹力产生的条件
  2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,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
  过程与方法
  1.通过在实际问题中确定弹力方向的能力
  2.自己动手进行设计实验和操作实验的能力
  3.知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据
  情感态度与价值观
  1.从任何物体都能发生形变入手,培养学生实事求是的世界观.认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑
  2.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中,感受学习物理的乐趣,培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯
  教学重点
  1.弹力有无的判断和弹力方向的判断
  2.实验设计与操作
  教学难点
  弹力有无的判断及弹力方向的判断
  教学方法
  探究、讲授、讨论、练习
  教具准备
  细铁丝、刻度尺、钢锯条、弹簧(两个)、海绵、橡皮泥、白纸,通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶、激光光源、平面镜及支架(两套)、小车(两辆)、橡皮筋、小球、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码(每人一套)等等
  教   
  [新课导入]
  上一节课我们学习了物体与物体的相互作用——力,知道了力的其中一种作用效果,即可以使物体发生形变。下面我们来看这样一些小实验:
  [新课教学]
  一、弹性形变和几种常见的弹力
  [实验演示]
  演示实验1:钢锯条在手的作用下弯曲
  演示实验2:弹簧被拉长或压短
  演示实验3:海绵受力而被压缩、弯曲与扭转
  演示实验4:橡皮棒的扭转
  演示实验5:电线弯曲成一定的角度
  演示实验6:橡皮泥形状变化
  演示实验7:纸张被手揉皱
  问题:这几个实验共同的特征是什么?
  (它们的形状都发生了变化,还有的体积发生了变化)
  问题:上面的这些形变有什么特点?
  (有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状)
  要学生举例在日常生活中所发现或观察到的一些形变,看看哪些是弹性形变哪些是非弹性形变。
  录像片段演示举例:钓鱼时钓鱼杆的形变,绳的扭转,皮球与地面接触时,网球与球拍接触时都有形变。
  演示实验:我们知道弹簧可以发生弹性形变,把弹簧使劲拉长,发现弹簧发生的形变是非弹性形变。
  问题:这个实验说明什么问题?
  (发生弹性形变的物体有一个弹性限度,弹性形变只能发生在弹性限度内。)
  下面我们来看这样一个实验:
  演示实验:弹簧下挂一个重物
  问题:弹簧有没有发生形变?发生的是什么形变?弹簧对重物有没有作用力?为什么弹簧能对重物产生拉力?
  演示实验:橡皮条下面挂一个重物
  问题:橡皮条有没有发生形变?发生的是什么形变?橡皮条对重物有没有作用力?为什么橡皮条能对重物产生拉力?
  演示实验:一条金属丝下面挂一个重物
  我们知道,金属丝对物体有拉力,这个拉力又是怎样产生的?是不是也像上面的弹簧、橡皮条一样也产生了形变的原因?
  大家猜想有没有形变?若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样?
  学生猜想:没有,可能发生了形变,但是由于形变量太小,所以肉眼观察不出来。
  那到底是有没有形变呢?我们怎样来体现微小的形变量?
  (微观放大的方法)
  演示实验:金属丝的微小形变的放大
  一本书放在桌子上,我们知道书本对桌子有压力,桌子对书本有支持力。
  问题:那么压力和支持力又是怎样产生的呢?会不会也象拉力一样由于物体的形变而产生的呢?
  (演示实验)
  如图所示,用手压扁平瓶子的不同部位,细管中的液面上升或下降,通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变;在一个大桌上放两个平面镜,用小型激光源发射激光照射平面镜M,用力压桌面,让一束光依次被两面镜子反射,通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离。
  有机玻璃的形变:一块有机玻璃压在另一块有机玻璃上,形变使有机玻璃内不同部位的光学性质产生了差异,让特殊的光通过时,可以看到这种差异。
  通过上述实验,我们可以看到物体受力都会发生形变,只不过有的比较明显,有的很微小。对微小形变我们可以通过放大可以体现出来。
  通过上面的实验我们也看到拉力的产生是由于产生拉力的物体发生了弹性形变,支持力的产生是由于产生支持力的物体发生了弹性形变,压力的产生是由于产生压力的物体发生了弹性形变。
  我们把这种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力的作用,这种力叫做弹力。象上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几个弹力。
  我们来看看生活中经常碰到另外一些弹力。
  (录像片段演示弹力的产生)
  大家来总结一下弹力产生的条件。
  可以知道弹力产生的条件有两个:直接接触并且发生弹性形变。(板书)弹力是接触力。
  总结归纳几种常见弹力的方向:
  绳子拉力的方向沿着绳而指向绳收缩的方向。压力和支持力的方向都垂直与物体的接触面。
  实际上,我们在物理中会碰到许多弹力,但他们的方向是有共同规律的,你能不能找出?这个问题希望大家根据书本在课后去找资料、同学间相互讨论来完成一篇关于更一般的弹力方向的规律的小论文,每个讨论小组一篇,两天后上缴。
  问题:在下图中,地面和倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢
  用假设法判断弹力是否存在
  研究一个力,必须从力的三要素出发来研究,上面我们讨论了弹力的方向,下面我们来讨论弹力的大小,重点来讨论弹簧产生的弹力的大小。
  演示实验:三个弹簧,两个一样。不一样的两个弹簧上挂一个质量相同的钩码,另一个挂两个钩码。
  问题:弹簧弹力的大小与哪些因素有关?(学生讨论回答)
  (与形变量有关,与弹簧本身有关)
  问题:那么弹簧的弹力大小到底与形变的大小有什么样的关系?
  三、胡克定律   
  问题:我们可以用什么方法来研究这个问题?
  (实验的方法)
  下面我们大家设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力与形变量的关系
  问题:由于弹簧弹力与两个因素有关,为了研究弹簧的弹力与形变量的关系,我们应该采用怎样的实验方法?弹簧的形变量又如何来测量?
  下面请大家来设计一个实验。
  学生设计实验,然后分组实验


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