高中物理 要点回眸 第17点全面理解胡克定律教案 沪科版必修
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《胡克定律》的教学设计一、教学目标1.经历“探究弹簧弹力与形变量的关系”的设计过程,能够依据要求进行实验设计,学会选择合理的实验方案进行探究实验。
2.经历用图像处理实验数据的过程,从图像中发现物理规律,了解探究中获取及处理数据的方法。
3.经历实验操作和测量的过程,知道如何利用二力平衡测弹簧的弹力及弹簧的形变量的操作方法,体会探究过程的科学性和严谨性。
二、教学重难点重点:探究弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)量的关系,胡克定律难点:探究弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)量的关系三、教学设计(一)课程导入同一弹簧悬挂不同质量的物体,质量越大形变量越大;不同规格的弹簧悬挂同一物体时,形变量也不同。
综上所述,弹簧的弹力除了和形变量有关外,还和弹簧本身的性质有关。
(二)新课教学环节一:小组讨论:使用下面的实验器材探究弹簧的弹力大小与形变量之间的关系器材:弹簧、刻度尺、铁架台、质量相同的钩码若干、弹簧测力计小组讨论解决的问题:1.找弹簧的弹力?2.如何确定弹簧弹力的大小?3.如何测量弹簧的形变量?教师活动:1.找弹簧的弹力?弹簧对钩码的拉力2.如何确定弹簧弹力的大小?钩码静止时,F=G (二力平衡)3.如何测量弹簧的形变量?x=L-L0在解答的过程中向学生展示在实验中如何来测量,1.在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。
2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。
这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。
本处教学设计的目的:1.知识问题化,让学生从问题中寻找探究弹簧的弹力大小与形变量关系的实验步骤。
2.培养学生的观察能力,以及小组合作讨论,交流的能力。
3.培养善于发现问题,学生分析问题,解决问题的能力环节二:学生实际操作(学生根据上面的总结,测量多组数据)教师提问:如何来测量多组数据?学生回答:在弹簧下加钩码小组实验的弹簧有二种:一个弹簧软,一个弹簧硬。
高中物理胡克定律的实验验证教案一、教学目标通过本教案的学习,学生将能够:1. 理解胡克定律的基本概念和公式;2. 掌握使用弹簧测力计进行实验验证胡克定律的方法;3. 分析实验数据,进行数据处理和结果分析;4. 培养科学实验的观察、记录和分析能力;5. 培养团队合作和沟通能力。
二、教学重点与难点1. 重点:胡克定律的实验验证方法和数据处理;2. 难点:实验数据的分析和结果的合理解释。
三、教学准备1. 实验器材:弹簧测力计、吊具、一组不同弹簧常数的弹簧、测量尺等;2. 实验材料:实验记录表、实验报告模板等;3. 教师准备:熟悉实验步骤,掌握胡克定律的理论知识。
四、教学过程1. 引入介绍胡克定律的基本概念和公式,并与实际生活进行联系,引发学生对该定律的兴趣和好奇心。
2. 实验原理解释解释实验所用的弹簧测力计的工作原理,讲解胡克定律与弹簧的关系。
3. 实验操作步骤3.1 实验前准备(1)检查实验器材是否完好;(2)组装实验装置,保证实验过程安全;(3)调零弹簧测力计,记录下初始示数。
3.2 实验操作(1)选择一个弹簧,悬挂在吊具上;(2)将弹簧下端连接弹簧测力计;(3)通过逐渐增加质量的方式,记录下相应的示数,保证每次实验步骤的准确性;(4)重复以上步骤,使用不同弹簧进行实验。
4. 数据处理与分析4.1 实验数据整理将实验记录整理成表格或图表形式,使数据更加清晰易读。
4.2 计算弹簧的劲度系数利用胡克定律的公式,计算每个弹簧的劲度系数,并填入表格中。
4.3 结果分析(1)对比不同弹簧的劲度系数,分析其大小差异;(2)讨论可能影响实验结果的因素,如弹簧质量、弹簧的材质等。
5. 实验总结与拓展通过实验验证,总结胡克定律的实验结果,归纳其特点和应用范围;进一步思考和探究弹簧的弹性与劲度系数的关系。
