学教科版必修一 2.3弹力 课件（3）（23张）.ppt

2 3弹力 北京奥运冠军张娟娟在射箭比赛中 刺激的休闲运动 蹦极 号称梦之队的中国跳水女队在3米板跳水比赛中 撑杆跳 蹦床 挑水 一 形变 1 定义 物体形状和体积发生的改变 2 形变的分类1 按对外表现形式上分拉伸形变 或压缩形变 弯曲形变 扭转形变等 2 按可否恢复原状分 非弹性形变 弹性形变 发生形变的物体在停止受力后 能恢复原状的形变称为弹性形变 如果形变过大 超过一定限度 即使撤去作用力 物体也不能完全恢复原来的形状 这个限度叫弹性限度 微小形变 放大的思想 实验演示 光学放大法 力学放大法 二 弹力 1 定义 发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状 对与它接触的物体发生力的作用 这种力叫做弹力 2 产生条件 物体间相互接触 物体间发生弹性形变 接触力 施力物形变产生弹力 3 弹力的大小 弹性限度内 形变量越大 弹力越大 4 弹力的方向 弹力的方向总是跟引起物体形变的外力方向相反 跟物体形变的方向相反 跟恢复形变的方向相同 5 作用点 一般取受力物体的重心 杆类物体除外 注意 压力 支持力 绳子的拉力都是弹力 三 胡克定律 1 胡克定律内容 在弹性限度内 弹簧发生弹性形变时 弹力的大小跟弹簧的形变量x成正比 2 公式 适用范围 弹簧 均匀橡皮筋 弹性限度内 其中 k 弹簧的劲度系数 其大小跟弹簧本身结构 形状 大小 长短 材料等 有关单位 牛每米 符号n m n cm x 形变量 弹簧伸长 或缩短 的长度 f kx 判断弹力有无的方法 n 光滑平面 1 消除法 移走接触物 看研究对象能否保持原来的状态 若能 说明没有弹力 若不能 说明有弹力 2 假设法 假设有弹力 作出物体的受力图 再根据平衡条件判断是否存在弹力 判断下列静止的物体受几个弹力作用 几种弹力及其方向 1 常见弹力 弹簧弹力 绳子拉力 压力 支持力 弹簧的弹力 f 沿弹簧指向弹簧恢复形变的方向 绳的弹力 t 由于绳被拉长而对所拉物体产生的弹力 通常称为拉力 拉力的方向总是沿绳而指向绳收缩的方向 2 常见弹力的方向 3 弹力的方向 1 平面和平面接触 弹力方向垂直于接触面 指向受力物体 2 点和平面接触 弹力方向垂直于接触面 指向受力物体 n1 n1 n2 n2 3 点和曲面接触 弹力方向垂直于过接触点的切面 指向受力物体 o o n1 n1 n2 n2 曲面与曲面接触 分析a物体 与过接触点的公切面垂直并指向受力物体 a 4 平面与曲面接触 分析a物体 垂直于平面并指向受力物体 杆与地面 或墙面 接触的端点所受地面 或墙面 的支持力与接触面垂直 杆与支撑点接触 接触部分所受支撑点的弹力方向与杆垂直 杆所受弹力的作用点不用移到重心 杆所受的弹力 可以沿杆可以不沿杆 n2 n1 n2 轻杆产生的弹力方向 一轻杆一端系一质量为m的小球 另一端固定在杆上 现处于静止状态 画出小球所受弹力示意图 轻杆弹力方向 既可沿杆也可不沿杆 轻杆 质量可以忽略不计的杆 形变特点 既可以发生伸缩形变 拉伸与压缩 又可以发生弯曲形变 平面与平面接触 弹力垂直平面 简称为 面面 接触 点与平面接触 弹力通过接触点而垂直平面 简称为 点面 接触 曲面和曲面接触 弹力通过接触点垂直于切面而指向圆心 相当于点与点接触 简称为 点点 接触 1 两物体接触面上的弹力 包括压力和支持力 这种弹力的方向与物体的接触方式有关 通常有下列三种接触方式 2 绳的拉力 细绳的拉力沿绳子指向绳子收缩的方向 弹力的方向小结 试分析图中细杆或小球a所受的弹力 并确定其方向 a a a a b 练习4在弹簧下端挂一2 5牛重的物体时 弹簧伸长量0 5厘米 弹簧的劲度系数为 牛 米 若挂在弹簧下端的物体的重物为25牛时 该弹簧伸长量为 米 此时弹簧的劲度系数是 牛 米 练习5有一根弹簧在自然状态长度为15cm 在下面挂上0 5kg的重物后长度变成了18cm 求弹簧的劲度系数 g取10n kg 练习6竖直悬挂的弹簧下