3.2.1 科学探究：弹力 课件-2026-2027学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

该高中物理课件围绕“科学探究：弹力”展开，核心知识点包括形变（定义、分类、弹性限度）和弹力（产生条件、方向判断、有无判断方法）。课堂导入通过“压缩的弹簧和拉开的弓产生什么力”等问题及生活实例，引导学生从具体现象过渡到抽象概念，结合微小形变实验观察构建学习支架。 其亮点在于注重科学探究与科学思维培养，通过激光反射观察桌面形变、细管水面变化观察玻璃瓶形变等实验设计，落实科学探究要素。采用分类梳理（形变按形式等分类、弹力方向按接触面类型归纳）和条件法等多方法判断弹力，强化科学思维与物理观念，帮助学生构建知识体系，也为教师提供结构化教学资源。

第2节 第1课时 科学探究：弹力 1 压缩的弹簧和拉开的弓产生的是什么力？ 2 一：形变 压扁的面包 伸长的橡皮筋 拨动的琴弦 凹陷的沙发 压扁 弯曲 伸长 凹陷 …… 都是形状发生了变化 3 1.定义：物体发生的伸长、缩短、 弯曲等形状的变化称为形变。 想一想：任何物体受到力，是否一定发生形变？ 一定发生形变，只是有的形变明显（明显形变），有的不明显（微小形变）。 一块剖面为三角形的有机玻璃压在另一块有机玻璃上，发生的形变肉眼不能看出。但是形变后，当特殊的光通过有机玻璃不同部位时，产生的花纹会发生变化，利用仪器可以看到这种差异。 （1）观察桌面的微小形变 如图所示，激光器A射出的一束激光经平面镜B反射后在天花板上形成一光点C。当用手压桌面时，能看到光点明显移到C’位置。说明手压桌面使桌面发生了形变。 （2）观察玻璃瓶的微小形变 在扁平玻璃瓶中装满水，瓶口用中间插有细玻璃管的软木塞塞紧，这时瓶内的水就会上升到细玻璃管中。如图所示，当用力挤压玻璃瓶的不同部位时，会发现细玻璃管中的水面会上升或下降。这说明玻璃瓶发生了形变。为了便于观察，可给水加色，并将细玻璃管固定在白色纸板上，纸板上可画细刻度线作为参考。 拉伸形变 压缩形变 弯曲形变 扭转形变 (1)按形变的形式分类： 2.常见的形变 (2)按形变程度分 (3)按形变效果分（可否恢复） 明显形变:肉眼可直接观察到 微小形变:肉眼不易直接观察到 范性形变（非弹性形变）： 例如橡皮泥、保险丝 弹性形变：例如弹簧 发生形变的物体在停止受力后，能恢复原状的形变称为弹性形变，这种物体称为弹性体 3.弹性限度：弹性体的形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度。 弹性限度是弹性形变和范性形变的界限。弹性形变可以转变为范性形变。 思考：发生形变的物体，对使它发生形变的物体有什么作用效果呢？ 比如说：射箭、弹簧推小车等。 它为什么会产生这样的效果呢？ 因为它要恢复原状 二：弹力 1.弹力的定义 发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力称为弹力。 施力物体 受力物体 2.弹力产生条件 相互接触 发生弹性形变（相互挤压） 两者需同时满足 接触力 3.弹力产生过程 跳板受到运动员的作用 跳板发生了形变 跳板想恢复原状，对运动员产生了弹力 施力物体： 受力物体： 以跳板上的运动员为例 发生形变的物体 与施力物体接触，使它发生形变，并阻碍其恢复原状的物体 弹力的产生，接触是前提，形变是根本 4.常见弹力 (1)压力 由于书向上发生形变（要向下恢复原状） 而对桌面产生向下的力F1，这就是书对桌面的压力。 桌面受到的压力F1 书形变方向 (2)支持力 由于桌面向下发生形变（要向上恢复原状）而对书产生向上的力F2，这就是桌面对书的支持力。 平面与平面接触时的压力、支持力的方向：总是垂直接触面，而指向受力物体。 书受到的支持力F2 桌面形变方向 未受到拉力时 绳子形变方向 拉力 (3)拉力 绳被拉长而对所拉物体产生的弹力，通常称为拉力。拉力的方向总是沿绳而指向绳收缩的方向。 弹力的方向：与施力物体恢复形变的方向相同。 5.各种接触面间的弹力方向判断 (1)曲面与平面接触(球受到的弹力) N N’ 曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体 N (2)点与平面接触(杆受到的弹力) 点与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体 A B NA NB A B NA NB (3)点与曲面接触(球或杆受到的弹力) 点与曲面间弹力方向：过接触点垂直切面指向受力物体 N1 N2 半球形的碗 A B NA NB (4)曲面与曲面接触(球A受到的弹力) 曲面与曲面间弹力方向：过接触点垂直公切面指向受力物体 半球形的碗 N A B N NB对A A 【总结提升】弹力有无的判断方法 条件法 根据弹力产生的两个条件判断是否存在弹力。此法多用来判断发生明显形变的情况(如弹簧、橡皮条等) 假设法 可以假设将与物体接触的另一物体撤去,看物体还能否保持原来的状态。若能,则无弹力；若不能,则有弹力 状态法 因为物体的受力必须与物体的运动状态相吻合,所以可以依据物体的运动状态由相应的规律(如二力平衡等)来判断物体间的弹力 形变 科学探究 ：弹力 弹性限度 分类 弹力 产生过程 产生条件 各种接触面间的弹力方向判断 常见弹力 弹力有无的判断方法 1.关于四种与足球有关的情境，下列说法正确的是（ ） A.图甲，静止在草地上的足球对地面的压力就是它的重力 B.图乙，静止在水平地面上的两个足球间一定有弹力 C.图丙，踩在脚下且静止在地面上的足球一定只受一个弹力的作用 D.图丁，打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变 D 2.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示．下列关于足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说法正确的是(　　 ) A.沿v1的方向 B.沿v2的方向 C.先沿v1的方向后沿v2的方向 D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向 D 3.(多选)在下列图中，a、b表面均光滑，且a、b均处于静止状态，天花板和地面均水平，A、D选项中细绳均竖直。a、b间一定有弹力的是( ) BC $