彈力高中物理教案
彈力高中物理教案
彈力是高中物理重要的知識(shí)點(diǎn)之一，下面是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的高中物理彈力教案，一起來看看吧。
高中物理彈力教案
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?，知道彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比，即胡克定?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.
高中物理彈力教學(xué)活動(dòng)
[新課導(dǎo)入]
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 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。 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)]
[實(shí)驗(yàn)演示] 一、形變
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、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——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)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——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。這個(gè)力我們就叫它彈力。
彈力定義——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 指向鏈子收縮的方向 彈力產(chǎn)生的條件——①直接接觸②發(fā)生彈性形變
確定彈力的方向
實(shí)例1：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
高中物理彈力定義
物體在力的作用下發(fā)生的形狀或體積改變叫做形變。在外力停止作用后，能夠恢復(fù)原狀的形變叫做彈性形變。發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，要對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用。這種作用叫彈力。即，在彈性限度范圍之內(nèi)，物體對(duì)使物體發(fā)生形變的施力物產(chǎn)生的力叫彈力。
日常生活中觀察到的相互作用，無論是推、拉、提、舉，還是牽引列車、鍛打工件、擊球、彎弓射箭等，都是在物體與物體接觸時(shí)才會(huì)發(fā)生的，這種相互作用可稱為接觸力。接觸力按其性質(zhì)可歸納為彈力和摩擦力，它們本質(zhì)上都是由電磁力引起的。
彈力是接觸力，彈力只能存在于物體的相互接觸處，但相互接觸的物體之間，并不一定有彈力的作用。因?yàn)閺椓Φ漠a(chǎn)生不僅要接觸，還要有相互作用。
彈力產(chǎn)生在直接接觸而發(fā)生彈性形變的物體之間。通常所說的壓力、支持力、拉力都是彈力。彈力的方向總是與物體形變的方向相反。壓力或支持力的方向總是垂直于支持面而指向被壓或被支持的物體。
通常所說的拉力也是彈力。繩的拉力是繩對(duì)所拉物體的彈力，方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，在彈性限度內(nèi)，彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比(或彈簧的伸長(zhǎng)和所受拉力成正比)，即F=-kx(或△F=-k△x)。其中，k稱為彈簧的勁度系數(shù)(也作倔強(qiáng)系數(shù)或彈性系數(shù))，在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度時(shí)的彈力。單位是牛頓每米，符號(hào)是N/m。k值與其材料的性質(zhì)有關(guān)。彈簧軟硬之分，指的就是它們的勁度系數(shù)不同。而且不同的彈簧的勁度系數(shù)一般是不同的。上述表達(dá)式中的負(fù)號(hào)表示彈簧所產(chǎn)生的彈力與其伸長(zhǎng)(或壓縮)的方向相反。這個(gè)規(guī)律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的，叫做胡克定律。
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