3.1 探究形变与弹力的关系 学案(粤教版必修1)

第一篇：3.1 探究形变与弹力的关系 学案(粤教版必修1)

3.1 探究形变与弹力的关系、3.2 研究摩擦力 学案（粤教

版必修1）

1．弹力存在的判定

(1)弹力是否存在，对于形变明显的情况，可利用形变直接判断．

(2)对于形变不明显的情况，可用“________”判定，就是假设与研究对象接触的物体施加了弹力(或者没施加弹力)．画出假设状态下的受力示意图，判断受力情况与原有状态是否矛盾．若矛盾，说明假设不正确，则两者间无弹力(或者有弹力)；若不矛盾，说明假设正确． 2．几种常见弹力的方向

(1)弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧__________的方向．(2)轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳______的方向．

(3)面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面并指向______物体．

(4)点与面接触时弹力的方向，过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)并指向______物体．(5)球与面接触时弹力的方向，在接触点与________的连线上，并指向受力物体．(6)球与球相接触时弹力的方向，垂直于过接触[来源:学.科.网Z.X.X.K] 点的________，并指向受力物体．

(7)轻杆两端受到拉伸或挤压时会出现弹性拉力或压力，拉力或压力的方向沿______方向．因为此时只有轻杆两端受力，在这两个力作用下杆处于平衡，则这两个力必共线，即沿____的方向．当杆受力较复杂时，杆中弹力的方向要具体问题具体分析． 3．滑动摩擦力

(1)静止的物体______受滑动摩擦力．(2)滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力．

(3)滑动摩擦力的方向可以与运动方向______，也可以与运动方向______，要注意运动方向与相对运动方向的区别．[来源:学,科,网Z,X,X,K](4)滑动摩擦力f＝μFN，f随FN变化而变化． 4．静摩擦力

(1)运动的物体______受静摩擦力．

(2)静摩擦力可以是阻力，也可以是动力．

(3)静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，但一定跟________________的方向相反．

(4)静摩擦力的大小和方向具有可变性，要具体情况具体分析.一、关于弹力方向的分析

例1 画出图(1)～(7)中静止物体A所受力的示意图(注意图中球形物体的接触面光滑)．

二、关于摩擦力的分析

图1

例2 如图1所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向以及摩擦力是动力还是阻力．(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动)；

(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；

(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时．

图2

变式训练1 水平的皮带传输装置如图2所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，以后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端，在传输过程中，该物体受摩擦力情况是（）A．在AC段受水平向左的滑动摩擦力 B．在AC段受水平向右的滑动摩擦力

C．在CB段不受静摩擦力[来源:学科网ZXXK] D．在CB段受水平向右的静摩擦力

三、关于物体的受力分析

图3

例3 如图3所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb＝5 N、Fc＝10 N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止．以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则（）A．f1＝5 N，f2＝0，f3＝5 N B．f1＝5 N，f2＝5 N，f3＝0 C．f1＝0，f2＝5 N，f3＝5 N D．f1＝0，f2＝10 N，f3＝5 N 听课记录

图4

变式训练2 如图4所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA＝1 kg，mB＝2 kg，mC＝3 kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计．若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为(g取10 2m/s)()

A．6 N

B．8 N

C．10 N

D．12 N[来源:Zxxk.Com] 【即学即练】

1．关于滑动摩擦力，下列说法中错误的是（）A．压力越大，滑动摩擦力越大

B．压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大 C．压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大 D．动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大

图5 2．如图5所示，两个相同的长方体A、B，叠放在水平桌面上，今用水平力F拉B而两长方体均保持静止，则针对此情况，下列说法中错误的是（）A．AB间不存在摩擦力作用[来源:学科网ZXXK] B．AB间有静摩擦力作用 C．B与桌面间有静摩擦力作用 D．若撤去外力F后，则A与B，B与桌面间都没有摩擦力

图6

3．如图6所示，用力F把铁块紧压在竖直墙上不动，那么，当F增大时(设铁块对墙的压力为FN，铁块受墙的摩擦力为f)，下列说法中正确的是（）A．FN增大，f不变[来源:学科网ZXXK] B．FN增大，f增大 C．FN变小，f不变

D．关于FN和f的变化，以上说法都不正确

图7[来源:Zxxk.Com] 4．如图7所示，A、B两物体重力都等于10 N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F＝1 N的两个水平力分别作用在A和B上，A和B均静止，则地面对B和B对A的摩擦力分别为()

