高中物理必修1彈力教案

1、彈力教案教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道彈力產(chǎn)生的條件2知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫出它們的 方向3知道彈性形變?cè)酱髲椓υ酱螅缽椈傻膹椓Ω鷱椈傻男巫兞砍烧龋?即胡克定律會(huì)用胡克定律解決有關(guān)問題（二）過程與方法1通過在實(shí)際問題中確定彈力方向的能力2自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力3知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用的方法，嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù)（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過程的重 要作用2.在體驗(yàn)用簡(jiǎn)單的工具和方法探究物理規(guī)律的過程中，感受學(xué)習(xí)物理的樂 趣，培養(yǎng)學(xué)生善于把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來的習(xí)慣教學(xué)重點(diǎn)1彈力有無的判斷

2、和彈力方向的判斷2彈力大小的計(jì)算3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作教學(xué)難點(diǎn)彈力有無的判斷及彈力方向的判斷教學(xué)方法探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)手段教具準(zhǔn)備彈簧、鉤碼、泡沫塑料塊、粉筆、燒瓶（內(nèi)裝紅墨水瓶塞上面插細(xì)玻璃管）演示胡克定律用的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧、鉤碼等等.教學(xué)活動(dòng)新課導(dǎo)入觀看伊辛巴耶娃撐桿跳破世界紀(jì)錄及運(yùn)動(dòng)員跳水的視頻。撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員要使用撐桿，跳水時(shí)要使用跳板，你能說明這樣做的目的 嗎？由此引入新課師：那么，這又是個(gè)什么力呢？它是怎樣產(chǎn)生的，它的大小、方向各如何 ？ 帶著這些問題我們一起來探究有關(guān)彈力的有關(guān)知識(shí).新課教學(xué)一、形變實(shí)驗(yàn)演示演示實(shí)驗(yàn)1:彈簧掛上鉤碼后伸長(zhǎng)。演示實(shí)驗(yàn)2:泡沫塑料塊受力而被壓縮

3、、彎曲與扭轉(zhuǎn)。演示實(shí)驗(yàn)3:粉筆用力被折斷。學(xué)生觀察思考什么是形變給出形變的定義一一物體形狀或體積的變化叫做形變.剛才舉的那些例子都很容易觀察到， 如果一本書放在桌面上，書和桌面發(fā)生 形變了沒有？生1:沒有.生2:可能發(fā)生了形變，但是由于形變量太小，所以肉眼觀察不出來.演示實(shí)驗(yàn)1視頻播放桌面微小形變的激光演示（在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平 面鏡M和N，讓一束光依次被 這兩面鏡子反射，最后射在刻度 尺上形成一個(gè)光點(diǎn)。用力壓桌 面，觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變 化。）演示實(shí)驗(yàn)2用手?jǐn)D壓時(shí)燒瓶的形變（雙手握住注滿紅墨水的燒瓶，用力擠壓底部。上插玻 璃管中的紅墨水液面上升。）師：通過上面的實(shí)驗(yàn)，我們觀察到什么樣的實(shí)

4、驗(yàn)現(xiàn)象 ? 生：通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)原來不容易觀察的瓶子和桌面 也發(fā)生了形變.師：我們用了什么樣的方法？生：微觀放大的方法.師：由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變， 形變分為很多種類，有些 物體在形變后能夠恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變.發(fā)生彈性形變的物體是不 是在所有的情況下都可以恢復(fù)原狀呢？給出形變的分類一一彈性形變、范性形變彈性形變：外力在撤去后能夠恢復(fù)原狀.范性形變：外力在撤去后不能夠恢復(fù)原狀師：剛剛我舉的例子中哪個(gè)屬于范性形變？生：粉筆用力后被折斷二、彈力師：之前我們觀察了伊辛巴耶娃撐桿跳視頻，大家想想如果沒有那根撐桿， 她能跳5米06那么高嗎？不能，那撐桿對(duì)它一定有了一個(gè)力的作用

5、。這個(gè)力我 們就叫它彈力。彈力定義一一發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。、從定義中我們可以得出彈力產(chǎn)生的條件一一直接接觸發(fā)生彈性形變確定彈力的方向?qū)嵗?:給出吊燈圖片，做出分析。以燈為研究受力對(duì)象，鏈子吊住吊燈，鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長(zhǎng)，就要企圖恢復(fù)形變。這里施力物體-鏈子，受力物體-燈。這時(shí)候鏈子對(duì)燈的拉力的方向是豎直向上，指向鏈子收縮的方向。實(shí)例2:播放小朋友跳蹦蹦床的圖片，分析蹦床凹下去時(shí)它想要恢復(fù)形變， 彈力的方向-豎直向上指向受力物體人。做出總結(jié)：彈力方向施力物體形變恢復(fù)的方向；與施力物體形變方向相反；施力物體指向受力物體課堂訓(xùn)練關(guān)于

6、彈力的產(chǎn)生，下列說法中正確的是 ()A. 只要兩物體相接觸就一定產(chǎn)生彈力B. 只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力C只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生D.只有發(fā)生彈性形變的物體才會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用答案：D解析：此題根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件，接觸和彈性形變?nèi)币徊豢? A、C都只有 彈力產(chǎn)生條件的一個(gè)方面，而B只說 有相互吸引”只能證明有力存在，不是彈 力，故選項(xiàng)D正確.幾種彈力：壓力、支持力和拉力通過幾種常見的彈力進(jìn)一步來研究彈力問題.施力物體？受力物體?力由誰形變產(chǎn)生？ 方向?廠壓力支持力拉力物塊 桌面桌面繩子物塊物塊物塊桌面繩子6列表分析壓力、支持力和拉力它們的施力物體、受力物體、力由誰的形

