江西省永丰中学高中物理3.2弹力课件新人教版必修1.ppt

3.2弹力弹力（第一课时）（第一课时）牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭、推、拉、提、举都是常见的弹力弹力弹力从本质上来说，是由电磁力引起的形变：形变：物体被物体被弯曲弯曲物体的形状或体积的改变叫物体的形状或体积的改变叫做形变。做形变。、压缩、拉长、扭转等。、压缩、拉长、扭转等。形变后能恢复原状形变后能恢复原状形变后不能恢复原状形变后不能恢复原状弹性形变弹性形变非弹性形变如果形变过大，超过一定限度，如果形变过大，超过一定限度，即使撤去作用力，物体也不能完即使撤去作用力，物体也不能完全恢复原来的形状，这个限度叫全恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度弹性限度 讨论讨论：我用力推墙或压桌面，我用力推墙或压桌面，那么墙和桌面也会发生那么墙和桌面也会发生形变吗？形变吗？总结：任何物体都可以发生形变总结：任何物体都可以发生形变 放放大大的的思思想想 猜想猜想：物体发生弹性形变后要恢复原状，：物体发生弹性形变后要恢复原状，对与它接触的物体会有什么作用呢？对与它接触的物体会有什么作用呢？实例分析实例分析1 1 我们现在一起来进行下面的操作：我们现在一起来进行下面的操作：用手扯住弹簧或橡皮筋的两端，在其的用手扯住弹簧或橡皮筋的两端，在其的弹性限度范围内拉弹簧或橡皮筋，使其弹性限度范围内拉弹簧或橡皮筋，使其发生形变。在操作的同时，用心体会一发生形变。在操作的同时，用心体会一下手与弹簧或橡皮筋之间的相互作用。下手与弹簧或橡皮筋之间的相互作用。实例分析实例分析2 2 两手拇指根处相互挤两手拇指根处相互挤压，发生形变。用心体会压，发生形变。用心体会两手间的相互作用。两手间的相互作用。猜想猜想：物体发生弹性形变后要恢复原状，：物体发生弹性形变后要恢复原状，对与它接触的物体会有什么作用呢？对与它接触的物体会有什么作用呢？二、弹二、弹 力力1 1、概念：、概念：发生弹性形变的物体发生弹性形变的物体，由，由于要恢复原状，对跟它于要恢复原状，对跟它接触的物体接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。产生力的作用，这种力叫弹力。2 2、弹力产生的条件：、弹力产生的条件：施力物体施力物体受力物体受力物体直接接触直接接触 +发生弹性形变发生弹性形变弹力产生在弹力产生在直接接触直接接触并并发生发生弹性形变弹性形变的物体之间。的物体之间。接触力接触力例例1 关于弹力的产生下列说法（关于弹力的产生下列说法（）A、只要两物体接触就一定产生弹力、只要两物体接触就一定产生弹力B、只要两物体相互吸引就一定产生弹力、只要两物体相互吸引就一定产生弹力C、只要两物体发生形变就一定产生弹力、只要两物体发生形变就一定产生弹力D、只有发生弹性形变的物体才会对与它、只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用接触的物体产生弹力作用DABF1F2 两个相互接触的物体间一定会产生两个相互接触的物体间一定会产生弹力吗？弹力吗？如何判断弹力的存在？如何判断弹力的存在？假设法假设法“弹力有没有支撑悄悄走弹力有没有支撑悄悄走”设想设想,如果如果右面墙壁右面墙壁撤去时撤去时,A物体会物体会“动动”,则有则有弹力弹力,否则否则没有没有.ATFN三、弹力有无判断三、弹力有无判断方法：撤去支撑物法方法：撤去支撑物法 假设法假设法+共点力平衡法共点力平衡法F FFNFFNFNGFNFNG不平衡不平衡不平衡不平衡FNGF F不平衡不平衡“弹力有无的判断弹力有无的判断”跟踪练习：跟踪练习：判断球与斜面判断球与斜面间有无弹力间有无弹力GT弹力的方向弹力的方向1 