第一节探究形变与弹力的关系

第三章相互作用 第 节弹力 形变 形变 物体的形状或体积的改变 弹性形变 物体在形变后能够恢复原状 弹性限度 弹力 注意 如果形变过大 超过一定限度 物体的形状将不能完全恢复 这个限度叫做弹性限度 任何物体都能发生形变 不能发生形变的物体是不存在的 只不过明显程度不同 弹性形变类型 橡皮气球 弹力 弹力 发生弹性形变的物体由于要恢复原状 对与它接触的物体产生力的作用 这种力叫做弹力 直接接触并发生 弹性 形变 弹力产生条件 二 弹力 指发生弹性形变的物体由于要恢复形变而对接触的物体产生力的作用 物体1受到物体2的作用 物体1发生了形变 物体1对物体2产生了弹力 作用过程 弹力 施力物体 发生形变的物体 受力物体 与施力物体接触 使它发生形变 并阻碍其恢复原状的物体 产生的条件 原因 1 物体间相互接触 2 物体发生弹性形变 接触力 二 弹力产生的条件 弹力产生在直接接触并发生弹性形变的物体之间 判断方法 力平衡 假设法 接触 挤压 弹力的方向 书由于重力的作用而压迫桌面 使书和桌面同时发生微小形变 要恢复原状 对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1 这就是书对桌面的压力 桌面由于发生微小的形变 对书产生垂直于书面向上的弹力F2 这就是桌面对书的支持力 结论 压力 支持力都是弹力 压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体 支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体 弹力的方向绳 悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳 使重物 悬绳同时发生微小的形变 重物由于发生微小的形变 对悬绳产生竖直向下的弹力F1 这是物对绳的拉力 悬绳由于发生微小形变 对物产生竖直向上的弹力F2 这就是绳对物体的拉力 结论 拉力是弹力 方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 2 弹力的方向 压力 支持力的方向总是垂直于接触面 绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向 3 弹力的方向总是与接触面垂直 条件 接触面光滑 弹力的大小 推论 弹力的大小跟形变的大小有关系 形变越大 弹力也越大 形变消失 弹力也消失 弹力的大小 与形变量的大小有关 1 弹簧的弹力 F kx 胡克定律 k 弹簧的劲度系数 跟弹簧丝的材料 粗细及弹簧的直径 长度等有关 单位 N mx 弹簧伸长的长度x L L0L0 弹簧原长L 挂物后弹簧的长度 F 弹力的大小 胡克定律 弹簧发生弹性形变时 弹力的大小 与弹簧伸长 或缩短 的长度 成正比 六 比较重力与弹力 重力 弹力 成因 作用方式 方向 由于地球的吸引 不论接触或不接触 总是竖直向下 由于物体发生弹性形变 必须直接接触 总是指向施力物体恢复形变的方向 作用点 重心 两物体接触处 在受力物体上 大小 G mg F kx N 练习 请画出物体受到的支持力的示意图 N 开心练习2 分析如图所示 用一根绳悬挂的白炽灯与用两根悬挂的日光灯的情况下 绳子的拉力的方向 T 例题 画出木棒所受弹力 O A B N1 N2 A点处是半圆球壳 点 与棒 面 相接触 B点处是半圆 曲面 与棒 点 相接触 例2 如图所示 细绳竖直拉紧 小球和光滑斜面接触并处于平衡状态 则小球受到的力是 A 重力 绳的拉力B 重力 斜面的弹力C 重力 绳的拉力 斜面的弹力D 绳的拉力 斜面的弹力 A 例1 分析A对C有无弹力作用 例2 画出三球一杆所受弹力的示意图 1 用5N的力可以使一轻