【金版学案】2014-2015学年高中物理(粤教版,必修1)课件+同步课时检测:第3章第1节 探究形变与弹力的关系(2份打包)

文档属性

名称 【金版学案】2014-2015学年高中物理(粤教版,必修1)课件+同步课时检测:第3章第1节 探究形变与弹力的关系(2份打包)
格式 zip
文件大小 9.8MB
资源类型 教案
版本资源 广东版
科目 物理
更新时间 2014-08-04 18:26:47

文档简介


物理·必修1(粤教版)
学习目标与高考热点
教学目标
学业水平考试要求
高考考纲要求
滑动摩擦力、静摩擦力、动摩擦因素(Ⅰ)
形变、弹性、胡克定律(Ⅰ)
矢量和标量(Ⅰ)
力的合成与分解(Ⅱ)
共点力的平衡(Ⅰ)
1.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力(Ⅰ)
2.形变、弹性、胡克定律(Ⅰ)
3.矢量和标量(Ⅰ)
4.力的合成和分解(Ⅱ)
5.共点力的平衡(Ⅱ)
实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系
实验三:验证力的平行四边形定则
高考热点
高考对本章中知识点考查频率最高的是摩擦力及物体的平衡,题目常以选择题的形式出现,对理解能力要求较高;涉及的考点主要有:
(1)弹力、摩擦力的产生条件、方向判断及大小计算.
(2)力的合成与分解的方法及平行四边形定则的应用.
(3)物体的平衡条件及其应用.
第一节 探究形变与弹力的关系

1.下列关于弹力的说法中,正确的是(  )
A.弹力是重力造成的
B.拉力、压力、支持力、浮力都属于弹力
C.弹力大小与形变大小成正比
D.产生弹力的两个物体间不一定要接触
答案:C
2.关于弹力,下列说法中正确的是(  )
A.相互接触的物体必定有弹力的作用
B.压力和支持力总是跟接触面垂直
C.物体对桌面产生的压力是桌面发生微小形变而产生的
D.在桌面上的物体对桌面产生的压力就是物体的重力
答案:B
3.如下图所示,A、B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在A、B上.D物体悬挂在竖直线下端,且与斜面接触,若接触面均光滑,下列说法中正确的是(  )
A.C对地面的压力大小等于C的重力
B.B对A的弹力方向水平向左
C.斜面对D的支持力垂直于斜面向上
D.D对斜面没有压力作用
解析:C对地面的压力是概念的错误,B和A之间没有弹力.
答案:D
4.在图中,a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是(  )
解析:接触的物体间,物体发生弹性形变才产生弹力,只有B情形a、b产生了形变,所以B对.
答案:B
5.用弹簧悬挂小球处于静止状态时,下列说法正确的是(  )
A.小球对弹簧的拉力就是小球的重力
B.弹簧对小球的拉力就是小球的重力
C.小球拉弹簧的力和弹簧拉小球的力是一对平衡力
D.小球对弹簧的拉力数值上等于小球的重力
解析:主要考查了对力的概念的理解.可以从施力物和受力物去分析,也可从力的性质是否相同去分析.
答案:D

