人教版高中物理必修一第三章相互作用 3.2 弹力（共57张PPT）

(共57张PPT)
第三章 相互作用
第2节：弹力
力的三种分类
第三章 相互作用
本质：四种基本相互作用
性质：重、弹、摩……
效果：拉、压、支持、动、阻、扭……
复习:
1、直接接触力
物体与物体直接接触才发生的力。
第三章 相互作用
复习:
2、非接触力： 例如：重力、电磁力
接触力与非接触力
力的作用效果
第三章 相互作用
复习:
使物体的形状发生变化
改变物体的运动状态
第三章 相互作用:弹力
一、形变
新课
二、力的作用效果：可以使物体发生形变
形变的举例
1、被拉长或压缩的弹簧
2、弯曲的木棍
3、压缩的气球
4、压缩的橡皮泥
第三章 相互作用
定义：由于外力作用下，物体形状、体积大小的变化称为形变。
一切物体在外力作用下都会发生形变？
形变 ：
明显形变
微小形变
形变分类一 ：
明显形变容易看到
微小形变难以直接观察
微小形变的观察
微小形变难以直接观察
但可以间接引起一些明显的现象
微小形变的实验演示 ：
1、课本演示实验
2、玻璃杯被压缩后变形
有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小。
一切物体受到外力作用都要发生形变
微小形变的实验演示 ：
微小形变的实验演示 ：
以上实验 原理？
你还可以想到更多的实验，来观察物体的微小形变么？
想一想：
弹性形变：能恢复到原来形状的形变
非弹性形变：不能恢复到原来形状的形变
非弹性形变
1
2
形变分类二 ：
一切物体
发生弹性形变
都会产生力的作用
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。
强调：
弹力不是指“弹簧产生的力”。
某一弹力的产生是施力物发生弹性形变产生的。
弹力 ：
例如：
F2
F1
图中球所受弹力是谁发生形变产生的？
圆球
墙
斜面
（2）产生条件：
① 直接接触
② 发生弹性形变
弹力 ：
如何判断有无弹力？
弹力 ：
.
例1：
(1)
条件：① 直接接触 ② 发生弹性形变
是否发生了挤压形变？
可采用假设法
假设没有这面墙
球动了么？
能否保持原状？
F
只有支持力
F
弹力 ：
假设没有下
面的墙呢
.
F
(2)
例2：
条件：① 直接接触 ② 发生弹性形变
采用假设法:
F1
把墙拆了。。。
F2
弹力 ：
说明受到了墙的弹力
如果抽掉斜面呢？
说明受到了斜面的弹力
F1
球受到墙和斜面两个弹力的作用
说明只受绳子的拉力
0
例3：
条件：① 直接接触 ② 发生弹性形变
弹力 ：
假设去掉斜面
0点有弹力么？
球保持原状
说明0点……
假设绳子断开
例3：
条件：① 直接接触 ② 发生弹性形变
弹力 ：
0
0点有弹力么？
（3）弹力的种类：
按效果分为
压力
支持力
拉力
弹力 ：
三、弹力的三要素
大小
作用点
方向
弹力的大小与什么有关？
弹性形变越大，弹力越大？
1、弹力的大小：
弹性限度：
如果形变过大，超过一定的限度，撤去外力后，物体就不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。
1、弹簧弹力的大小：
不超过弹性限度时，弹性形变越大，弹力越大！
弹簧的弹力大小——胡克定律：
F=KΔX
1、K称为劲度系数，单位N/m，由弹簧的材料，粗细，长度等自身性质决定。
2、既适用于弹簧拉伸，也适用于弹簧压缩， ΔX仅仅是形变的改变量。
弹簧的弹力:
F=KΔX
弹簧的弹力大小——胡克定律：
练习：
3cm
3.2cm
50N
注意：
弹簧的弹力满足F=KΔX
弹簧伸长或压缩对两端物体作用力大小相等。
弹簧伸长不可超过最大伸长量。
1、弹力的大小：
一根弹簧原长3cm，挂一重为50N的勾码伸长到3.2 cm，求挂4个勾码伸长了多少？
下列情况的弹力大小：
1、竖直悬挂，质量为2Kg的物体静止时拉力大小。
1、弹力的大小：
M=2Kg
原理：二力平衡
1、弹力的大小：
下列情况的弹力大小：
2、放在水平面上的物体静止，且在没有外力作用下的支持力（压力）大小。
原理：二力平衡
注意：
虽然以上例题中，拉力、支持力、压力大小等于重力，但并不是重力，而是弹力！
1、弹力的大小：
两物体间的弹力是发生在相互接触面上，但可以将作用点移到重心上。
2、弹力的作用点：
.
