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    人教版八年级下册物理7.2 弹力(教学设计)
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    人教版八年级下册7.2 弹力教案及反思

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    这是一份人教版八年级下册7.2 弹力教案及反思,共11页。教案主要包含了弹力,弹簧测力计等内容,欢迎下载使用。


    主备人
    学科
    物理
    时间
    课题
    第七章 力 第2节 弹力




    知识与技能
    1.了解弹性、塑性及其在生活中的应用。
    2.知道什么是弹力,弹力产生的条件生活中常见的弹力。
    3.了解弹簧测力计的原理、构造和使用方法。
    过程与方法
    1.通过实验探究弹簧的伸长与拉力的关系。
    2. 通过实际操作学会使用弹簧测力计测力,并进一步掌握使用测量工具的基本方法。
    情感态度与价值观
    1. 培养观察现象并善于发现问题的意识,并乐于探索自然现象、生活中的物理学道理。
    2.通过对弹簧测力计的制作,培养学生勤于动手、严谨细致和爱护仪器的良好品质。
    教学重点
    1.探究弹簧的伸长与所受拉力的关系,理解弹簧测力计的原理。
    2.学会使用弹簧测力计测量力的大小。
    教学难点
    1.弹力的概念及产生过程。
    2.弹簧测力计制作方案的探究及其制作过程。
    教具准备
    弹簧、拉力器 、弹簧测力计(三个、不同构造)、钩码(200g的两个)、小车、橡皮筋、橡皮泥、白纸、气球、弹弓、直尺。
    教学方法
    观察法、实验探究法、分析归纳法、转化法




    想想议议 :1.撑杆跳高运动员比普通跳高运动员跳得高,撑杆跳高运动员借助了什么力呢?
    2.跳水运动员向下压跳板时,跳板变弯,发生形变,同时变弯的跳板也在向上推运动员。这个过程中力是怎样产生的?
    3.蹦极时,选手为什么下落到最低点后又会上升呢?今天我们就来探究其中的奥秘。





























    新课学习
    一、弹力
    动手做一做:让学生按下列要求做一做,观察现象:
    (1)用力拉弹簧;撤去力,观察弹簧的变化。
    (2)用力拉橡皮筋;撤去力,观察橡皮筋的变化。
    (3)用力压气球;撤去力,观察气球的形状变化。
    (4)用力压橡皮泥;撤去力,观察橡皮泥的形状变化。
    (5)用力弯折铝导线;撤去力,观察铝线的形状变化。
    (6)用手压钢尺,钢尺变弯;撤去力,观察钢尺的形状变化。
    物体受力后的形状
    撤去力后的形状
    用力拉弹簧,弹簧伸长了
    弹簧恢复原状
    用力拉橡皮筋,橡皮筋伸长了
    橡皮筋恢复原状
    用力压气球,气球变形
    气球恢复原状
    用力压橡皮泥捏,橡皮泥扁了
    橡皮泥不能恢复原状
    用力弯折铝导线,铝导线变弯
    铝导线不能恢复原状
    用手压钢尺,钢尺变弯
    钢尺恢复原状
    力的作用效果之一是:可以使物体发生形变。形变:物体在受力时,发生的形状或体积的改变。
    上面这些形变有什么相同点和不同点
    归纳总结:
    【共同点】它们受力后都发生了形变。
    【不同点】弹簧、橡皮筋、气球、钢尺发生形变后,还能恢复原状;橡皮泥、铝导线发生形变后,不能恢复原来的形状。
    1. 弹性:物体受力时发生形变,不受力时恢复到原来形状的性质。
    2. 塑性:物体受力时发生形变,不受力时不能自动地恢复到原来形状的性质。
    3.弹性形变:物体变形后可以恢复原状的形变。
    想一想:这些物体的形变哪些属于弹性形变?

    弹弓形变 面包形变 折纸 拍篮球
    4.塑性形变:物体变形后不能自动恢复原状的形变。
    问题拓展:用手挤压玻璃瓶,玻璃瓶发生形变吗?
    讨论与交流:坚硬的物体在很小的力的作用下也会发生形变,可能发生了形变,但是由于形变量太小所以肉眼观察不出来。我们怎样来体现微小的形变量?
    演示实验:将椭圆形厚玻璃瓶灌满水(加有蓝墨水),把细玻璃管通过带孔额橡皮塞插入瓶中。沿着不同的方向用力捏后玻璃瓶,观察细管中水面的高度变化。请你从力使物体发生形变的角度解释所看到的现象。
    现象:用力捏玻璃瓶,使玻璃瓶的形状发生变化,细管中的水面升高或下降,停止捏玻璃瓶,玻璃瓶恢复原状,细管中的水面恢复到原来的位置。实验中采用了放大法,把玻璃瓶的形变放大了。
    任何物体在外力的作用下都能发生形变。只是形变的明显程度不同。
    【体验】用力压弹簧和拉弹簧,手有什么感觉?

