内容正文:
第七章 第三节 弹力 弹簧测力计 导学案
班级:________ 姓名:________ 组别:________ 评价:________
【学习目标】
1.知道弹力是由于物体发生弹性形变而产生的力,了解弹力产生的条件。
2.认识弹簧测力计的构造和工作原理,会正确使用弹簧测力计测量力的大小。
3.了解生活中常见的弹力,能区分弹性形变和塑性形变,提升科学探究能力。
4.培养严谨的实验态度和规范操作的科学素养。
【学习重点】
1.弹力的概念和产生条件。
2.弹簧测力计的原理和正确使用方法。
【学习难点】
1.弹力产生的条件(接触 + 弹性形变)。
2.弹簧测力计的正确使用与读数。
【学习过程】
一、情景导入
羽毛球拍挥拍击球时,球拍网面会发生弯曲,击球后又恢复原状;跳水运动员踩压跳板,跳板变弯,将运动员弹起后恢复原状。这些现象中,物体发生形变后会对接触的物体产生一个力,这个力就是________。
二、自主学习・快乐感知(填空题)
(一)弹力
1.物体受力时会发生形变,不受力时能自动恢复到原来的形状,这种性质叫作________;发生的这种形变叫作弹性形变。
2.物体受力形变后,不能自动恢复到原来的形状,这种性质叫作________(或范性)。
3.发生弹性形变的物体,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________。
4.弹力产生的两个条件:① 物体相互________;② 物体发生________形变。
5.生活中常见的弹力:支持力、压力、拉力、推力等,本质上都属于________。
(二)弹簧测力计
1.弹簧测力计的工作原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越________,弹簧的伸长量就越________(或弹簧的伸长量与所受拉力成正比)。
2.弹簧测力计的主要结构:________、________、________、挂钩等。
3.弹簧测力计的使用方法:
① 使用前:观察它的________(量程)和________;在受力方向上调零,使指针对准零刻度线。
② 测量时:让弹簧的伸长方向与所测力的方向________,避免弹簧与外壳摩擦。
③ 读数时:视线与刻度盘________,指针所指的刻度就是所测力的大小。④ 注意:不能超过弹簧测力计的________,否则会损坏测力计。
三、合作探究・快乐学习(具体活动任务)
探究 1:感知弹力的产生
活动任务:小组合作完成以下小实验,观察现象,总结弹力产生的条件。
1.表格
实验操作
观察到的现象
是否产生弹力
结论
① 拉弹簧,松手后弹簧恢复原状
② 压橡皮泥,松手后橡皮泥不恢复
③ 用手压直尺,直尺变弯,松手后恢复
④ 两个磁铁相互吸引,不接触
2.小组总结:弹力产生的条件:① 物体必须相互________;② 物体必须发生________形变。
探究 2:练习使用弹簧测力计
活动任务:按照课本实验步骤,小组合作完成弹簧测力计的使用练习。
1.观察与调零:
观察弹簧测力计的量程:________N;分度值:________N。
在竖直方向上拉挂钩,调整指针,使指针对准________。
2.感受力的大小:
用手竖直向下拉挂钩,使指针分别指到 0.6N、2N,感受 0.6N、2N 的力有多大。
3.测量水平拉力:
用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动,读出拉力的大小:________N。
思考:水平测量前,需要对弹簧测力计重新调零吗?为什么?
