弹力教案一教学目标知识与技能知道形变弹性形变的概念理解弹性限度知道什么是弹力掌握弹力产生的条件知道压力支持力绳的拉力都是弹力能在力的示意图中画出它们的方向知道形变越大弹力越大知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比即胡克定律会用胡克定律解决有关问题过程与方法通过观看演示实验学会把看到的现象与已有的经验结合起来培养自己动手进行设计实验和操作实验的能力经历探究弹簧形变和弹力的关系了解科学探究的方法情感态度与价值观在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中感受学习物理的乐趣培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯从任何物体都能发生形变入手培养学生实事求是的世界观认识事物本来面目不被表面现象所迷惑二教学重点弹力有无的判断和弹力方向的判断弹力大小的计算三教学难点弹力有无的判断及弹力方向的判断四教学方法与手段探究讲授讨论板书与课件结合五教具准备刻度尺钢锯条弹簧泡沫塑料块铜片白纸墨水瓶灌满红墨水通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶激光光源平面镜及支架两套物理小车橡皮筋小球弹簧等等六教学过程一创设情境引入新课小实验每小组分发一根细铁丝让同学们自己动手绕制一个小弹簧让学生拿起自己绕制的小弹簧轻轻地拉一拉或压一压两到三分钟师在弹簧被拉伸的同时有没有感觉到你的手受到一个力的作用生有师那么这又是个什么力呢它是怎样产生的它的大小方向各如何带着这些问题我们一起来探究第二章第三节弹力的有关知识板书二进入新课学点一弹性形变板书动手实验四分钟实验钢锯条在手的作用下弯曲实验弹簧被拉长或压短实验泡沫塑料块受力而被压缩弯曲与扭转实验铜片被弯成直角状实验纸张被手揉皱师上面的几个实验非常容易做大家现在就利用桌上的器材做这几个实验同时也可以根据自己的思路设计出更好的实验这几个实验共同的特征是什么多组实验生它们的形状都发生了变化生它们的体积有的发生了变化师像这样物体形状或体积的变化叫做形变那么物体的形变分为几种类型呢请举例说明学生讨论生有一种形变是由于物体被弯曲造成的比如说弯曲的直尺弯曲的竹竿等等生有的形变可能是由于物体被拉长而引起的比如说拉长的橡皮筋被拉长的弹簧等等生还有的形变由于被压缩而产生的如被压缩的弹簧面包海绵等等生绳子被扭转后也会发生形变被扭转的金属也有这样的特征等等师总结鼓励刚才同学们总结得非常好我们把由于弯曲产生的形变叫做弯曲形变把由于拉长产生的形变叫做拉伸形变同样的由于压缩或扭转产生的形变叫做压缩形变或扭转形变所以我们可以根据形变的不同状况把形变分为弯曲形变拉伸或压缩形变以及扭转形变板书师刚才举的那些例子都很容易观察到如果一本书放在桌面上书和桌面发生形变了没有生没有生可能发生了形变但是由于形变量太小所以肉眼观察不出来师究竟有没有呢我们来看这样几个实验演示实验可让学生来演示如图一所示用手压扁平瓶子的不同部位细管中的液面上升或下降通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变如图二所示在一个大桌上放两个平面镜用小型激光源发射激光照射平面镜用力压桌面让一束光依次被两面镜子反射通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离图一图二师通过上面的实验我们观察到什么样的实验现象生通过观察我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变师我们用了什么样的方法生微观放大的方法师那我们可以得出什么样的结论生一切物体都可以发生形变板书师形变分为很多种类有些物体在形变后能够恢复原状这种形变叫做弹性形变有的物体在形变后不能够恢复原状这种形变叫做范性形变板书师发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢实验演示橡皮筋在较大的力的作用下的断裂师通过刚才的观察说明什么情况呢生发生弹性形变的物体要想恢复原状是有条件的不能超过一定的限度超过一定限度即使撤去力的作用也不会恢复原状板书师微笑鼓励刚才这位同学分析得非常好这种限度叫做弹性限度任何发生弹性形变的物体都有弹性限度这也是为什么弹簧秤不能称量质量过大物体的原因如果质量过大会损坏弹簧秤板书学点二弹力板书师当发生弹性形变的物体要恢复原状就会对与它接触的物体有什么作用联系我们上课时做的那个小实验来回答生将会对与它接触阻碍它恢复原状的物体有力的作用师非常正确我