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物理必修3-2
第三章 系列丛书 进入导航 第三章 相互作用 进入导航 第三章 相互作用 系列丛书 进入导航 第三章 第二节 相互作用 第二节 弹力 课前基础梳理 课堂考点演练 课时作业 课堂检测作业 * * 系列丛书 进入导航 第三章 相互作用 进入导航 第三章 相互作用 系列丛书 进入导航 第三章 第二节 1.知道形变的概念,并会区分某种形变是弹性形变还是非弹性形变.2.知道弹力的定义及产生条件,会判断两个物体间是否存在弹力,并会判断弹力的方向.3.掌握胡克定律并能解决有关问题.
学习目标
知识结构
自主学习·打基础
一、弹性形变和弹力
1.形变
物体在力的作用下________或________发生的改变.
2.弹性形变
撤去作用力后能够________的形变.
3.弹性限度
发生弹性形变的物体要想恢复原状就不能超过一定的限度.如果超过一定的________,即使撤去力的作用,物体也不会________的形状.
4.弹力
(1)定义:发生________的物体,由于要恢复原状,对与它________的物体会产生力的作用.
(2)
一、1.形状 体积
2.恢复原状
3.限度 完全恢复原来
4.(1)弹性形变 接触 (2)接触 弹性形变
没有相互接触的两物体间能否存在弹力?如两电荷之间的相互作用力能否称为弹力?
答案:根据弹力的定义,弹力只存在于相互接触并发生弹性形变的两物体之间,两电荷没有直接接触,故它们之间的作用力不是弹力.
相互接触的两物体间一定有弹力的作用吗?
答案:弹力的产生条件之一是两物体相互接触,但是,如果相互接触的两物体没有发生形变(弹性形变),两物体间也没有弹力的作用.
二、几种弹力
常见的拉力、压力、支持力在本质上都属于________.弹力的方向总是与物体形变的方向相反,具体如下:
1.压力和支持力的方向总是________,并指向________或________的物体.
2.绳拉力的方向总是沿着绳,并指向________的方向.
3.轻杆的弹力可能沿杆,也可能不沿杆.
二、弹力
1.垂直于接触面 被压 被支持
2.绳收缩
如何判断压力和支持力的方向?
答案:如图所示,放在水平桌面上的书与桌面相互挤压.由于书发生形变,它对桌面产生向下的弹力F1,这就是书对桌面的压力.
由于桌面发生弹性形变,它对书产生向上的弹力F2,这就是桌面对书的支持力.
压力和支持力的方向:压力和支持力都是弹力,其方向总是垂直于接触面指向受力物体.
如何判断绳子与物体间拉力的方向?
答案:如图所示,绳子吊起货物时发生形变,对货物产生弹力F1,这就是绳子对货物的拉力,拉力也是弹力,其方向沿着绳子指向绳子收缩的方向.绳中的弹力常常叫做张力.
由于货物发生弹性形变,对绳子产生了弹力F2,这就是货物对绳子的拉力,其方向沿着绳子指向绳子伸长的方向.
三、胡克定律
胡克定律
三、大小 大 零 形变量 F=kx 劲度系数 N/m 力学 弹性限度内
弹簧的弹力与弹簧的原长有关吗?
答案:弹簧的弹力与弹簧的原长无关,弹簧的弹力与弹簧的伸长量或压缩量有关.
课堂互动·提能力
常见弹力的方向
轻绳 沿绳指向绳收缩方向 轻杆 拉伸时沿杆收缩方向,压缩时沿杆伸长方向 当杆的受力较复杂时,杆的弹力方向要具体问题具体分析
轻弹簧 沿弹簧形变的反方向
【例1】 分别画出图中的物体A所受弹力的示意图.
本题中,画示意图的基本步骤为:
→→→
【解析】 分析此类问题的关键是确定接触面,对于点—面接触、面—面接触类问题,其中的面即为接触面;对于点—弧面接触类问题,过接触点的弧面的切面即为接触面.根据弹力垂直于接触面,可判断物体A所受的弹力方向,作出的示意图如图所示.
弹力的方向可根据弹力作用的类型进行判断.
1.面面接触:弹力垂直于接触面(或切面)指向受力物体.
2.点面接触:弹力过点垂直于接触面(或切面)指向受力物体.
3.轻绳:绳对物体的拉力沿绳并指向绳收缩的方向.
4.轻弹簧:弹簧对物体的弹力可能为支持力,也可能为拉力,但一定沿弹簧的轴线方向.
分别画出图甲、乙图中小球、丙图中杆的受力示意图.甲图中小球用细绳挂在光滑的墙上,乙图中小球用细绳拴着静止在墙角上,丙图中杆放在光滑的半球形碗中.
解析:甲图中的小球受重力、绳的拉力及墙对球的支持力作用,其中支持力的方向垂直于墙面指向小球,属于点面接触的情况;乙图中小球受重力、绳的拉力及墙角对球的支持力,其中支持力的方向垂直于球的切面指向小球,属于点点接触的情况;丙图中的杆受重力及碗和墙对其的支持力作用,其中,碗对杆的支持力垂直于碗的切面斜向上,墙对杆的支持力垂直于墙向左.
答案:如图所示.
物体间弹力有无的判断方法
方法 思路 例证 假设法 假设将与研究
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