第1課時彈力核

心

素

養(yǎng)

目

標(biāo)物理觀念（1）知道形變的概念及常見的形變，知道彈力的定義

及產(chǎn)生條件。（2）理解勁度系數(shù)的概念及影響勁度系數(shù)的因素；知

道胡克定律的內(nèi)容、表達(dá)式科學(xué)思維（1）會判斷彈力的有無及方向。（2）會應(yīng)用胡克定律解決有關(guān)問題科學(xué)探究通過實驗與探究，學(xué)會用“放大法”觀察微小形變科學(xué)態(tài)度

與責(zé)任通過對彈力的探究，能認(rèn)識實驗對物理研究的重要

性；有學(xué)習(xí)物理的興趣，知道實事求是和與他人合作

的重要性目錄01.基礎(chǔ)知識·準(zhǔn)落實02.核心要點·快突破03.教學(xué)效果·勤檢測04.課時訓(xùn)練·提素能基礎(chǔ)知識·準(zhǔn)落實梳理歸納自主學(xué)習(xí)01知識點一

形變與彈力1.

形變：我們把物體發(fā)生的伸長、縮短、彎曲等

?的變化稱為

形變。2.

彈性體及彈性形變（1）彈性體：發(fā)生形變的物體在撤去外力后能恢復(fù)

，這

種物體稱為彈性體。（2）彈性形變：彈性體發(fā)生的形變。形狀原狀3.

范性形變：物體發(fā)生形變后不能恢復(fù)原狀的形變。4.

彈性限度：彈性體的形變不能無限增大，若超過一定的

?，

撤去外力時物體就不能恢復(fù)原狀，這個限度稱為彈性限度。5.

彈力及其方向（1）物體發(fā)生彈性形變時，由于物體要恢復(fù)原狀，物體會對與它

接觸的另一物體產(chǎn)生力的作用，這種力稱為彈力。（2）彈力的方向總是與物體形變的方向相反。限度知識點二胡克定律1.

胡克定律（1）內(nèi)容：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力F的大小與彈簧

?

（或

）的長度x成正比。（2）公式：F＝

?。2.

勁度系數(shù)（1）公式F＝kx中的k稱為彈簧的勁度系數(shù)，是一個有單位的物理

量，單位為

，符號為

?。（2）勁度系數(shù)與彈性體的

、

等因素有關(guān)。伸長縮短

kx

牛頓每米N/m

材料形狀【情景思辨】（1）取一個扁玻璃瓶，里面盛滿水，用穿有透明細(xì)管的橡皮塞封口，使水面位于細(xì)管中，用手捏玻璃瓶，管中水面上升。放開手后，管中水面又回到了原位置。說明玻璃瓶發(fā)生彈性形變。

（

√

）（2）用手壓橡皮泥，橡皮泥發(fā)生形變；腳踩在松軟的泥土上，留下

了深深的腳印。它們發(fā)生了彈性形變。

（

×

）（3）海綿受擠壓發(fā)生形變，桌面受擠壓不會發(fā)生形變。

（

×

）（4）靜止在水平地面上的物體受到向上的彈力是因為地面發(fā)生了形

變。

（

√

）（5）由F＝kx可知，在彈性限度內(nèi)彈力F的大小與彈簧的長度成正

比。

（

×

）√××√×核心要點·快突破互動探究深化認(rèn)知02要點一

對彈力的理解【探究】（1）圖甲中杯子放在桌面上，桌面發(fā)生了微小形變，這種形變我們

用肉眼很難觀察，那么用什么方法可以觀察到這種形變？提示：用放大微小形變的方法可以觀察。（2）圖乙中用彈簧拉小車，小車由靜止而運(yùn)動，小車的運(yùn)動狀態(tài)為

什么會發(fā)生變化？

提示：被拉伸的彈簧在恢復(fù)原狀過程中給小車一個拉力作用?！練w納】1.

產(chǎn)生彈力的兩個必備條件（1）兩物體相互接觸。（2）發(fā)生彈性形變。2.