六、教学反思通过本实验,学生不仅掌握了胡克定律的基本概念和实验验证方法,还培养了观察、记录和分析实验数据的能力。
同时,通过小组合作完成实验,加强了学生之间的沟通和合作能力。
高中物理胡克定律教案教学目标:1. 了解物体受到弹簧力的特点;2. 掌握胡克定律的表达形式和物理意义;3. 能够利用胡克定律解决物体受力问题。
教学重点:1. 胡克定律的表达形式;2. 胡克定律在实际问题中的应用。
教学难点:1. 胡克定律的物理意义的理解;2. 胡克定律在复杂问题中的运用。
教学准备:1. 实验器材:弹簧、挂钩、重物;2. 教学课件:胡克定律的表达形式和实验示意图。
教学过程:一、导入(5分钟)教师通过引入一个简单的实验场景,让学生观察并思考物体受到的弹簧力,引出本节课要学习的内容。
二、讲解胡克定律(15分钟)1. 讲解胡克定律的基本内容:$F=-kx$;2. 解释胡克定律中各项的物理意义,例如力的方向、大小和弹性系数等;3. 通过实验演示和计算实例,让学生深入理解胡克定律的应用。
三、学生实验和讨论(20分钟)1. 学生分组进行实验,测量不同重物悬挂在弹簧上的伸长量;2. 学生将实验数据整理并进行数据分析,验证胡克定律的正确性;3. 学生讨论实验现象,并总结胡克定律的适用条件和限制条件。
四、巩固和拓展(10分钟)1. 回顾胡克定律的相关知识点,让学生归纳总结;2. 鼓励学生应用胡克定律解决实际问题,拓展学生的思维能力和应用能力。
五、作业布置(5分钟)布置相关练习题目,巩固和拓展学生对胡克定律的理解和运用。
六、教学反思(5分钟)教师对本节课的教学过程进行总结和反思,为下节课的教学做准备。
教学资源:1. 《物理教学大纲》;2. 实验器材:弹簧、挂钩、重物;3. 教学课件:胡克定律的表达形式和实验示意图。
教学反馈:通过学生的实验数据整理、讨论和作业情况等,及时总结教学成果和问题,不断改进教学方法和提高教学效果。
胡克定律教材分析《弹力》是沪科版高中物理必修1第三章第二节的内容,是牛顿力学的基础知识,在整个高中物理中占有相当重要的地位,也是以后正确受力分析的基础。
其重点是弹力产生的原因、条件、弹力方向和胡克定律,难点是弹力方向和胡克定律。
教材用拉伸、压缩弹簧的事实让学生体会弹力产生的原因和条件;对于胡克定律的教学,可以先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹簧弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究方法十分重要。
在课中加入物理仿真实验可以让学生更好的进行细致观察,更容易获取规律,形成结论,还可以激发学习兴趣。
教学目标1.通过实验探究,解物体的形变,从而认识弹力产生的条件。
2.养成用科学的质疑的态度去学习知识的习惯,善于在学习的过程中提出问题。
3.知道实验数据处理中常用的方法,尝试使用图象法进行处理数据。
教学重难点教学重难点:胡克定律教学准备多媒体课件,NoBook物理仿真实验软件。
教学过程环节情境与问题教与学活动设计意图导入从东京奥运会导入,播放蹦床运动员朱雪莹的比赛视频,展示获奖照片,猜想弹簧弹力与形变量之间的定量关系。
通过视频和图片,并结合学通过视频让学生体会感受中国的高光时刻,激发学生的探究欲望生的生活经验,对弹簧弹力与形变量之间的定量关系进行猜想。
实验探究实验思路:验中需要测量哪些物理量?选用什么样的实验装置和测量工具?如何记录和处理数据?(1)实验思路讲解(2)实验器材讲解(3)实验步骤讲解(4)注意事项讲解培养学生的观察分析能力,规范学生的实验操作步骤,培养学生的严谨态度和科学探究精神。
应用NoBook 物理仿真实验进行探究应用仿真实验进行探究,请同学们认真观察。
教师一边实验一边讲解,重现实验操作步骤和演示实验过程。
通过直观可视的效果,加强学生对实验的把握。
数据分析如何来处理数据?从公式和受力分析两个角度展开分析,得出与电荷量无关的结论。
探究弹簧弹力大小的因素——《胡克定律》教学设计新疆温宿县第二高级中学魏福胜【教学过程设计】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图导入新课让两个学生利用弹力拉力器比比谁的力气大,体验弹力与弹簧伸长量之间的关系。
设置问题:更进一步提出他们之间究竟是怎样的关系。