6.下列说法正确的是(  )
A.两个物体一接触就会产生弹力
B.物体所受的弹力不一定在物体上
C.滑动摩擦力的方向和物体运动方向相反
D.悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2 N的物体后伸长2 cm静止, 那么这根弹簧伸长1 cm后静止时, 它的两端各受到1 N的拉力
解析:物体接触而没有形变就不会产生弹力;物体所受的弹力肯定在物体上;滑动摩擦力的方向和物体运动方向可以相反,也可以相同;由F=kx得,弹簧伸长1 cm的拉力为1 N.
答案:D
7.(2014·海南海口高一)有一木块静止在水平桌面上,关于它的受力下面说法中正确的是(  )
A.木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球
B.木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C.木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
D.木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡
解析:压力是弹力,是形变物体对支持面的作用力,重力是引力,施力者是地球,压力与重力间没有必然的联系,本题中根据平衡条件可得它们数值相等.C对.
答案:C
8.(双选)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,以下说法正确的是(  )
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等
解析:本实验中应以需要研究的一根弹簧为实验对象,在弹性限度内通过增减钩码的数目,以改变对弹簧的拉力,来探索弹力与弹簧伸长的关系,所以选A、B.
答案:AB
9.几个同学利用如图甲所示的装置探究“弹力和弹簧伸长量的关系”,他们先读出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度(图中标尺等分刻度只是示意图),然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,依次读出指针所指的标尺刻度.所得数据列表如下:(弹簧弹力始终未超过弹性限度,重力加速度g取9.8 m/s2)
砝码质量m/g
0
50
100
150
200
250
标尺刻度
x/10-2 m
6.00
8.02
10.00
13.12
14.10
15.92
(1)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与砝码质量m的关系曲线.
(2)根据作出的关系曲线,可以求得这种规格弹簧的劲度系数为________N/m.(结果保留三位有效数字)
(3)从装置示意图可看出,弹簧不挂砝码时,刻度尺的“0”刻度与弹簧的上端没有对齐,这对准确测出劲度系数是否有影响?________(填“有影响”或“无影响”).
答案:(1)标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线如图,且舍掉13.12 cm的点
答案:(2)24.5(24.5~25.0) (3)无影响
课件36张PPT。第三章 研究物体间的相互作用
第一节 探究形变与弹力的关系D 栏目链接1.掌握弹力、弹性、弹性限度等概念.
2.掌握弹力产生的条件和方向.
3.掌握胡克定律,并学会应用.
重点:探究弹簧弹力与弹簧的伸长量的关系.
难点:应用胡克定律解决弹簧弹力类问题.
栏目链接 栏目链接1.物体的__________发生改变,简称为形变,常见的形变形式有___________________、______________、____________等.
2.弹力的概念:_____________________________________________________.产生条件:(1)______________;(2)______________.
形状或体积  拉伸(或压缩)形变  弯曲形变  扭转形变 发生形状改变的物体对使其产生形变物体的作用力 直接接触  发生弹性形变 栏目链接3.弹力方向的确定:(1)压力和支持力的方向总是________________,指向被压和被支持物体.(2)绳的拉力方向总是________________的方向.
4.弹簧弹力大小胡克定律:f=kx式中的k被称为 ________,它由________决定;式中的x是弹簧的________________.
垂直于接触面  沿着绳指向绳收缩 劲度系数  弹簧本身  伸长(缩短)量 栏目链接 栏目链接考点1 弹性形变与弹力1.弹性形变:任何物体受到外力作用后都会产生形变,当撤去外力时,物体能完全恢复原状的形变,称为弹性形变.
2.弹力的定义:产生形变物体由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力称为弹力.
3.弹力的产生条件:弹力的产生必须同时满足以下两个条件:一是两个物体必须直接接触;二是两个物体接触处发生形变(一般是指弹性形变).所以,弹力是接触力,只有相互接触的物体间才可能有弹力作用.
