(粤教版必修1)物理:3.1《探究形变与弹力的关系》学案

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名称 (粤教版必修1)物理:3.1《探究形变与弹力的关系》学案
格式 rar
文件大小 74.4KB
资源类型 教案
版本资源 广东版
科目 物理
更新时间 2010-08-18 08:42:00

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文档简介

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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
【要点导学】
1、形变:物体在       作用下发生的         改变叫做形变。
如:                                    
*微小形变我们通过借助仪器将其      才能观察到,如           。
物体的形变一般可以分为:      形变、      形变、      形变和      形变等。
2、弹性:物体发生形变后,具有         的性质称为弹性。
弹性形变:任何物体受到外力作用后都会产生形变,撤去外力后,物体能      的形变,称为弹性形变。
如果外力过大,撤去外力后,物体形状    完全恢复,我们称这种现象为超过了物体的弹性限度,物体发生非弹性形变。
3、弹力—— 产生     的物体由于要恢复原状, 对            产生      作用,这种力称为弹力.
a、弹力产生条件:        、        
b、弹力的方向
◆拉力---------绳对物体的拉力沿绳指向        的方向.
◆支持力----- 垂直于支持面指向           的物体.
◆压力---------垂直于支持面而指向           物体.
【范例精析】
例1一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中,正确的是( )
  A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变
  B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变
  C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变
解析:地面受到向下的压力,这个压力的施力物是物体,所以应该是因为物体的形变产生了对地面的压力,故B是正确的选项。
物体受到向上的弹力,这个弹力的施力物是地面,所以应该是地面的形变产生了对物体的弹力,故C也是正确的选项。21世纪教育网
本题正确的选项是BC。
拓展:通过本题可以看出,弹力也是成对产生的。甲对乙挤压使乙产生形变,乙就会对甲产生弹力;同时乙对甲的弹力也使甲产生形变,甲的形变就对乙产生了弹力。一个物体的形变只能对别的物体产生弹力,不能对自己产生弹力。
正确解答 C
例2.如图3-2-1所示,一个球形物体静止于光滑水平面,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接出点,则下列说法正确的是( )
  A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用
  B.物体受重力、B点的支持力作用
  C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用[21世纪教育网
D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用
解析:本题要排除二个干扰,一是地面的弹力就是B点的支持力;二是A点有没有弹力,在A点球虽然与墙壁接触但相互间没有挤压,所以在A点没有弹力。那么怎么样判断A点没有相互挤压的呢?我们可以用假设法,设想A处的墙壁撤消,球仍然保持静止状态,所以在A处没有弹力。
本题正确的选项是B。
拓展:在某些接触点处有无弹力难以确定时都可以用上述的假设法判断。我们设想B处的水平地面撤消,那么球就会下落,这就说明B处是有弹力的。例如图3-2-2中要判断静止的球与光滑平面AB、BC之间是否有弹力作用?
我们也可以用假设法:若将AB去掉,看受力物体球仍可以保持静止状态.故球A只受一个弹力N作用.

例3.画出下列物体(物块或球)受到的弹力。
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解析:根据弹力产生的因素:物体相互接触;物体间有弹性形变。可画出各物体所受的弹力情况。
拓展:支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体,与使物体发生形变的外力方向相反.平面与平面接触, 弹力方向垂直于平面;平面与曲面接触, 弹力方向垂直于平面,也垂直于曲面的切线;曲面与曲面接触, 弹力方向垂直于公切线;点与平面接触,弹力方向垂直于平面;点与曲面接触,弹力方向垂直与曲面的切线方向.绳子产生的弹力方向总是沿绳子方向。
例4 一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14㎝,弹簧受到40牛的压力作用时,弹簧长度为8㎝,试求该弹簧的劲度系数与原长.
解析:弹簧受拉力伸长时胡克定律的形式为F1=k(L1-L0) ,
即 80=k(14- L0)
弹簧受压力缩短时胡克定律的形式为F2=k(L0 -L2) ,
即 40=k (L0 - 8) ,
有上面两式可得到
k=20 N/cm , L0= 10 cm
拓展:应用胡克定律解题时,一定要正确找出形变量(一般应确定弹簧未形变时端点的位置),即拉伸或压缩的长度,而本题中的14cm和8cm,均指弹簧在某状态时的长度.

【能力训练】
1.产生弹力的条件是______________.接触并且有形变
2.除拉伸或缩短形变外,还有______形变和_______形变。弯曲,扭转
3.压力和支持力的方向总是_______接触面,压力指向被____的物体,支持力指向被______ 的 物体;绳子的张力(拉力)总是沿着__________的方向. 垂直于,压,支持;绳子收缩
4.弹力的大小与发生形变的物体的________有关,还与形变的_____有关;对于发生弹性形变的弹簧而言,弹力与弹簧的形变量(伸长或缩短的长度)成______.一弹簧的劲度系数为500N/m,它表示_______________________________,若用200N的力拉弹簧,则弹簧的伸长量为_____m. 材料,程度,正比 该弹簧形变量为1m时产生弹力500N 0.4
5.关于弹性形变的概念,下列说法中正确的是( D )
A.物体形状的改变叫弹性形变21世纪教育网
B.物体在外力停止作用后的形变,叫弹性形变
C.一根铁杆用力弯折后的形变就是弹性形变
D.物体在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,叫弹性形变
6. 关于弹力下列说法正确的是( BCD )
A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力
C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大
D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同
7物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列说法中正确的是( CD )
A.物体A先发生形变,后产生弹力
B.物体A先产生弹力,后发生形变
C.弹力和形变是同时产生同时变化的
D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用
8.如图3-2-5所示,物体A静止在斜面B上.下列说法正确的是( CD )
A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的
B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的
C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的
D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的
9.关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是( B )
A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值也越大
B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关
C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,k值越小
D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小.形变大小都无关
10.如图3-2-6所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是( A )
A.重力和绳对它的拉力
B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C.重力和斜面对球的支持力
D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力
11.画出图中A物体所受弹力的示意图
12.将G=50N的物体悬挂在轻质弹簧上,弹簧伸长了2.0cm, 静止时弹簧的弹力是多大 弹簧的劲度系数多大(如图甲)将弹簧从挂钩处摘下,在0点施加一个竖直向上的50N的拉力(图乙),物体仍然静止,那么弹簧的伸长量又是多少 50N,2500N/m 2.0cm
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13.如图3-2-9所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,下列说法中正确的是 ( BC )
A.弹簧的劲度系数是2 N/m
B.弹簧的劲度系数是2X103N/m
C.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长为x2=40 cm
D.当弹簧伸长为x1=20cm时,弹簧产生的拉力是F1=200 N
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