A．6 N,3N

B．1 N,1 N C．0,1 N

D．0,2 N

图8 5．如图8所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点，则下列判断正确的是()

A．B点相对于A点的运动趋势方向与B点的运动方向相反 B．D点相对于C点的运动趋势方向与C点的运动方向相反

C．D点所受静摩擦力的方向与D点的运动方向相反[来源:Zxxk.Com] D．主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力

图9 6．如图9所示，一重为40 N的木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止．其中F1＝13 N，F2＝6 N．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)物体所受摩擦力的大小和方向；

(2)当只将F1撤去时，物体受到的摩擦力的大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力大小和方向又如何？

[来源:学科网]

参考答案[来源:学科网ZXXK] 课前自主学习1．(2)假设法

2．(1)恢复原状(2)收缩(3)受力(4)受力(5)球心(6)公切面

(7)细杆 杆 3．(1)可以(3)相同 相反 4．(1)可以(3)相对运动趋势 解题方法探究 例1

例2 见解析

解析(1)木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱会保持原有静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，有相对于汽车向后滑动的趋势，所以，木箱受到向前的静摩擦力．因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力．

(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际木箱没有滑动，但有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力．因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力．

(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，木箱受到重力和支持力，假设木箱再受到汽车的水平向前的摩擦力，由二力平衡条件可知：竖直方向上支持力与重力抵消，但水平方向上没有力与摩擦力抵消，这样物体不能保持平衡，故假设不正确，所以木箱不受摩擦力作用．

(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时，木箱和汽车之间有相对运动，且相对汽车向前滑动，故木箱受到向后的滑动摩擦力，因为滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力．(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时，木箱和汽车之间有相对运动，且相对汽车向后滑动，故木箱受到向前的滑动摩擦力．因为滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力． 变式训练1 BC [选项A把“滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动”误解为“总是阻碍物体运动”；选项D没有从静摩擦力产生的条件入手分析物体是否受到静摩擦力，而是凭生活经验臆断物体受到一静摩擦力，以为物体向右的运动需要力来维持．选项A、D都是因为对摩擦力的概念理解不深造成的错误．] 例3 C [为了考查a、b之间的摩擦力情况，以物体a作为研究对象，通过受力分析后得到a、b之间没有摩擦力的作用，如图甲所示．

为了考查b、c之间的摩擦力情况，以物体ab组成的整体作为研究对象，通过受力分析后得到b受c向右的静摩擦力f2与Fb平衡，故f2＝5 N，如图乙所示．

为了考查c与地面之间的摩擦力情况，以物体abc组成的整体作为研究对象，通过受力分析后得到c受向左的静摩擦力f3与Fc－Fb平衡，故f3＝5 N，如下图丙所示．

] 变式训练2 B 即学即练 1．D 2.B 3.A

4．C [应用整体法，即AB整体水平方向外力大小相等，方向相反，故地面对B无摩擦力．以A为对象，水平方向必受大小与F相等，方向与F相反的静摩擦力，故选项C正确．] 5．BD [静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反，要确定相对运动趋势常用假设法，即假设两物体接触面光滑，分析皮带和轮之间有无相对滑动，若有，可判断出相对运动趋势的方向．此题应先明确主动轮与从动轮的关系．如皮带光滑，主动轮转但皮带不动或皮带转动而从动轮不转，由此可判定摩擦力的方向．主动轮可通过摩擦力带动皮带，皮带阻碍主动轮转动，同理皮带可带动从动轮，从动轮阻碍皮带的转动，故B、D选项正确．] 6．见解析

解析(1)因为物体处于静止状态，所以水平方向所受外力和为零．由于F1>F2，故静摩擦力向左，大小为f＝F1－F2＝7 N.(2)当只将F1撤去时，由于F2＝6 N，比物体受到的滑动摩擦力f滑＝μFN＝ N小，故不能运动起来，物体仍处于静止状态，此时所受的摩擦力为静摩擦力，其大小为6 N，方向向右．

(3)若撤去的力不是F1而是F2，由于F1＝13 N比物体受到的滑动摩擦力f滑＝μFN＝8 N大，此时物体开始运动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8 N，方向向左．