判斷彈力有無的方法（1）條件法：根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件判斷。（2）假設(shè)法：假設(shè)在接觸位置將與物體接觸的另一個物體去

掉，看物體能否保持原來的狀態(tài)。若能保持原來的狀態(tài)，

則物體間無彈力作用；若不能保持原來的狀態(tài)，則物體間

有彈力作用。（3）運(yùn)動狀態(tài)判斷法①分析受力物體的運(yùn)動狀態(tài)；②分析要研究的彈力；③根據(jù)物體受到的其他力與物體的運(yùn)動狀態(tài)是否對應(yīng)，確定

該彈力是否存在。（4）作用效果法：如果相互接觸的物體間存在彈力，則必有相應(yīng)

的作用效果，或平衡其他作用力，或改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。

我們可以根據(jù)彈力效果的有無，判斷彈力的有無?！镜淅?】下列說法中正確的是（

）A.

放在桌面上的木塊要受到一個向上的彈力，這是由木塊發(fā)生微小

的形變產(chǎn)生的B.

拿一根細(xì)竹竿撥動水中的木頭，木頭受到竹竿對它的彈力，這是

由木頭發(fā)生形變產(chǎn)生的C.

壓縮彈簧時手先給彈簧一個壓力，等彈簧被壓縮后，才反過來給

手一個彈力D.

掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，這是由電線發(fā)生微小形變

產(chǎn)生的解析：彈力是發(fā)生彈性形變的物體對使其產(chǎn)生形變的物體的作用力，

施力物體是發(fā)生形變的物體，受力物體是使其產(chǎn)生形變的物體。桌面

對木塊向上的彈力是由桌面發(fā)生微小形變產(chǎn)生的；竹竿對木頭的彈力

是由竹竿發(fā)生形變產(chǎn)生的；電線對電燈的拉力是由電線發(fā)生微小形變

產(chǎn)生的，所以選項A、B錯誤，D正確。手與彈簧之間的相互作用力是

同時產(chǎn)生、同時消失的，故選項C錯誤。

1.

關(guān)于彈力產(chǎn)生的條件，下列說法正確的是（

）A.

相互接觸的物體間一定有彈力B.

發(fā)生形變的物體一定對與其接觸的物體產(chǎn)生彈力作用C.

先有彈性形變，后有彈力D.

不接觸的兩物體之間不可能有彈力解析：

相互接觸是產(chǎn)生彈力的首要條件，但相互接觸的物體間

不一定存在彈力，只有兩個物體接觸并產(chǎn)生彈性形變時，兩物體間

才有彈力產(chǎn)生，彈性形變與彈力的產(chǎn)生沒有先后順序，選項A、

B、C錯誤，選項D正確。2.

如圖所示，圖A、B、C中a、b為兩個完全相同的小球，圖D中a為

光滑斜面，b為小球。圖A、D中，懸掛小球的細(xì)繩均處于豎直方向

上，各圖中繩為輕質(zhì)細(xì)繩，接觸面均光滑。若a、b均處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，則a、b之間有彈力的是（

）解析：

A圖中兩球若受水平方向的彈力，則兩球在水平方向上

合力不為零，不會處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤；B圖中兩球相互擠

壓，兩球間一定有彈力，故B正確；C圖中地面光滑，兩球保持靜

止，若有擠壓，則b將向右運(yùn)動，故C錯誤；D圖中b豎直懸掛，若

a、b間有彈力，則b受力不平衡，故a、b間無彈力，D錯誤。要點二

彈力方向的判斷1.

彈力方向的特點：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀而產(chǎn)生彈

力，所以彈力的方向由施力物體形變的方向決定，彈力的方向總是

與施力物體形變的方向相反。2.

常見的彈力方向【典例2】在如圖所示的各圖中畫出物體P受到的各接觸點或接觸面

對它的彈力的示意圖，各圖中物體P均處于靜止?fàn)顟B(tài)。答案：見解析解析：甲中屬于繩的拉

力，應(yīng)沿繩指向繩收縮

的方向，因此彈力方向

沿繩向上；乙中P與斜

面的接觸面為平面，P受到的支持力垂直于斜面向上；丙中A、B兩

點都是球面與平面相接觸，彈力應(yīng)垂直于平面，且過球心，所以A

點的彈力方向水平向右，B點的彈力方向垂直于斜面向左上方，且

都過球心；丁中A點屬于點與球面相接觸，彈力應(yīng)垂直于球面的切面

斜向上，且必過球心O，B點屬于點與桿相接觸，彈力應(yīng)垂直于桿

向上。它們所受彈力的示意圖如圖所示。易錯警示（1）壓力、支持力的方向都垂直于接觸面，確定它們方向的關(guān)鍵是

找準(zhǔn)它們的接觸面或接觸點的切面。（2）輕桿的彈力方向具有不確定性，一般要根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)結(jié)

合平衡條件確定輕桿的彈力方向。

1.