好奇思考设置问题激发兴趣猜想与假设·探究过程F=K△L;F=K△L2F=K△L3……完成思考:1.选择实验仪器.2.设计实验过程.教师投影小组实验步骤设计:利用实物展台投影小组实验设计方案,师生共同分析得出实验方案。
教师引导:信息技术应用:(实验操作视频直播)质疑数学思考小组汇报成果:(实验步骤):(1)将弹簧挂起来,用刻度尺测出弹簧没有挂勾码时的长度l 0(弹簧的原长)。
(2)将不同质量的钩码挂在弹簧上,平衡后用刻度尺测出弹簧伸长以后的长度l。
(3)根据x = l-l0,算出对应的伸长量。
大胆猜测进行思考培养学生学习的创造性学生现场做实验并记录数据.利用信息技术进行数据处理将弹簧挂起来,测出弹簧的原长L0,然后在弹簧上分别挂上质量不同的勾码,并分别用刻度尺测出弹簧伸长以后的长度L,根据X =L-L0,算出对应的伸长量,观察弹簧弹力与伸长量的关系。
引导学生大胆动手并进行现场指导和答疑。
演示信息技术处理实验数据的方法:学生亲自操作:(4)分析得到的数据,观察得出弹簧弹力与伸长量的关系,把数据记入表中。
观察思考交流操作:小组实验操作探究并记录数据。
操作:利用计算机进行实验数据的处理(绘制图像)培养学生的实际操作能力。
利用信息技术术,激发学生学习兴趣。
明确原理思考讨论加深理解。
实验结论劲度系数胡克定律的应用目标达成训练。
小结作业组织全班交流、讨论,得出实验结论:胡克定律:在弹性限度内,弹簧的弹力与形变量成正比。
教师引导:通过对两个图像的对比引出教师引导:理论联系实际:弹簧测力计的制作原理。
教师:随机抽取学生作业,利用展示台进行展示,现场及时纠正问题。
探究弹簧弹力大小的因素——《胡克定律》教学设计新疆温宿县第二高级中学魏福胜|精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载.课题《胡克定律》设计者学校温宿县第二高级中学设计者姓名魏福胜选用教材人教版(新课标)教学时数 1课时本节课的教学设计理念通过生活中常见的弹性形变现象,引入弹力的大小与形变量的关系,让学生通过实验探究弹簧的弹力与弹簧伸长量之间的数值关系,利用信息技术处理数据得出胡克定律,进而较全面地认识弹力。
对于本节教材知识内容学生较为熟悉、易学易懂的特点,我们可以将教学重心放在对物理探究过程的研究方法上,使学生学会观察与思考、分析与归纳,并会用现代信息技术手段解决物理问题。
基于此,本教学设计根据新课程标准的要求,设置了一个探究实验研究课题,课题以“提出问题——猜想与假设——实验验证——数据分析得出结论”为认知程序,引导学生既研究物理规律,又掌握研究物理规律的方法。
全课以方法为“根茎”,知识为“枝叶”,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满。
学习者分析需求分析学生对物理探究式实验学习有着较高的兴趣,特别是通过信息技术解决物理问题的教学方式,同时学生对胡克定律的应用有十分浓厚的学习兴趣。
学情分析学生对弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系有了一定的认识和理解,知道弹簧的弹力与弹簧伸长量之间有关系。
学生知道利用信息技术可以处理数据,对其方法有一定的了解,但对一些具体的操作缺少认识与了解。
学习任务分析本节课的教学内容《胡克定律》新课程标准的内容要求1、知道一些生活中常见的形变现象,通过实验了解物体的弹性,进—步深化对弹力的来由、性质、效果的认识,并学习物理探究实验问题的“提出问题——猜想与假设——实验验证——数据分析得出结论”科学方法;在探究物理规律的过程中,感受学习物理的兴趣,通过生活中的弹力认识物理规律的价值。
2、知道胡克定律。
胡克定律教学设计一、教学内容分析《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》要求学生通过本节课的学习认识重力与弹力。
本节课的内容为胡克定律,是一节实验探究课,探究弹簧弹力大小与弹簧形变量的关系。
二、学情分析通过《重力与弹力》第一课时的学习,学生以及了解了重力和弹力的部分知识。
认识了什么是弹力,弹力的产生条件和方向的判定,为本节课的学习做了一些铺垫。
三、教学目标通过实验探究弹簧弹力和形变量的关系,了解胡克定律,了解科学探究中获取及处理数据的研究方法。