第二篇：《探究形变与弹力的关系》说课教案1

<<探究形变与弹力的关系>>说课教案

1、说教材

“探究形变与弹力的关系” 是高一物理第三章“研究物体间的相互作用”第一节的内容，是本章的重点内容之一；本章讲述的弹力、摩擦力与初中学的重力合称为高中物理三大力，是受力分析的常见力，受力分析又是整个高中物理的垫基石，所以本章知识教学的好坏关系到高中物理教学的成败，本节为本章的第一节，所以教学尤其重要。此外，弹力的知识与人们的日常生活紧密相连，因此学习它有广泛的现实意义。本节的特点之一是，本节的知识与初中的相关知识相衔接，降低了初高中的台阶；特点之二是，演示实验和探究实验直接使学生参与到探究知识的过程，体验学物理的乐趣；特点之三是，先研究比较常见的各种形变，后研究与形变有关的弹力，符合学生由易到难的认知过程。

2。说目标

按教学大纲要求，结合新课标为提高全体学生的科学素质，从知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度价值观目标三个方面培养学生。

⑴知识与技能目标：

1、知道知道各种常见的形变。

2、了解弹性、弹性形变和弹性限度。

3、掌握弹力，胡克定律。

⑵过程与方法目标 ：

经历实验探究弹力的过程，了解科学探究的方法。

⑶情感态度价值观目标：在探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，通过生活中的弹力认识物理规律的价值。

根据高考考纲对本节的要求和考虑我们学生的具体情况，本节的教学中确定了以下教学重点。

（1）教学重点：弹力的产生条件，常见弹力的方向和运用胡克定律计算弹力大小。

高一学生的思维具有单一性，定势性，他们不易接受相对形象的弹力，对判定弹力是否存在和正确确定弹力方向，普遍感到有些困难，因此对弹力方向的判定和正确确定弹力方向和大小是本节课的教学难点。难点的突破着重介绍“消除法”即消除接触面刊物体的状态，保持原状态无弹力反之有。

（2）教学难点 ：

判断微小形变，判断弹力是否存在，正确确定弹力方向和大小。

3。说教法

物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方法。

让学生在教师的指导下，通过探究实验使学生感受到弹力的存在，并引导学生分析实验现象总结实验结果，使学生体验发现知识的乐趣；另外做演示实验运用控制变量法，引导学生发现F=kx的规律并理解其物理内涵，使学生全面理解教材。因此，这节课可采用综合运用直观演示、讲授、讨论并辅以电教手段等多种形式的教学方法。教学中，加强师生间的双向活动，启发引导学生积极思维。

4．说学法

学生是课堂教学的主体，现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中要注意通过列举生活中的常见形变，巧用引导性提问，评价激活学生的积极性，调动起课堂气氛，让学生在轻松，自主，讨论的学习环境中总结出本节的主要内容从而完成学习任务。最后让学生自由发言，举出生活中一些有关弹力应用的例子，做到从实践到理论，再从理论到实践。

5．说程序

从以上分析，教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，设计如下教学程序：

1、导入新课（这部分教学大约需要3分钟。）

以创设学习情境、激发学习兴趣为导入新课的指导思想，师生共同列举生产、生活中一些有形变的现象引导学生观察分析出同点从而给形变下定义和各种形变将导致怎样的结果，那些有利于生那些不于生从而使学生感受到学习这节课的必要性。

2、课教学程序如下（这部分教学大约需要30分钟）

（１）思路：实验探究→导入新课→认识形变→弹性和弹性限度→探究弹力（只讨论方向）→相关运用

（２）重难点的突破：〈１〉、教材处理本节两个课时，做到当堂学当堂消化〈2〉、微小形变：通过多媒体展现教材第五个图，第六给图做演示实验来突破着一难点。〈3〉、弹力的产生条件和断弹力是否存在：教授学生“消除法”克服断弹力是否存在，再过练习让学生运用“消除法”判断哪些有弹力哪些无弹力比较分析从而总结出弹力的产生条件。〈4〉、正确确定弹力方向：通过师生共同分析教材最后两个图只总结出常见弹力：支持力、压力、拉力的方向从而降低学生理解上的困难。

3、巩固与练习

为使学生所学知识具有稳定性，并使知识顺利迁移，在本节课上安排 5～10分钟的时间进行巩固和练习。具体做法是：先留2分钟时间让学生回顾一下课本和黑板上的知识内容，接着做这两个练习：教材练习

