资源描述
弹 力
赣州市定南中学 李桥辉
【教学目标】
1、知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性;
2、知道弹力产生的原因和条件;
3、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图;
4、通过实验探究弹力和弹簧形变量的关系,理解胡克定律,了解科学研究方法;
5、了解弹力在生产和生活中的应用,体会物理与生产和生活息息相关。
【重点、难点分析】
1、弹力是在物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和探究弹簧伸长量与弹力的关系是本节教学的重点。
2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识,在教学中应加以注意,要在练习中巩固。
【教具媒体】
1、演示形变用的橡皮泥、棉线、橡皮条、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜等。
2、演示胡克定律用的带长度刻度的木板,弹簧、钩码等
3、视频录象
【教学过程】
(一)引入新课
前边我们研究了重力的特点,这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。
(二)教学过程设计
1.形变
教师:演示几个小实验。
用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力将竹条弯曲等。
学生:讨论观察到的各种实验现象中的共性与区别,发表看法。
师生讨论总结:
板书:
一、形变:物体的形状或体积的改变叫做形变。(形变的原因是物体受到了外力,联系上节力的作用效果)
1、形变的类型:弹性形变 :能够恢复原来形状的形变
范性形变:不能够恢复的形变
注意:弹性形变也有一定限度的,以后重点研究弹性形变,不加说明形变就指弹性限度内的弹性形变
教师演示:用力压讲台桌或用力跺脚、用力压玻璃瓶等。
提出问题:讲台桌或地板、玻璃瓶有没有发生形变,属于什么类型的形变?
教师演示:微小形变的实验
学生体会和感受其中“放大方法”的精妙之处
2.弹力的产生
提出问题:
(1)形变的原因是物体受到了外力,那么物体受力后发生形变,形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢?
(2)弹力产生条件是什么?
(3)弹力的大小和方向又是怎样?
方案1:观察与分析视频(拍球、拉弓、撑竿跳、蹦床等)
方案2:演示实验:木块压在泡沫塑料上,泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。弹簧拉木块时,弹簧伸长后产生对木块的弹力等等
方案3:学生实验:每两位学生一组,用橡皮条或弹簧实验体会弹力的存在与相关问题
学生:小组讨论、小结。
板书:
二、弹力
1、定义:发生形变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。
2、弹力产生的条件:相互接触、发生弹性形变(可以举例说明)
3、定性地分析弹力的大小:跟物体发生的弹性形变程度有关。
4、弹力的方向:垂直于接触面,跟物体恢复形状的方向一致。
实例分析巩固:
(1)分析书对桌面的压力、桌面对书的支持力如何产生?大小、方向?
把书放在桌面上,书压桌面,书和桌面都有微小的变形。书要恢复原状,对桌面有一个向下的弹力,压力。桌要恢复原状有一个向上的弹力,支持力。
一般情况:凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力;支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体。
(2)分析:细绳对钩码的拉力,钩码对细绳的拉力如何产生?(大小、)方向?
钩码拉绳,绳拉钩码,使钩码和绳都有极微小的形变。发生形变的绳要恢复原形,对钩码产生向上的弹力(拉力)。发生形变的钩码要恢复原状,对绳产生向下的弹力(拉力)。
一般情况:凡是一根线(或绳)对物体的拉力,都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力;拉力的方向总是指向线收缩的方向。
注意:支持力、压力、拉力、都是弹力。
(3)探究弹簧伸长量与弹力的关系
提出问题:前边我们定性地研究了弹力的大小,下面定量地研究弹簧的弹力跟哪些因素有关。
方案1:学生自行实验探究:在一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂钩码,当钩码的数量增加时,弹簧中的弹力加大,弹簧的伸长增大,把读出的数据记录在表中。
实验次数
1
2
3
4
钩码数(个)
弹簧的伸长(厘米)
分析实验数据,处理实验数据可以得到胡克定律。
方案2:个别学生与教师共同演示,学生处理数据,体验探究数据过程,养成科学严谨的作风。
板书:
三、胡克定律:在弹性限度内,弹性体弹力的大小跟弹性体伸长(或缩短)的长度成正比。
写成公式为 f=kx
教师诠释定律:
x——伸长(或缩短)的长度,区别与弹性体本身长度
K——为劲度系数,跟弹性体的粗细、材料、长度等量有关,这个量反映了弹性体本身的特性,与f和x无关。
2.弹力的应用
学生自学为主,师生共同讨论:“跳水运动员的起跳时机影响其成绩”
(可以播放视频)
五、说明
1.在本节教学中几个小实验应做好,这对学生理解相关的知识很重要。
2.在教学中要发挥学生的作用,有些结论可让学生总结出来。
3. 做好探究弹簧伸长量与弹力的关系实验,这是科学方法渗透的要求。
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