第3章 2 第1课时 弹力与胡克定律 -【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册同步导学案配套PPT课件（教科版）

2　弹　力   第1课时　弹力与胡克定律 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道形变的概念及产生弹力的条件。 2.理解弹力的产生过程，知道弹力的方向。 3.理解胡克定律，并能解决有关问题。 1.核心素养 能在熟悉的情境中运用物理模型解决问题；能对物体受力情况进行分析和推理，获得结论。 2.关键能力 物理建模能力。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 巩固演练 课时作业 素养达标 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 一 形变 1．定义：物体在力的作用下________或________会发生变化，这种变化叫作形变。 2．分类 (1)弹性形变：在撤去外界的作用力后物体能够__________的形变。 (2)塑性形变：当撤去外界的作用力后物体不能完全________的形变。 形状 体积 恢复原状 恢复原状 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 3．弹性限度 如果形变过大，超过____________，撤去作用力后物体____________恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度。 一定的限度 不能完全 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 二 认识弹力 1．弹力：发生________的物体，由于要恢复原状，会对与它________的物体产生力的作用，这种力叫作弹力。 2．弹力的方向：总是与该物体所发生的形变方向________。 3．常见的弹力及方向 (1)压力和支持力的方向________________而指向被压或被支持物体。 (2)绳子对物体的拉力方向总是________绳子而指向绳子________的方向。 形变　 接触 相反 垂直于接触面 沿着 收缩 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 三 胡克定律 1．内容：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的__________________ 成正比，即F＝_________。 2．劲度系数：其中k称为弹簧的________，单位为________，符号是N/m。它取决于弹簧本身的结构(材料、________、________等)。 伸长(或缩短)量x kx 劲度系数 牛顿每米 匝数　 直径 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 　弹力的产生及其有无的判断 　如图所示，放在桌面上的书和桌面之间有没有弹力？书对桌面的弹力和桌面对书的弹力是怎样产生的？其方向有何特点？ 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 提示：有。发生形变的书要向桌面的方向恢复原状，对跟它接触的桌面产生弹力，其方向垂直于桌面向下；发生形变的桌面要向书的方向恢复原状，对跟它接触的书的方向产生弹力，其方向垂直于桌面向上。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 1．弹力产生的过程 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 2．弹力产生的条件及弹力有无的判断 (1)弹力产生的条件 ①两物体接触。 ②接触面发生弹性形变。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 (2)判断弹力是否存在的两种方法 ①定义法 根据弹力产生的条件直接进行判断，如果具备弹力产生的“两个条 件”，则接触面之间存在弹力，否则，不存在弹力。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 ②假设法 a．假设无弹力：假设物体在某一接触处不存在弹力，看物体是否在该位置保持原来的状态，从而判断物体在该处是否受到弹力作用。 b．假设有弹力：假设与研究对象接触的物体对研究对象施加了弹力，画出假设状态下的受力图，判断受力情况与原来状态是否矛盾，若矛盾，则不存在弹力，若不矛盾，则此弹力存在。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 　在下列各图中，A、B两球间一定有弹力作用的是(　　) B 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 [解析]　在A图中，若拿去A球，则B球静止不动，故A、B间没有相互挤压，即A、B间没有弹力。在B图中，若拿去A球，则B球将向左运动，故A、B间存在相互挤压，即A、B间存在弹力。在C图中，若拿去A球，则B球静止不动，故A、B间没有挤压，即A、B间没有弹力。在D图中，不能判断A、B间有没有弹力。故应选B。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 [名师点评] 弹力的产生条件中接触是前提，挤压是关键，相互接触的物体是否发生弹性形变是弹力存在与否的标志。但是，实际上除弹簧、橡皮筋等物体产生弹力时形变较明显外，大部分物体产生弹力时形变是微小的，肉眼很难观察出来。因此，弹力有无可借助假设法、替换法、受力分析法来进行判定。 返回导航 下页 上页 教科物理必修第一册 　1.放在水平桌面上的木块受到弹力，下列关于这个弹力的说法正确的是(　　) A．就是木块的重