四、教学重、难点(一)教学重点实验:探究弹簧弹力与形变量的关系。
(二)教学难点探究弹簧弹力与形变量的关系五、教学过程(一)问题引入:教师提出问题:弹簧弹力的大小与什么因素有关?(二)新课教学:1、猜想引导学生提出弹簧的弹力与弹簧形变量有关系。
定性:形变量越大,对应的弹力也越大。
定量:那他们之间量上存在什么样的关系?如何来探究?(实验)2、设计实验提前为学生准备的实验器材如下:带横杆的铁架台、弹簧、刻度尺、钩码若干、坐标纸。
教师提出问题:如何根据已有的器材来进行实验探究?(引导学生回答需要测弹力和弹簧的形变量)让学生思考回答:•如何测量弹簧弹力的大小?学生回答。
教师总结:用悬挂法测量弹簧的弹力,当弹簧下端悬挂的钩码静止时,弹力大小与挂在弹簧下面的钩码的重力相等。
•如何测量弹簧的形变量?学生回答。
教师总结:弹簧的原长与挂上钩码后弹簧的长度可以用刻度尺测出,其伸长量可以用弹簧的长度减去原长来求得。
•实验操作步骤有哪些?学生回答。
教师总结:测原长并记录在相应表格里、测量挂上钩码后弹簧的长度并记录、记录上对应钩码的重力。
改变所挂钩码的个数,重复上步的实验过程多次。
•如何处理实验数据?学生回答。
教师总结:描点、连线。
3、实验①让学生分组实验,期间教师巡视,指出学生在实验过程中的一些错误(读数需要让弹簧静止,并注意正视刻度,而且需要估读。
描点连线细心、连线要用平滑的曲线)②展示学生成果,让学生从实验结果中总结规律。
胡克定律教案教案标题:胡克定律教案教案目标:1. 理解胡克定律的基本概念和公式;2. 能够应用胡克定律解决与弹簧和弹性有关的物理问题;3. 培养学生的实验设计和数据分析能力。
教学时长:2个课时教学资源:1. PowerPoint演示文稿;2. 实验装置:弹簧、质量、标尺、吊钩、测力计;3. 实验记录表格。
教学步骤:第一课时:1. 导入(5分钟):- 利用一个简单的实例,引导学生思考物体弹性的概念和特征。
- 引入胡克定律的概念,解释弹簧的弹性行为与力的关系。
2. 理论讲解(15分钟):- 使用PowerPoint演示文稿,介绍胡克定律的基本原理和公式。
- 强调胡克定律适用于弹簧和弹性体的力学问题。
3. 示例问题讲解(10分钟):- 提供几个简单的胡克定律问题,并与学生一起解答。
- 强调解题步骤和思考方法。
4. 实验介绍(10分钟):- 说明实验目的和步骤。
- 指导学生如何使用实验装置进行胡克定律实验。
- 强调实验中的注意事项和安全措施。
5. 实验操作(15分钟):- 学生分组进行实验操作。
- 指导学生记录实验数据,并保证实验的准确性和可靠性。
第二课时:6. 实验数据分析(15分钟):- 学生根据实验数据,计算并绘制胡克定律的力与伸长量的关系曲线。
- 引导学生分析曲线的特点和规律。
7. 讨论与总结(10分钟):- 学生讨论实验结果,总结胡克定律的应用和限制。
- 引导学生思考其他可能影响弹簧弹性的因素。
8. 拓展练习(10分钟):- 提供一些拓展练习题,巩固学生对胡克定律的理解和应用能力。
9. 课堂小结(5分钟):- 概括本节课的重点内容和学习收获。
- 引导学生提出问题和疑惑,为下节课的学习做准备。
教学评估:1. 实验报告:学生撰写实验报告,包括实验目的、步骤、数据分析和结论。
2. 练习题:学生完成胡克定律相关的练习题,检验其理解和应用能力。
3. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与度、问题提出和解答能力。
高中物理弹胡克定律教案
教学内容:胡克定律的基本概念及相关公式
教学目标:了解胡克定律的基本原理,能够运用相关公式计算相关问题
教学重点:掌握弹簧的弹性力,了解弹簧胡克定律的公式
教学难点:理解弹簧胡克定律的物理原理
教学准备:教师准备弹簧、压力计、不同弹簧常数的实验器材
教学过程:
一、导入(5分钟)
利用实验器材展示弹簧的变形和弹性力,并引出学生对弹簧胡克定律的思考。
二、讲解(15分钟)
1. 弹簧胡克定律的基本原理
2. 胡克定律的公式及相关参数
3. 弹簧的弹性系数和变形量的关系
三、实验演示(20分钟)
1. 分组进行实验,测量不同弹簧的弹性系数
2. 利用胡克定律的公式计算弹簧的变形量
四、操练与讨论(15分钟)
1. 学生自主进行练习,掌握弹簧胡克定律的计算方法
