高中物理人教版必修1课件 第三章 相互作用3.2 弹力1(共20张PPT)

(共20张PPT)
高中物理·必修1·人教版
第三章 相互作用
3.2 弹力
3
1
2
4
知道形变的概念，会区分某种形变是弹性形变还是
非弹性形变
知道弹力的定义及产生的条件
会判断两个物体间是否存在弹力，并会判断弹力的方向
掌握胡克定律并能用此定律解决有关问题
一、弹性形变和弹力
1. 形状 体积
2. 恢复原状
3. 不能
4. 形变
二、几种弹力
1. 垂直
2. 收缩
三、胡克定律
1. 弹簧伸长(或缩短)的长度x
2. kx 劲度系数 N/m
一. 弹性形变和弹力
答案
【问题设计】
(1)如图所示，取一个圆玻璃瓶，里面盛满水，用穿有透明细管的
橡皮塞封口，使水面位于细管中，用手捏玻璃瓶，会看到什么现
象？说明什么？
(1)手捏玻璃瓶，管中水面上升．
说明:受压时玻璃瓶发生形变，
体积变小了
答案
(2)用手压橡皮泥，橡皮泥发生形变；脚踩在松软的土地上，留下
了深深的脚印(形变)，这两种形变与玻璃瓶的形变有什么不同？
(3)用手拉弹簧，弹簧会对手产生一个拉力(如图
所示)，这个拉力是如何产生的？
(3)弹簧受到拉力后发生形变(伸长)，发生形变的弹簧要恢复原状，对手就产生了拉力．
撤去外力后不能恢复原状（非弹性形变）
撤去外力后能恢复原状（弹性形变）
【要点提炼】
1．弹力的成因：当两个物体相互_________或__________产
生弹性形变时，由于物体要__________，才在接触位置
对与它接触的物体产生弹力， 所以弹力产生的直接原因是
由受力物体发生_________引起的．

2．弹力产生的条件：
(1)两物体_____________；
(2)发生________________.
挤压
拉伸
恢复原状
形变
相互接触
弹性形变
二 . 几种弹力
答案
【问题设计】
1.一铁块放在海绵上，铁块和海绵都发生了形变，从而在它们之间产生了弹力，如图所示．海绵对铁块的支持力是如何产生的？方向怎样？铁块对海绵的压力是怎样产生的？方向怎样？
(1)海绵对铁块的支持力：海绵发生弹性形变，对与它
接触的铁块产生力的作用，方向垂直于接触面向上
(2)铁块对海绵的压力：铁块发生弹性形变，对与它接
触的海绵产生力的作用，方向垂直接触面向下
FN
FN’
答案
2.如图所示，用橡皮绳斜向右上拉放在水平面上的物块．
橡皮绳对物块的拉力是怎样产生的？方向怎样？
由于橡皮绳发生形变，对与它接触的物块产生力的作用
方向:沿绳的收缩方向(沿绳斜向右上)．
【要点提炼】
1．压力、支持力的方向：总是________于接触面，若接触面
是曲面，则垂直于__________________；若接触面是球面，
弹力方向延长线或反向延长线过_________.

2．绳的拉力方向：总是__________并指向绳收缩的方向．
垂直
接触面的切线
球心
沿着绳
【延伸思考】
如图所示，把一个球形物体A 放在半球形容器B 内，
在图中画出A 受到的弹力．
答案
A 受到的弹力垂直于两接触面的切线(弹力方向
的延长线过球心)
【要点提炼】
1．内容：在___________内，弹簧弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)
的长度x 成________.
2．公式：F =_________.
3．说明
(1)应用条件：弹簧发生形变时必须在_____________内．
(2) x是弹簧的形变量，而不是弹簧形变后的长度．
(3) F-x 图象是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，
直线的斜率表示弹簧的______________.
(4) 弹簧弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx
也成正比，即ΔF = kΔx.
弹性限度
正比
kx
弹性限度
劲度系数k
解析
例1：下列关于弹力的几种说法，
其中正确的是(　　)
A．只要两物体接触就一定产生弹力
B．静止在水平面上的物体所受重力
就是它对水平面的压力
C．静止在水平面上的物体受到向上
的弹力是因为地面发生了形变
D．只要物体发生形变就一定有弹力
产生
C
弹力的产生条件：接触和弹性形变
地球对物体的吸引力
物体对水平面的作用力
施力物体、受力物体和
力的性质均不一样
地面对物体的支持力
由于地面被挤压，发生形变而产生
例2：画出图中静止物体A 所受弹力的示意图．
解析
支持力:与接触面垂直指向被支持物体
压力:与接触面垂直指向被压的物体
分别画出图甲、乙中小球、丙中杆的受力示意图．
(甲中小球用细绳挂在光滑的墙壁上，乙中小球用细绳拴着
静止在桌角上，丙中杆一端放在光滑的半球形碗中，另一端
靠在墙壁上)
解析
例3：由实验测得某弹簧所受弹力F 和弹簧的长度L 的关系图象
如图所示，求：
(1)该弹簧的原长为多少？
(2)该弹簧的劲度系数为多少？
解析
(1) 弹簧不产生弹力时的长度等于原长
该弹簧的原长: L0= 15 cm
(2)
解析
1.(弹力的产生)
下列有关物体所受的弹力及形变的
说法正确的是(　　 )
A．有弹力作用在物体上，物体一定
发生形变，撤去此力后，形变
完全消失
B．有弹力作用在物体上，物体
不一定发生形变
C．弹力作用在硬物体上，物体
不发生形变；弹力作用在软
物体上，物体才发生形变
D．一切物体受到弹力都要发生形变，
撤去弹力后，形变不一定完全
消失
D
力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体都会发生形变
不管是硬物体还是软物体，只要
有弹力作用，都会发生形变
发生形变后的物体，撤去外力后,
有些能完全恢复原状(弹性形变),
有些不能完全恢复原状
（非弹性形变）
2．(弹力的方向)
三个相同的支座上分别放着三个质量和直径均相同的光滑圆球a、
b、c，支点P、Q 在同一水平面上．a 的重心位于球心，b、c 的
重心分别位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球皆静止，
试分析三种情况下支点P、Q 对球的弹力方向是怎样的？
解析
三种情况都是点与点接触
弹力的方向:垂直于接触面指向球心，即沿半径指向球心
弹力的方向与重心的位置无关．
3．(胡克定律)
如图所示，一根轻质弹簧的原长为20 cm，竖直悬挂着，当用
15N的力向下拉弹簧时，量得弹簧长24 cm.问：
(1)弹簧的劲度系数为多少？
(2)若把它竖立在水平桌面上，用30 N的力竖直向下压时，弹簧
长为多少？
解析
L0=20cm
(1) 胡克定律
L1
L2 （2）
再见