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状对与它接触的物体产生力的作用这种力叫做弹力板书师下面通过观察几个演示实验大家来总结一下弹力产生的条件演示实验弯曲的锯条将小球弹出压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来学生讨论生通过观察以上的几个实验可以知道弹力产生的条件要接触生还要发生形变师对要产生弹力的条件为接触并发生形变这两个条件缺一不可板书师力是一个矢量弹力当然也是矢量那么通过以上的实验大家猜想一下弹力的方向生弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向板书课堂训练关于弹力的产生下列说法中正确的是只要两物体相接触就一定产生弹力只要两物体相互吸引就一定产生弹力只要物体发生形变就一定有弹力产生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答案解析此题根据弹力的产生条件接触和弹性形变缺一不可都只有弹力产生条件的一个方面而只说有相互吸引只能证明有力存在不是弹力故选项正确学点三几种弹力师让我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题实验演示课本放在桌面上绳子悬挂物体师当把课本放在桌面上根据我们以前所学的知识课本和桌面之间的相互作用力是什么呢生是课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力师它们是不是弹力为什么生它们是弹力因为它们符合弹力产生的条件接触并且发生形变师压力和支持力的方向是怎样的呢生压力的方向是垂直于支持面并且指向被压的物体支持力的方向是垂直于支持面指向被支持的物体板书师刚才我们演示了绳子拉物体的情形绳子的拉力是不是弹力呢它的方向又是如何规定的呢生绳子的拉力也是弹力它的方向沿着绳指向绳收缩的方向板书师好的下面我们通过具体的例子判断一下弹力的有无和方向多媒体投影例题试分析图三中光滑小球受到的弹力的情况小球放在水平面上静止并画出小球受到的重力和弹力示意图两分钟思考图三师在这个例子中倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢生墙和小球之间好像应该有弹力生不好判断因为二者虽然接触但是它们的形变情况从图中观察不出来生产生弹力的必要条件是接触充分条件是挤压产生形变在上图中与小球相接触的有两点和因此小球所受到的弹力只能来自这两点但是有接触并不一定就产生弹力必须要挤压才产生形变对点来说小球一定与水平面挤压因为假设没有水平面小球在重力作用下一定掉下来因此点有弹力且方向垂直于点的切面指向圆心对于点来说假设受到侧壁的弹力则将会使小球向右运动这与题目小球静止相矛盾所以侧壁对小球没有弹力小球受力情况如图所示两力大小相等方向相反师刚才那位同学分析得非常好这种方法我们以后经常用来判断力的有无这种方法叫做假设法就是假设这个力存在看在这个力存在时作用效果是否与物体实际的运动状态相符合如果确实符合说明这个力确实存在如果不相符合可以判定这个力不存在课堂训练例请在图四中画出杆及球所受的弹力图四杆靠在墙上杆放在半球形的槽中球用细线悬挂在竖直墙上球放在两个等高的支座上四分钟动手做解析图中杆在重力的作用下对两处都产生挤压的作用故两点处对杆有弹力弹力的方向与接触点的平面垂直如图五所示图五图中杆对两处有挤压作用因处是曲面处为支承点所以处的弹力垂直其切面指向球心处的弹力垂直于杆斜向上如图五所示图中球挤压墙面且拉紧绳子所以墙对球的弹力与墙垂直绳子对球的弹力沿绳斜向上如图所示图中球与两点接触并且挤压球受的弹力垂直于接触点的切面虚线是切面沿着半径方向指向球心如图五所示例在图六中两小球相互间一定有弹力作用的图是图六答案解析我们可以用假设的方法来判断之间是否有弹力如果把其中的一个物体撤去看另外一个物体运动状态是否发生变化只有选项中当其中一个物体去掉后另外一个物体将会运动七布置作业导与练上面的作业八板书设计弹力弹力形变概念物体的形状和体积的改变特点任何物体都能发生形变有的形变明显有的形变极其微小分类按形式分拉伸或压缩形变弯曲形变扭转形变按效果分弹性形变范性形变弹力概念发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体间产生的力产生条件直接接触发生形变方向压力压力的方向垂直于支持面指向被压的物体支持力支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体拉力绳的拉力方向总是沿着绳指向绳子收缩的方向大小形变越大弹力也越大形变消失弹力也随之消失