2. 学生之间讨论解题过程中的问题和疑惑
五、总结(5分钟)
1. 整理弹簧胡克定律的相关知识点
2. 引导学生思考如何将所学知识运用到生活中
六、作业布置(5分钟)
布置胡克定律相关的练习题,并要求学生认真复习今天所学内容。
教学反思:在教学过程中,要注重理解弹簧胡克定律的物理原理,引导学生通过实验体会定律的应用,提高学生对物理规律的认识和掌握。
同时,激发学生对物理学习的兴趣,培养学生的实验能力和思维能力。
高中物理教资胡克定律教案课时:1课时教学内容:胡克定律教学目标:1. 理解胡克定律的定义和原理。
2. 掌握计算弹簧弹性系数和弹簧上挂载物体的重力等基本计算方法。
3. 能够应用胡克定律解决实际问题。
教学准备:1. 实验器材:弹簧、挂重物、测力计。
2. PPT课件。
教学步骤:一、引入(5分钟)1. 通过一个简单的实验,引出弹簧弹力的概念。
2. 提出问题:什么是胡克定律?二、理论讲解(10分钟)1. 介绍胡克定律的定义和原理。
2. 讲解胡克定律的公式:F = kx。
3. 解释公式中各个量的含义。
三、弹簧实验演示(15分钟)1. 进行弹簧实验演示:挂上不同重量的物体,测量伸长距离,计算弹簧的弹性系数。
2. 让学生观察实验现象,理解胡克定律的应用。
四、实际应用(10分钟)1. 组织学生参与实际问题解决:如何求解挂在弹簧上的物体的重力。
2. 让学生运用胡克定律的公式进行计算。
五、训练与应用(10分钟)1. 给学生发放练习题,让他们独立解题。
2. 针对解题过程中出现的问题,进行讲解和指导。
六、课堂小结(5分钟)1. 总结胡克定律的重要性和应用。
2. 强调学生课后复习和练习的重要性。
教学反思:通过本节课的教学,学生对胡克定律有了基本的认识和理解,掌握了胡克定律的公式和实际运用方法。
在实验演示和解决实际问题的过程中,学生的动手能力和解决问题的能力得到了提升。
在以后的教学中,可以通过更多的实验和案例让学生深入理解和应用物理知识。
《弹力》教案赵凤萍一、教学目标1.了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的。
2.能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力。
3.掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法。
二、重点、难点分析1.弹力是在物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。
2.弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识,在教学中应加以注意。
三、教具1.演示形变用的橡皮泥、棉线、泡沫塑料、木板、弹簧、木块、玻璃瓶2.演示胡克定律用的带长度刻度的木板,弹簧、钩码等。
四、教学方法:讲授法、演示法、实验法、讨论法、图示法、练习法、归纳法五、教学过程(一)引入新课前边我们研究了重力的特点,这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。
(二)教学过程1.弹力[实验]:用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力压木板,它们的形状都发生了变化。
(1)形变:物体的形状或体积的改变叫做形变。
形变的原因是物体受到了外力。
一块橡皮泥用手可以捏成各种形状,捏后它将保持这种形状。
棉线弯曲后的形状也不再复原。
把一块木板压弯后,放手木板又恢复原形。
把弹簧拉长后也能恢复原形。
①不能够恢复的形变,叫做塑性形变。
②能够恢复原来形状的形变,叫做弹性形变。
(以后重点研究弹性形变)[实验]:用铁丝弯成的弹簧,跟用钢丝弯成的弹簧对比。
在下面挂较少的钩码时,去掉钩码,两弹簧都能恢复原长。
当下面挂的钩码较多时,铁丝制作的弹簧不能恢复原长,而钢丝弯成的弹簧可以恢复原长。
可以看出,弹性形变是在一定范围内成立的。
(让学生举几个弹性形变的例子。
)[说明]:以上讨论的都是明显的弹性形变,其实有时弹性形变是用眼看不出但又确实存在的。
[实验]:将玻璃瓶灌满红色液体,塞上带有细长玻璃管的塞子,用手横向和竖向挤压瓶体,观察管中液面变化。
说明玻璃瓶也发生了形变。
