3.1.3弹力拓展(课件)-【扬帆起航系列】高中物理同步备课（人教版2019必修第一册）
文档属性
| 名称 | 3.1.3弹力拓展(课件)-【扬帆起航系列】高中物理同步备课（人教版2019必修第一册） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-12-02 17:29:49 | ||
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文档简介
(共39张PPT)
3.1.3 弹力拓展
【扬帆起航系列】2024-2025学年高中物理同步备课必修第一册
授课人：扬帆起航
新人教版（2019）
第三章 相互作用—力
01
弹力有无的判断
02
弹力方向的判断
03
轻绳和轻杆的弹力
04
轻绳和轻弹簧的弹力
目录/contents
知识回顾
1、产生弹力必备的两个条件：
(1)相互接触；
(2)发生形变。
2、常见弹力（拉力、压力、支持力）的方向
（1）压力：由于被支持物体发生形变，而对支持物产生的弹力。压力的方向总是垂直于接触面，指向被压的物体。
（2）支持力：支持面发生形变，对被支持的物体产生的弹力。支持力的方向总是垂直支持面，指向被支持的物体。
（3）绳子产生的拉力（弹力）方向：沿着绳子而指向绳收缩方向
（4）弹簧产生的弹力方向：沿弹簧的中心轴线指向弹簧恢复原状的方向。
总之：弹力的方向指向物体恢复形变的方向与物体的形变方向相反。
弹力有无的判断
01
(1)直接判定：对于发生明显形变的物体(如弹簧、橡皮条等)，可根据弹力产生的条件由形变直接判断。
②找形变(或挤压)
①寻找接触面(一般有几个接触面就可能有几个弹力)
判断弹力有无的常见方法：
(2)对于形变不明显的情况，通常用以下方法来判定：
a．假设法：假设将与研究对象接触的物体撤去，判断研究对象的运动状态是否发生改变，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力。
b．替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能不能维持原来的力学状态。如将侧壁、斜面用海绵来替换，将硬杆用轻弹簧(橡皮条)或细绳来替换。
c．状态法：因为物体的受力必须与物体的运动状态相吻合，所以可以依据物体的运动状态由相应的规律(如二力平衡知识等)来判断物体间的弹力。
①假设无弹力：
②假设有弹力：
解答本题应把握以下两点：
(1)假设弹力不存在，看是否能保持原来状态．
(2)假设弹力存在，看是否改变原来的状态．
【例题】判断图甲、乙、丙中小球是否受到弹力作用，若受到弹力，请指出其施力物体(接触面光滑)
.
例：
(1)
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
假设没有下
面的墙呢
.
F
(2)
例：
采用假设法:
F1
把墙拆了。。。
F2
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：
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
弹力方向的判断
02
“垂直于接触面”
曲面与平面接触
N
N
N`
曲面与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
各种接触面间的弹力方向判断
点与平面接触
N
N`
点与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
光滑斜面
A
B
NA
NB
点与曲面接触
点与曲面间弹力方向：
与过接触点的切面垂直并指向受力物体
N1
N2
半球形的碗
A
B
NA
NB
曲面与曲面接触
曲面与曲面间弹力方向：
与过接触点的公切面垂直并指向受力物体
半球形的碗
N
A
B
N
NB对A
课堂练习：画出以下弹力方向
练习：判断下列支持面对物体弹力的方向
平面与平面接触，弹力垂直平面。
点与平面接触，弹力通过接触点而垂直平面。
曲面和曲面接触，弹力通过接触点垂直于公切面。（相当于点与点）
点和曲面接触，弹力通过接触点垂直于切面
点和线接触，弹力通过接触点垂直于线
例、试判断下列各情况小球的受力情况。
例：三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a，b，c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心O，位于球心，b球和c球的重心Ob和Oc分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc则下列说法正确的是（ ）
A.弹力Na、Nb、Nc的方向均由P点指向球心
B.弹力Na、Nb、Nc的方向均由P点指向重心
C.弹力Na、Nb、Nc的方向都竖直向上
A
b
Oa
Ob
Oc
P
P
P
Q
