(共15张PPT)
2008年初审通过普通高中课程标准实验教科书
物理(必修1)
第三章 相互作用
2 弹力
卢正强
知识目标:
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、知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。
4、通过实际问题中确定弹力的方向培养观察能力和分析能力。
接触力
自然界的四种相互作用是不用直接接触就能起作用的,生活中还有其它作用不用直接接触吗?
你见过气功大师虚空推物吗?
练气功强身可以,用来虚空推物是不可能的,你所见到可能是用来骗人的把戏。
要推、拉、提、举都需要直接与物体接触才可以,这种需要直接接触才会产生的力叫做接触力。
形变
物体在力的作用下,形状或体积发生变化。叫做形变。
有些物体在力的作用下发生形变,力撤消后又能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。
生活中还有些物体发生形变并撤消力以后不能恢复原状,如橡皮泥,这样的形变叫做非弹性形变。
弹力
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,这种力叫做弹力。
弹簧的形变使得弹簧对手有弹力的作用。弹力都是由施力物体发生形变而产生的。
力作用于物体时,如果超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状。这个限度叫做弹性限度。
微小形变
只有发生形变才会产生弹力,有时候我们看不到形变是因为物体的强度大,只需要微小的形变就能产生较大的弹力。形变太小是不容易观察到的。
几种弹力
由于书的形变,对课桌产生向下的压力。
由于课桌的形变,对书产生向上的支持力。
压力和支持力都是弹力,压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,并从施力物体指向受力物体。
几种弹力
用绳子拉物体时,绳子和物体都会产生形变,致使绳子对物体产生拉力,同时物体也对绳子产生拉力。
绳对物体的拉力使得物体不至于往下掉,即拉力的方向向上,拉力也属于弹力,绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
物体拉绳的力与绳拉物体的力是相反的。
弹力产生的条件
弹力属于接触力,且由于施力物体发生弹性形变而产生的。所以弹力的产生必须满足:
例题:
试判断下图中,球A与接触的墙壁B、C、……间是否存在弹力。
判断弹力的有无可以利用假设的方法,假设物体与接触面之间有或者没有弹力,物体是否动起来。如果物体将会动起来则说明假设不成立。
① 直接接触; ② 发生弹性形变。
胡克定律
用力去拉一根弹簧的时候,我们感觉到弹簧拉得越大需要的力越大。那么弹簧的长度或者伸长量会不会与产生的弹力有关呢?
胡克定律
弹簧发生弹性形变时,弹力的大小 F 跟弹簧伸长量(或压缩量)的长度 x 成正比。
K 称为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,符号N/m。
劲度系数是与弹簧的本身有关的物体量,弹簧的这个规律是胡克发现的,因此叫做胡克定律。
胡克定律的选用范围:在弹簧的弹性限度内
练习:
1、关于弹力,下列说法正确的是:
A、相互接触的物体间一定有弹力
B、由于物体发生形变而产生的弹力决不作用在这个物体上
C、两物体间弹力的大小和两物体的运动状态有关
D、弹力的大小总是和物体的形变量成正比
2、下列说法中不正确的是:
A、通常所说的压力、支持力、绳的拉力都是弹力
B、轻绳上产生的弹力方向总是沿绳的方向
C、压力、支持力的方向不一定总是垂直于支持面的
D、发生形变的物体,一定会对与它接触的物体产生弹力
BC
C
练习:
1、下图中A物体的重力均为100N,A物体受到水平面BC的弹力各为多少?方向如何?
2、书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是:
A、书的形变
B、桌面的形变
C、书和桌面的形变
D、书受到的重力
A
甲 乙 丙
小结:
弹力
形变
概念:物体的形状和体积的改变
特点
1、任何物体都能发生形变
2、有的形变明显,有的极其微小
3、分为弹性形变和非弹性形变
弹力
产生条件
方向
压力的方向垂直支持面指向被压物体
支持力的方向垂直支持面指向被支持物体
① 直接接触
② 发生形变
绳上的拉力沿绳收缩的方向
大小
形变越大,弹力也越大
形变消失、弹力也消失
弹簧:F= kx