高中物理必修1探究形变与弹力的关系ppt

1、2021/8/11 星期三1第三章 研究物体间的相互作用第一节 探究形变与弹力的关系重点：弹力的定义 ； 弹力只与形变有关难点：弹力的作用点和方向的确定； 胡克定律 2021/8/11 星期三2一新课引入美国的世界贸易中心(110层 高417米)广州的中信大厦(83层 400余米)2021/8/11 星期三3二.新课教学这些看起来静止的高层建筑,其实都有不同程度类似旗杆的摆动,为什么会出现这些微小的弯曲变形,这些弯曲变形与什么有关呢?1.认识形变:(1)形变的定义:物体的形状或体积发生变化,称为形变。(2)形变的种类:压缩形变,拉伸形变,弯曲形变,扭曲形变四种。（P48图）2021/8/11

2、星期三4注：任何物体都能发生形变，不能发生形变的物体是不存在的，不过有的形变比较明显，有的形变极其微小，要用仪器才能显示出来。例：书放在桌面-书重力较小，桌面的形变很微小，肉眼看不出来。人（大象）站在桌面-桌面形变很容易发现。通过光线“放大”形变1.swf2021/8/11 星期三52.弹性与弹性限度我们把弹簧具有恢复形状的性质称为弹性。能恢复原状的形变称为弹性形变。物体形状不能完全恢复，我们称这种现象为超过了物体的弹性限度。（P49图）2021/8/11 星期三63.探究弹力（1）弹力的定义：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，这种力叫做弹力。（2）弹力的产生：弹

3、力是伴随着物体的形变而产生的。形变消失，弹力也随着消失。 施力者：发生形变的物体 受力者：使它发生形变的物体（3）判断是否产生弹力的条件： 须同时满足：1）物体间直接接触 2）接触处有互相挤压或拉伸 假设法：假设存在弹力，由力的平衡条件得出物体的运动状态，若与题意相同则存在，若不同则不存在。2021/8/11 星期三7（4）弹力的方向：总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。常见的弹力方向：1）面面接触（如平板）：弹力方向垂直接触面指向被支持的物体；2）点面接触（如曲面）：曲面该处的切平面指向被支持的物体；3）点点接触（支撑点）：公共切面指向被支持的物体;4）绳索的弹力方向沿着绳子指向

4、收缩的方向；例：2021/8/11 星期三8（5）弹力的大小决定弹力大小的因素：弹力大小与形变大小有关，形变越大，弹力越大，形变消失，弹力消失；弹力的大小都是相对而言的，有的物体容易发生形变，虽形变量大，但产生的弹力可能小，而有的物体不容易发生形变，虽形变量小，但产生的弹力可能很大。弹簧的弹力大小满足胡克定律：1）内容：在弹性限度内，弹簧的弹力F的大小与弹簧的伸长（或缩短）量X成正比。2）表达式：F=kX（k为弹簧的劲度系数）2021/8/11 星期三93）单位：牛顿每米 符号：N/m4）图象：FX图象 k=tga 斜率表示弹簧的劲度系数 FX02021/8/11 星期三10三.小结1.弹力概念:发生形变的物体,要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用;2.弹力产生的条件:同时满足(1)物体间必须直接接触(2)接触面发生弹性形变;3.弹力方向:(1)压力或支持力的方向总是垂直支持面(或者切面)而指向被压或被支持的物体;(2)绳的拉力方向总是沿绳收缩的方向4.弹力大小:(1)跟物体的形变量有关,形变越大,弹力越大;(2)弹簧弹力的大小,可由胡克定律计算;2021/8/11 星期三