粤教版物理必修一第三章第一节《探究形变与弹力的关系》课件.ppt

第三章研究物体间的相互作用,1、力的定义：,力是物体之间的相互作用,2、力的特性：,物质性,力不能离开物体而单独存在,相互性,一个物体如果是施力物体，它也一定是受力物体,同时性,一个物体受到力的作用的同时，对另外一个物体施加力的作用,复习,3、力的三要素：,大小、方向、作用点,、重力：,（1）定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。,（2）大小：Gmg,（3）方向：总是竖直向下,力的产生是否需要直接接触?,磁铁,4.力是矢量，力的大小可有弹簧称测定单位？,力的作用效果,改变物体的运动状态,使物体的发生形变,力的表示方法：,力的图示（用一根带箭头的线段）,（4）作用点：重心,从效果上看，我们可以认为,各部分受到的重力集中于一点,这一点叫物体的重心。,注意：,质量分布均匀，而且形状规则的物体的重心在它的几何中心。,重心是否一定在物体上呢？,形状不规则的物体可以用悬挂法找物体的重心：,在运动场上跳远时要用踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，短跑的起跑器都是利用弹力。同学们还可以举出更多利用弹力的例子吗？拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板、跳马的踏板,弹力是怎样产生的呢？,弹力是伴随着物体的形变而产生的。,弹力,第一节探究形变与弹力的关系,1.物体的形变一般可以分为：,认识形变,拉伸形变,压缩形变,弯曲形变,扭曲形变,形变就是物体形状的变化,2.形变的产生原因外力的作用（力的作用效果之一）【说明】在外力的作用下，任何物体都会发生形变,3.微小形变的观察：,4.形变的类型：弹性形变撤去外力后，物体能完全恢复原状。塑性形变撤去外力后，物体不能完全恢复原状。,通过光线“放大”形变,通过液柱高度变化“放大”形变,弹性限度：若物体的形变过大，超过了一定的限度，撤去外力后物体的形状不能完全恢复，这个限度叫弹性限度,2.弹力的产生过程：外力作用在物体上受力物体发生弹性形变发生弹性形变的物体恢复形变恢复形变过程中对施加外力作用的物体有弹力作用,二.探究弹力弹力是伴随着物体的形变而产生的。,1.弹力产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。,【小贴士】哪里有压迫，哪里就有反抗，压迫越深重，反抗就越强烈。,3.产生条件：直接接触有弹性形变,压力和支持力,F1：压力F2：支持力,F2,F1,结论：,物体间的压力垂直于支持面，指向被压的物体；物体间的支持力垂直于支持面，指向被支持的物体。,4.弹力的方向：,绳子的拉力,F1：绳子对电灯的拉力F2：电灯对绳子的拉力,F1,F2,结论：绳子的的拉力是弹力，方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。,弹簧的拉力或压力的方向沿弹簧的轴线方向,杆既可以产生拉力也可以产生压力，且方向不一定沿杆的方向,弹簧弹力的大小实验与探究实验用具如右图，根据课本表3-1-1测量记录实验数据总结得出结论,科学家的结论：在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长（或缩短）量成正比，用公式表达为：（胡克定律）为弹簧劲度系数，单位为,判断有没有弹力？,A,B,A,A,例：分别画出物体A、B、C受到的弹力,A,B,C,A,B,C,A,A,例：分别画出物体A、B受到的弹力,A、平面和平面接触：弹力与平面垂直B、点与平面接触：弹力通过接触点垂直于平面C、点与曲面接触：弹力通过接触点垂直于过点的切面D、曲面与曲面接触：弹力通过接触点垂直于公切面,例：一汽车停放在水平地面上，下列说法正确的是：,A、汽车受到向上的弹力，是因为汽车发生了向上的形变。B、汽车受到向上的弹力，是因为地面发生了向下的形变。C、地面受到向下的弹力，是因为汽车发生了向上的形变。D、地面受到向下的弹力，是因为地面发生了向下的形变。,例：下列说法错误的是（）A、通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力B、压力和支持力总是垂直于接触面C、轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向重合D、轻绳一端所受弹力的作用线一定与轻绳重合,例：书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是（）A.书的形变B.桌面的形变C.书和桌面的形变D.书受到的重力,6、弹簧原长10cm,挂上重力为20N的钩码时长为11cm,当弹簧长为13cm时,弹簧的拉力为_N,弹簧的倔强系数为_N/m.,解：设弹簧劲度系数为k,在挂F1=20N时，弹簧伸长量为：x1=1cm,由胡克定律F=kx得：kF1/x120N/10-2m2103N/m,2103,又当弹簧伸长为13cm，此时伸长量：x2=2cm,则弹簧此时的拉力为：F2kx260N,60N,例：一个重600N的人,用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止