第二节 测量:用弹簧测力计测量力
【教学目标】
1.通过常见事例或实验,了解弹力。
2.会测量力的大小。
3.用弹簧测力计测量力。
【重点难点】
重点:弹力、弹簧测力计的使用方法。
难点:压力、支持力实质上都是弹力;在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力之间的关系、使用弹簧测力计注意的问题。
【教学准备】
教师准备:多媒体课件、形状不同的弹簧测力计、握力计、拉力计、小石块。
学生准备:形状不同的弹簧测力计、握力计、拉力计、小石块。
【教学设计】
教学环节 教学内容/教师活动 学生活动 教学预设
复习引入 上一节我们讲怎样描述力,力的三要素是:力的大小、方向、作用点。力的单位是牛(N)。同时我们还讲了力的示意图。压力和支持力的作用点在物体的表面,也可以标在物体的重心(重心会在下节学到)位置,前提是不改变力的作用效果。 思考、讨论,并回答问题。 激发学生学习物理的兴趣。
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新 课 教 学 一、弹力 1.形变与弹力 师:请同学们利用提供给你们的橡皮筋、橡皮泥、弹簧、气球等器材,想办法改变它们的形状,待会儿将你的亲身感受与大家交流。 在外力的作用下,你们看到物体发生了怎样的变化 2.弹力 师:当用手压弯直尺时,直尺受力发生形变能把物体弹飞,这时,直尺对物体产生了一个力。 举例:跳水运动员向下压跳板时,跳板受压后变弯,发生形变。同时,变弯的跳板也在向上推运动员。(请学生看课本插图) 师:当物体发生形变时,会产生一个力的作用。 但是当直尺或跳板被压断了还能把物体弹起吗 还会对物体施力吗 师:我们把能恢复原状的形变称为弹性形变。 而物体发生弹性形变产生的力叫作弹力。 师:我们学过的拉力、支持力、压力、引力、磁力等,哪些属于弹力呢 【实验】 拿一把直尺放在两粉笔盒之间,在直尺中间放一重物,使直尺发生弹性形变,此时直尺对重物有一个向上的支持力,为弹力。 师:说明支持力属于弹力。 师:其实压力、拉力都属于弹力,这些力都使相应的物体发生了弹性形变。而引力、磁力不属于弹力。 3.弹簧测力计 【实验】 实验目的:探究弹簧的伸长量与受到的拉力大小的关系。 实验器材:弹簧、钩码(1.5 N)、直尺。 简要实验步骤:(学生在老师的指导下完成实验) 用直尺测出弹簧的原长。 在弹簧下挂一个钩码,用直尺测出这时弹簧的长度。 再在弹簧下添加一个钩码,再用直尺测出弹簧的长度(这样把每次的钩码个数和弹簧的长度记录下来,记录5次)。 分析数据 结论:弹簧的伸长量与受到的拉力大小成正比。 师:可以根据这个原理制成专门的测力仪器叫作弹簧测力计。 师:这里请大家注意,弹簧受到的拉力能不能无限制地增大 弹簧会不会无限制地伸长 会出现什么情况 师:对。那么弹簧测力计的原理:在一定的范围内,弹簧的伸长量与受到的拉力大小成正比。 板书:弹簧测力计 工作原理:在一定的范围内,弹簧的伸长量与受到的拉力大小成正比。 教师出示弹簧测力计,请大家观察桌面上的弹簧测力计的构造。 师:请一位同学说说弹簧测力计的构造。 师:你观察很仔细、很全面、讲得很好,弹簧测力计主要构造是:刻度盘、弹簧、指针。 活动(有的吹气球,有的拉橡皮筋,有的捏橡皮泥——忙得不亦乐乎) 学生回答(不会) 分析讨论出弹簧测力计的工作原理 使学生认识弹性、塑性。 学生能总结弹簧伸长与拉力的关系。
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新 课 教 学 板书:构造:刻度盘、弹簧、指针 师:你们还知道哪些测力计 师:下面请大家阅读课本P138的内容,弄清弹簧测力计的正确使用方法,并请一位同学说说。 师:说得很好,很全面,下面请大家观察桌面上的弹簧测力计,针对这只弹簧测力计,再请一位同学说说如何正确使用 生:①桌面上这只弹簧测力计的量程是0~5 N,不要测量超过5 N重的物体。 ②这只弹簧测力计每一大格表示1 N,每一小格表示0.2 N,即分度值是0.2 N。 ③这只弹簧测力计的指针已校零。 ④测力时,要使测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致,并让弹簧不要靠在刻度盘上。 师:你也说得很好,下面大家思考几个问题。 ①如果所测的力超过5 N,会出现什么情况 ②指针如何校零 生:如果所测的力超过5 N,弹簧被拉长后不会恢复原状,甚至被拉断。 师:正确。 师:使用前还要上下拉动弹簧,看看弹簧是否靠在刻度盘上或指针是否被刻度盘卡住,如果力的大小是不变的,要等指针稳定后读数才准确,如果力的大小是变化的要抓住瞬间读数。