    我们在拉弹簧或压弹簧时,弹簧发生的是弹性形变,感受到它们对手有力的作用。
    4.弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
    (1)弹力产生条件: ① 物体接触 ② 发生弹性形变
    (2)弹力的三要素:
    ①大小:同一物体,弹性形变越大,弹力越大;
    ②方向:垂直于物体的表面,与恢复形变的方向相同,与发生弹性形变方向相反;
    = 3 \* GB3 ③作用点:接触面上。
    5.常见的弹力
    弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、支持力、绳的拉力,推力等,实质上都是弹力。

    甲 乙 丙 丁
    甲:被压弯跳板发生弹性形变,给运动员一个向上的支持力F支。
    乙:拉长的弹簧发生弹性形变,对手有向下的拉力F拉。
    丙:压缩的弹簧发生弹性形变,对手有向上的推力F推。
    丁:放在水平桌面上的物体,物体对桌面的压力F压,和桌面对物体的支持力F支。
    6.弹性限度
    【做做看】取出圆珠笔里的小弹簧,先用较小的力拉,再用较大的力拉,发生较大形变。观察后一种情况下,撤去力后弹簧还能恢复原状吗?
    总结:物体的弹性有一定的限度,超过这个限度,撤去力后物体也不能恢复到原来的形状。
    使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。
    二、弹簧测力计
    问题:弹簧拉伸的长度到底和它所受的拉力存在怎样的关系呢?下面我们就设计实验来探究下弹簧伸长量与拉力大小的关系。
    实验器材:弹簧、钩码(数个)、铁架台、刻度尺
    实验步骤:
    (1)将弹簧悬挂在支架上,测量出弹簧原长记录在表格中;
    (2)在弹簧上挂2个50g的钩码,测量弹簧的长度。
    (3)在弹簧上加挂2个50g的钩码,重复以上步骤;
    (4)在弹簧上再加挂2个50g的钩码,重复以上步骤。
    每个钩码的重为0.5N,拉力等于钩码重。

    找一组同学说出自己的实验过程及实验数据记录
    弹簧原长L0(cm)
    拉力F(N)
    弹簧长度L(cm)
    弹簧伸长长度△L= L- L0(cm)
    4.0
    1.0
    6.0
    2.0
    2.0
    8.0
    4.0
    4.0
    12.0
    8.0
    数据处理:描点连线,得出图像:
    实验结论: 在一定范围内,弹簧的伸长量与外力的大小成正比.
    测力计是测量力的大小的工具,物理实验室常用弹簧测力计。
    1.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
    2.构造:主要由刻度盘、弹簧、指针、挂钩等组成。

    弹簧测力计
    实验:练习使用弹簧测力计
    (1)观察弹簧测力计的量程,并认清它的每个小格表示多少牛。
    (2)检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上,如果不在,应该把指针调节到零刻度线上。
    (3)用手拉弹簧测力计的挂钩,并分别使指针指到1 N、3 N、5 N的位置,感受1 N、3 N、5 N的力。
    (4)测量身边小物体对弹簧测力计的拉力。
    ① 把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上,文具袋对弹簧测力计的拉力F1= 。
    ② 用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋,测量文具袋对弹簧测力计的拉力F2= 。
    (5)总结使用弹簧测力计时应注意的几点操作要求。
    3.正确使用弹簧测力计:
    (1)观察量程和分度值,便于读数;
    (2)观察指针是否在零点,否则要调零;
    (3)轻轻来回拉动挂钩几次,防止弹簧卡壳;
    (4)测力时,要使弹簧的方向和所测力的方向一致,弹簧不要靠在刻度板上;
    (5)读数时,视线要与刻度板面垂直。
    4.其他形式的测力计

    握力计 弹簧秤 托盘秤
    材料的力学性能
    了解材料的力学性能,随着科技的发展,一些符合要求的新材料的力学性能都有了很大的提高。
    一般说来,材料的力学性能包括:
    1.脆性;2.强度;3.塑性;4.硬度;5.韧性;6.弹性7.延展性等。
    随着科技的发展,制造出具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能。如新型陶瓷材料,非晶态合金(金属玻璃) 等。功能材料主要是利用其所具有的电、光、声、磁、热等功能和物理效应。近几年,世界上研究、发展的新材料主要有新金属材料,精细陶瓷和光纤等等。
    课堂小结
    课堂练习
    1.(2020 邵阳)下列现象中,发生了弹性形变的是( )
    A.橡皮泥上留下漂亮的指印
    B.跳水跳板被运动员压弯
    C.粉笔掉到地上断成两截
    D.饼干一捏变成碎片
    【答案】B
    【解析】A. 橡皮泥上留下漂亮的指印,橡皮泥已经不能自行恢复原状了,所以不是弹性形变;
    B. 跳水跳板被运动员压弯。当运动员起跳时,跳板恢复原状,给运动员一个向上的弹力,所以是弹性形变;
    C. 粉笔掉到地上断成两截,已经不能恢复原来的形状,所以不是弹性形变;
    D. 饼干一捏变成碎片。当外力撤去后,也不能恢复原来的形状,所以不是弹性形变。故选B
    2.(2020 黑龙江省龙东地区)如图乙所示,弹簧测力计的示数为_______N
    【答案】 1.2
    【解析】由图乙所示弹簧测力计知道,测力计的分度值是0.2N,示数是1.2N.
    3.(2020 四川省遂宁市)请根据要求作图(保留作图痕迹)。
    一个木箱静止于斜面,请作出木箱对斜面的压力示意图________;
    【答案】
    【解析】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F,如上图所示。
    4.(2020 山东省济宁市)请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。
    【答案】
    【解析】跳水运动员对跳板的压力竖直向下,如下图所示

