2024_2025学年高中物理第三章相互作用第2节弹力教案1新人教版必修1.doc
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弹力
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弹力与压力、支持力、拉力等的区分
弹力是根据力的性质命名的。而压力、支持力、拉力则是由力的效果命名的。这是两个完全不同的概念。因此,弹力和压力、支持力、拉力之间没有明确的关系。弹力不确定是压力、支持力、拉力。例如,套在同一光滑竖直杆的两个环形磁铁,其相同的磁极相对,两个磁铁均处于静止状态。对上面的磁铁进行受力分析,磁铁受本身的竖直向下的重力作用和竖直向上的排斥力作用,二力为一对平衡力。此时,向上的排斥力便作为支持力。此支持力就不是弹力。另外,由牛顿第三定律得,大小等于向上的排斥力,方向向下的磁力也作用于下面的磁铁上。此时,这个向下的磁力就是上面的磁铁给它的向下的压力。这个压力也不是弹力。又如,在两根光滑平行直导轨间,分布有竖直方向且等距离分布的方向不同的匀强磁场,导轨上有一个宽度与磁场相同的金属框。当磁场匀速运动时,线框就会受到安培力作用而运动起来。此时,安培力就是线框运动的合外力,也就是拉力。此拉力也不是弹力。所以,不能笼统地说,弹力就是压力、支持力、拉力。要详细状况详细分析。
教学目标
一、学问与技能
1.知道弹力是接触力,本质是电磁力。
2.知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度。
3.知道什么是弹力以及弹力产生的条件。
4.知道确定弹力的方向的方法。
5.能说出胡克定律的内容并应用计算弹簧弹力。
二、过程与方法
1.视察演示试验,把看到的现象与已有的阅历结合起来,细细体会弹力的产生。
2.通过视察桌面微小形变的演示试验,体会物理探讨中的“放大”的思想方法。
3.帮助学生驾驭设计试验、收集数据、数据处理和总结规律的实力。
三、情感、看法与价值观
1.在探究物理规律的过程中,感受学习物理的乐趣,把亲自探究出的规律与平常对弹力的相识相结合,体会物理规律的价值。
2.利用试验培育学生的视察实力,激发学生对物理规律的求知欲。
教学重点、难点
教学重点
弹力产生的条件及方向的判定。
教学难点
弹力有无的推断及弹力方向的推断。
教学方法
试验——视察——思索——归纳。
教学过程
一、导入新课
老师活动:多媒体展示图片或视频:推木箱、拉小车、提水桶、举杠铃、锻打工件、击球、运动员射箭等。并提示学生视察这些力的作用有什么共同点。
老师点评:这些相互作用都是在与物体接触时发生的,这种相互作用可以称为接触力。接触力按性质可以归纳为弹力和摩擦力,它们在本质上都是由电磁力引起的。
我们今日来学习探究一种接触力——弹力。
二、进行新课
(一)形变
老师提问:我们已经了解到力可以使物体发生形变,那么什么是形变?
学生回答:假如物体的形态或体积发生变更,那么我们说物体发生了形变。
老师激励性评价:很好!我们知道了形变的概念,那么什么样的物体可以发生形变?
板书:1.形变定义:物体在力的作用下形态或体积会发生变更,这种变更叫形变。
学生思索回答:……大部分答案都是我们日常生活中见到的能发生明显形变的物体。
老师活动:首先确定学生的答案,然后支配学生用手去压桌面或推墙壁,感受桌面和墙壁是否会发生形变。
学生活动:用手去压桌面或推墙面后进行沟通探讨。
老师引导:我们不能确定桌面和桌面是否发生形变,可能是它们的形变比较小。现在我来做一个演示试验,请大家细致视察这个试验,看能发觉些什么?
老师演示试验:演示桌面微小形变。如图3-2-1所示。
学生视察后回答:刻度尺上的光点会上下移动。
老师活动:提出问题刻度尺上的光点为什么会上下移动呢?能画出试验中激光的光路图吗?让两个学生上黑板画光路图,其余学生在各自座位上作图,并巡察指导。
图3-2-1
老师活动:对学生的作图进行评价,然后投影出较好的作图并进一步说明:桌面发生了形变导致平面倾角发生了变更,平面镜角度变更致光点上下移动。由此可见:我们用手压桌面时,桌面是发生了形变,只不过形变比较微小,肉眼看不出来,刚才的这个演示试验可以把这个微小变更进行放大。
老师引导:将微小的变更放大,是物理学探讨问题中常用的方法,我们下面尝试体验一下玻璃瓶微小形变。如图3-2-2所示取一只圆底玻璃瓶,里面盛满蓝颜色的水,用穿有透亮细管的橡皮塞封口,使水面位于细管中,用手捏玻璃瓶,可以看到透亮细管中水面上升,说明玻璃瓶在手的作用下发生了形变。
图3-2-2
学生活动:体验玻璃瓶微小形变并探讨视察到的结果。
老师点评:通过刚才的试验,我们应当可以得到一个结论:任何物体均能发生形变,不能发生形变的物体是不存在的。只不过有的物体形变比较明显,有的则比较微小,不简单视察。对于不易视察的微小形变,我们可以设计试验将微小变更放大。
老师过渡性导入:形变还具有什么特点吗?
老师活动:演示用手压气球,松手后气球复原原状;用手压橡皮泥,松手后橡皮泥不能复原原状。并问学生这两个形变之间有什么区分呢?
学