1、５题然后评讲。

4、布置作业

预习胡克定律（各班根据情况而定）． 6。板书板画

板书、板画的直观性、全面性和系统性较强，在黑板上保留的时间较长，对学生视觉的刺激作用明显。教学中将整块黑板一分为二，一半简写概念、规律，一半留作分析作图。以上是对本节教材的认识和对教学过程的设计。

第三篇：高中物理：《形变与弹力》教案(鲁科版必修1)

第二节 形变与弹力

一、知识架构

1、列举实例，叙述弹力的定义。

2、说出弹力产生的条件，能区分弹力和重力。

3、说出显示微小形变的方法。

二、知识目标

1、了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的．

2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力．

3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法．

三、能力目标

1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小．

2、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高判断分析能力．

教学建议

一、基本知识技能：

（一）、基本概念：

1、弹力：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力．

2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度．

3、弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力也越大．

4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变．

（二）、基本技能：

1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小．

2、根据不同接触面或点画出弹力的图示．

二、重点难点分析：

1、弹力是物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点．

2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点．

教法建议

一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议

1、介绍弹力时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示圆

形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法．通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察．玻璃瓶的形变

如下图所示，在椭圆形的大墨水瓶瓶塞中插一根内径约1－1.5 mm毛细管，瓶内装满染色水，管后衬白色纸屏。演示时，在瓶的截面短轴方向（图a所示方向）施加压力，水柱上升，说明瓶体微小形变使容积减小；撤去压力，水柱下降到原位。在瓶的长轴方向（图b所示方向）施加压力，水柱下降，说明瓶的容积变大；撤去压力，水柱升到原处。

演示长轴方向施力时水柱下降，可纠正学生错误认为是这是瓶内水柱受热膨胀所致。玻璃管的长短、内径的大小要经实验选择，以液柱变化明显为宜。

（2）桌面的形变 如右图所示，用激光束照在桌面平面镜上，经两次反射后照在墙上。演示时，用力压桌面，墙上的光点会发生明显偏移，说明桌面受外力而产生形变。若无激光器可用幻灯代替，用一块开有狭缝的黑纸片插在透镜前，利用墙上的狭光带偏移演示桌面的形变。

二、关于弹力方向讲解的教法建议

1、弹力的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点——面（平面、曲面）”接触和“面——面”接触．举一些例子，将问题简单化．往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准．

如所示的简单图示：

2、注意在分析两物体之间弹力的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用．配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析．

教学过程

第二节 形变与弹力

教学方法：实验法、讲解法

教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物（钩码）． 过程设计：

（一）复习提问

1、重力是的产生原因是什么？重力的方怎样？

2、复习初中内容：形变；弹性形变．

（二）新课教学

由复习过渡到新课，并演示说明

1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念．

形变：物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用．针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变．不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变．

2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问：（1）钩码受哪些力？（重力、拉力、这二力平衡）（2）拉力是谁加给钩码的？（弹簧）

（3）弹簧为什么对钩码产生拉力？（弹簧发生了弹性形变）由此引出弹力的概念：

3、弹力：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用．这种力就叫弹力． 就上述实验继续提问：

（1）弹力产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变．（2）弹力的方向

提问：课本放在桌子上．书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力？其受力物体、施力物体各是什么？方向如何？

与学生讨论，然后总结：

4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体（被压物体）．

5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体（被支持物体）．

继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力？

其受力物体、施力物体各是谁？方向如何？ 分析讨论，总结．

6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向．

7、胡克定律

弹力的大小与形变有关，同一物体，形变越大，弹力越大．弹簧的弹力，与 形变的关系为：

在弹性限度内，弹力的大小

跟弹簧的伸长（或缩短）的长度 成正比，即：

式中 叫弹簧的倔强系数，单位：Ｎ／ｍ．它由弹簧本身所决定．不同弹簧的倔强系数一般不相同．这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律． 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变．

8、练习使用胡克定律，注意强调 为形变量的大小．

（三）、布置课后作业．

探究活动——运用弹簧的串并联知识研究钢材的拉伸 课题1：

题目：关于弹簧的串并联——钢材的拉伸

内容：在建筑力学中，关于钢筋的劲度以及拉伸，可以根据弹簧的串并联进行研究。有关弹簧的串并联内容可以参考“探究活动”中的相关内容。探究活动——自行设计实验求解弹簧的劲度系数 课题2：

