《科学探究：弹力》素养导学（第一课时）.pptVIP

2.如图所示，用与【典例示范】中同类型的两根弹簧悬挂小球，小球质量为1kg，若不计弹簧的质量和小球的大小，求悬点O到小球之间的距离。(g取10N/kg) (科学思维)【解析】由于弹簧的质量不计，根据二力平衡得，两根弹簧中的弹力相等，都等于球的重力mg，由胡克定律得，每根弹簧的伸长量为x==0.004m=0.4cm，所以小球到O点的距离l=2x0+2x=(2×12+2×0.4)cm=24.8cm。答案：24.8cm【补偿训练】1.如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k=4×102N/m，悬挂的重物的质量分别为m1=2kg和m2=4kg。g取10N/kg，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为()A.5cm，10cm B.10cm，5cmC.15cm，10cm D.10cm，15cm【解析】选C。设S1的伸长量为x1，S2的伸长量为x2，由胡克定律F=kx，对弹簧S1得(m1+m2)g=kx1，解得x1==0.15m=15cm；对弹簧S2得，m2g=kx2，解得x2==0.10m=10cm。故C正确。2.一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2，弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内。该弹簧的劲度系数为 ()A. B.C. D.【解析】选C。设弹簧的劲度系数为k，原长为l0，当用大小为F1的力压弹簧时，由胡克定律得F1=k(l0-l1) ①当用大小为F2的力拉弹簧时，由胡克定律得F2=k(l2-l0) ②由①②解得k=，故C正确。【拓展例题】考查内容：弹簧的弹力分析如图所示，弹簧测力计和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体重G=5N，当装置稳定时弹簧测力计A和B的读数分别为 ()A.5N，0 B.5N，10NC.5N，5N D.10N，5N【正确解答】选C。弹簧测力计的示数即为弹簧测力计所承受的力的大小，图中无论弹簧测力计的右端是固定在支架上还是挂上物体，其作用效果是相同的，弹簧测力计承受的力都等于物体的重力。【课堂回眸】退出二弹力的方向1.弹力方向的特点：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状而产生弹力，所以弹力的方向由施力物体形变的方向决定，弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。2.常见弹力的方向：弹力方向图示面与面垂直于公共接触面指向受力物体点与面过点垂直于面指向受力物体弹力方向图示点与点垂直于公切面指向受力物体轻绳沿绳子指向绳子收缩的方向弹力方向图示轻弹簧沿弹簧形变的反方向轻杆可沿杆的方向；可不沿杆的方向【思考·讨论】情境：游乐园中，有的小朋友在荡秋千，有的小朋友在滑滑梯，有的小朋友在玩跷跷板。讨论：(1)小朋友荡秋千时，绳子对秋千的弹力方向向哪儿？ (物理观念)提示：绳子对秋千的弹力方向沿绳子向上。(2)对于滑滑梯的小朋友，滑梯对小朋友的弹力方向向哪儿？ (物理观念)提示：滑梯对小朋友的弹力垂直滑梯表面斜向上。(3)对于坐跷跷板的小朋友，所受到的弹力方向向哪？提示：跷跷板对小朋友的弹力方向垂直跷跷板向上。【典例示范】在图中画出物体A所受弹力的示意图。 【解题探究】(1)支持力、压力的方向有什么特点？提示：支持力、压力的方向总是与接触面垂直。(2)绳子拉力的方向有什么特点？提示：绳子拉力的方向总是沿着绳子指向绳子收缩的方向。【解析】如图所示答案：见解析【规律方法】分析弹力的“三个一定”(1)无论作为压力、拉力还是支持力，弹力方向总是与施力物体形变的方向相反。(2)无论物体处于静止状态还是匀速直线运动状态，物体所受弹力与物体所受的其他力一定平衡。(3)形变总是成对发生的，弹力也总是成对出现的，且两个弹力一定等大反向。【母题追问】1.【典例示范】中，物体的位置不变，质量增大，它所受弹力的大小、方向如何变化？ (科学思维)【解析】各物体所受弹力的大小变大、方向不变。答案：见解析2.【典例示范】中，画出引起各弹力形变的方向。(物理观念)【解析】答案：见解析【补偿训练】1.一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为 ()A.竖直向上 B.竖直向下C.垂直树枝斜向上 D.沿树枝方向【解析】选C。支持力的方向总是垂直于