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张前军物理教学随笔

教学活泼,擅于反思,偶有论文发表,欢迎有志于搞好物理学习和教学的朋友加入交流。

 
 
 

日志

 
 

弹簧弹力教学创新设计  

2011-10-25 09:16:17|  分类: 必修1 |  标签: |举报 |字号 订阅

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写在前面:在以前学习过胡克定律之后,学生对胡克定律的适用条例以及公式中相关字母所示示的含义不清,在本学期对此内容进行了教学创新设计,结合初中学生对弹簧测力计的已知认识,充分利用弹簧测力计将学生可能存在的问题一扫而光。

胡克定律:在弹簧的弹性限度内,弹力F的大小 与弹簧的形变量x成绩正比,F=kx。F-x的图像是一条过原点的直线。弹簧弹力教学创新设计(原创670字) - 张前军 - 张前军物理教学随笔

        设计1:如图所示,某同学进行验证胡克定律的实验,得到的F-x的图像并不是过原点的直线,因此他认为胡克定律有问题。你认为呢?

(从图像分析在形变量较小范围内图像明显满足胡克定律,但胡克定律的前提是在弹簧的弹性限度内,是图中后一部分图像不再满足正比关系,说明此时实验已经超出了弹簧的弹性限度)

设计2:投影一好的弹簧测力计,问:(1)为什么弹簧测力的刻度是均匀的?(2)如何便捷得该测力计中弹簧的劲度系数?

(因为弹力与形变量成正比关系。用刻度尺测量某一刻度力到零刻度力间的距离,用该力除以距离即可。)

设计3:如图所示,对于某一轻弹簧,研究其间任一小段,其受两段的其它部分弹簧的弹力必然相等(二力平衡),以此类推可得:轻弹簧的上各处弹力大小都相等。这样一来关于胡克定律表达式中F的含义应为:F表示弹簧端点弹力的大小,也表示弹簧上各处弹力的大小。

因此可顺便解决以下两类问题:

1、水平放置的弹簧测力计两端挂相同重的物体,弹簧测力计的示数为一个物体的重力还是两个物体重力之和。(对任一物体受分析可得弹簧的弹力等于一个物体的重力,因此示数应为一个物体重力)

2、两个不同轻弹簧串联,两弹簧上的弹力还是处处相等。

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