学生实验优秀教学设计内容

弹力（二）

教学目标：1.通过探究弹力的大小影响因素，结合生活的各种体验，让学生感知知识来源与生活并能应用与生活的物理观念。

2.通过教学培养学生学习，形成物理的科学思维，树立良好的物理思想，如控制变量法，实验归纳法，同时掌握常规的数据处理方法、如图表数据处理、图象法、比值法、直线拟合法等，同时能更好的培养素质、提高能力。

3.通过实验探究，培养学生科学探究的思想和方法，提高实验探究能力、实验总结能力、动手操作能力、数据处理能力，分析总结能力等。

4.通过教学培养学生实事求是的科学态度与追求真理的责任。

教学重点：弹力的影响因素

教学难点：学生进行数据处理和总结归纳得出结论

教学过程：引入： 1.通过对弹力的复习引出主题。

（1）直接接触的物体间由于发生 而产生的力

（2）产生条件：两物体 、物体发生 。

（3）弹力方向的确定大小的确定

2.、分析下列各物体受到的弹力（大小和方向）

1）如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于平衡状态，则小球的受力是（ ）

A、重力、绳的拉力 B、重力、绳的的拉力、斜面的弹力

C、重力、斜面的弹力 D、绳的拉力、斜面的弹力

学生能用假设法或去除法断判弹力的有无。

2）

如图一弹簧下悬挂质量为2kg的物体，则物体受到弹簧的弹力为多大？

你的理由：通过受力分析，二力平衡的思想解决受力问题的判断和分析。

二、新课教学

通过弹力的大小求解引出弹簧的弹力大小与哪些因素有关？

主题：探究弹簧的弹力与哪些因素有关

1、猜想弹力大小的影响因素:根据生活经验孩子一般能得出与形变量有关（部分同学可能得出与弹簧的长度有关），可能还与弹簧本身性质有关（可能部分同学能得出与弹簧的粗细有关，弹簧的材料有关）。

2、实验验证: 1）设计实验

： 通过控制变量法，取一根弹簧，改变不同的弹力找到不同的形变量，来分析弹力与形变量的关系。把弹簧竖直悬挂，测出弹簧的长度，记录，然后引导学生依次挂一个

、两个、三个、四个等钩码，并测出弹簧的长度，记录表格并分析、讨论。改变弹簧重新完成实验，对比分析。

2）小组实验讨论。其间引导学生处理数据的方法：如图表法、图象法、比值法等

数据处理方法：图表法、图象法、比值法

弹簧一

弹簧的长度X(cm) 弹簧形变

0

1

2

3

4

5

量∆X(cm) 你还想研究......

弹簧二

弹簧的长度X(cm) 弹簧形变量∆X(cm) 你还想研究......

0

1

2

3

4

5

学生分析实验数据，通过图表法、图象法、比值法等方法，同桌讨论，能发现：学生通过讨论发现：（可能）弹力与弹簧长度有并、形量有关等，什么关系呢，教师引导学生从表格看出，1.形变量大、弹力大。2.

弹力与形量的比值不变，不同的弹簧比值不相等。3、力与形变量关系图象为过原点的一条直线。4.相等的力变化形变量变化也相等。等等。

师生交流讨论，并能得出相应的结论。（胡克定律）

三、应用（分析与讨论）

1.一根原长为50 cm, 劲度系数是200 N/m的弹簧被拉长为70 cm, 则此时弹簧的弹力大小为 A. 40 N B. 140 N C. 240 N D. 400 N 引导学生如何理解长度和形变量，正确利用胡克定律求解。

2.竖直悬挂的轻质弹簧原长10cm,如果在它们的下端挂4N重物时弹簧长度变为12cm（在弹性限度内），那么该弹簧的度系数k是多少？如果把重物减小1N,那么弹簧的长度应为多少？

本例题让学生理解并能应用变化量的比值也是不变的。

3.如图所示为一无刻度的弹簧，欲用该弹簧测一物体重量，先把弹簧上端固定，静止时指针P指A点，在弹簧下端挂上重5N的物体，静止时指针指在B点。将该物体拿下，挂上待测物体，静止时指针指在C点。测得AB长为重_______N，弹簧的劲度系数10cm，AC长为6cm，则待测物体k____________N/m。

引导学生进一步理解弹簧弹力的影响因素与大小变化规律，并能利用比值法进行求解。

4.如图所示, 弹簧A的上端固定, 下端挂一个质量为5.0 ㎏的小球,

并压在弹簧B上,

平衡后弹簧A伸长了1.0 cm, 弹簧B缩短了2.0 cm. 已知, 弹簧A的劲度系数为2200N/m, 求弹簧B的劲度系数.

方法：感知力的问题最终得通过受力分析得出各种关系。

5.A、B两个物块的重力分别是GA=3N，GB=4N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是（ ）

A、1N,6N B、5N,6N C、1N,2N D、5N,2N 要点：让学生明白弹力要关注是拉伸还是压缩。

6.如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3 、L4依次表示四个弹簧的伸长量，试比较L1 ,L2 ,L3 ,L4

进一步理解弹力的读数和弹力的关系。学生易认为两边拉力F，读数为2F，同时介绍理想与非理想，轻抚轻质弹簧的意思和特点。

7.一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m，它们的一端固定，另一端自由，如图所示，求这两根弹簧的劲度系数k1(小弹簧)和k2(大弹簧)分别为多少?

提高学生对颈度系数的理解和应用。

应用练习：

1．一木块静放在水平地面上，下列说法中正确的是(

) A．地面受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变

B．地面受到向下的弹力，是因为木块发生了弹性形变

C．木块受到向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变

D．木块受到向上的弹力，是因为木块发生了弹性形变

2．如图所示，轻弹簧的两端各受20 N拉力的作用，弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内)，那么下列说法正确的是(

) A．弹簧所受的合力为40 N B．该弹簧的劲度系数k＝200 N/mC．该弹簧的劲度系数k＝400 N/m D．根据公式k＝F/x，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大

3．如图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象．根据图象判断，错误的结论是(

) A．弹簧的劲度系数为1 N/m B．弹簧的劲度系数为100 N/m C．弹簧的原长为6 cm D．弹簧伸长0.02 m时，弹力的大小为2 N 4．一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(

) F2－F1F2＋F1F2＋F1F2－F1A. B.C. D.

l2－l1l2＋l1l2－l1l2＋l15.如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5 N，在弹性限度内，当挂上80 N重物时指针正对刻度45 N．若要指针正对刻度20 N，应悬挂的重物是(

) A．40 N B．30 N C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算

6．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示．所挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系中，请作出F－L图线．

(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k＝________ N/m. (3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)．

(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，

优点在于：

______________________________________. 缺点在于：

______________________________________. 7．一根轻弹簧在10.0 N的拉力作用下，长度由原来的5.00 cm伸长为6.00 cm.那么当这根弹簧长度为4.20 cm时，受到的压力有多大？弹簧的劲度系数为多大？

小结，让学生提炼弹簧弹力的影响因素和弹力的计算方法。

自我小结

板书设计：弹力（二）

胡克定律：一、内容：弹簧发生弹性形变时，弹簧弹力F与弹簧伸长量（或缩短）之间是成正比的关系

二、公式 F = k ∆X

其中：K——弹簧的劲度系数 N/m 大小由弹簧自身的性质决定 ∆X——弹簧长度的变化量

伸长量、压缩量

数据处理方法：图表法、图象法、比值法