1、平、平面与平面接触面与平面接触总结：弹力垂直接触面总结：弹力垂直接触面例题例题1 1：分析：分析A A受到的弹力（受到的弹力（A A均处于静均处于静止状态）止状态）AFAAOABF1F2A点处是半圆球壳（点）与棒（平面）相接触点处是半圆球壳（点）与棒（平面）相接触B点处是半圆（圆弧面）与棒（点）相接触点处是半圆（圆弧面）与棒（点）相接触过接触点过接触点垂直接触面垂直接触面(平面或公切平面或公切面面)指向受力物体指向受力物体总结：弹力通过接触点垂直于平面总结：弹力通过接触点垂直于平面或曲面的切面或曲面的切面 2 2、点与面接触、点与面接触例题例题2：分析物体：分析物体A受到的弹力（受到的弹力（A均均处于静止状态）处于静止状态）BA3 3、曲面与曲面接触、曲面与曲面接触例例3：分析球：分析球A所受到的弹力所受到的弹力总结：弹力的方向总总结：弹力的方向总是垂直接触面或曲面是垂直接触面或曲面的切面，并指向被压的切面，并指向被压或被支撑的物体。或被支撑的物体。支持力与压力属于弹力支持力与压力属于弹力A例2在下图所示图中画出物体P受到的各接触点或面对它的弹力的示意图，其中甲、乙、丙中物体P处于静止状态，丁中物体P(即球)在水平面上匀速滚动【答案】它们所受弹力的示意图如图所示：3.2弹力弹力（第二课时）（第二课时）弹弹 力力1 1、概念：、概念：发生弹性形变的物体发生弹性形变的物体，由，由于要恢复原状，对跟它于要恢复原状，对跟它接触的物体接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。产生力的作用，这种力叫弹力。2 2、弹力产生的条件：、弹力产生的条件：施力物体施力物体受力物体受力物体直接接触直接接触 +发生弹性形变发生弹性形变弹力产生在弹力产生在直接接触直接接触并并发生发生弹性形变弹性形变的物体之间。的物体之间。接触力接触力弹弹力的大小弹力的大小跟形变的大小有关弹力的大小跟形变的大小有关系，在弹性限度内，形变越大，系，在弹性限度内，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力弹力也越大，形变消失，弹力也消失也消失.推论：推论：弹力的弹力的大小跟形变的大大小跟形变的大小有关系，形变小有关系，形变越大，弹力也越越大，弹力也越大，形变消失，大，形变消失，弹力也消失弹力也消失.胡克定律：胡克定律：弹弹簧发生弹性形变簧发生弹性形变时时.弹力的大小弹力的大小与弹簧伸长与弹簧伸长（或缩短）的长（或缩短）的长度成正比度成正比 胡克定律胡克定律式中的式中的x x是弹簧的形变量，是弹簧的形变量，k k称为弹簧的劲度系数称为弹簧的劲度系数 单位是单位是牛顿每米，单位的符号是牛顿每米，单位的符号是N/mN/m图像的斜率图像的斜率代表什么？代表什么？图像弹簧的劲度系数弹簧的劲度系数 例：一根劲度系数为例：一根劲度系数为103N/m的弹簧的弹簧,在受在受500N的力作用时的力作用时,长度为长度为63cm,当当不受外力作用时不受外力作用时,弹簧的长度可能为弹簧的长度可能为:()A.83cm B.13cm C.113cm D.38cm 注注注注：对对对对于于于于弹弹弹弹簧簧簧簧，要要要要注注注注意意意意有有有有伸伸伸伸长长长长与与与与压压压压缩两种状态。缩两种状态。缩两种状态。缩两种状态。BC 典例1一辆汽车停在水平地面上，下列说法中正确的是()A地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力B地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受到了向上的弹力，是因为汽车也发生了形变 C汽车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变；地面受到向下的弹力，是因为汽车发生了形变D以上说法都不正确易错点：对弹力产生原因理解不到位 