2.1物体的形变 教案 (3)

2.1物体的形变 教案
【教学课题】
物体的形变
【教学目标】
知道物体在外力作用下有哪几种形式的形变，学会区分各种形变。通过本课教学，进—步深化对弹力的产生、性质、效果的认识，从任何物体都能发生形变入手，培养实事求是的世界观。
【教学安排】
2课时
【教学重难点】
重点：区分各种形变以及各种形变产生的原因
难点：各种形变力的方向
【教学方法】
实验法、讲练法、归纳法、讲授法
【教学用具】
充分利用实物、视频、图片等材料，为学生学习物理规律提供必需的感性材料。
【教学内容】
一、拉伸和压缩形变
在物体的各种形变中，最常见的是拉伸和压缩形变。
橡皮筋的拉伸和压缩
从上图可知，沿橡皮筋轴线作用一对大小相等，方向相反的外力，橡皮筋将发生伸长或者缩短变形，这种变形称为拉伸形变或压缩形变。
二、剪切形变、扭转形变和弯曲形变
物体的形变除了拉伸和压缩，还有剪切、扭转和弯曲。
我们常常使用剪刀、裁纸刀来剪断物体；建筑工地上，工人们常使用切割机来切断钢筋。这些都是剪切形变的典型例子。
剪刀 切割机
右图是在剪床上剪切钢板的示意图。剪床的上、下两个刀刃以大小相等、方向相反、作用线间距很小的两个力F、F’作用在钢板上，迫使钢板在两个力之间的横断面mn处发生相对错动，直至最后被剪断。
这种构件承受垂直于轴线的一对大小相等，方向相反，作用线平行且距离很近的力的作用时，两个力之间的横截面积研外力方向发生相对错动的变形称为剪切形变。产生相对错动的截面称为剪切面。剪切面总是与外力作用线平行，且位于方向相反的两外力作用线之间。
当物体在两端受到一对大小相等，方向相反，作用面都垂直于物体的轴线的力偶作用时，物体的各横截面绕轴线发生相对转动，这种形变成为扭转形变。
在生活和生产实际中，物体发生扭转形变的情况是很多的，例如用螺丝刀转动螺丝钉时螺丝刀和螺丝钉的形变，转动方向盘时方向盘轴的形变，螺旋桨转动时它的轴的形变等。

方向盘转动 螺旋桨转动
如下图，当图中的橡皮受到垂直于橡皮轴线的力的作用时，橡皮的轴线由直线变成曲线，这种形变叫做弯曲形变。
在生活和生产实际中，弯曲形变的事例有很多。例如，体操运动员做单杠表演时，单杠的横杠发生弯曲，汽车通过桥梁时，桥梁发生弯曲，房屋建筑中的楼面梁、阳台挑梁受到楼面重量和梁自重的作用，也发生弯曲。
【课堂小结】
1.物体在力的作用下，会发生形变。
2.沿物体轴线作用一对大小相等、方向相反的外力，物体将发生伸长或缩短变形，这种变形称为拉伸形变或压缩形变。
3.物体受垂直于物体轴线的一对大小相等、方向相反、作用线平等且距离很近的力的作用时，两个力之间的横截面沿外力方向发生相对错动的变形称为剪切形变。