高中物理必修一PPT课件弹力02讲述.ppt

第二节 弹力 一、形变 1、形变：物体形状和体积发生的改变 拉伸 压缩 弯曲 扭转 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 发生形变的物体在停止受力后，能恢复原状的形变称为弹性形变 弹性限度 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 二、弹力： 发生弹性形变的物体由于要恢复原装，对与它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 二、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 点与平面接触 过接触点垂直平面指向受力物体 点与曲面接触 与过接触点的切面垂直并指向受力物体 三、弹力的方向： 总结：绳上弹力方向 总是沿着绳而指向绳子收缩的方向 绳子的拉力也是弹力，那么绳子的拉力的方向如何呢？ 轻绳的特点： 1、只能拉不能压； 2、轻绳的拉力一定沿绳方向； 3、同一根绳子张力处处相等。 轻绳的拉力方向 分析下列物体所受的力 1 2 轻杆的弹力方向 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 G G F F 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. F F 弹力方向总结 5、杆产生的弹力方向可以沿杆的方向，也可以不沿杆的方向，具体方向由其他条件判定 3、轻绳（或橡皮条）对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向 2、点与面接触时的弹力方向，过接触点垂直于接触面（或接触面切线方向）而指向受力物体　 1、面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面而指向受力物体 4、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 四、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，形变大则弹力大； 不同物体，发生同样的形变，弹力不一定相同 3、利用力的平衡来计算 G F G N 弹簧弹力大小计算—— 胡克定律 弹簧弹力大小跟形变大小有关系，形变越大，弹力越大，形变消失，弹力也消失 弹簧弹力大小跟与弹簧的伸长（或缩短）的长度x成正比，即 F=kx 式中的k称为弹簧的劲度系数，单位N/m，大小与弹簧本身的因素有关，生活中说的弹簧“硬” “软” 指劲度系数大小 压缩量 伸长量 与原长比弹簧的伸长量或缩短量！ 压缩量 例：一根轻质弹簧(自身的质量、重力不计)，原长L0＝10cm，在它的下端挂G＝10N为砝码时，长度变为L1＝12cm，则: （1）这根弹簧的劲度系数多大？ （2）如果在它的下端挂上一个重物时，弹簧的长度L2＝15cm，该物体多重？ 解：（1）根据胡克定律F=kx可得 k=F/x 代入数据得弹簧的劲度系数k=500N/m （2）当弹簧长度为时，伸长x1=5cm=0.05m，根据胡克定律得弹力为F1=25N，由二力平衡知物体重力为25N 弹力 5、弹力大小 胡克定律的图像描述： 弹力 5、弹力大小 胡克定律的图像描述： 横截距：弹簧的原长 弹力有无的判断 （1）利用弹力产生的条件判断 （2）利用假设法判断: ①可将与物体接触的其他物体撤去，看物体能否保持原来的状态，能则无弹力，不能则有弹力 ②假设有弹力，画出物体的受力图，看是否符合平衡条件，是则假设成立，有弹力；不是则假设不成立，无弹力 G F1 F2 G F1 F2 G N D 小结 一、弹力产生条件： ① 直接接触 ② 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 3、杆的弹力：可沿杆的方向，也可以是其他方向 4、弹簧的弹力：沿弹簧轴线向外或向内 三、弹力大小： 1、弹簧弹力：胡克定律F ＝ k x 2、其它弹力：由物体受其它力和运动状态求解 弹力有无的判断 对于微小形变，用假设推理法 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 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 弹力有无的判断 光滑球静止在水平地面 假设球与木块间有弹力 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 如图所示，A、B是质量均为m的