内容正文:
弹 力
人教部编版八年级下册物理课件
CONTENTS
学习目标
实验探究
实验结果
拓展练习
01.学习目标
力的作用效果
改变物体的运动状态
使物体发生形变
大家先跟老师一起回忆,力的作用效果有哪些?力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变。
现在同学们就可以拿起手边的物体,给它们施加一个力的作用,观察它们能够发生形变吗?
双手按压直尺,观察到尺子弯曲,发生了形变;用力挤压橡皮,橡皮也会弯曲,发生形变;手按压夹子两端,夹子中间的弹簧也会形变。
塑性形变
弹性形变
一、形变
生活中我们可以使很多物体发生形变,例如用橡皮泥捏出漂亮的摆件,把面团捏成不同的形状,脚踩在沙滩上留下一串足印,拉伸橡皮筋,压弯拉力器来锻炼身体,站在蹦床上使蹦床凹陷等等,
请同学们根据观察,并结合自己在生活中的体会,思考 这些物体发生的形变后有什么特点吗?当我们把橡皮泥或面团捏成想要的形状后,它们能够保持这种形状不变,沙滩上的脚印儿也无法自己消失。而像橡皮筋、弹簧这些物体,一旦松手后,不能维持刚刚的形状。
因此,像面团、橡皮泥这些物体,在受力时会发生形变,不受力时不能自动地恢复到原来的形状,我们把物体的这种性质叫做塑性,它们发生的形变也称之为塑性形变;而像弹簧、蹦床等物体,形变后能够自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性,发生的形变叫弹性形变。所有具有弹性的物体 发生形变后,一定能自动恢复原状吗?
一、形变
弹性有一定的限度,超过就不能恢复到原来的形状
我们来看一个小实验,这是按压式水笔中的小弹簧,先将其用较小的力拉伸后松手,观察弹簧的特点,弹簧能够恢复原来的形状,接着用较大的力去拉伸弹簧,观察发现此时弹簧无法恢复原来的形状了。
再比如不断的给气球吹气,最终气球也会被吹爆。因此,物体的弹性也有一定的限度,超过这个限度就不能恢复到原来的形状了。
(一)定义
弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力
二、弹力
下面请同学们一起来体验一下物体弹性形变后的特点,当拉伸橡皮筋,或按压夹子等物体时,体会手指会有什么感觉呢?由于它们想恢复自己原来的形状,皮筋想 向回收缩,就会给手指一个力的作用,夹子两端想要 向回弹,也会给手指一个力的作用,这个力就是我们今天要认识的弹力,弹力,是物体由于发生弹性形变而产生的力。
(二)弹力的方向
弹力方向与物体发生弹性形变的方向相反
弹力在生活中有着广泛的应用,例如射箭运动员利用了弓的弹力才能把箭射出去;跳水运动中,运动员利用跳板的弹力腾空;撑杆跳中,撑杆形变后产生的弹力,把人带到空中,越过横杆等等。
接下来,我们进一步观察它们发生形变的方向,以及产生的弹力对接触物体的作用,来分析弹力的方向朝哪儿呢?弓弦向后发生形变,使箭向前射出;跳板向下弯曲,使人向上腾空;同样的,撑杆也是向下形变,给双手一个向上的弹力。
因此,我们可以总结出:弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相反,或者也可以描述为物体想要恢复原来形状的方向。
(三)产生弹力的条件
未接触
刚刚接触
接触并按压
接触,发生弹性形变
请同学们拿出刻度尺,一起来近距离接触弹力,把刻度尺的一端按压在桌子上,用手指逐渐接触并按压尺子的另一端,没接触时,尺子产生弹力了吗?显然没有,刚刚接触到尺子呢?体会手指没有受到任何阻碍,而且尺子也没有发生形变。继续按压,此时我们能观察到尺子发生了明显的形变,而且手指也受到了一定的阻力,这个阻力就是尺子想要恢复形变时产生的弹力。因此,想要产生弹力,两物体就必须直接接触,并且施力物体还要发生弹性形变。
(四)弹力的大小
弹力的大小与弹性形变的大小有关;
在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大
继续向下按压尺子,观察到尺子的形变越来越大,而且手指受到的弹力也越来越大,这说明什么呢?弹力的大小与物体发生弹性形变的大小有关;在弹性限度内,形变越大,产生的弹力越大。
思考判断:坐在沙发上时,沙发给我们的支持力是弹力吗?
坐在地上时,地面的支持力是弹力吗?弹性形变?
坐上去沙发凹陷
起来时沙发恢复原状
人与沙发接触
施力物体沙发发生弹性形变了吗?
√
根据刚刚我们对弹力的认识,请大家思考判断,当我们坐在沙发上时,沙发给我们的支持力是弹力吗?
首先人和沙发接触了,那施力物体沙发发生弹性形变了吗?坐下去时沙发表面向下凹陷,起来后又恢复了之前的形状,是弹性形变,说明沙发给人的支持力属于弹力。
那么,当我们坐在地上或者硬质的椅子上时,这个支持力还是弹力吗?跟沙发不同的是,我们似乎无法判断出地面或椅子是否发生了弹性形变。
桌面发生的微小形变是弹性形变
下面我们通过一个实验来验证一下,让一束光依次被两个平面镜反射,最后射