(棉线在拉长时也发生了形变,而这种形变也是不易观察到的。
)[提问]:物体受力后发生形变,形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢?[实验]:木块压在泡沫塑料上,泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。
高中物理胡克定律面试教案
一、引入
1.问好:老师与学生互相问好,创造轻松愉快的气氛。
2.引入话题:介绍胡克定律的重要性和应用背景,引发学生对物理学习的兴趣。
二、教学过程
1.观察实验现象:展示一个简单的弹簧测力计实验,让学生观察不同拉力下测力计的读数变化。
2.讨论分析:引导学生思考测力计读数与拉力之间的关系,引导他们发现拉力与弹簧伸长程度之间存在线性关系。
3.胡克定律的表达:通过实验结果,引导学生理解并学习胡克定律的表达形式F=kx,讨论其中的含义。
4.胡克定律的应用:引导学生讨论胡克定律在现实生活中的应用,如弹簧秤、弹簧减震器等。
5.解决问题:通过让学生完成几道相关的计算题,巩固他们对胡克定律的理解和应用。
6.总结回顾:帮助学生总结本节课的重点内容,强化对胡克定律的掌握。
三、课堂互动
1.提问答疑:鼓励学生积极提问和解答问题,加深对知识点的理解。
2.实验操作:让学生自行操作实验装置,锻炼实验技能和动手能力。
3.小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此的思考和理解,促进合作学习。
四、结束
1.教师总结:对本节课的主要内容进行总结,并对下节课的学习内容进行展望。
2.表扬鼓励:表扬学生积极参与课堂讨论和配合实验操作的表现,鼓励他们继续努力。
3.展望未来:激发学生对物理学习的兴趣,展望学习物理的美好前景。
以上是一份高中物理胡克定律的面试教案范本,供参考。
高中物理公式一、力1、胡克定律: F = kx (x为伸长量或压缩量;k为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关)2、重力: G = mg (g随离地面高度、纬度、地质结构而变化;重力约等于地面上物体受到的地球引力)3 、求F1、F2两个共点力的合力:利用平行四边形定则。
注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。
(2) 两个力的合力范围:⎥ F1-F2 ⎥≤ F≤ F1 + F2(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
4、两个平衡条件:(1)共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。
F合=0 或: F x合=0 F y合=0推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。
[2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向(2* )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解)力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离)5、摩擦力:滑动摩擦力: f= μ F N说明:① F N为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G②μ为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关.静摩擦力:其大小与其他力有关,由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比.大小范围: O≤ f静≤ f m (f m为最大静摩擦力,与正压力有关)说明:a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。
b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
6、浮力: F= ρgV (注意单位)7、万有引力: F=G m m r122(1)适用条件:两质点间的引力(或可以看作质点,如两个均匀球体)。