如圖所示，球A在斜面上被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A所受的彈力，以下說法正確的是（

）A.

球A僅受一個彈力作用，彈力的方向垂直于斜面向上B.

球A受兩個彈力作用，一個水平向左，一個垂直于斜面向下C.

球A受兩個彈力作用，一個水平向右，一個垂直于斜面向上D.

球A受三個彈力作用，一個水平向右，一個垂直于斜面向上，一個豎直向下解析：

球A所受重力豎直向下，與豎直擋板和斜面都有擠壓，

斜面給它一個支持力，垂直于斜面向上，擋板給它一個壓力，水平

向右，C正確。2.

請在圖中畫出桿或球所受的彈力示意圖。（a）桿靠在墻上。（b）球用細(xì)線懸掛在豎直墻上。（c）點1、2、3都可能是球的重心位置，點2是球心，1、2、3點在

同一豎直線上。答案：見解析圖解析：（a）桿在重力作

用下對A、B兩處都產(chǎn)生

擠壓作用，故A、B兩處

對桿都有彈力，彈力方

向過接觸點與平面垂直。如圖甲所示。（b）球擠壓墻壁且拉緊繩子，所以墻對球的彈力與墻面垂直；繩子對球的彈力沿繩子斜向上。如圖乙所示。（c）當(dāng)重心不在球心處時，物體對球的彈力作用也必通過球心O，如圖丙所示。應(yīng)注意不要錯誤地認(rèn)為彈力作用線必定通過球的重心。要點三

胡克定律的理解及應(yīng)用【探究】如圖所示，小車向右運(yùn)動，遇到彈簧后，做減速運(yùn)動，在小車減速運(yùn)

動過程中：（1）彈簧的彈力、彈簧的勁度系數(shù)如何變化？提示：彈簧的彈力越來越大，彈簧的勁度系數(shù)不變。（2）彈簧對小車的彈力大小是否與彈簧的長度成正比？提示：彈簧對小車的彈力大小不是與彈簧的長度成正比，而是

與彈簧的形變量成正比?！練w納】1.

對胡克定律F＝kx的理解（1）適用范圍：彈簧發(fā)生形變時必須在彈性限度內(nèi)。（2）公式中x的意義：表示彈簧的形變量，既不是彈簧的原長，也

不是彈簧形變后的長度。（3）公式中k的意義：表示彈簧的勁度系數(shù)，由彈簧本身的材料、

長度、粗細(xì)、匝數(shù)等因素決定。（4）F-x圖像為一條經(jīng)過原點的傾斜直線，圖像斜率表示彈簧的勁

度系數(shù)。同一根彈簧，勁度系數(shù)不變。（5）推論：ΔF＝kΔx。2.

計算彈力大小的兩種方法（1）公式法：利用公式F＝kx計算。適用于彈簧、橡皮筋等物體的

彈力的計算。（2）平衡法：利用二力平衡的條件計算。例如：懸掛在豎直細(xì)繩

上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，求解細(xì)繩的拉力時，可用二力平衡

求得拉力的大小等于物體重力的大小?！镜淅?】由實驗測得某彈簧彈力F和彈簧的長度l的關(guān)系圖像如圖

所示，求：（1）該彈簧的原長為多少；答案：15

cm（2）該彈簧的勁度系數(shù)為多少。答案：500

N/m解析：方法一

（1）彈簧不產(chǎn)生彈力時的長度等于原長，由題圖可知該彈簧的原長為l0＝15

cm。

方法二

根據(jù)胡克定律得F＝k（l－l0），代入題圖中的兩點（0.25，

50）和（0.05，－50）?？傻?0

N＝k（0.25

m－l0）－50

N＝k（0.05

m－l0）解得l0＝0.15

m＝15

cm，k＝500

N/m。特別提醒利用F-x圖像分析求解彈簧彈力的問題

圖像可以描述物理規(guī)律，反映物理過程，圖像問題是數(shù)形結(jié)合的

常用形式，分析關(guān)于彈簧的F-x圖像問題時，要注意以下幾點：（1）明確圖像中縱、橫坐標(biāo)代表的物理量；（2）根據(jù)圖像判斷出彈簧的形變量x和對應(yīng)彈力F的變化，并明確彈

簧是伸長還是壓縮，確定彈簧的勁度系數(shù)；（3）明確圖像中物理量的單位是國際單位還是常用單位。

1.