题目：自行设计实验求解弹簧的劲度系数

内容：学生自行组织利用工具研究弹簧的劲度求解，方法不限，记录实验数据，写出实验报告——说明实验 的、实验仪器、实验原理以及结论。

目

第四篇：2.3弹力学案1(教科版必修1)

2.3 弹力学习目标: 班级________姓名________学号_____1.了解形变的概念。2.理解弹力是物体发生弹性形变时产生的。3.知道什么是弹力及弹力产生的条件。4.能够正确判断弹力的有无和弹力的方向。5．知道压力、支持力、拉力都是弹力，并能在具体问题中正确画出它们的方向。6．知道形变越大，弹力越大，掌握胡克定律的内容和适用条件。学习重点: 1.弹力有无的判断。2.弹力方向的判断。学习难点: 主要内容:

一、形变 物体的形状和体积的改变叫形变。1．形变产生的原因是受到了外力作用。任何物体在外力的作用下都能发生形变。只是形变的明显程度不同。有的形变比较明显(如弹簧的伸长或缩短)，可以直接看出；有的形变微小，需要采用特殊方法才可观察到．如利用激光反射法演示坚硬桌面的微小形变，利用细管中液面的升降显示硬玻璃瓶的形变，都是把微小形变放大以利于观察。把微小变化放大以利于观察或测量的实验方法，叫“微量放大法”，这是物理学中研究问题的一种重要方法。2．形变的分类 ①从形变可否恢复原状分： A．弹性形变：在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变，如弹簧、钢条在通常情况下发生的形变都叫做弹性形变。B．塑性形变：在外力停止作用后，不能恢复原来形状的形变，如保险丝、橡皮泥等发生的形变都叫做塑性形变(非弹性形变)。注意：如果对弹簧、钢条用力过大，使之形变超过一定限度，既使撤去外力，也不能完全恢复原状，这个限度叫弹性限度。在弹性限度内，弹簧、钢条发生的形变都是弹性形变。研究弹性形变有实际意义，今后凡说到形变（除非特别说明），都指弹性形变。②从对外表现形式上可分为拉伸形变（或压缩形变）、弯曲形变、扭转形变等。

二、弹力 发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。1．弹力的施力物体是发生形变的物体；受力物体是与施力物体接触，使施力物体发生形变且阻碍其恢复原状的物体。2．弹力的产生条件：①物体直接接触；②发生形变。互相接触的物体之间是否存在弹力，取决于是否存在形变。有些物体形变明显，如弹簧的伸长或缩短，很容易判断出是否有弹力；有些接触物体间形变不明显，判断有无弹力可用假

设法。即假设把相接触的某个物体撤去，看研究对象的运动状态有无改变：若无改变，则无弹力作用；若发生改变，则有弹力存在。3．通常所说的拉力、压力、支持力等，实质上都是弹力。4．弹力的方向是从施力物体指向受力物体，与施力物体形变的方向相反。具体地说： ①绳子拉力(绳子对所拉物体的弹力)的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。②压力的方向垂直于支持面指向被压的物体。③支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体。④“支持面”就是两物的接触面。深入考察一般物体的接触情况，大致有以下几种： A．平面与平面接触：弹力与平面垂直； B．点与平面接触：弹力通过接触点垂直于平面； C．点与曲面接触：弹力通过接触点垂直于过点的切面；D．曲面与曲面接触：弹力通过接触点垂直于公切面(相当于点与点接触)。5．弹力的大小跟形变的大小有关：形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力也随之消失。①弹力具有被动适应性。当物体受力情况或运动状态改变时，形变情况将随着改变，弹力也随着变化。②弹力大小和物体形变的关系一般比较复杂。而弹簧的弹力和其形变(伸长和缩短)的关系比较简单：在弹性限度内，弹簧伸长或缩短的长度越大，弹簧的弹力就越大。弹簧的弹力大小跟弹簧的伸长(或缩短)的长度成正比。※上述关系可用胡克定律表示： F=kx 式中F为弹力大小。x为弹簧伸长(或缩短)量。k为弹簧的劲度系数，其大小由弹簧本身的结构(如材料、长度、弹簧丝粗细、截面积、匝数等)决定。其单位是N／m，如k=1000N／m，表示使弹簧伸长或缩短1m需用1000N的力。6．弹力的作用点在两物体接触处的受力物体上。【例一】一物体静止在桌面上，则（）A．物体对桌面压力就是物体的重力。B．桌面发生形变对物体产生支持力。C．物体对桌面压力是桌面发生形变而产生的。D．压力、支持力是物体受到的一对平衡力。【例二】如图所示，质量为m的小球，在互成120°的两光滑平面间静止，且0N水平，则球对OM面的压力大小为___________。