(1)
F
2、弹力的作用点：
(2)
F1
F2
.
可以将作用点移到重心上
2、弹力的作用点：
F
拉力
.
可以将作用点移到重心上
(3)
弹力的方向：
弹力是由于物体发生弹性形变，趋于恢复原状而产生的，因而弹力方向指向形变趋于恢复的方向。
弹力方向
形变趋于恢复的方向
3、弹力的方向：
几种常见的弹力
1. 拉力
物体受到的拉力：由什么物体形变产生的？
可见拉力也是弹力
方向：绳子对物体的拉力是沿着绳而指向绳收缩的方向。
2.压力和支持力
桌面受到的的压力：由什么物体形变产生的？
物体受到的支持力：由什么物体形变产生的？
可见压力和支持力都是弹力
方向：垂直于接触面指向被压或被支持的物体
(3)各种接触面间的弹力方向判断
3、弹力的方向：
平面与平面间弹力方向：
(3)各种接触面间的弹力方向：
垂直平面指向受力物体
摩擦力
曲面与平面间弹力方向：
(3)各种接触面间的弹力方向：
.
例(1)
Fn
过接触点垂直平面指向受力物体
物体所受的弹力：
曲面与平面间弹力方向：
(3)各种接触面间的弹力方向：
F1
F2
.
过接触点垂直平面指向受力物体
例(2)
物体所受的弹力：
.
F
绳的拉力始终
沿着绳的方向
(3)各种接触面间的弹力方向：
曲面与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
拉力
例(3)
物体所受的弹力：
与过接触点的公切面垂直，并指向受力物体
N
A
B
N
NB对A
(3)各种接触面间的弹力方向：
曲面与曲面间弹力方向：
半球形的碗
分析A球受力
做切线
N
N`
过接触点垂直平面指向受力物体
光滑斜面
A
B
NA
NB
(3)各种接触面间的弹力方向：
点与平面间弹力方向：
动动脑、想一想：
弹簧类物体的弹力方向
绳类物体的弹力方向
木棍、铁棒、杆的弹力方向
各种接触面之间的弹力方向
不同材质的物体，弹力方向各不相同
弹簧与绳子弹力的异同点：
弹簧或绳子的拉力方向，与弹簧或绳子的收缩方向相同。
相同点：
弹簧可以被压缩，绳不能。
形变不同，弹簧的弹力不会立即消失，绳子属于微小形变，恢复快，可以立即消失。
不同点：
动动脑、想一想：
(1)弹簧与绳子
A
A
B
B
轻绳只能产生拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向，形变属于微小形变，绳断瞬间，力也瞬间消失。
弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线，形变属于明显形变，绳断瞬间，力不会马上消失。
动动脑、想一想：
绳断瞬间
(2)杆的作用力与绳子弹力的区别
A
轻杆既可压缩，或弯曲产生支持力，又可伸长产生拉力，方向与形变方向相反。
绳子只能伸长产生拉力！
杆子的弹力不一定沿杆。
垂直杆向上
B
C
杆的弹力方向如何根据运动状态决定？
动动脑、想一想：
1、下列关于弹力的说法不正确是？
A、只要两个物体接触就一定能产生弹力
B、两个接触并发生弹性形变的物体一定产生弹力
C、压力、支持力、绳的拉力都是弹力
D、压力、支持力的方向总是垂直于支持面
A
例与练
完成下列物体受弹力的示意图：
例与练
.
完成下列物体受弹力的示意图：
例与练
例与练
A
B
固学案T8：如图所示，绳子、滑轮质量和摩擦不计，物体A重4N,物体B重1N，下列说法正确的是（ ）
地面对A的支持力是3N。
测力计示数为2N
物体A底部形变向下，所以对地压力向下。
物体A受拉力为4N。
4N
1N
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