7、變產(chǎn)生、和力的方向這幾個(gè)問題。進(jìn)一步得出：彈力總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向判斷有無彈力:例1:如圖所示，一球體靜止于一水平面與一側(cè)壁之間，不計(jì)任何摩擦，判斷側(cè)壁對(duì)球體有無彈力。分析：方法1:假設(shè)水平面和側(cè)壁對(duì)球體均產(chǎn)生彈力，分別為Fi、F2,對(duì)球體受力分析FiF2WG如圖所示。由圖可知，F(xiàn)2的存在顯然不能使還應(yīng)體處于靜止?fàn)顟B(tài)，與題設(shè)條件（球體靜止）相矛盾，故側(cè)壁對(duì)球體無彈力?；?假設(shè)側(cè)壁對(duì)球體無彈力，則球體 只受重力和水平面的彈力（支持力），球體能夠保持靜止，滿足題意，故假設(shè)成立。假設(shè)法就是假設(shè)這個(gè)力存在，看在這個(gè)力存在時(shí)作用效果是否與物體實(shí)際的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合，如果符合，說明這個(gè)力確實(shí)存在，

8、否則這個(gè)力不存在.方法2:條件法撤去斜面，球能保持靜止，則斜面對(duì)球無彈力。練習(xí):判斷圖2中物體有無彈力作用。四種接觸情況下彈力的方向點(diǎn)點(diǎn)接觸：垂直于過接觸點(diǎn)的切面 繩子拉力：沿著繩并指向繩收縮的方向8#課堂訓(xùn)練1 請(qǐng)?jiān)趫D中畫出桿及球所受的彈力.#丁#解析：(1)甲圖中桿在重力的作用下,對(duì)A、B兩處都產(chǎn)生擠壓的作用，故A、#B兩點(diǎn)處對(duì)桿有彈力，彈力的方向與接觸點(diǎn)的平面垂直(2) 乙圖中桿對(duì)C、D兩處有擠壓作用，因C處是曲面.D處為支承點(diǎn)，所 以，C處的彈力垂直其切面指向球心，D處的彈力垂直于桿斜向上.(3) 丙圖中繩子拉住小球，兩只小球互相擠壓，繩子對(duì)球的彈力沿繩斜向上.(4) 丁圖中球與兩點(diǎn)接

9、觸并且擠壓，球受的彈力F1、F2垂直于接觸點(diǎn)的切面 (虛線是切面)，沿著半徑方向指向球心.三、胡克定律用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧的彈力等于所懸掛鉤 碼的總重；彈簧的長(zhǎng)度及伸長(zhǎng)量可由刻度尺測(cè)出.注意事項(xiàng)(1) 本實(shí)驗(yàn)要求定量測(cè)量，因此要盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差.標(biāo)尺要豎直且緊靠指針以減小讀數(shù)帶來的誤差，每次改變懸掛鉤碼個(gè)數(shù)后，要待系統(tǒng)穩(wěn)定后再讀數(shù).(2) 實(shí)驗(yàn)中所提供的米尺精確度為1 mm，應(yīng)估讀一位.(3) 彈簧組的說明書已說明每個(gè)彈簧的彈性限度，注意不要超過它的彈性限 度使用.實(shí)驗(yàn)過程(1) 選擇器材：選擇一只彈簧(注意它的彈性限度)懸掛在鐵架臺(tái)的橫桿上,固定刻度尺的位置。(

10、2) 首先將實(shí)驗(yàn)裝置調(diào)整妥當(dāng)(如整個(gè)裝置是否豎直平穩(wěn)，標(biāo)尺與彈簧的距離是否合適，標(biāo)尺面與彈簧上的指針是否在同一平面內(nèi)，是否便于讀數(shù)等)(3) 讀出彈簧自然下垂時(shí)指針?biāo)缚潭?(4) 懸掛200g鉤碼一個(gè)，待穩(wěn)定后，讀出彈簧上指針?biāo)缚潭炔⒂?jì)算出彈簧 的伸長(zhǎng)量記入表格(5) 逐個(gè)增加鉤碼，重復(fù)第4步，至少做4組數(shù)據(jù).鉤碼的質(zhì)量m/g物體的重力G/N拉力的大小F/N彈簧的伸長(zhǎng)量x/cm(6) 圖象法處理數(shù)據(jù)：將數(shù)據(jù)輸入 Excel，以彈簧彈力為縱軸，彈簧伸長(zhǎng)量為橫軸 建立坐標(biāo)系，描出4個(gè)特殊點(diǎn)，以尋找彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系.得出結(jié)論-彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比.師：用一個(gè)公式來表示

11、這種關(guān)系.生：F= KX.師：這個(gè)公式實(shí)際上是一個(gè)定律，叫做胡克定律，是英國(guó)科學(xué)家胡克首先發(fā) 現(xiàn)的，其中式子中的K是彈簧的勁度系數(shù)，單位是牛每米，符號(hào)是 N/m.其中 F是彈簧受到的彈力大小，X是彈簧的形變量，既可以是彈簧的伸長(zhǎng)量，又可以 是彈簧的壓縮量。彈簧的勁度系數(shù)跟彈簧絲的粗細(xì)、材料、彈簧的 直徑、繞法、彈簧的長(zhǎng)度等量有關(guān)，這個(gè)量反映了彈簧的特性.課堂延伸利用胡克定律原理設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)易彈簧秤。（課后有興趣可以做）材料：彈簧（或橡皮筋）、50克鉤碼5個(gè)、回形針2枚、卡紙片、直尺、水筆課堂訓(xùn)練一個(gè)彈簧原長(zhǎng)8cm，下端懸掛4N的重物，靜止時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為10cm,此彈簧的勁度系數(shù)多大？解：由F = k x得4N=K? （