高中物理 31《探究形变与弹力的关系》课件 粤教必修1.ppt

第一节 探究形变与弹力的关系 2021/8/11 星期三1ks5u精品课件前面我们学习了力的分类，知道力前面我们学习了力的分类，知道力可以按性质和效果来分类。可以按性质和效果来分类。力按性质可分为重力、弹力、摩擦力等。力按性质可分为重力、弹力、摩擦力等。2021/8/11 星期三2ks5u精品课件双手弯曲塑料直尺，或用手拉伸弹簧，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？直尺和弹簧会发生什么变化？2021/8/11 星期三3ks5u精品课件形变形变物体的形状或体积发生改变物体的形状或体积发生改变,叫做叫做 形变形变 按形式分按形式分:拉伸拉伸(压缩压缩)形变形变,弯曲弯曲形变形变,扭转扭转形变形变形变的种类形变的种类 按能否恢复原状分按能否恢复原状分:弹性形变弹性形变,非弹性形变非弹性形变(超出超出弹性限度弹性限度,也叫范性形变也叫范性形变)如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全完全恢复，恢复，这个限度叫做这个限度叫做弹性限度弹性限度2021/8/11 星期三4ks5u精品课件范性形变2021/8/11 星期三5ks5u精品课件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有的物体形变较为明显.(如拉伸的弹簧如拉伸的弹簧,弯曲的弓箭弯曲的弓箭)2 有的物体的形变极其微小有的物体的形变极其微小 (如重物放在桌面上如重物放在桌面上)两个实验观两个实验观察微小形变察微小形变不能发生形变的物体是不存在的不能发生形变的物体是不存在的2021/8/11 星期三6ks5u精品课件发生形变的物体，对使它发生形变发生形变的物体，对使它发生形变的物体有什么作用效果呢？的物体有什么作用效果呢？比如说：射箭、弹簧推小车等。比如说：射箭、弹簧推小车等。它为什么会产生这样的效果呢？它为什么会产生这样的效果呢？因为它要恢复原状。因为它要恢复原状。2021/8/11 星期三7ks5u精品课件2021/8/11 星期三8ks5u精品课件 弹力的定义：弹力的定义：发生形变发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它的物体，由于要恢复原状，对跟它接触接触的物的物体会产生力的作用，这种力叫体会产生力的作用，这种力叫弹力弹力.那么，弹力产生的原因是什么呢？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发生形变的物体的作用2021/8/11 星期三9ks5u精品课件弹力产生的条件：1 直接接触直接接触2 有形变（指的是弹性形变）有形变（指的是弹性形变）弹力产生在直接接触并发生形变直接接触并发生形变的物体之间一句话，弹力的产生，一句话，弹力的产生，接触接触是前提，是前提，形变形变是根本是根本.2021/8/11 星期三10ks5u精品课件弹力的弹力的方向方向:通常所说的拉力通常所说的拉力、压力都是弹力压力都是弹力压力的方向压力的方向垂直垂直于支持面而于支持面而指向被压的物体指向被压的物体支持力的方向支持力的方向垂直垂直于支持面而于支持面而指向被支持的物体指向被支持的物体2021/8/11 星期三11ks5u精品课件例例 题题分析书放在桌面或倾斜木板上时分析书放在桌面或倾斜木板上时,书和木板所受的弹力书和木板所受的弹力书木板书板F1F1F2F22021/8/11 星期三12ks5u精品课件思考：思考：总结总结：绳子的拉力绳子对所拉物体的弹力：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方向总是沿着绳而指向绳子收缩的方向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？绳子的拉力也是弹力，那么绳子的拉力的方向如何呢？2021/8/11 星期三13ks5u精品课件G GT Ta aT Tb bab例如2021/8/11 星期三14ks5u精品课件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，2021/8/11 星期三15ks5u精品课件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NNN曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体2021/8/11 星期三16ks5u精品课件各种接触面间的弹力方向判断点与平面接触NN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ABNANB2021/8/11 星期三17ks5u精品课件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N1N2半球形的碗ABNANB2021/8/11 星期三18ks5u精品课件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半球形的碗NABNNB对A2021/8/11 星期三19ks5u精品课件我们对弹力方向做我们对弹力方向做一个总结一个总结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2021/8/11 星期三20ks5u精品课件【作业】课本【作业】课本P8P8练习二练习二2 2,3,3两小题两小题2021/8/11 星期三21ks5u精品课件弹力有无的判断对于微小形变，用假设推理法A B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：GN地NABB不可能静止，所以A、B间没有弹力2021/8/11 星期三22ks5u精品课件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：GTN斜面球球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力2021/8/11 星期三23ks5u精品课件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：GNN木块球球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力2021/8/11 星期三24ks5u精品课件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。2021/8/11 星期三25ks5u精品课件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。2021/8/11 星期三26ks5u精品课件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；2021/8/11 星期三27ks5u精品课件