2014年秋高中物理必修一（新人教版）：第三章第2节弹力课时学案

第2节 弹力
1.知道常见的形变，知道弹性形变。
2.知道弹力产生的原因和条件。
3.会分析弹力的方向，能正确画出各种弹力的示意图。
4.理解胡克定律，知道中 QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 及的含义。
1.物体在力的作用下 会发生改变，这种变化叫做形变。
2.弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力时能够 的形变。
3.弹力：发生 的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。
4.弹性限度：当形变超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复 ，这个限度叫做弹性限度。
5.弹力的产生条件
(1)两物体 ;
(2)发生 。
6.弹力的方向
(1)压力和支持力的方向 于物体的接触面。
(2)绳的拉力沿着绳且指向绳 的方向。
7.胡克定律
(1)内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小 QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 跟 成正比。
(2)公式： ，其中为弹簧的 ，单位是牛顿每米，符号是 ，它的大小反映了弹簧的软硬程度。
1.(多选)一辆汽车停在水平路面上，则下列说法中正确的是( )
A.汽车对地面的压力就是汽车的重力
B.汽车对地面的压力的施力物体是地面
C.地面对汽车的支持力在数值上等于它所受的重力
D.地面对汽车的支持力是地面发生了形变而产生的
2.(多选)一物体A静止在斜面上，如图3-2-1所示，则( )
A.斜面对A的支持力竖直向上
B.A对斜面的压力竖直向下
C.斜面对A的支持力垂直斜面向上
D.A对斜面的压力垂直斜面向下
3.(多选)如图3-2-2甲所示，一个弹 ( http: / / www.21cnjy.com )簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像(如图乙)。则下列判断正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )甲 ( http: / / www.21cnjy.com )乙
图3-2-2
A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200 N/m
D.该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变
一、弹性形变和弹力
演示实验：压缩或拉伸弹簧、压缩海绵、用力弯曲竹片。
1.观察演示实验，说明你观察到的现象。
总结：什么叫形变？
演示实验：用一根不可伸长的细线，上端固定在铁架台上，下端挂钩码，观察细线伸长情况。
2.用肉眼能否观察到细线的伸长？用力压桌面，能否观察到桌面的弯曲？
3.细线、桌面受力后观察不到物体的形变，是否说明物体没有发生形变？请你设计简单的实验加以说明。
演示实验：用力压或拉弹簧、挤压橡皮泥和用力拉伸用保险丝绕成的弹簧，然后撤去外力。
4.通过观察演示实验，说明弹簧、橡皮泥和用保险丝绕成的弹簧发生形变的特点。
总结：什么叫弹性形变？什么叫非弹性形变？
演示实验：用力拉用铁丝自制的小弹簧，然后撤去外力。在拉力由小逐渐变大时，观察实验现象。
5.根据实验现象说明什么叫弹性限度？
演示实验：演示教材第55页图3.2-3所示的实验。
6.说明小车运动的原因，总结什么叫弹力？以及产生弹力的条件。
弹力：
产生弹力的条件：
例1 (单选)关于弹力的产生，下列说法正确的是( )
A.只要两物体接触就一定产生弹力
B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力
C.只要物体发生形变就一定产生弹力
D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用
二、几种弹力
1.放在水平桌面上的书所受的支持力及桌面所受的压力是如何产生的呢？其方向如何？
2.如图3-2-3所示，静止放在倾斜木板上的书，书对木板有压力，木板对书有支持力。分析两者间的弹力并画出力的示意图。
3.如图3-2-4所示，静止时悬绳对重物的拉力是如何产生的，其方向有何特点？
例2 (多选)一本书静止在水平桌面上，则下列说法中正确的是( )
A.书对桌面的压力就是书受的重力，施力物体是地球
B.书对桌面的压力是弹力，在数值上等于书受的重力
C.书对桌面的压力是弹力，是由于书发生形变而产生的
D.书能静止，是由于书的重力大于桌面对书的支持力
例3 如图3-2-5所示，画出各静止物体所受的弹力(接触面光滑)。
( http: / / www.21cnjy.com )A B C
图3-2-5
三、胡克定律
1.用力拉、压弹簧时，弹簧的伸长量、压缩量 ( http: / / www.21cnjy.com )越大越费力，这说明弹力的大小与形变量的大小有关。阅读教材第56页“胡克定律”内容，设计探究弹簧弹力的大小与形变量大小的关系实验。说明实验的原理、实验的步骤、处理数据的方法和结论。
(1)实验原理
(2)实验步骤
(3)数据处理
2.胡克定律中， QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 是弹簧的劲度系数，说说你对劲度系数的理解。
例4 竖直悬挂的弹簧下端，挂重为4 N的物体时弹簧长度为12 cm，挂重为6 N的物体时弹簧长度为13 cm，则：
(1)弹簧原长为多少？
(2)弹簧的劲度系数为多大？
1.(单选)下列有关弹力的一些说法中，正确的是( )
A.只有弹簧才有可能施加弹力
B.施加弹力的物体一定有形变
C.墨水瓶放在课桌上，墨水瓶对课桌施加了弹力，但墨水瓶并没有发生形变
D.压力就是竖直向下压的力
2.(多选)关于弹力的方向，下列说法正确的是( )
A.弹力方向一定垂直于接触面
B.弹力方向不一定垂直于接触面
C.轻质绳对物体的弹力方向一定沿着绳子离开物体的方向，因为绳子只会发生拉伸形变
D.轻质绳对物体产生的弹力一定垂直于与绳相连的接触面
3.按下列要求画出图3-2-6中物体所受弹力的示意图。
( http: / / www.21cnjy.com )(a) (b) ( http: / / www.21cnjy.com )(c)
图3-2-6
4.(2014·浙江高考)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图3-2-7连接起来进行探究。
( http: / / www.21cnjy.com )图3-2-7 ( http: / / www.21cnjy.com )图3-2-8
钩码数 1 2 3 4
15.71 19.71 23.66 27.76
29.96 35.76 41.51 47.36
(1)某次测量如图3-2-8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，得到指针的示数和如上表。用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为 N/m(重力加速度10 )。由表中数据 (选填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数。
1.结合教材第56页“问题与练习”第1题，设计并改良一个显示玻璃瓶微小形变的实验。
2.通过实例分析说明杆中的弹力可能不沿杆的方向。
自我检测参考答案
1.CD 2.CD 3.BCD
图3-2-1
图3-2-3
图3-2-4