第三章 相互作用
第二节 弹 力
【要点导学】
1．物体在外力的作用下，所发生的 或 的改变叫形变，在外力停止作用后，能够 的形变叫弹性形变。 2．发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力． 3．弹力产生的条件：
（1）两物体必须直接接触；
（2）两物体接触处发生形变（相互挤压）．
弹力是接触力．互相接触的物体间也不一定有弹力，要看接触处是否发生形变．有些形变不容易看出，可用假设法判定．
4．弹力的方向是从施力物体指向受力物体，与施力物体的形变方向相反．具体地说：
（1）绳的拉力方向总是沿绳而指向绳收缩的方向．
（2）压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体．
5．胡克定律F=kx
（1）上式适用于发生弹性形变（在弹性限度内）时，弹簧拉伸或压缩形变所产生的弹力的大小计算．
（2）式中的k为弹簧的劲度系数，是弹簧本身的一种物理性质，与外力无关，其大小只与弹簧的长短、粗细及材料有关．
（3）x为弹簧的形变量的大小。
【范例精析】
例1一个物体放在水平地面上，下列关于物体和地面受力情况的叙述中，正确的是（??? ）
A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变
B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变
C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变
解析：地面受到向下的压力，这个压力的施力物是物体，所以应该是因为物体的形变产生了对地面的压力，故B是正确的选项。
物体受到向上的弹力，这个弹力的施力物是地面，所以应该是地面的形变产生了对物体的弹力，故C也是正确的选项。
本题正确的选项是BC。
拓展：通过本题可以看出，弹力也是成对产生的。甲对乙挤压使乙产生形变，乙就会对甲产生弹力；同时乙对甲的弹力也使甲产生形变，甲的形变就对乙产生了弹力。一个物体的形变只能对别的物体产生弹力，不能对自己产生弹力。
正确解答 C
例2．如图3-2-1所示，一个球形物体静止于光滑水平面，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接出点，则下列说法正确的是（??? ）
A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用
B.物体受重力、B点的支持力作用
C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用
D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用
解析：本题要排除二个干扰，一是地面的弹力就是B点的支持力；二是A点有没有弹力，在A点球虽然与墙壁接触但相互间没有挤压，所以在A点没有弹力。那么怎么样判断A点没有相互挤压的呢？我们可以用假设法，设想A处的墙壁撤消，球仍然保持静止状态，所以在A处没有弹力。
本题正确的选项是B。
拓展：在某些接触点处有无弹力难以确定时都可以用上述的假设法判断。我们设想B处的水平地面撤消，那么球就会下落，这就说明B处是有弹力的。例如图3-2-2中要判断静止的球与光滑平面AB、BC之间是否有弹力作用？
我们也可以用假设法：若将AB去掉，看受力物体球仍可以保持静止状态．故球A只受一个弹力N作用．
例3．画出下列物体（物块或球）受到的弹力。
解析：根据弹力产生的因素：物体相互接触；物体间有弹性形变。可画出各物体所受的弹力情况。
?? 拓展：支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体,与使物体发生形变的外力方向相反.平面与平面接触, 弹力方向垂直于平面；平面与曲面接触, 弹力方向垂直于平面,也垂直于曲面的切线；曲面与曲面接触, 弹力方向垂直于公切线；点与平面接触,弹力方向垂直于平面；点与曲面接触,弹力方向垂直与曲面的切线方向.绳子产生的弹力方向总是沿绳子方向。
例4 一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14㎝，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8㎝，试求该弹簧的劲度系数与原长．
解析：弹簧受拉力伸长时胡克定律的形式为F1=k(L1-L0) ，
即 80=k(14- L0)
弹簧受压力缩短时胡克定律的形式为F2=k(L0 -L2) ，
即 40=k (L0 - 8) ，
有上面两式可得到
k=20 N/cm , L0= 10 cm
拓展：应用胡克定律解题时，一定要正确找出形变量（一般应确定弹簧未形变时端点的位置），即拉伸或压缩的长度，而本题中的14cm和8cm，均指弹簧在某状态时的长度.