Q
Q
a
c
轻绳和轻杆的弹力
03
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？
轻绳的受力特点：
1、只能拉不能压（只能产生拉力不能产生支持力）；
2、轻绳的拉力一定沿绳方向；
3、同一根绳子张力（弹力）处处相等。
讨论：下列绳子产生的弹力方向
结论：绳子产生的弹力方向沿绳子指向绳收缩方向
轻杆受力特点：
物体受到轻杆的给力特点：
1、可拉可压（既能产生拉力也能产生支持力）；
2、杆所受的力不一定沿杆的方向；可能沿任意方向
轻杆的含义：
不计质量的杆
轻杆的弹力：
F支
F压
F拉
拉伸、压缩形变：沿着杆
F支
G
弯曲形变：不沿杆
轻杆有铰链（转轴）时，弹力方向又有什么特点？
轻杆有铰链（转轴）时，弹力方向一定沿杆
例题：
D
如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2N的小球,小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力( )
A.大小为2N,方向平行于斜面向上
B.大小为1N,方向平行于斜面向上
C.大小为2N,方向垂直于斜面向上
D.大小为2N,方向竖直向上
我们对弹力方向做一个总结
4、弹簧两端的弹力方向，指向弹簧恢复原状方向
2、轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向
1、接触时的弹力方向，过接触点，而指向受力物体，垂直于接触面（或切线方向）。
3、轻杆对物体的弹力方向：可能沿任意方向
小 结
轻绳和轻弹簧的弹力
04
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（恢复形变）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：
轻绳和轻弹簧的弹力
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。
绳断瞬间
即：轻绳的弹力可以发生突变，轻弹簧的弹力不能发生突变。
Ａ
Ｂ
Ｂ
Ｃ
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ａ
Ｂ
Ａ
Ｎ１
Ｎ２
Ｎ１
Ｎ２
Ｎ２
Ｎ１
Ｎ１
Ｎ２
讨论：下列Ａ、Ｂ、Ｃ三个物体间的弹力方向
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
A
B
C
例2、分析A对C有无弹力作用
D
G
Ta
Tb
a
b
例
A
A
画出小球的受力示意图
G
F2
F1
G2
F5
F4
F3
G1
F1
F2
画出下列各图中球或杆所受的弹力
F2
F1
F1
F2
F1
F2
F1
F2
3.1.3 弹力拓展
【扬帆起航系列】2024-2025学年高中物理同步备课必修第一册
授课人：扬帆起航
新人教版（2019）
第三章 相互作用—力
01
弹力有无的判断
02
弹力方向的判断
03
轻绳和轻杆的弹力
04
轻绳和轻弹簧的弹力
目录/contents
知识回顾
1、产生弹力必备的两个条件：
(1)相互接触；
(2)发生形变。
2、常见弹力（拉力、压力、支持力）的方向
（1）压力：由于被支持物体发生形变，而对支持物产生的弹力。压力的方向总是垂直于接触面，指向被压的物体。
（2）支持力：支持面发生形变，对被支持的物体产生的弹力。支持力的方向总是垂直支持面，指向被支持的物体。
（3）绳子产生的拉力（弹力）方向：沿着绳子而指向绳收缩方向
（4）弹簧产生的弹力方向：沿弹簧的中心轴线指向弹簧恢复原状的方向。
总之：弹力的方向指向物体恢复形变的方向与物体的形变方向相反。
弹力有无的判断
01
(1)直接判定：对于发生明显形变的物体(如弹簧、橡皮条等)，可根据弹力产生的条件由形变直接判断。
②找形变(或挤压)
①寻找接触面(一般有几个接触面就可能有几个弹力)
判断弹力有无的常见方法：
(2)对于形变不明显的情况，通常用以下方法来判定：
a．假设法：假设将与研究对象接触的物体撤去，判断研究对象的运动状态是否发生改变，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力。
b．替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能不能维持原来的力学状态。如将侧壁、斜面用海绵来替换，将硬杆用轻弹簧(橡皮条)或细绳来替换。
c．状态法：因为物体的受力必须与物体的运动状态相吻合，所以可以依据物体的运动状态由相应的规律(如二力平衡知识等)来判断物体间的弹力。
①假设无弹力：
②假设有弹力：
解答本题应把握以下两点：
(1)假设弹力不存在，看是否能保持原来状态．
(2)假设弹力存在，看是否改变原来的状态．
【例题】判断图甲、乙、丙中小球是否受到弹力作用，若受到弹力，请指出其施力物体(接触面光滑)
.