【例三】画出下列各图中A物体所受弹力的示意图。【例四】在一根长lo=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体，弹簧的长度变为l1=70cm。则该弹簧的劲度系数k=________，若再挂一重为200N的重物，弹簧的伸长量将为__________cm。课堂训练：1．下列关于弹力方向的说法正确的是()A．弹力的方向总是垂直于接触面并指向使其发生形变的物体。B．弹力的方向总是竖直的。C．弹力的方向总是与形变的方向相反。D．弹力的方向总与形变的方向一致。2．关于弹簧的劲度系数，下列说法中正确的是（）A．与弹簧所受的拉力有关，拉力越大，k值也越大。B．与弹簧发生的形变有关，形变越大，k值越小。C．由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关。D．与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关3．如图所示，一弹簧竖立在水平面上，它的倔强系数为100N／m,在弹

性限度内，要使其压缩4cm,需加压力是多大?4．如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G=1N，则弹簧秤A和B的示数分别为()A．1N，0 B．0，1N C．2N，1N D．1N，1N课后作业：1．关于弹性形变的概念，下列说法中正确的是（）A．物体形状的改变叫弹性形变。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。2．关于弹力的说法，正确的是()A．只要两个物体接触就一定产生弹力。B．看不出有形变的物体间一定没有弹力。C．只有发生弹性形变的物体才产生弹力。D．发生形变的物体有恢复原状的趋势，对跟它接触的物体会产生弹力。3．关于弹力方向的有关说法正确的是()A．放在斜面上的物体受到斜面给的弹力方向是竖直向上的。

B．放在水平地面上的物体受到的弹力方向是竖直向下的。

C．将物体用绳吊在天花板上，绳受物体给的弹力方向是向上的。D．弹力的方向垂直于接触面或接触点的切线而指向受力物体。4．下列说法正确的是()A．水杯放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是因为水杯发生微小形变而产生的。

B．拿一细竹杆拨动水中漂浮的木块，木块受到的弹力是由于木块发生形变而产生的。

C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。D．挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的。5．如图示，一个重600N的人用300N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重1 000N的物体M，则人受到_______力、________力和重力的作用，其大小分别为_______N、_______N、_______N。M对地面的正压力大小为_______N。

6．按下列要求画出下图中物体所受的弹力的示意图。(1)图：斜面对物块的支持力(2)图：墙壁对球的支持力(3)图：大球面对小球的支持力

(4)图：半球形碗内壁对杆下端的支持力和碗边缘对杆的支持力(5)图；墙和地面对杆的弹力

7．两条劲度系数均为k的轻弹簧，连接后竖直悬挂。在其中点和下 端同时挂上一个重G的小球，则两弹簧的伸长之和为()A．2G／k B．G／k C．3G／k D．G/2k

8.两长度相同的轻弹簧，其劲度系数分别为k1=1500N/m，k2=2000N/m，在它们下面挂上同样重物时，它们的伸长量之比x1：x2=________；当它们伸长同样长度时，所挂重物的重力之比G1：G2=__________。

阅读材料：罗伯特〃胡克(Hooke Robert 1635—1703)是17世纪英国最杰出的科学家之一。他在力学、光学、天文学等诸多方面都有重大成就。他所设计和发明的科学仪器在当时是无与

伦比的。他本人被誉为是英国皇家学会的“双眼和双手”。

1653年，胡克进入牛津大学里奥尔学院学习。在这里，他结识了一些颇有才华的科学界人士。这些人后来大都成为英国皇家学会的骨干。1655年，胡克被推荐给玻意耳当助手，在玻意耳的实验室工作。1663年，胡克获得了文学硕士学位，并且被选为皇家学会会员。1665年，胡克担任格列夏姆学院几何学、地质学教授，并从事天文观测工作。1676年，胡克发表了著名的弹性定律。1677年至1683年就任英国皇家学会秘书并负责出版会刊。早在1663年，胡克就起草了皇家学会章程草案，规定学会的宗旨是“靠实验来改进有关自然界诸事物的知识，以及一切有关的艺术、制造、实用机械、发动机和新发明(不牵涉神学、形而上学、道德、政治、语法修辞或逻辑)”。胡克作为该学会的实验工作与日常事务探办人，在长达20多年的学会活动中，接触并深入到当时自然科学活跃的前沿领域，且均做出了自己的贡献。