【能力训练】
1．产生弹力的条件是______________.接触并且有形变
2．除拉伸或缩短形变外，还有______形变和_______形变。弯曲，扭转
3．压力和支持力的方向总是_______接触面,压力指向被____的物体，支持力指向被______ 的 物体；绳子的张力（拉力）总是沿着__________的方向. 垂直于，压，支持；绳子收缩
4．弹力的大小与发生形变的物体的________有关，还与形变的_____有关；对于发生弹性形变的弹簧而言，弹力与弹簧的形变量（伸长或缩短的长度）成______.一弹簧的劲度系数为500N/m,它表示_______________________________,若用200N的力拉弹簧,则弹簧的伸长量为_____m. 材料，程度,正比 该弹簧形变量为1m时产生弹力500N 0.4
5.关于弹性形变的概念，下列说法中正确的是（ D ）
A.物体形状的改变叫弹性形变
B.物体在外力停止作用后的形变，叫弹性形变
C.一根铁杆用力弯折后的形变就是弹性形变
D.物体在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变，叫弹性形变
6. 关于弹力下列说法正确的是( BCD )
A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力
C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大
D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同
7物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列说法中正确的是( CD )
A.物体A先发生形变,后产生弹力
B.物体A先产生弹力,后发生形变
C.弹力和形变是同时产生同时变化的
D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用
8．如图3－2－5所示,物体A静止在斜面B上.下列说法正确的是( CD )
A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的
B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的
C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的
D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的
9关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是( B )
A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值也越大
B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关
C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,k值越小
D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小.形变大小都无关
10如图3－2－6所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是( A )
A.重力和绳对它的拉力
B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C.重力和斜面对球的支持力
??????D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力
11画出图中A物体所受弹力的示意图
12.将G=50N的物体悬挂在轻质弹簧上,弹簧伸长了2.0cm, 静止时弹簧的弹力是多大?弹簧的劲度系数多大(如图甲)将弹簧从挂钩处摘下,在0点施加一个竖直向上的50N的拉力(图乙),物体仍然静止,那么弹簧的伸长量又是多少?50N，2500N/m 2.0cm
13.如图3-2-9所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是 ( BC )
A.弹簧的劲度系数是2 N／m
B.弹簧的劲度系数是2X103N／m
C.当弹簧受F2＝800 N的拉力作用时，弹簧伸长为x2＝40 cm
D.当弹簧伸长为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力是F1＝200 N
课件20张PPT。第二节 弹 力
力的分类：2、力按性质可分为重力、弹力、摩擦力等，
这些力也都称为性质力1、力按效果可分为拉力、压力、支持力等，
这些力也都称为效果力双手弯曲塑料直尺，或用手拉伸弹簧，直尺和弹簧会发生什么变化？1、直尺变弯曲了2、弹簧被拉长了或者被压缩了物体的形状或体积发生改变, 叫做 形变 按形式分: 拉伸(压缩)形变，弯曲形变，扭转形变形变的种类按能否恢复原状分:
1、弹性形变（能恢复原来的形状）
2、非弹性形变(不能恢复原来的形状，超出弹性限度,
也叫范性形变)如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度范 性 形 变一切物体在力的作用下都会产生形变 1、 有的物体形变较为明显.
如：拉伸的弹簧,弯曲的弓箭 2、 有的物体的形变极其微小
如：重物放在桌面上两个实验观察微小形变不能发生形变的物体是不存在的 发生形变的物体，对使它发生形变的物体有什么作用效果呢？？比如说：射箭、弹簧推小车等。问：它为什么会产生这样的效果呢？因为它要恢复原状。 弹力的定义： 发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物
体会产生力的作用，这种力叫弹力.那么，弹力产生的原因是什么呢？弹力的施力物体发生了形变 弹力实际上是发生形变的物体对使它发生形变的物体的作用弹力产生的条件：1 直接接触2 有形变（指的是弹性形变）弹力产生在直接接触并发生形变的物体之间一句话，弹力的产生，接触是前提，形变是根本.弹力的方向:通常所说的拉力、压力都是弹力压力的方向垂直于支持面而
指向被压的物体支持力的方向垂直于支持面而
指向被支持的物体例 题分析书放在桌面或倾斜木板上时,
书和木板所受的弹力思考：总结：绳子的拉力绳子对所拉物体的弹力
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？ab例如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.各种接触面间的弹力方向判断:''垂直于接触面'曲面与平面接触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各种接触面间的弹力方向判断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各种接触面间的弹力方向判断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我们对弹力方向做一个总结1、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2、轻绳（或橡皮条）对物体的弹力方向，沿绳指向绳
收缩的方向3、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。 4、平面与平面接触时弹力的方向，垂直于接触面而指
向受力物体5、曲面与平面接触时弹力的方向，在接触点与球心的
连线上而指向受力物体6、曲面与曲面相接触时弹力的方向，垂直过接触点的
分切面，通过两球球心而指向受力物体课件7张PPT。第二节 弹 力弹力有无的判断对于微小形变，用假设推理法AB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弹力的大小弹力与形变的关系：形变越大，弹力越大。弹力的计算：对弹簧而言，大小可以用公式f=kx计算对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动力学知识计算。轻绳与轻杆受力特点轻绳的含义：不计质量的柔软的绳子。轻绳的受力特点：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。轻绳与轻杆受力特点轻杆的含义：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；
