【課件】彈力人教版八年級物理下冊

第二節(jié)彈力教學(xué)目標(biāo)1.通過觀察與體驗(yàn)，了解物質(zhì)的彈性，知道彈力的概念，知道彈性有一定的限度。2.通過感受日常物品形變時(shí)的力，分析彈力產(chǎn)生的原因，能據(jù)此推理壓力、支持力也是彈力。能利用彈簧所受拉力與伸長量的關(guān)系，對彈簧測力計(jì)的原理進(jìn)行分析和解釋。3.能觀察選用的彈簧測力計(jì)的特點(diǎn)，制訂用彈簧測力計(jì)測量力的方案。能親歷實(shí)踐操作測量拉力，反思總結(jié)注意事項(xiàng)并與同學(xué)交流。4.經(jīng)歷用彈簧測力計(jì)測量力的過程，養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。了解彈力、各種測力計(jì)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，體會物理學(xué)與生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系。問題優(yōu)秀的撐竿跳高運(yùn)動員借助撐竿可以越過6m高的橫桿。如圖7.2-1所示，撐竿跳高的過程中，撐竿的形狀發(fā)生了怎樣的變化?撐竿跳高運(yùn)動員先將撐竿壓彎，松手后，撐竿會恢復(fù)原狀。撤去壓力后，直尺會恢復(fù)原狀。把橡皮筋拉長，松手后，橡皮筋會恢復(fù)原狀。輕壓一把直尺，使它發(fā)生形變。撐竿、直尺、橡皮筋等物體在受力時(shí)會發(fā)生形變，不受力時(shí)又恢復(fù)原來的形狀，物體的這種性質(zhì)叫作彈性。彈性我們把直尺壓彎、把橡皮筋拉長時(shí)，可以感受到它們對手有力的作用。彈力發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫作彈力(elasticforce)。放在桌面上的水杯使桌面發(fā)生形變，桌面對水杯產(chǎn)生支持力，支持力是彈力。F支F壓與此同時(shí)，水杯底受到桌面支持力也發(fā)生形變，水杯底對桌面產(chǎn)生壓力，壓力也是彈力。因此，使用彈簧時(shí)不能超過它的彈性限度，否則會損壞彈簧。物體的彈性有一定的限度，超過這個(gè)限度物體就不能恢復(fù)原來的形狀。彈簧測力計(jì)測量力的大小的工具叫作測力計(jì)。在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越大。利用這個(gè)道理做成的測力計(jì)，叫作彈簧測力計(jì)。加在彈簧測力計(jì)上的力不允許超過它的最大測量值，否則會損壞彈簧測力計(jì)。在物理實(shí)驗(yàn)室中常用的幾種彈簧測力計(jì)如圖7.2-2所示。使用彈簧測力計(jì)的時(shí)候，首先要看清它的測量范圍。0~5.0N下面讓我們通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)彈簧測力計(jì)的使用方法。0~5N實(shí)驗(yàn)——用彈簧測力計(jì)測量力1.觀察彈簧測力計(jì)的測量范圍，并認(rèn)清它的每個(gè)小格表示多少牛。0~5N0.1N0~5.0N0.2N2.6N1.15N8.8N7.2N分度值為0.1N1.5N實(shí)驗(yàn)——用彈簧測力計(jì)測量力2.檢查彈簧測力計(jì)的指針是否指在零刻度線上，如果不在，調(diào)節(jié)彈簧測力計(jì)，使指針與零刻度線重合。3.用手拉彈簧測力計(jì)的掛鉤，分別使指針指到1N、3N、5N的位置，感受IN、3N、5N的力。4.測量拉力。(1)把文具袋懸掛在彈簧測力計(jì)的掛鉤上，觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)，測得拉力F1=