胡克在力学方面贡献尤为卓著。他从1661年开始积极参加了皇家学会研究重力本质的专门委员会的活动。为了确定物体重力与地心距离的关系，他用一架精密天平放在威斯特敏斯特教堂的塔尖上，称量一块铁和一段很长的绳子的重量，然后将这块铁挂在绳子的末端再称，看是否因为铁块十分接近地面而改变重量，结果并无测出明显的改变。后来他又在旧圣保罗教堂重作了这一实验。1674年，胡克发表了《从观察角度证明地球周年运动的尝试》 的论文，文中根据修正的惯性原理，从行星受力平衡观占’出发，提出了行星运动的三条假设：l.一切天体都具有倾向其中心的吸引作用或重力，它不仅吸引其本身各部分，并且还吸引其作用范围内的其它天体；2．每一物体都保持平直、简单的运动而且继续沿直线前进，直到受到其它作用力影响，因而改变为圆、椭圆或其他曲线运动为止；3．受到吸引力作用的物体，越靠近吸引中心，其吸引力也越大。胡克在1679年给牛顿的信中正式提出了引力与距离平方成反比的观点，但他并没有将自己的引力思想如牛顿所作的那样用数学式子表示出来，并用太阳、地-球、月亮、行星和地球上物体的运动实倒采加以验证。因此，把发现万有引力定律的殊荣被牛顿独占，但胡克的某些想法对牛顿完成万有引力的研究是起着积极的启示作用的。弹性定律是胡克最重要的发现之一，也是力学最重要基本定律之一．胡克的弹性定律指出：在弹性限度内，弹簧的弹力f和弹簧的长度x成正比，即f=kx。k是物质的弹性系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。为了证实这一定律，胡克做了大量实验，制作了各种材料构成的各种形状的弹性体。

胡克在仪器的制造和改进方面的特长；早在其作为玻意耳的助手时就显露出来．他协助 玻意耳三次改进了真空泵。第三次改进后的抽气机已具有现代真空泵的雏形。利用这—设备，玻意耳和胡克完成了气体的玻意耳定律实验。胡克改进的仪器有复式显微镜和用指针读数的轮式气压计等．他还建议用液体的凝固点及膨胀或收缩程度来作为温标刻度的根据。胡克曾经设计过一架大型的。气候钟”，用以测量和记录风力、风向、温度、压强、和湿度、降雨量等。由于胡克和玻意耳对皇家学会起着积极的作用，因而人们称颂他们：“如果说玻意耳是皇家学会幕后的灵魂，那么胡克提供学会的就是双眼和双手了”。胡克热爱科学事业，并为此奉献了一生。他研究的面十分广泛，如建筑、化石、气象等，他都有所涉猎和贡献。但作为科学家的素养，胡克还缺少熟练雄厚的数学与逻辑推理功力作为进行研究和思维的武器，这样便不容易从理论和实践的结合上透彻地分析与解决问题。这也是胡克与牛顿相比的逊色之处。

第五篇：【物理】4.3《探究物体运动与受力的关系》教案(粤教版必修1)

知识改变命运，学习成就未来

4.3 探究物体运动与受力的关系

教学目标: ★知识与技能

要求学生认真看书，明确用“比较”的方法测量加速度；探究加速度与力、质 量的关系；作出a-F、a-1／m图象。★过程与方法

1． 在学生实验的基础上得出a∝F、a∝1／m的实验结论，并使学生对牛顿

知识改变命运，学习成就未来

新课导入：

1．复习提问：物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述，物体运动状态改变与何因素有关?关系是什么? 教师启发引导学生得出：物体运动状态改变快慢用加速度来描述，与物体质量及物体受力有关。

(学生更详细的回答可能为：物体受力越大，物体加速度越大；物体质量越大，物体加速度越小)2．教师引导提问进入新课：物体的加速度与物体所受外力及物体的质量之间是否存在一定的比例关系?如果存在，其关系是什么?请同学猜一猜。

