弹力 (2)ppt课件.ppt

第三节 弹力 1 一 形变 1定义 物体在力的作用下形状或体积发生改变 这种变化叫做形变 拉伸 压缩 弯曲 扭转 2 桌上子放着本书 书和桌面有没有发生形变呢 问题 3 实验 手挤压玻璃瓶 观察水柱的变化 微小形变的演示 4 5 2 形变的分类1 按形变程度分 2 按可否恢复分 明显形变 微小形变 非弹性形变 弹性形变 发生形变的物体在撤去作用力时能够恢复原状 这种形变叫做弹性形变 弹性限度 如果形变过大 超过一定的限度 撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状 这个限度叫弹性限度 6 1 定义 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 这种力叫弹力 2 弹力产生的条件 施力物体 受力物体 直接接触 发生弹性形变 弹力产生在直接接触并发生弹性形变的物体之间 接触力 二 弹力 7 例1关于弹力的产生下列说法 A 只要两物体接触就一定产生弹力B 只要两物体相互吸引就一定产生弹力C 只要两物体发生形变就一定产生弹力D 只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用 D 8 探究 分析书放在桌面或倾斜木板上时 书和木板所受的弹力 压力 支持力的方向 垂直于接触面而指向受力物体 3 弹力的方向 9 绳子的拉力 末受到拉力时 绳子形变方向 拉力 绳的拉力的方向 沿着绳而指向绳收缩的方向 10 弹簧弹力方向又什么样的呢 弹簧两端的弹力方向 与弹簧中心轴线重合 指向弹簧恢复原状方向 11 4 弹力的作用点和大小 1 弹力的作用点 两物体接触处 在受力物体上 2 对于同一物体 弹力大小同形变大小有关 弹簧弹力大小计算 胡克定律 12 三 胡克定律 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系1 内容 弹簧发生弹性形变时 弹力的大小跟弹簧伸长 或缩短 的长度x成正比 2 公式 F kx其中 k 弹簧的劲度系数 与弹簧的丝的粗细 材料 弹簧的直径 绕法和长度等量有关 单位 牛每米 符号N mx 弹簧伸长 或缩短 的长度 13 练一练 14 小结 一 弹力产生条件 直接接触 发生弹性形变二 弹力方向1 压力和支持力 方向都垂直于接触面指向被压或被支持的物体 2 拉力 绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向三 弹力大小 1 弹簧弹力 胡克定律F kx2 其它弹力 由物体受其它力和运动状态求解 15 轻杆受力特点 轻杆的含义 不计质量不发生形变的杆 轻杆受力特点 1 可拉可压 2 杆所受的力不一定沿杆的方向 可能沿任意方向 16 1平面与平面接触 分析A受到的弹力 A均处于静止状态 各种接触面间的弹力方向判断 与接触面垂直并指向受力物体 17 各种接触面间的弹力方向判断 2曲面与平面接触 曲面与平面间弹力方向 过接触点与平面垂直指向受力物体 18 各种接触面间的弹力方向判断 3点与平面接触 点与平面间弹力方向 过接触点与平面垂直指向受力物体 19 各种接触面间的弹力方向判断 4点与曲面接触 点与曲面间弹力方向 过接触点与切面垂直并指向受力物体 20 各种接触面间的弹力方向判断 5曲面与曲面接触 曲面与曲面间弹力方向 过接触点与公切面垂直并指向受力物体 21 F1 F2 两个相互接触的物体间一定会产生弹力吗 如何判断弹力的存在 设想 如果右面墙壁撤去时 A物体会 动 则有弹力 否则没有 22 弹力有无的判断 对于微小形变 用假设推理法 A B 光滑水平面并排放着静止的木块A B 假设A B间有弹力 以B为研究对象 B受力 B不可能静止 所以A B间没有弹力 23 弹力有无的判断 判断球与斜面间有无弹力 假设球与斜面间有弹力 以球为研究对象 球受力 球不可能静止 所以球与斜面间没有弹力 24 实验目的 1 探究弹力与的定量关系 2 学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法 实验原理 1 如图所示 弹簧在下端悬挂钩码时会伸长 平衡时弹簧产生的弹力与大小相等 2 用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x 建立坐标系 以纵坐标表示弹力大小F 以横坐标表示弹簧的伸长量x 在坐标系中描写实验所测得的各组 x F 对应的点 用的曲线连接起来 根据实验所得的图线 就可探知弹力大小与伸长量间的关系 弹簧伸长 所挂钩码的重力 平滑 探究弹力与弹簧伸长量的关系 五 胡克定律 25 实验器材 轻质弹簧 一根 钩码 一盒 刻度尺 铁架台 重垂线 坐标纸 三角板 实验步骤 1 如图所示 将铁架台放于桌面上 固定好 将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上 在挨近弹簧处将刻度尺 最小分度为mm 固定于铁架台上 并用检查刻度尺是否竖直 重垂线 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 26 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 这个总重力就等于的大小 将所得数据填入表格 弹簧弹力 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 27 实验现象及注意事项 1 随着所挂钩码数量的增多 弹簧会越来越长 实验