    5.(2020 广东省)如图所示为实验室常用的弹簧测力计,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否______,指针是否______。
    【答案】 (1). 卡住 ; (2). 指零
    【解析】(1)弹簧测力计在使用前首先应轻轻拉动几次,目的是检查指针、弹簧与外壳之间是否卡住,避免造成测量不准。
    (2)其次使用前必须检查指针是否在零刻度线上,如果指针没有对准零刻度线,需要调零。
    6.(2020 四川省成都市)在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
    (1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是_________;
    A.力可以改变弹簧的形状
    B.力可以改变弹簧的运动方向
    C.力可以改变弹簧的运动快慢
    (2)在进行图所示的实验前,应将弹簧测力计沿_____________方向放置,然后进行调零;
    (3)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。以下设计中,能验证该猜想的是__________。
    A.测量一根头发能承受的拉力
    B.测量同一个木块受到的重力
    C.测量让小武感受相同的拉力
    D.测量拉动同一个木块的拉力
    【答案】 (1). A (2). 水平 (3). B
    【解析】(1)[1]弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度,即改变弹簧的形状。
    故选A。
    (2)[2]实验时,需要水平拉动木块,所以在实验前,应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。
    (3)用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,则要控制力大小不变。
    A.测量一根头发能承受的拉力,头发断时,力会突变,不好读数,不能验证;
    B.测量同一个木块受到的重力,木块重力不变,方向竖直向下,能验证;
    C.测量让小武感受相同的拉力,人的感觉不精确,不能验证;
    D.测量拉动同一个木块的拉力,人拉动速度不同,会导致拉力示数不同,不能验证,故选B。
    7.(2020 江西省)请你应用所学的物理知识解答下列问题。
    在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,就被拉得______,利用这个道理可以制成弹簧测力计如下图甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N。则此测力计的分度值为______N。如果用力F竖直向下拉动挂钩,如下图乙所示,则拉力F为______N。
    【答案】(1). 越长 ; (2). 0.2 ; (3). 0.8。
    【解析】(1)在一定弹性限度范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长成正比;弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
    (2)圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N,共有10个小格,一个小格表示0.2N,分度值是0.2N。
    (3)图乙中,拉力F为:F=4×0.2N=0.8N。




    第 2节 弹力
    一、弹力
    1.弹性:物体在力的作用下发生形变,不受力时又恢复原状的性质叫弹性。
    2.塑性:物体在力的作用下发生形变,不受力时不能自动恢复原状的特性叫塑性。
    3.弹力:物体由于弹性形变而产生的力。
    (1)产生条件: = 1 \* GB3 ①相互接触; = 2 \* GB3 ②发生弹性形变
    (2)弹力的三要素:
    = 1 \* GB3 ①大小:同一物体,弹性形变越大,弹力越大
    = 2 \* GB3 ②方向:与形变方向相反
    = 3 \* GB3 ③作用点:接触面上
    4.常见弹力:压力、支持力、拉力
    二、弹簧测力计
    1.原理:在弹性限度内,弹簧的伸长和拉力成正比
    2.使用规则:
    (1)观察:量程、分度值、指针是否对准零刻度线;(2)调零;
    (3)使用时,力的方向与弹簧轴线一致;(4)读数时,视线与刻度面垂直




    【必做题】
    教材第8页动手动脑学物理的2、3、4题.
    【选做题】
    教材第8 页动手动脑学物理的1、5题.




    学生知道了一些力的知识,知道了力的作用效果,以及力的作用是相互的。学生对弹力的感性认识较多,生活中形形色色的弹簧随处可见,弹力的应用也很多,因此从力的作用效果引入弹力的教学。教学中要注重对学生生活经验的挖掘,利用实际的实验和现象,使抽象的物理概念变成生动形象的认知对象,从而有效地降低学习的难度,让学生在活动中,获得知识、提升能力。弹簧测力计制作原理、测量力的方法是本节课的重点和难点。通过探究影响弹力大小的因素,得出弹簧测力计的原理。对于弹簧测力计的使用方法及注意事项,可以通过学生阅读说明书、观察构造、练习使用、交流总结等多种方式逐步获取,让学生始终处于学习的主体地位,培养他们获取新知识的能力。
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