【中學(xué)教材全解】2020年秋高中物理必修一課時(shí)學(xué)案：第三章-相互作用-第2節(jié)-彈力

第2節(jié)彈力1.知道常見的形變，知道彈性形變。2.知道彈力產(chǎn)生的緣由和條件。3.會(huì)分析彈力的方向，能正確畫出各種彈力的示意圖。4.理解胡克定律，知道QUOTE中QUOTE及QUOTE的含義。1.物體在力的作用下會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，這種變化叫做形變。2.彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時(shí)能夠的形變。3.彈力：發(fā)生的物體，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。4.彈性限度：當(dāng)形變超過確定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)，這個(gè)限度叫做彈性限度。5.彈力的產(chǎn)生條件(1)兩物體;(2)發(fā)生。6.彈力的方向(1)壓力和支持力的方向于物體的接觸面。(2)繩的拉力沿著繩且指向繩的方向。7.胡克定律(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小QUOTE跟成正比。(2)公式：，其中QUOTE為彈簧的，單位是牛頓每米，符號(hào)是，它的大小反映了彈簧的軟硬程度。1.(多選)一輛汽車停在水平路面上，則下列說法中正確的是()A.汽車對(duì)地面的壓力就是汽車的重力B.汽車對(duì)地面的壓力的施力物體是地面C.地面對(duì)汽車的支持力在數(shù)值上等于它所受的重力D.地面對(duì)汽車的支持力是地面發(fā)生了形變而產(chǎn)生的圖3-2-12.(多選)一物體A靜止在斜面上，如圖3-2-1圖3-2-1A.斜面對(duì)A的支持力豎直向上B.A對(duì)斜面的壓力豎直向下C.斜面對(duì)A的支持力垂直斜面對(duì)上D.A對(duì)斜面的壓力垂直斜面對(duì)下3.(多選)如圖3-2-2甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連，當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí)，在電腦上得到了彈簧長(zhǎng)度的形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖像(如圖乙)。則下列推斷正確的是()甲 乙圖3-2-2A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比B.彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比C.該彈簧的勁度系數(shù)是200N/mD.該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變一、彈性形變和彈力演示試驗(yàn)：壓縮或拉伸彈簧、壓縮海綿、用力彎曲竹片。1.觀看演示試驗(yàn)，說明你觀看到的現(xiàn)象?？偨Y(jié)：什么叫形變？演示試驗(yàn)：用一根不行伸長(zhǎng)的細(xì)線，上端固定在鐵架臺(tái)上，下端掛鉤碼，觀看細(xì)線伸長(zhǎng)狀況。2.用肉眼能否觀看到細(xì)線的伸長(zhǎng)？用力壓桌面，能否觀看到桌面的彎曲？3.細(xì)線、桌面受力后觀看不到物體的形變，是否說明物體沒有發(fā)生形變？請(qǐng)你設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔的試驗(yàn)加以說明。演示試驗(yàn)：用力壓或拉彈簧、擠壓橡皮泥和用力拉伸用保險(xiǎn)絲繞成的彈簧，然后撤去外力。4.通過觀看演示試驗(yàn)，說明彈簧、橡皮泥和用保險(xiǎn)絲繞成的彈簧發(fā)生形變的特點(diǎn)?？偨Y(jié)：什么叫彈性形變？什么叫非彈性形變？演示試驗(yàn)：用力拉用鐵絲自制的小彈簧，然后撤去外力。在拉力由小漸漸變大時(shí)，觀看試驗(yàn)現(xiàn)象。5.依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象說明什么叫彈性限度？演示試驗(yàn)：演示教材第55頁圖3.2-3所示的試驗(yàn)。6.說明小車運(yùn)動(dòng)的緣由，總結(jié)什么叫彈力？以及產(chǎn)生彈力的條件。彈力：產(chǎn)生彈力的條件：例1(單選)關(guān)于彈力的產(chǎn)生，下列說法正確的是()A.只要兩物體接觸就確定產(chǎn)生彈力B.只要兩物體相互吸引就確定產(chǎn)生彈力C.只要物體發(fā)生形變就確定產(chǎn)生彈力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)生彈力作用二、幾種彈力1.放在水平桌面上的書所受的支持力及桌面所受的壓力是如何產(chǎn)生的呢？其方向如何？圖圖3-2-32.如圖3-2-3所示，靜止放在傾斜木板上的書，書對(duì)木板有壓力，木板對(duì)書有支持力。分析兩者間的彈力并畫出力的示意圖。圖3-2-43.如圖3-2-4圖3-2-4例2(多選)一本書靜止在水平桌面上，則下列說法中正確的是()A.書對(duì)桌面的壓力就是書受的重力，施力物體是地球B.書對(duì)桌面的壓力是彈力，在數(shù)值上等于書受的重力C.書對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于書發(fā)生形變而產(chǎn)生的D.書能靜止，是由于書的重力大于桌面對(duì)書的支持力例3如圖3-2-5所示，畫出各靜止物體所受的彈力(接觸面光滑)。A B C圖3-2-5三、胡克定律1.用力拉、壓彈簧時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量、壓縮量越大越費(fèi)勁，這說明彈力的大小與形變量的大小有關(guān)。閱讀教材第56頁“胡克定律”內(nèi)容，設(shè)計(jì)探究彈簧彈力的大小與形變量大小的關(guān)系試驗(yàn)。說明試驗(yàn)的原理、試驗(yàn)的步驟、處理數(shù)據(jù)的方法和結(jié)論。(1)試驗(yàn)原理(2)試驗(yàn)步驟(3)數(shù)據(jù)處理2.胡克定律QUOTE中，QUOTE是彈簧的勁度系數(shù)，說說你對(duì)勁度系數(shù)QUOTE的理解。例4豎直懸掛的彈簧下端，掛重為4N的物體時(shí)彈簧長(zhǎng)度為12cm，掛重為6N的物體時(shí)彈簧長(zhǎng)度為13cm，則：(1)彈簧原長(zhǎng)為多少？(2)彈簧的勁度系數(shù)為多大？1.(單選)下列有關(guān)彈力的一些說法中，正確的是()A.只有彈簧才有可能施加彈力B.施加彈力的物體確定有形變C.墨水瓶放在課桌上，墨水瓶對(duì)課桌施加了彈力，但墨水瓶并沒有發(fā)生形變D.壓力就是豎直向下壓的力2.(多選)關(guān)于彈力的方向，下列說法正確的是()A.彈力方向確定垂直于接觸面B.彈力方向不愿定垂直于接觸面C.輕質(zhì)繩對(duì)物體的彈力方向確定沿著繩子離開物體的方向，由于繩子只會(huì)發(fā)生拉伸形變D.輕質(zhì)繩對(duì)物體產(chǎn)生的彈力確定垂直于與繩相連的接觸面3.按下列要求畫出圖3-2-6中物體所受彈力的示意圖。(a)(b)(c)圖3-2-64.(2022·浙江高考)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧如圖3-2-7連接起來進(jìn)行探究。圖3-2-7圖3-2-8鉤碼數(shù)123415.7119.7123.6627.7629.9635.7641.5147.36(1)某次測(cè)量如圖3-2-8所示，指針示數(shù)為cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針QUOTE的示數(shù)QUOTE和QUOTE如上表。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為N/m(重力加速度QUOTE10