栏目链接4.弹力的方向:与物体形变的方向相反,或者说与使物体发生形变的外力方向相反.
(1)支撑面的弹力.
由于支撑面发生形变,对被支持的物体产生的弹力,通常称为支持力,支持力的方向总是垂直于支持面,指向被支持的物体.
由于被支持物发生形变,对支持物产生的弹力,通常称为压力,压力的方向总是垂直于接触面,指向被压的物体. 栏目链接(2)绳的弹力.
由于绳被拉长而对所拉物体产生的弹力,通常称为拉力,拉力的方向(3)弹簧弹力方向总是沿弹簧轴线指向弹簧形变的反方向.
(4)杆产生的弹力方向.
①方向可能沿杆方向,起拉力作用;
②方向可能沿杆方向,起支持力作用;
③方向也可能不沿杆方向,起支持力或拉力的作用. 栏目链接例1 如图所示的甲、乙、丙三个小球均处于静止状态,各接触面均光滑,请思考三个小球各受几个弹力作用?并指出弹力的具体方向. 栏目链接解析:甲受一个弹力作用,方向垂直于水平支持面竖直向上;乙受一个弹力作用,方向垂直于水平面竖直向上;丙受两个弹力作用,一个水平向左,另一个沿半径方向斜向右上方.
答案:见解析 栏目链接小结:1.物体间必需同时具有“相互接触”、“发生形变”两个条件,才会产生弹力的作用.
2.判断物体间是否有弹力,可用假设法,先假设物体间没有弹力,看物体所处的状态是否符合题设条件,即可判断弹力是否存在.
栏目链接变 式
练 习1.(双选)下列关于弹力的说法中正确的是(  )
A.有接触就有弹力
B.有了形变就有弹力作用
C.弹力作用也是相互的
D.不接触的两个物体间一定没有弹力
CD 栏目链接例2 请在下面的图中画出杆及球所受的重力和弹力. 栏目链接解析:(1)A图中杆在重力的作用下,对A、B两处都产生挤压的作用,故A、B两点处对杆有弹力,弹力的方向与接触点的平面垂直,如图a所示.
(2)B图中杆受重力作用,且杆对C、D两处有挤压作用,因C处是曲面,D处为支撑点,所以C处的弹力垂直其切面指向圆心,D处的弹力与杆垂直斜向上,如图b所示.
栏目链接(3)C图中球受到重力,并挤压墙而且紧拉绳子,所以墙对球的弹力与墙垂直,绳子对球的弹力沿绳斜向上,如图c所示.
(4)D图中球受到重力,并与两点接触并且挤压,球受的弹力F1、F2垂直于接触点的切面(虚线是切面),沿着半径方向指向球心.如图d所示.
栏目链接答案:见解析
栏目链接变 式
练 习2.如图所示中的各物体处于平衡状态,正确画出了物体受弹力N的方向是(  )
B 栏目链接考点2 探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系1.实验:探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系
实验装置:
栏目链接实验步骤:
(1)将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度L0,即原长.
(2)如下图所示,将已知质量的钩码挂在弹簧的下端,在平衡时测量弹簧的总长是L,并计算钩码的重力,填写在记录表格里.
栏目链接 栏目链接(3)改变所挂钩码的质量,重复前面的实验过程多次.
(4)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.
(5)得出弹簧弹力与伸长量的定量关系.
栏目链接2.胡克定律:
(1)内容:在弹性限度内,弹簧的弹力F的大小与弹簧的伸长量(或缩短量)x成正比.
(2)表达式:F=kx,k为弹簧的劲度系数,由弹簧自身性质决定.
栏目链接例3 下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据: 栏目链接(1)在下图中的坐标纸上作出Fx图象;
栏目链接(2)写出曲线所代表的函数;(x用cm作单位)
(3)解释函数表达式中常数的物理意义.
解析:根据给出的数据在图中描点,描点时要保证绝大多数点落在直线上,偏离直线较远的点要舍去.然后依据图象得出函数表达式,并解释其常数含义.
(1)将x轴每一小格取为1 cm,y轴每一小格取为0.25 N,将各点描到坐标纸上,并连成直线,如图所示. 栏目链接 栏目链接(2)由图象得F=20x.
(3)函数表达式中的常数表示使弹簧伸长1 m所需的拉力为20 N,该常数即为弹簧的劲度系数.
答案:见解析
栏目链接变 式
练 习3.用4 N的力可以使轻弹簧伸长8 mm,现在把两个这样的弹簧串联起来在两端用6 N的力来拉它们,这时弹簧的总伸长量应为(  )
A.12 mm   B.24 mm
C.16 mm D.32 mm
B 栏目链接例4 一根弹簧原长为12 cm,在弹性限度内挂2 N的物体时长16 cm,则
(1)挂1 N的物体时弹簧多长?
(2)挂5 N的物体时弹簧多长? 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接变 式
练 习4.将一根原长为50 cm、劲度系数是200 N/m的弹簧拉长为70 cm,则弹簧的弹力大小为(  )
A.100 N  B.40 N  C.140 N  D.240 N
解析:由F=kx=200×0.2 N=40 N可求出.
答案:B
栏目链接