例：
(1)
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
假设没有下
面的墙呢
.
F
(2)
例：
采用假设法:
F1
把墙拆了。。。
F2
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：
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
弹力方向的判断
02
“垂直于接触面”
曲面与平面接触
N
N
N`
曲面与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
各种接触面间的弹力方向判断
点与平面接触
N
N`
点与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
光滑斜面
A
B
NA
NB
点与曲面接触
点与曲面间弹力方向：
与过接触点的切面垂直并指向受力物体
N1
N2
半球形的碗
A
B
NA
NB
曲面与曲面接触
曲面与曲面间弹力方向：
与过接触点的公切面垂直并指向受力物体
半球形的碗
N
A
B
N
NB对A
课堂练习：画出以下弹力方向
练习：判断下列支持面对物体弹力的方向
平面与平面接触，弹力垂直平面。
点与平面接触，弹力通过接触点而垂直平面。
曲面和曲面接触，弹力通过接触点垂直于公切面。（相当于点与点）
点和曲面接触，弹力通过接触点垂直于切面
点和线接触，弹力通过接触点垂直于线
例、试判断下列各情况小球的受力情况。
例：三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a，b，c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心O，位于球心，b球和c球的重心Ob和Oc分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc则下列说法正确的是（ ）
A.弹力Na、Nb、Nc的方向均由P点指向球心
B.弹力Na、Nb、Nc的方向均由P点指向重心
C.弹力Na、Nb、Nc的方向都竖直向上
A
b
Oa
Ob
Oc
P
P
P
Q
Q
Q
a
c
轻绳和轻杆的弹力
03
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？
轻绳的受力特点：
1、只能拉不能压（只能产生拉力不能产生支持力）；
2、轻绳的拉力一定沿绳方向；
3、同一根绳子张力（弹力）处处相等。
讨论：下列绳子产生的弹力方向
结论：绳子产生的弹力方向沿绳子指向绳收缩方向
轻杆受力特点：
物体受到轻杆的给力特点：
1、可拉可压（既能产生拉力也能产生支持力）；
2、杆所受的力不一定沿杆的方向；可能沿任意方向
轻杆的含义：
不计质量的杆
轻杆的弹力：
F支
F压
F拉
拉伸、压缩形变：沿着杆
F支
G
弯曲形变：不沿杆
轻杆有铰链（转轴）时，弹力方向又有什么特点？
轻杆有铰链（转轴）时，弹力方向一定沿杆
例题：
D
如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2N的小球,小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力( )
A.大小为2N,方向平行于斜面向上
B.大小为1N,方向平行于斜面向上
C.大小为2N,方向垂直于斜面向上
D.大小为2N,方向竖直向上
我们对弹力方向做一个总结
4、弹簧两端的弹力方向，指向弹簧恢复原状方向
2、轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向
1、接触时的弹力方向，过接触点，而指向受力物体，垂直于接触面（或切线方向）。
3、轻杆对物体的弹力方向：可能沿任意方向
小 结
轻绳和轻弹簧的弹力
04
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（恢复形变）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：
轻绳和轻弹簧的弹力
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。
绳断瞬间
即：轻绳的弹力可以发生突变，轻弹簧的弹力不能发生突变。
Ａ
Ｂ
Ｂ
Ｃ
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ａ
Ｂ
Ａ
Ｎ１
Ｎ２
Ｎ１
Ｎ２
Ｎ２
Ｎ１
Ｎ１
Ｎ２
讨论：下列Ａ、Ｂ、Ｃ三个物体间的弹力方向
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
A
B
C
例2、分析A对C有无弹力作用
D
G
Ta
Tb
a
b
例
A
A
画出小球的受力示意图
G
F2
F1
G2
F5
F4
F3
G1
F1
F2
画出下列各图中球或杆所受的弹力
F2
F1
F1
F2
F1
F2
F1
F2