(学生会提出很多种猜想，对每一种猜想，教师都应予以肯定)教师在学生猜想的基础上进一步引导启发学生：我们的猜想是否正确呢，需要用实验来检验。这就是我们这节课所要研究的加速度与力、质量的关系。指导学生确定实验方案、完成实验操作：

一、实验介绍

投影：实验装置如图所示。

讲解：我们用小车作为研究对象，通过在小车上增减砝码可以改变小车质量；在小车上挂一根细线，细线通过定滑轮拴一个小桶，小桶内可以放重物，这时小车受到的拉力大致是小桶及重物的重力，我们可以通过改变小桶内的重物改变小车受到的拉力。我们研究小车的加速度a与拉力F及小车质量Ⅲ的关系时，可先保持m一定，研究以与F的关系；再保持F一定，研究d与m的关系．这是物理学中常用的研究 方法。(此控制变量法可引导学生讨论得出)教师引导提问：如何根据现有器材测出小车的加速度?(学生回答：用打点计时器)教师可再追问：用打点计时器测加速度的方法和公式是什么?(在学生充分讨论的基础

上可展示如下版图)板图：如果物体做初速度为零的匀加速直线运动，那么，测量物体加速度最直接的办法就是用刻度尺测量位移并用秒表测量时间，然后由a=2x/t算出。也可以在运动物体上安装一条打点计时器的纸带，根据纸带上打出的点来测量加速度。

由于a=2x/t，如果测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移为x1、22欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱：zxjkw@163.com

知识改变命运，学习成就未来

x2，位移之比就是加速度之比，即a1／a2= x1/ x2。

提出问题：在小车运动过程中不可避免的要受到摩擦力的作用，这个摩擦力也会影响到小车的加速度，如何消除摩擦力的影响呢? 教师可启发引导学生得出：把木板没有定滑轮的一端垫高，使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡。

二、实验过程

1．保持小车质量不变，研究a与F的关系。

实验的基本思路：保持物体的质量不变，测量物体在不同的力的作用下的加速度，分析加速度与力的关系。

教师引导提问：怎样才能直观地反映出口与F是否成正比呢? 教师启发引导学生得出：可以借助图象，用横轴表示拉力，用纵轴表示加速度，通过采集数据作a一F图象。如加速度随拉力的变化图线是一条过原点的直线，就说明n与F成正比。

实验数据的分析：设计一个表格，把同一物体在不同力的作用下的加速度填在表中。为了更直观地判断加速度a与力F的数量关系，我们以以为纵坐标、F为横坐标，根据各组数据在坐标系中描点。如果这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比，如果不是这样，则需进一步分析。

学生分组实验，教师巡视指导．学生报出实验数据并输人计算机。(用Excel表格处理数据)教师引导各组代表汇报实验过程及结果得出结论。板书：a∞F 2．保持拉力不变，研究a与m的关系

实验的基本思路：保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。

实验数据的分析：设计

知识改变命运，学习成就未来

标、1／m为横坐标建立坐标系，根据a-1／m图象是不是过原点的直线，就能判断加速度以是不是与质量m成反比。(实验前教师指导)学生分组实验，教师巡视指导，学生实验数据输人计算机。(用Excel表格处理数据)各实验小组代表汇报实验情况得出结果。

板书：a∞1／m 由实验结果得出结论

在这个实验中，我们根据日常经验和观察到的事实，首先猜想物体的加速度与它所受的力及它的质量有最简单的关系，即加速度与力成正比、与质量成反比a∝F、a∝l／m。

如果这个猜想是正确的，那么，根据实验数据以a为纵坐标、F为横坐标和以a为纵坐标、1／M为横坐标作出的图象，都应该是过原点的直线．但是实际情况往往不是这样，描出的点有些离散，并不是严格地位于某条直线上，用来拟合这些点的直线也并非准确地通变原点。

这时我们会想，自然规律真的是a∝F、a∝l／m吗?如果经过多次实验，图象中的点都十分靠近某条直线，而这些直线又都十分接近原点，那么，实际的规律很可能就是这样的。

可见，到这时为止，我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时，它才能成为“定律”。本节实验只是让我们对于自然规律的够究有所体验，实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量就能得出的。

欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱：zxjkw@163.com