(共29张PPT)
弹力
1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件。
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示(或示意图)中正确画出它们的方向。
3、会判断两个物体间是否有弹力
4、会根据胡克定律计算相关习题
学习目标
一、形变
1、形变:物体形状或体积发生的改变
拉伸
压缩
弯曲
扭转
2、形变的分类
1)按形变程度分
明显形变
微小形变
2)按可否恢复分
非弹性形变
弹性形变
能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.
不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.
弹性限度
形变超过一定限度,撤去外力后物体不能完全恢复原状,这个限度叫弹性限度。
二、弹力
定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用
条件
相互接触
物体发生弹性形变
弹力方向:
物体恢复形变的方向
三、几种常见的弹力
拉力(绳子)
支持力
压力
绳子发生微小形变产生
被压物体发生微小形变产生
被支持的物体发生微小形变产生
四、弹力有无的判断
假设法判断弹力有无
曲面与平面接触
五、弹力的方向
点与平面接触
光滑斜面
点与曲面接触
曲面与曲面接触
判断下列支持面对物体弹力的方向
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: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
下列画出的静止光滑小球所受到的所有弹力示意图正确的有( )
例、画出下列光滑小球所受到的所有弹力。
丙
a
b
例如画出下列各物体所受弹力
分析下列物体所受的力
1
2
轻杆的弹力
杆所受的力不一定沿杆的方向
六、弹力的大小
与形变量有关,同一个物体形变量越大(在弹性限度内),弹力越大
1、内容:
弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x(形变量)成正比。
2、公式: F = k x
其中:x——弹簧伸长(或缩短)的长度
弹簧原长(自然长度L0) 弹簧长度L
k——弹簧的劲度系数 (与弹簧的丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法和长度等量有关)
单位:牛每米,符号N/m
六、胡克定律
例:如图所示,为一轻质弹簧的长度L和弹力F大小的关系,试由图线确定:
(1)弹簧的原长;
(2)弹簧的劲度系数;
(3)弹簧长为0.2m时弹力的大小.
(1)10cm
(2)200N/m (3)20N
例1:两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示.不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为多少?
FT=mg
FN=(M-m)g
例2:如图A、B两物体重力分别是GA=3N、GB=4N,A用悬绳挂在天花板上,B放在水平地面上,A、B间的轻弹簧的弹力F=2N,则绳中张力FT和B对地面的压力FN的可能值分别为( )
C、1N和6N
D、2N和5N
A、7N和0N
B、5N和2N
BC
例3:如图所示,A、B是质量均为m的两条磁铁,C为木块,水平放置。静止时B对A的弹力为F1,C对B的弹力为F2,则:( )
A、F1=mg,F2=2mg
B、F1>mg,F2=2mg
C、F1<mg,F2=2mg
D、F1>mg,F2>2mg
B
练习:两根长均为20cm的弹簧,劲度系数分别为k1=200N/m,k2=100N/m,弹簧k2固定在A上,弹簧k1固定在A、B上,B放在水平地面上,弹簧竖直,如图所示。已知A、B所受的重力都是4N,今在k2的端点P施加一个竖直向上的力,缓慢地向上拉,当P点向上升距离为多少 时,
B和地面恰好接触而没有作用力。
弹簧自重不计。
12cm
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(受力物体)。
2、轻绳的弹力(又叫拉力或张力):
绳的拉力沿着绳指向绳 收缩的方向(即指向施力物体)
小结
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