下面分组实验,请用弹簧测力计做测力的小实验: ①用手拉弹簧测力计的挂钩,使指针指到1 N、5 N、10 N,感受一下1 N、5 N、10 N的力有多大。 ②用弹簧测力计的挂钩提起你身边的物体,看看需要多大的力。 ③用两个弹簧测力计在水平方向上互相拉,看看谁的拉力大些,想想为什么 学生分组实验,教师巡回检查,督促每个学生动手、参与。 师:请各组把你们所测的物体的拉力大小相互检验一下,两个弹簧测力计对拉时拉力大小互相交流一下,看看有什么发现。 师:正确,你知道这是为什么吗 师:实验中同学们出现了一些问题如下: ①使用弹簧测力计测物体重力(重力会在下节学到)时,手会托住被测物,且弹簧的轴线没有和所受的力在一条直线上。 ②有的同学所测物的重力(重力会在下节学到)超过弹簧测力计的量程。 [达标测试] 1.测量力的大小的工具叫作________ ;实验室里常用的测量力的仪器是________。 学生讨论交流。生:不会,当拉力增加超过某个限度时,弹簧会被拉断。 学生回答:弹簧测力计的构造有:刻度盘、弹簧、指针、挂钩、挂环。 学生回答:握力计、拉力计。 学生回答:弹簧测力计的正确使用方法: (1)了解弹簧测力计的测量范围(量程),不要测量超过它量程的力。 (2)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度,每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛。 (3)校零:测力前要使指针对准零刻度线,如果有偏差,要调节到两者对准为止。 (4)测力时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致,弹簧不要靠到刻度盘上。 学生回答:如果弹簧测力计不测力时,指针不在零刻线处,只要上下移动指针即可。 学生交流后得出:两个弹簧测力计对拉,稳定时拉力大小相同。 学生回答:因为物体间力的作用是相互的,大小是相等的。 会用弹簧测力计测量力 能说出弹簧测力计的构造 提醒学生注意弹簧测力计的使用细节
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新课教学 2.使用弹簧测力计时要注意看清它的________ ,加在弹簧测力计上的力不允许超过它的________,否则将会________弹簧测力计。 3.弹簧测力计的刻度是均匀的,这是因为在弹簧测力计的测量范围内,弹簧的__________跟受到的拉力成正比。 4.如图所示弹簧测力计,它的最大刻度值是______,刻度上每一小格表示________,图中M受到的拉力大小应为________。 学生练习 大部分学生可以完成
课堂小结 1.弹力:因物体发生形变而产生的力叫弹力。 2.弹簧测力计。 (1)原理:在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。 (2)构造:刻度盘、弹簧、指针。 (3)正确使用方法。 a.了解量程。 b.明确分度值。 c、校零。 d.测力时,测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致,弹簧不要靠在刻度盘上。 小结本节 及时复习巩固,让知识系统化
作业布置 一、本节知识巩固: 1.使用弹簧测力计时,下面必须注意的几点中不正确的是 ( ) A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜 B.使用前必须检查指针是否指零 C.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦 D.加在弹簧测力计上的力不允许超过它的量程 2.甲、乙两位同学各用200牛顿的力沿相反的方向拉测力计,测力计的示数为: ( ) A.400牛顿 B.200牛顿 C.100牛顿 D.0牛顿 学生汇报 学生分析、概括实验结论。 学生练习 完成
二、新知识检测 P139~140 T1~7 补充练习 加强练习
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教学反思 一、亮点:重、难点突出,能通过学生的一个实验很好地突破弹簧测力计原理这一难点,使原来定性的原理变成定量化,有利于学生的理解。 从教学中发现问题 查找自己的得失
二、不足:学生练习使用弹簧测力计这一实验时,时间安排有些仓促,使得对学生实验的反馈不足。 学生在这方面感觉不好 找不足,为以后更好的教学总结经验
三、再教设计:前面的节奏再紧凑些可使实验的时间更充分,对学生的调动需加强,使课堂更生动、活跃。 从学生的角度出发 通过改进,效果应会更好