2022年人教版必修一32《彈力》WORD教案9

1、第三章相互作用第四課時名師精編優(yōu)秀教案三、彈力 下 【教學要求】知道什么是彈力以及彈力產生的條件 . 知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的圖示（力的示意圖）中正確畫出它們的方向 . 知道形變越大,彈力越大. 知道彈簧的彈力跟彈簧伸長（或縮短）的長度成正比. 說明：關于彈力,中學階段常常遇到大都是支持物的支持力（或對支持物的壓力）和繩的拉力,教材著重講解這兩種情形. 至于這兩種情形中彈力的大小在解題中往往是未知的,需要列出動力學方程 （或平穩(wěn)方程） 方能解出, 因此這里一般不涉及求解支持力和拉力的較復雜的題目 . 作為特別情形,可顯現應用二力平穩(wěn)求解的題目 . 【教學器材】教學三角板,彩

2、色粉筆,彈簧秤【學問建構】引子： 上節(jié)課我們重點學習了彈力方向的判定. 本節(jié)課討論彈簧彈力大小的運算. 胡克定律：公式：F kx 其中, k 為勁度系數；x 是拉伸或壓縮的形變量（長度轉變量）. 條件：彈簧在彈性限度內受到外力的作用發(fā)生的形變 . 圖象： 用描點作圖法求得 F x 圖象 . 具體說明見 同學試驗： 探究彈力和彈簧伸長的關系 . F/N642-0.2 -0.1-1O0.10.2 0.3x/m-240 某彈簧,受到拉力為10N時,彈簧長度為35cm；受到拉力為20N時,彈簧長度為cm；求該彈簧的倔強系數k 和原長L . 解：拉力為10N時,有10k 0 . 35L 0拉力為20N時

3、,有20k名師精編優(yōu)秀教案 0 . 40L0K 200 N / m 故解得：L 0 .0 30 m 某彈簧秤,不掛重物時,示數為 2 N；掛 100 N 重物時,示數為 92 N（仍在彈性限度范疇之內） ,就當示數為 20 N 時,所掛物體的實際重力為多少？解： 據胡克定律有：F 1 F 2,即 100 x；解得：x 20 N x 1 x 2 92 2 20 2 如圖,大彈簧比小彈簧長 0 . 2 米,當壓縮此組合彈簧（彈簧組）時,測得圖象 F x圖如下列圖,求兩個彈簧的勁度系數 k 和 k . 解： 依據坐標點來列方程F/N0.2m21642即：2k 10 2.k 20 . 1k 110 N

4、/m O0.10.2 0.3X/m5k 10 3.k220 N/m 點拔： 關鍵是深刻懂得： “ 在彈性限度范疇內,彈簧的形變量與所受外力成正比”. 如下列圖, A、B 是兩個相同的輕彈簧,原長 L 0 10 cm,勁度系數 k 500 N / m,假如圖中懸掛的兩個物體質量均為 m 1 kg,就兩個彈簧的總長度為 A 22 cm B24 cm C26 cm D 28 cm 答案： 略. 【課后摸索】判定：在輕繩下吊一個小鐵球,就球對繩的拉力是繩子形變產生的嗎？答案：不是；而是鐵球形變產生的 . 點評：物體的形變方向與這個形變產生的彈力方向相同；物體的形變方向與引起這個形名師精編 優(yōu)秀教案變的

5、外力方向相反；即：引起這個形變的彈力方向同向關系形變方向反向關系這個形變產生的彈力方向練習： 光滑平面,球壓縮彈簧的過程中,彈簧對球的力使球減速,此力是彈簧發(fā)生形變 而產生的；判定：彈力的方向總與這個彈力的施力物體的彈性形變方向相反（）彈力的方向總與這個彈力的受力物體的彈性形變方向相同（）相互作用的兩個彈力因其方向相反,故彼此產生形變方向也相反（）【課后擴展】彈簧的等效勁度系數 并聯彈簧的等效勁度系數如下面左圖所示,設有n 根勁度系數為k 的相同彈簧并在一起,兩端受拉力F 時,每根彈簧的伸長量均為：xF/nF0. k0nk受同樣拉力 F 伸長同樣長度x 時,就xF把這 n 根彈簧的并聯組合看成

6、一根彈簧,k 并所以, n 根相同彈簧并聯的等效勁度系數為k并nk0, 即增大為一根彈簧的n倍串聯彈簧的等效勁度系數如上面右圖所示,設有n 根勁度系數為k 的相同彈簧串聯在一起,受拉力F 時,每根nFF彈簧的彈力均為F ,伸長量均為xF,n 根彈簧的總伸長量為xnxk0k0k0/n名師精編優(yōu)秀教案F 伸長同樣長度x 時,就xF把這 n 根彈簧的串聯組合看成一根彈簧,受同樣拉力k串所以, n 根相同彈簧串聯的等效勁度系數為k串k0n勁度系數 k 的打算因素勁度系數不同于比熱、密度等反映物質特性的物理量,它反映的是某根具體彈簧的力學特性討論說明,物體受到外力作用發(fā)生伸長形變時,由于內部各質點的相對位置發(fā)生變化,各質點間會產生附加內力, 即彈力 F 單位面積上的內力跟相對伸長 x 成正比, 即 F x或0l S 0l表示為 FE x. S 0l這個關系稱為胡克定律式中 E 由材料性質打算的量,稱為彈性模量 . 變換上式,得發(fā)生伸長形變時的彈力 F ES x k x,式中 k ES稱為勁度系數 . 它l 0 0l不僅跟材料有關,仍跟材料的橫截面積 S 和原長