資源簡介

記錄數(shù)據(jù)
彈簧原長 15.78 cm
g= 9.8 N/kg
鉤碼數(shù)量 鉤碼質(zhì)量m/g 彈簧的長度l/cm
1 50 17.70
2 100 19.60
3 150 21.50
4 200 23.49
5 250 25.45
6 300 27.46(共34張PPT)
人教版物理必修第一冊
海北二中2022級高一（7）班
第3章
第1節(jié)
重力與彈力
主要內(nèi)容
重力及其測量
重心和等效替代思想
力的圖示與示意圖
彈力產(chǎn)生的條件及其方向
胡克定律
1
新課引入
物體之間有相互作用，并且各不相同。
2
回顧初中所學的“力”
2.力有什么樣的作用效果？
物體
物體
為什么用手按壓彈簧總感覺他想把手彈開？
力是物體與物體之間的相互作用。力不能脫離物體而單獨存在。
1.什么是力？
（1）改變物體的運動狀態(tài)：速度大小、方向
（2）使物體發(fā)生形變。明顯、不明顯
3.影響力作用效果的因素有哪些？
（1）大小
（2）方向
（3）作用點
2.1
形變實驗
（1）改變物體的運動狀態(tài)：速度大小、方向
（2）使物體發(fā)生形變。明顯、不明顯
3
重力的定義
物體
物體
重力：由于地球的吸引而使物體受到的力。
1.定義
2.說明
（1）不能說地球的引力就是重力。
（2）施力物體是地球
（3）與運動狀態(tài)、速度、是否接觸無關。
4
重力的大小
物體
物體
公式：
1.大小
2.說明
（1）g=9.8N/kg
（2）1kg,G=9.8N
（3）g自由落體加速度，g=9.8m/s2
1N/Kg = (等價）1 m/s2
1kg的物體在赤道和兩極的重力一樣嗎？
4.1
練習
關于重力，以下說法中正確的是（ ）
A.物體只有在地面靜止時才受到重力作用
B.物體在自由下落時所受的重力小于物體在靜止時所受到的重力
C.物體在向上拋出時受到的重力大于物體在靜止時所受到的重力
D.同一物體在同一地點，不論其運動狀態(tài)如何，它所受到的重力都一樣大
5
重力的方向
物體
物體
方向：豎直向下。垂直水平面向下。
1.方向
2.說明
注意：豎直向下與垂直向下有一定的區(qū)別。
6
重力的作用點與等效替代思想
一個物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力集中作用于一點，這一點叫做物體的重心（理想模型）。
重心
二力平衡
形狀規(guī)則質(zhì)量分布均勻的物體的重心在：幾何中心處
形狀規(guī)則質(zhì)量分布均勻的物體的重心在：幾何中心處，但不一定在物體上。
6
重力的作用點與等效替代思想
一個物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力集中作用于一點，這一點叫做物體的重心。
重心
A
A
B
C
形狀不規(guī)則，質(zhì)量不均勻的物體：懸掛法、支撐法
懸掛法并不能確定所有物體的重心，比如粽子、蘿卜等有一定“厚度”的物體。
（多選）關于物體重心，下列說法正確的是 (　　)
A.重心就是物體內(nèi)最重的一點
B.物體發(fā)生形變時，其重心位置一定不變
C.物體的重心有可能不在物體上
D.用線豎直懸掛的物體靜止時，線的方向一定通過重心
E.形狀規(guī)則的物體其重心一定在其幾何中心
6.1
練習
7
力的圖示與示意圖
直觀：力的示意圖（方向、作用點、大小大致描述）
準確：力的圖示（方向、作用點、大小要精確）
問題：如何直觀的描述力的三要素？如何準確的描述力的三要素？
直觀：示意圖（線長代表力的大?。?br/>G=500N
G=300N
7
力的圖示與示意圖
問題：如何直觀的描述力的三要素？如何準確的描述力的三要素？
準確：圖示法（標度）
m1=3kg（30N）
m2=2kg（20N）
10N
G1=30N
G2=20N
2=<段數(shù)<=5
8
彈力
推、拉、提、舉等
接觸力：拉力、壓力、支持力等
性質(zhì)力：彈力、摩擦力
力
接觸力
非接觸力
效果力
9
彈力及其產(chǎn)生的原因和條件
彈力：
發(fā)生形變的物體，要恢復原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用。這種力叫做彈力。
彈力產(chǎn)生的條件：
形變后能恢復原狀、接觸
10
彈性形變、非彈性形變、彈性限度
撤去作用力能恢復原狀。
撤去作用力不能恢復原狀
超過一定的限度物體就不能完全恢復原狀。這個限度叫做彈性限度。
形變
彈性形變
非彈性形變（塑性形變）
10
彈力的方向
方向：與施力物體恢復原狀的方向相同
壓力、支持力：與接觸面垂直并且指向被壓或者被支持的物體。
繩子的作用力：沿繩子收縮的方向。
