第3章 第2节 弹力(Word教参)-【优化指导】2026-2027学年高中物理必修第一册(教科版2019)
第2节 弹力
物理观念 | 科学探究 | 科学态度与责任 |
1.知道什么是弹性形变。 2.知道弹力产生的原因以及条件。 3.会判断和分析弹力的方向。 4.知道胡克定律的内容。 | 1.探究将微小形变放大的方法,理解弹性形变过程中物体的弹力产生的过程。 2.探究弹簧弹力与形变之间的关系。 | 1.培养通过大量的观察、研究总结基本规律的科学态度和方法。 2.培养严谨认真的科学素养,学习透过事物的表象揭示其内在的原理和逻辑关系的科学方法。 |
[对应学生用书P68]
一、 形变
1.形变是指物体在力的作用下形状或体积发生变化。
2.发生形变的物体在撤去外界作用力后能够恢复原状的形变叫作弹性形变。不能完全恢复原状的形变叫作塑性形变。
二、弹力
1.发生形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。
2.弹力产生的条件:①两个物体相互接触;②两个物体均发生弹性形变。
3.弹力的方向:①压力和支持力的方向垂直于接触面指向被压或被支持的物体;②绳子的拉力的方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。
三、弹簧的弹力和形变的关系
1.胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比。
2.胡克定律公式:F=kx。
3.弹簧的劲度系数:k。单位:N/m,由弹簧本身的结构(材料、匝数、直径等)等因素决定。
判断下列说法的正误。(对的画“√”,错的画“×”)
(1)木块放在桌面上受到向上的弹力,是由于木块发生微小形变而产生的。 ( × )
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(2)挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是由于悬线发生微小形变而产生的。 ( √ )
(3)只要两物体相互接触就一定产生弹力。 ( × )
(4)只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用。 ( √ )
(5)同一根弹簧截成相同的两段,每一段的劲度系数与原先的相同。 ( × )
[对应学生用书P68]
探究点一__弹力产生的条件
观察图片,在水边用细木棍将漂浮在水面的一块木板推开,我们发现细木棍发生明显的弯曲,感觉到细木棍的弹性,木棍施加给木板的弹力将木板推开。
[问题设计]
如果换用一根钢管,也能施加给木板推力将木板推开。这时,钢管是否也发生形变,两种情况下弹力的产生是否相同?弹力产生的条件是什么?
提示:钢管也发生了微小的形变,弹力的产生是相同的,弹力产生的条件是两个物体相互接触,且发生弹性形变。
一、 形变
1.物体在力的作用下形状或体积发生变化
(1)物体在形变后能恢复原状,这种形变叫弹性形变。如弹簧形变。
(2)物体在形变后不能恢复原状,这种形变叫塑性形变。如橡皮泥形变。
(3)形变过大,超过一定的限度,撤去外力后,物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫作弹性限度(承受极限)。
2.几种常见的微小形变放大法
(1)用手握压装满水的瓶子,细玻璃管中水面的变化将瓶子的微小形变放大。
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(2)利用光的反射放大桌面的微小形变。
二、弹力
1.定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。
2.弹力产生的条件:两个物体相互接触;两个物体均发生弹性形变。
提醒:甲、乙两物体之间发生弹力作用,甲物体受到的弹力作用是乙物体发生形变的结果,乙物体受到的弹力作用是甲物体发生形变的结果。
[例1] (2025·广西钦州高一期末)一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法错误的是 ( )
A.足球受到的支持力是木板产生的弹力
B.足球产生的弹力作用在木板上
C.木板形变是木板产生弹力造成的
D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
C 解析:足球受到的支持力是由木板发生弹性形变而产生的,A正确;木板对足球有弹力的作用,物体间力的作用是相互的,足球产生的弹力作用在木板上,B正确;木板形变是木板受到足球的作用力形成的,C错误;足球产生的弹力就是足球对木板的压力,D正确。
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