關(guān)于彈簧的勁度系數(shù)k，下列說法中正確的是（

）A.

與彈簧所受的拉力大小有關(guān)，拉力越大，k值也越大B.

由彈簧本身決定，與彈簧所受的拉力大小及形變程度無關(guān)C.

與彈簧發(fā)生的形變的大小有關(guān)，形變越大，k值越小D.

與彈簧本身特性、所受拉力的大小、形變大小都無關(guān)解析：

彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身特性（長度、粗細(xì)、

材料等）決定的，與彈簧所受的拉力大小及形變程度無關(guān)，選

項B正確。2.

（多選）如圖所示，輕彈簧的兩端各受10

N的拉力F的作用，彈簧

平衡時伸長了5

cm（在彈性限度內(nèi)）。下列說法正確的是（

）A.

該彈簧的勁度系數(shù)k為400

N/mB.

該彈簧的勁度系數(shù)k為200

N/mD.

彈簧長度的伸長量與對應(yīng)的彈力增加量成正比

要點回眸教學(xué)效果·勤檢測強(qiáng)化技能查缺補(bǔ)漏031.

（多選）在足球比賽中頭球是一種常見的技術(shù)動作。關(guān)于頭球中運(yùn)

動員與球之間的彈力，下列說法正確的有（

）A.

頭對球有彈力作用，球?qū)︻^沒有彈力的作用B.

頭對球的彈力是由球的形變產(chǎn)生的C.

頭對球的彈力使球發(fā)生形變D.

頭對球的彈力可以改變球的運(yùn)動方向解析：

力的作用是相互的，頭對球有彈力作用，球?qū)︻^也有

彈力的作用，故A錯誤；根據(jù)彈力產(chǎn)生原理，頭對球的彈力是由于

頭發(fā)生形變而產(chǎn)生，故B錯誤；頭對球的彈力，導(dǎo)致球發(fā)生形變，

故C正確；頭對球的彈力可以改變球的運(yùn)動方向，故D正確。2.

（多選）關(guān)于形變，下列說法正確的是（

）A.

圖甲中的人下落到最低點時，橡皮繩的形變量不再增大，就沒有

了彈力B.

圖甲中的人下落到最低點時，橡皮繩的伸長量最大，彈力最大C.

圖乙是觀察微小形變的實驗方法，觀察此形變采用的是放大法D.

圖乙中的桌面很硬，放上重物后，桌面沒有發(fā)生形變解析：

題圖甲中，當(dāng)橡皮繩的伸長量最大時，彈力最大，A

錯誤，B正確；題圖乙是觀察微小形變的實驗方法，觀察此形變采

用的是放大法（光的反射），C正確，D錯誤。3.

如圖所示，是我國的極地考察破冰船——“雪龍?zhí)枴薄闈M足破冰航行的要求，其船體結(jié)構(gòu)經(jīng)過特殊設(shè)計，船體下部與豎直方向成特殊角度，則船體對冰塊的彈力示意圖正確的是（

）解析：

船體對冰塊的彈力垂直于接觸面，指向受力物體，故C

正確，A、B、D錯誤。4.

圖甲是一款可調(diào)握力器，可簡化為圖乙。通過調(diào)節(jié)右側(cè)旋鈕可令彈

簧下懸點在A到B間移動，從而使彈簧初始彈力在0～25

N之間變

化。已知彈簧下端處于A點時，彈簧與水平桿成53°角，當(dāng)其調(diào)節(jié)

到B點時，彈簧與水平桿成37°角，已知AB間長3.5

cm，sin

37°

＝0.6，sin

53°＝0.8，則該彈簧的勁度系數(shù)為（

）A.800

N/mB.900

N/mC.1

000

N/mD.1

200

N/m

04課時訓(xùn)練·提素能分層達(dá)標(biāo)素養(yǎng)提升1.

關(guān)于彈力產(chǎn)生的條件，下列說法正確的是（

）A.

只要兩個物體接觸就一定產(chǎn)生彈力B.

只要兩個物體相互吸引就一定有彈力C.

只要物體處于運(yùn)動狀態(tài)，就一定有彈力D.

只要物體間相互接觸且發(fā)生彈性形變就一定有彈力解析：

彈力一定發(fā)生在直接接觸且發(fā)生彈性形變的物體之間，

D正確。1234567891011122.

關(guān)于胡克定律，下列說法正確的是（

）A.

彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F的大小和

彈簧形變量x的大小無關(guān)C.

