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第二节 弹 力 * * * 德州一中 李洪青 【自主学习】 利用盒中的器材：弹簧、橡皮筋、海绵、直尺、皮球、橡皮泥、粗导线等，结合课本54页给出的定义，理解形变、弹性形变、弹性限度等几个概念，可展开小组讨论，将结论整理在学案上。 一、形变 3.弹性限度： 如果形变过大，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，这个限度叫做 弹性限度。 1.定义： 物体在力的作用下发生的形状或体积的改变。 弹性形变： 在形变后撤去外力时能够恢复原状， 这种 形变叫弹性形变。 非弹性形变：在形变后撤去外力时不能够恢复原状， 这种形变叫非弹性形变。 2.形变种类： 二、弹力 1.定义： 发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 2.产生条件： ① 直接接触 ② 发生弹性形变 弹力是接触力 二、弹力的方向 根据弹力的定义，结合盒中的器材， 小组讨论，合作探究学案中弹力的方向。 桌子发生形变的方向向 ， 我们把这种弹力称为支持力 。 Ｆ1 Ｆ1 由于要恢复原状， 对书产生 的弹力， 垂直于接触面向上 下 桌子对书的弹力： 书发生形变的方向向 ， 我们把这种弹力称为压力 。 由于要恢复原状， 对桌子产生 的弹力， 垂直于接触面向下 上 Ｆ2 Ｆ2 书对桌子的弹力： Ｆ2 Ｆ1 支持力、压力的方向： 垂直于接触面指向被支持或被压的物体 Ｆ2 Ｆ1 方向沿着弹簧 指向弹簧伸长 的方向 F F 方向沿着弹簧 指向弹簧收缩 的方向 弹簧对物体的 弹簧对物体的 绳对物体的 弹力（拉力）： 弹力（支持力）： 弹力（拉力）: Ｆ 方向总沿绳 指向绳收缩 的方向 一个钩码的重量为0.5N，在弹簧下端挂上钩码静止后，弹簧对物体拉力方向？拉力大小？挂两个钩码拉力多大呢？ 探究弹簧的弹力大小与 伸长量的关系 【实验目的】探究弹簧的弹力大小与 伸长量的关系 【猜想】弹簧的弹力大小与 伸长量间可能有什么 定量关系？ 【设计方案】需要测哪些物理量？怎样测？ F：钩码静止时，弹力大小等于钩码所受重力大小 x：挂上钩码后指针所指刻度数与不挂钩 码时指 针所指刻度数之差 【处理数据】描点法，计算法 注意事项： (1)标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差，每次改变悬挂钩码个数后，要待系统稳定后再读数，每个钩码重0.5N。 (2)实验中所提供的米尺精确度为1 mm，应估读一位。 (3)每个弹簧都有弹性限度，注意不要超过它的弹性限度使用。 建议做法： (1)组装器材 (2)首先将实验装置调整妥当(如整个装置是否竖直平稳，标尺与弹簧的距离是否合适，标尺面与弹簧上的指针是否在同一平面内，是否便于读数等)。 (3)读出弹簧自然下垂时指针所指刻度。 (4)悬挂一个钩码，待稳定后，读出弹簧上指针所指刻度并计算出弹簧的伸长量记入表格 (5)逐个增加钩码，重复第4步，至少做5组数据。 (6)在纵坐标为F横坐标为x的坐标系中描点、连线。 探究弹簧的弹力大小与 伸长量的关系 【实验目的】探究弹簧的弹力大小与 伸长量的关系 【猜想】弹簧的弹力大小与 伸长量间可能有什么定量关系？ 【设计方案】需要测哪些物理量？怎样测？ F：钩码静止时，弹力大小等于钩码所受重力大小 x：挂上钩码后指针所指刻度数与不挂钩 码时指 针所指刻度数之差 【处理数据】描点法，计算法 【探究结论】在弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F 与弹簧伸长的长度x成正比。 三、胡克定律： 1.内容：在弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。 2.表达式：F=kx k ： 称为弹簧的劲度系数 x ： 弹簧的形变量 单位：牛顿每米，符号：N/m 三、胡克定律：