彈力：
發(fā)生形變的物體，要恢復原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用。這種力叫做彈力。
作用點：接觸點
面面接觸
點面接觸
點點接觸
10.1
練習
請在圖中畫出桿、球、物塊所受的彈力的示意圖。
10.2
練習
(多選）下列說法中正確的是 ( )
A .放在水平桌面上的物體所受彈力的方向是豎直向上的
B. 放在斜面上的物體所受斜面的彈力的方向是豎直向上的
C. 將物體用繩吊在天花板上，繩所受物體的彈力方向是豎直向上的
D. 物體間相互擠壓時，彈力的方向垂直接觸面指向施力物體
E. 物體形狀的改變叫做彈性形變
F. 一根鐵絲用力彎折后的形變就是彈性形變
G. 物體在外力停止作用后能夠恢復原來形狀的形變叫做彈性形變
H. 物體在力的作用下發(fā)生的形變叫做彈性形變
10.3
練習
下列關于彈力的說法中正確的是 (　　)
A．相互接觸的兩個物體間必然有彈力存在
B．不接觸的物體間也可能存在彈力
C．只要物體發(fā)生形變就一定有彈力
D．在相互接觸且發(fā)生彈性形變的物體間才產(chǎn)生彈力
E. 只有彈簧才能產(chǎn)生彈力
10.4
練習
(多選)如圖所示，一物體A靜止在斜面上，關于彈力，下列說法正確的是 (　　 )
A. 斜面對A的支持力豎直向上
B. A對斜面的壓力豎直向下
C. 斜面對A的支持力垂直斜面向上
D. A對斜面的壓力垂直斜面向下
11
彈力的大小
思考猜想：物體產(chǎn)生的彈力與形變量之間有什么關系？
可能：成正比
提示：初中已學習在彈性限度內(nèi)彈簧的伸長量越大彈力越大。
選擇形變量容易測定的彈簧進行研究。
12
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長量之間有什么關系？
可能成正比
需要測哪些物理量？彈力 伸長量
如何測量？ 二力平衡 mg=F
用什么測量工具？刻度尺
如何設置實驗裝置？
如何記錄數(shù)據(jù)？
制定方案
12.1
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長量之間有什么關系？
可能成正比
需要測哪些物理量？
如何測量？
用什么測量工具？
如何設置實驗裝置？
如何記錄數(shù)據(jù)？
制定方案
12.2
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長量之間有什么關系？
可能成正比
需要測哪些物理量？
如何測量？
用什么測量工具？
如何設置實驗裝置？
如何記錄數(shù)據(jù)？
制定方案
12.3
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長量之間有什么關系？
可能成正比
需要測哪些物理量？
如何測量？
用什么測量工具？
如何設置實驗裝置？
如何記錄數(shù)據(jù)？
制定方案
13
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
可能成正比
獲取數(shù)據(jù)
14
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
分析數(shù)據(jù)
14.1
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
分析數(shù)據(jù)
直觀、減小誤差、排除錯誤
14.1
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
分析數(shù)據(jù)
思考：圖線的斜率代表什么？
15
實驗：探究彈簧彈力與形變量之間的關系
探究過程：提出問題 — 猜想假設 — 制定方案 — 獲取數(shù)據(jù) — 分析數(shù)據(jù) — 形成結(jié)論
形成結(jié)論
在彈性限度內(nèi)，彈簧發(fā)生形變時彈力大小跟伸長量成正比。
由英國物理學家胡克于1678年研究得出，因此叫胡克定律。
F為彈力，單位為牛頓（N）；k為彈簧的勁度系數(shù)，單位為牛頓每米（N/m）；
x為彈簧的形變量（伸長量或壓縮量），單位為米（m）。
K值不同說明彈簧的“軟”、“硬”程度不同。
15.1
例題
某次研究彈簧彈力F與彈簧長度l的關系實驗時，得到如圖所示的F-l圖像，由圖像可知，彈簧原長為多少？彈簧勁度系數(shù)為多少？
0
3
6
9
12
F/N
3.0
6.0
9.0
12.0
L/cm
本節(jié)課結(jié)束

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