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高中物理 探究弹力和弹簧伸长的关系学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理学案

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实验一 探究弹力和弹簧伸长的关系1.探究弹力与弹簧伸长的定量关系.2.学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据的科学方法.1.弹簧受力会发生形变,形变的大小与受到的外力有关.沿着弹簧的方向拉弹簧,当形变稳定时,弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等的.2.用悬挂法测量弹簧的弹力,运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的钩码的重力相等.3.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.轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,毫米刻度尺.1.如图 1 所示,将铁架台放在桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为 1 mm)固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否竖直. 2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度 L0.3.在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静 止后,记下弹簧下端所对应的刻度L1.4.用上面方法,记下弹簧下端挂 2 个、3 个、4 个……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2 、L3、L4 、……,并将所得数据记录在表格中.5.用 xn=Ln-L0 计算出弹簧挂 1 个、2 个、3 个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值 g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格.6.根据所测数据在坐标纸上描点,最好以弹簧弹力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标.7.按照图中各点的分布与走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线).所画的点不一定正好都在这条曲线上,但要注意使曲线两侧的点数大致相同.8.以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如果不行则考虑二次函数……9.解释函数表达式中常数的物理意义.11.实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免弹簧被过分拉伸,超过弹簧的弹性限度.2.要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据.3.本实验是探究性实验,实验前并不知道其规律,所以描点以后所作的曲线是试探性的,只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点.实验二 验证力的平行四边形定则1.验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则.2.通 过验证力的平行四边形定则,培养学生用图象法处理实验数据,并得出结论的能力.使 F′的作用效果以及 F1 和 F2 的作用效果都是使橡皮条伸长到某点,所以 F′为 F1 和F2 的合力,作出 F...

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