(2) G为万有引力恒量,由卡文迪许用扭秤装置首先测量出。
胡克定律教案一、教学目标1.知识目标:掌握胡克定律的表达式并熟练运用胡克定律来解决问题2.技能目标:培养学生归纳、总结的能力,引导学生勤于思考,激发学生的学习兴趣二、教学重点难点胡克定律的表达式三、教具演示胡克定律用的带长度刻度的木板、弹簧、钩码等四、教学方法讲授法、实验法、图示法五、教学过程(一)演示实验引入新课1.弹簧秤在称量不同重物的时弹簧伸长量不同2.不同弹簧秤在称量相同重物时的弹簧伸长量也不同引导学生总结得出:弹力的大小与物体的材料和物体发生弹性形变的程度有关(二)实验探究将全班分为两大组,两组用硬度(劲度系数)不同的弹簧做实验,组内交流讨论,最后全班交流并得出结论。
将弹簧挂起来,测出弹簧的原长,然后在弹簧上分别挂上质量不同的勾码,并分别用刻度尺测出弹簧伸长以后的长度l,根据x =l-,算出对应的伸长量,初态指针对应的刻度(cm)指针所指刻度(cm)弹簧伸长量(cm)弹簧弹力(N)图像处理:通过图像观察,在误差范围内,弹力F与伸长量X成正比(F与x的比值为定值,即直线斜率一定),不同硬度的弹簧下直线斜率不同。
推导得:F=kx说明:1.k为弹簧的劲度系数,单位为N/m,生活中弹簧的“软”“硬”,指的就是他们的劲度系数不同(三)介绍胡克定律发展历史胡克定律是由英国力学家胡克(Robert Hooke, 1635-1703) 于1678年发现的,胡克提出该定律的过程颇有趣味,他于1676年发表了一句拉丁语字谜,谜面是:ceiiinosssttuv。
两年后他公布了谜底是:ut tensio sic vis,意思是“力如伸长(那样变化)”,这正是胡克定律的中心内容。
实际上早于他1500年前,东汉的经学家和教育家郑玄(公元127-200)为《考工记·马人》一文的“量其力,有三钧”一句作注解中写到:“假设弓力胜三石,引之中三尺,驰其弦,以绳缓擐之,每加物一石,则张一尺。
”,正确地提示了力与形变成正比的关系,而郑玄的发现要比胡克要早一千五百年。
第17点全面理解胡克定律
弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比——这就是胡克定律,即:F=kx,式中k叫做弹簧的劲度系数,单位是牛每米,符号是N/m.
1.从以下四点理解胡克定律
(1)定律的成立是有条件的,就是弹簧要发生“弹性形变”,即在弹性限度内.
(2)表达式中的x是弹簧的形变量,是弹簧伸长(或缩短)的长度,而不是弹簧的原长,也不是弹簧形变后的长度.
(3)表达式中的劲度系数k,反映了弹簧的“软”“硬”程度,其大小与弹簧的材料、形状、长度有关.
(4)由于弹簧的形变量x常以“cm”为单位,而劲度系数k又往往以“N/m”为单位,在应用公式时要注意将各物理量的单位统一.
2.胡克定律的另一种表达形式
设劲度系数为k的弹簧,在形变量为x1、x2时产生的弹力分别为F1、F2,则根据胡克定律F =kx,有F1=kx1,F2=kx2.两式相减,有F1-F2=k(x1-x2),即ΔF=kΔx.
上式表明:弹簧发生弹性形变时,弹力的变化ΔF与弹簧长度的变化Δx成正比.
对点例题量得一只弹簧测力计3 N和5 N两刻线之间的距离为2.5 cm,求:
(1)这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数;
(2)这只弹簧测力计3 N 刻线与零刻线之间的距离.
解题指导 (1)根据ΔF =k Δx 得k =ΔF Δx
所以k =5-3N 2.5 cm
=0.8 N/cm =80 N/m (2)又由F 1=kx 1得x 1=F 1
k
所以x 1= 3 N
0.8 N/cm =3.75 cm 答案 (1)80 N/m (2)3.75 cm
技巧点拨
图1
F =kx 是胡克定律的数学表达式,F 与x 的关系还可以用图像来描述,横轴为自变量x ,纵轴为因变量F ,其图像是一条过原点的直线,如图1所示,图像上各点的坐标(x ,F )反映弹簧
的一个工作状态,所以这一条直线是弹簧所有状态的集合,直线的斜率k =ΔF Δx =F x
反映了弹簧的劲度系数,从图像还可以看到:F 与x 对应,ΔF 与Δx 对应,弹簧的劲度系数可用k =F
x。