纠错补练纠错补练1下列关于下列关于弹弹力的力的说说法正确的是法正确的是()A木木板板放放在在桌桌面面上上要要受受到到一一个个向向上上的的弹弹力力，这这是由于木是由于木块发块发生了形生了形变变而而产产生的生的B拿拿一一根根细细竹竹竿竿拨拨动动水水中中的的木木头头，木木头头受受到到竹竹竿的竿的弹弹力，因力，因为为木木头发头发生了形生了形变变而而产产生的生的C绳绳对对物物体体的的拉拉力力方方向向总总是是沿沿着着绳绳且且指指向向绳绳收收缩缩的方向的方向D挂挂在在电电线线下下的的电电灯灯受受到到向向上上的的拉拉力力，是是因因为电线发为电线发生微小形生微小形变变而而产产生的生的【答案答案】CDCD 易易错错点点2：不能正确分析：不能正确分析轻轻杆的杆的弹弹力力典典例例2如如下下图图所所示示，一一根根弹弹性性杆杆的的一一端端固固定定在在倾倾角角为为30的的斜斜面面上上，杆杆的的另另一一端端固固定定一一个个重重为为2 N的的小小球球，小小球球处处于静止状于静止状态态，则弹则弹性杆性杆对对小球的小球的弹弹力力()A大小大小为为2 N，方向平行于斜面向上，方向平行于斜面向上B大小大小为为1 N，方向平行于斜面向上，方向平行于斜面向上C大小大小为为2 N，方向垂直于斜面向上，方向垂直于斜面向上D大小大小为为2 N，方向，方向竖竖直向上直向上【错因分析错因分析】误认为杆中的弹力一定沿杆而错选误认为杆中的弹力一定沿杆而错选【解解析析】小小球球受受重重力力和和杆杆的的支支持持力力(弹弹力力)作作用用处处于于静静止止状状态态，由由二二力力平平衡衡知知识识可可知知，杆杆对对小小球球的的弹弹力力与与重重力力等等大大、反向反向【正确答案正确答案】D 【题题后后反反思思】杆杆中中的的弹弹力力可可能能沿沿杆杆也也可可能能不不沿沿杆杆，而而轻轻绳的弹力一定沿渑绳的弹力一定沿渑纠纠错错补补练练2如如图图所所示示，小小车车上上固固定定着着一一根根弯弯成成角角的的曲曲杆杆，杆杆的的另另一一端端固固定定一一个个质质量量为为m的的球球小小车车处处于于静静止止状状态态，分析杆，分析杆对对球的球的弹弹力的大小和方向力的大小和方向【解解析析】由由于于球球处处于于平平衡衡状状态态，根根据据二二力力平平衡衡的的条条件件知知，杆杆对对球球的的弹弹力力方方向向与与重重力力方方向向相相反反，竖竖直直向向上上，弹弹力力大大小小与球的重力大小相等，为与球的重力大小相等，为mg.【答案答案】mg，竖竖直向上直向上 2将将一一本本书书放放在在水水平平桌桌面面上上静静止止，则则下下面面说说法法中中正正确确的的是是()A书对书对桌面的桌面的压压力就是力就是书书受的重力，施力物体是地球受的重力，施力物体是地球B书对书对桌面的桌面的压压力就是力就是书书受的重力，施力物体是桌子受的重力，施力物体是桌子C书对书对桌面的桌面的压压力是力是弹弹力，在数力，在数值值上等于上等于书书受的重力受的重力 D书书能静止，是由于能静止，是由于书书的重力大于桌面的重力大于桌面对书对书的支持力的支持力【解解析析】书书对对桌桌面面的的压压力力属属弹弹力力，其其施施力力物物体体是是书书，A、B错错；由由于于书书处处于于静静止止状状态态，书书的的重重力力与与书书受受到到桌桌面面的的支支持持力力大大小小相相等等，而而书书对对桌桌面面的的压压力力和和桌桌面面对对书书的的弹弹力力大大小小相相等等，故故书书对对桌桌面面的的压压力力与与重重力力在在数数值值上上相相等等，C对对、D错错【答案答案】C 3一一物物体体静静止止在在斜斜面面上上时时，正正确确表表示示斜斜面面对对物物体的体的弹弹力力F的方向的的方向的图图是是()【解解析析】物物体体所所受受的的弹弹力力是是支支持持力力，要要先先找找接接触触面面，就就是是斜斜面面，支支持持力力应应该该垂垂直直于于斜斜面面，从从接接触位置指向物体，所以答案为触位置指向物体，所以答案为A.