答:______________________________________________________________。
4.拓展测量:用弹簧测力计测量身边物体的重力(如文具、课本等),记录数据:
表格
物体
重力大小(N)
课本
钢笔
小组讨论:弹簧测力计的正确使用注意事项:
① 不能超过量程;
② 弹簧伸长方向与力的方向一致;
③ 读数视线与刻度盘垂直;
④ 测量前调零。
探究 3:家庭小实验:观察微小形变
活动任务:按照课本图 7-3-9,用装满红墨水的玻璃瓶做实验:
双手用力捏玻璃瓶,观察玻璃管中液柱高度的变化。现象:用力捏瓶时,玻璃管中液柱________(上升 / 下降)。结论:玻璃瓶发生了________形变(肉眼看不见的微小弹性形变),说明一切物体受力都会发生形变,支持力、压力等都是弹力。
四、智能演练・快乐升级(题型多样)
一、填空题
1.物体发生弹性形变时,会对接触的物体产生力,这种力叫作________。
2.弹力产生的条件:① 相互接触;② 发生________形变。
3.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的________与所受拉力成正比。
4.弹簧测力计使用前,要观察量程和________,并进行________。
5.测量时,弹簧的伸长方向要与所测力的方向________。
6.如图 7-3-11,弹簧测力计的量程是________N,分度值是________N,示数是________N。
二、选择题
1.下列关于弹力的说法正确的是( )
A. 只有弹簧才能产生弹力
B. 只要物体接触就会产生弹力
C. 弹力是由于物体发生弹性形变产生的
D. 物体发生塑性形变也会产生弹力
2.下列力中,不属于弹力的是( )
A. 桌面对杯子的支持力B. 杯子对桌面的压力
C. 磁铁对铁钉的吸引力D. 绳子对物体的拉力
3.关于弹簧测力计的使用,下列说法错误的是( )
A. 使用前要调零B. 弹簧测力计可以测量任意大小的力
C. 读数时视线要与刻度盘垂直D. 测量时弹簧伸长方向与力的方向一致
4.某弹簧测力计的量程是 0~5N,分度值是 0.1N,下列测量数据记录正确的是( )
A. 4.2N B. 4.25N C. 5.1N D. 4N
5.下列现象中,不是利用弹力的是( )
A. 撑杆跳高 B. 跳板跳水 C. 磁铁吸铁钉 D. 弹簧测力计测力
三、判断题(对的打√,错的打 ×)
1.物体发生形变就会产生弹力。( )
2.支持力、压力、拉力都属于弹力。( )
3.弹簧测力计的原理是弹簧的长度与拉力成正比。( )
4.弹簧测力计使用前必须调零。( )
5.两个物体不接触也能产生弹力。( )
四、作图与实验题
1.画出放在水平桌面上的木块,受到桌面对它的支持力的示意图(支持力属于弹力)。
2.在探究弹簧测力计原理的实验中,得到如下数据:
表格
拉力 F/N
0
1
2
3
4
5
弹簧伸长量 Δx/cm
0
1
2
3
4
5
结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成________比。
五、简答题
1.为什么用手压桌子,我们看不到桌子形变,却能说桌子对手的支持力是弹力?答:________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.弹簧测力计测量水平拉力前,为什么要在水平方向重新调零?答:________________________________________________________________________________________________________________________________。
【参考答案】
【情景导入】
弹力
【自主学习・快乐感知】
(一)弹力
1.弹性
2.塑性
3.弹力
4.接触;弹性
5.弹力
(二)弹簧测力计
1.大;大
2.弹簧;刻度板;指针
① 测量范围;分度值;调零 ② 一致 ③ 垂直 ④ 最大测量值(量程)
【合作探究・快乐学习】
探究 1
实验操作
观察到的现象
是否产生弹力
结论
① 拉弹簧,松手后弹簧恢复原状
弹簧被拉长,松手后恢复
是
弹簧发生弹性形变,对手产生拉力(弹力)
② 压橡皮泥,松手后橡皮泥不恢复
橡皮泥变形,不恢复
否
橡皮泥发生塑性形变,不产生弹力
③ 用手压直尺,直尺变弯,松手后恢复
直尺变弯,松手后恢复
是
直尺发生弹性形变,对手产生弹力
④ 两个磁铁相互吸引,不接触
磁铁相互吸引,无形变
否
不接触、无形变,不产生弹力
接触;弹性
探究 2
1.测量范围:0~5 N。 分度值:0.1 N。0刻度线
2.2.0N
3.需要;因为弹簧自身有重力,竖直调零后水平测量会有误差,所以水平测量前要在水平方向重新调零。
探究 3
上升;弹性
【智能演练・快乐升级】
一、填空题
1.弹力
2.弹性
3.伸长量
4.分度值;调零
5.一致
6.0~5;0.2;2.4(以课本图为准)
二、选择题
1.C 2. C 3. B 4. A 5. C
三、判断题
1.× 2. √ 3. × 4. √ 5. ×
四、作图与实验题
1.作用点在课本重心,方向竖直向上,标注 F(支持力)。
2.正
五、简答题
1.桌子发生了肉眼看不见的微小弹性形变,要恢复原状,对课本产生向上的支持力,本质上属于弹力。
2.弹簧自身有重力,竖直调零是抵消了弹簧自重的影响;水平测量时,自重不再影响弹簧伸长,所以需要在水平方向重新调零,保证测量准确。
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