。5.總結(jié)使用彈簧測力計(jì)時(shí)應(yīng)該注意的幾點(diǎn)操作要求。讀出力的數(shù)值和單位。（1）觀察與調(diào)零：觀察彈簧測力計(jì)的量程、分度值和零刻度線。如果指針沒有指在零刻度線上，就把指針調(diào)節(jié)到零刻度線上--調(diào)零。（2）測量：沿彈簧軸線方向拉動彈簧，加在彈簧測力計(jì)上的力不允許超過它的最大測量值。（3）讀數(shù):(2)用彈簧測力計(jì)沿水平方向拖動桌面上的文具袋，觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)，測得拉力F2=

。實(shí)驗(yàn)——用彈簧測力計(jì)測量力除了圖7.2-2所示的幾種彈簧測力計(jì)，人們還制造了其他種類的測力計(jì)(圖7.2-3)。各種各樣的測力計(jì)被廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中。科學(xué)世界——材料的力學(xué)性能材料的力學(xué)性能通常包括彈性、塑性、脆性等，它們是設(shè)計(jì)各種工程結(jié)構(gòu)時(shí)選用材料的重要依據(jù)。無論何種材料，受力時(shí)一般要發(fā)生形變，有的發(fā)生彈性形變，有的發(fā)生塑性形變(形變后不能自動地恢復(fù)原來的形狀)。不同材料發(fā)生彈性形變、塑性形變的難易程度不同。有些材料當(dāng)受力達(dá)到一定值時(shí)，會突然斷裂，且無明顯的塑性形變，這種性質(zhì)叫作脆性。例如，輕輕一掰，餅干就會變成碎片。材料的力學(xué)性能可以用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器進(jìn)行測量。1986年1月28日，美國挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)在升空時(shí)意外爆炸，舉世震驚。在隨后的事故調(diào)查中，物理學(xué)家費(fèi)曼用一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)說明了問題的原因:航天飛機(jī)上有一個(gè)環(huán)形圈，它嵌在火箭兩個(gè)部件的接合處，為的是防止燃料從縫隙泄漏出來。發(fā)射當(dāng)天的天氣非常寒冷，環(huán)形圈變得非常堅(jiān)硬，密封效果變差，造成燃料泄漏，釀成慘劇?？茖W(xué)世界——材料的力學(xué)性能隨著科技的發(fā)展，人們發(fā)明了很多具有特殊力學(xué)性能的新材料。有的材料雖然很輕，但是強(qiáng)度很高，例如鋁合金、碳纖維等。有的合金材料還具有形狀記憶功能，用這種材料制作的產(chǎn)品，經(jīng)過冷卻，可以揉成一團(tuán)，受熱后形狀又會自動恢復(fù)。小結(jié)練習(xí)與應(yīng)用1.壓力和拉力都屬于彈力，下述彈力是哪個(gè)物體發(fā)生了形變而產(chǎn)生的?(1)放在水平桌面上的杯子對桌面的壓力。(2)手指拉橡皮筋時(shí)手指對橡皮筋的拉力。(1)杯子的形變。(2)手指的形變。2.在使用彈簧測力計(jì)時(shí)，如果彈簧測力計(jì)原來測量豎直方向的拉力，現(xiàn)在要改為測量水平方向的拉力，應(yīng)該怎樣操作?把彈簧測力計(jì)平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)彈簧測力計(jì)，使指針與零刻度線重合。3.圖7.2-4中兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)各是多少?1N3.6N4.如圖7.2-5所示，在橢圓形厚玻璃瓶中裝滿水，把細(xì)玻璃管通過帶孔的橡膠塞插入瓶中。用力捏厚玻璃瓶的不同部位，觀察細(xì)玻璃管中水柱高度的變化。請你從力使物體發(fā)生形變的角度解釋所看到的現(xiàn)象。用力捏厚玻璃瓶，厚玻璃瓶的形狀發(fā)生變化，細(xì)玻璃管中水柱高度上升或下降;停止捏厚玻璃瓶，厚玻璃瓶恢復(fù)原狀，細(xì)玻璃管中水