由F＝kx可知，在彈性限度內(nèi)彈力F的大小與彈簧長度x成正比D.

彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧為單位長度時彈力的大小123456789101112解析：

彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F

的大小和彈簧形變量x的大小無關(guān)，選項A正確，選項B錯誤；由F

＝kx可知，在彈性限度內(nèi)彈力F的大小與彈簧形變量x成正比，選項

C錯誤；彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧發(fā)生單位長度形變時彈

力的大小，選項D錯誤。1234567891011123.

下列圖中分別以桿和光滑小球為研究對象，則所畫的彈力示意圖都

正確的是（

）解析：

A圖所畫彈力正確；B圖漏掉了墻對小球的彈力；C圖多

畫了F2；D圖中F1的方向應(yīng)垂直地面向上。1234567891011124.

如圖所示，液晶電視靜止于電視機(jī)架上，關(guān)于液晶電視與電視機(jī)架

之間的相互作用，下列說法正確的是（

）A.

液晶電視向下形變，對電視機(jī)架產(chǎn)生向下的彈力作用B.

液晶電視向上形變，對電視機(jī)架產(chǎn)生向下的彈力作用C.

電視機(jī)架向下形變，對液晶電視產(chǎn)生向下的彈力作用D.

電視機(jī)架向上形變，對液晶電視產(chǎn)生向上的彈力作用123456789101112解析：

液晶電視向上形變，要向下恢復(fù)原狀，對和它接觸的電

視機(jī)架產(chǎn)生向下的彈力作用，故A錯誤，B正確；電視機(jī)架受到液

晶電視向下的壓力作用，產(chǎn)生向下的形變，電視機(jī)架要向上恢復(fù)原

狀，對和它接觸的液晶電視產(chǎn)生向上的彈力作用，故C、D錯誤。1234567891011125.

（多選）在各項體育運(yùn)動中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖所

示的跳水運(yùn)動就是一個實例，下列說法正確的是（

）A.

跳板發(fā)生形變，運(yùn)動員的腳沒有發(fā)生形變B.

跳板和運(yùn)動員的腳都發(fā)生了形變C.

運(yùn)動員受到的支持力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的D.

跳板受到的壓力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的解析：

跳板和運(yùn)動員的腳都發(fā)生了形變，受到彈力作用，運(yùn)

動員受到的支持力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的，跳板受到的壓力是運(yùn)

動員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項B、C正確。1234567891011126.

如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另

一端固定一個重力為2

N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則彈性桿對

小球的彈力（

）A.

大小為2

N，方向平行于斜面向上B.

大小為1

N，方向平行于斜面向上C.

大小為2

N，方向垂直于斜面向上D.

大小為2

N，方向豎直向上123456789101112解析：

小球受重力和桿的支持力（彈力）作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，

由平衡知識可知，桿對小球的彈力與小球自身的重力等大、反向，

D正確。1234567891011127.

如圖所示的裝置中，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不

計，一切摩擦忽略不計，平衡時各彈簧的彈力分別為F1、F2、F3，

其大小關(guān)系是（

）A.

F1＝F2＝F3B.

F1＝F2＜F3C.

F1＝F3＞F2D.

F3＞F1＞F2123456789101112解析：

第一個圖中，以彈簧下面的小球為研究對象，第二個圖

中，以懸掛的小球為研究對象，第三個圖中，以任意一小球為研究

對象。第一個圖中，小球受豎直向下的重力mg和彈簧向上的彈

力，二力平衡，F(xiàn)1＝mg；后面的兩個圖中，小球受豎直向下的重

力和細(xì)線的拉力，二力平衡，彈簧的彈力大小均等于細(xì)線拉力的大

小，則F2＝F3＝mg。故平衡時三圖中彈簧的彈力相等，A正確。1234567891011128.

一根輕彈簧，當(dāng)它受到10

N的拉力時長度為12

cm，當(dāng)它受到25

N

的拉力時長度為15

cm，則：彈簧不受力時的自然長度為多少？該

彈簧的勁度系數(shù)為多少？答案：10

cm

500

N/m解析：設(shè)彈簧的原長為l0，由題意知，F(xiàn)1＝10

N，l1＝12

cm；F2＝

25

N，l2＝15

cm。123456789101112方法一

根據(jù)胡克定律有F1＝k（l1－l0），F(xiàn)2＝k（l2－l0）

代入數(shù)據(jù)可得l0＝10

cm

123456789101112方法二