高中物理：3.2《弹力》（人教必修一）.ppt

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1、第二节第二节 弹弹 力力 2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1 1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 2021/8/11 星期三星期三2 2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 2021/8/11 星期三星期三3 3形变形变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物体的形状或体积发生改变物体的形状或

2、体积发生改变,叫做叫做叫做叫做 形变形变形变形变 按形式分按形式分按形式分按形式分:拉伸拉伸拉伸拉伸(压缩压缩压缩压缩)形变形变形变形变,弯曲形变弯曲形变弯曲形变弯曲形变,扭转形变扭转形变扭转形变扭转形变形变的种类形变的种类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按能否恢复原状分按能否恢复原状分:弹性形变弹性形变弹性形变弹性形变,非弹性形变非弹性形变非弹性形变非弹性形变(超出超出超出超出弹性限度弹性限度弹性限度弹性限度,也叫范性形变也叫范性形变也叫范性形变也叫范性形变)如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，如果

3、形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度这个限度叫做弹性限度这个限度叫做弹性限度这个限度叫做弹性限度2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三4 4范性形变2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三5 5一切物体在力的作用下都会产生形变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,弯曲的弯曲的弓箭弓箭)2、有的物体的形变极其微有的物体的形变极其微小小 (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两个实验观两个实验观察微

4、小形变察微小形变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 2021/8/11 星期三星期三6 6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？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。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？它为什么会

5、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。因为它要恢复原状。因为它要恢复原状。2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三7 72021/8/11 2021/8/11 星期三星期三8 8 弹力的定义：弹力的定义：弹力的定义：弹力的定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力体会产生力的作用，这种力叫弹力体会产生力的作用，这种力叫弹力体会产生力的作用，这种力叫弹力.那么，弹力

6、产生的原因是什么呢？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？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发生形变的物体的作用发生形变的物体的作用2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三9 9弹力产生的条件：1 1 直接接触直接接触直接接触直接接触2 2 有形变（指的是弹性形变）有形变（指的是弹性形变）有形变（指的是弹

7、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的物体之间一句话，弹力的产生，接触是前提，形变是根本一句话，弹力的产生，接触是前提，形变是根本一句话，弹力的产生，接触是前提，形变是根本一句话，弹力的产生，接触是前提，形变是根本.2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1010弹力的方向弹力的方向:通常所说的拉力、压力都是弹力通常所说的拉力、压力都是弹力通常所说的拉力、压力都是弹力通常所说的拉力、压力都是弹力压力的方向垂直于支持面而压力的方向垂直于支持面而压力的方向垂直于支持面而压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体指向被压的物体指向被压的物体指向被压的物体支持力的方向垂

8、直于支持面而支持力的方向垂直于支持面而支持力的方向垂直于支持面而支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体指向被支持的物体指向被支持的物体指向被支持的物体2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1111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和木板所受的弹力书和木板所受的弹力书书木板木板书书板板F1F1F1F1F2F2F2F22021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1212思考：思考：总结：绳子的拉力绳子对所拉物体的弹力总结：绳子的拉力绳子对所拉物体

9、的弹力总结：绳子的拉力绳子对所拉物体的弹力总结：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收缩的方向方向总是沿着绳而指向绳子收缩的方向方向总是沿着绳而指向绳子收缩的方向方向总是沿着绳而指向绳子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？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 2021/8/11 星期三星期三1313G GG GTaTaTaTaTbTbTbTba ab b例如2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1414弹簧弹力方向又

10、什么样的呢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，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指向弹簧恢复原状方向.2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1515各种接触面间的弹力方向判断:垂直于接触面n n曲面与平面接触N NN NNN曲面与平面间弹力方向：曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体过接触点垂直平面指向受力物体2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1616各种接触面间的弹力方向判断n n点与平面接触N NNN点与平面间弹力方向：点与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体过接触点垂直平面指向受力

11、物体光滑斜面光滑斜面A AB BNANANBNB2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1717各种接触面间的弹力方向判断n n点与曲面接触点与曲面间弹力方向：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与过接触点的切面垂直并指向受力物体N1N1N2N2半球形的碗半球形的碗A AB BNANANBNB2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1818各种接触面间的弹力方向判断n n曲面与曲面接触曲面与曲面间弹力方向：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与过接触点的公切面垂直并指向受力物体半球形的碗半球形的碗N NA AB BN NNBNB对

12、对A A2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三1919我们对弹力方向做一个总结我们对弹力方向做一个总结我们对弹力方向做一个总结我们对弹力方向做一个总结1 1、弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线重合，指向、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弹簧恢复原状方向2 2、轻绳（或橡皮条）对物体的弹力方向，沿绳指向绳、轻绳（或橡皮条）对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向收缩的方向3 3、点与面接触时的弹力方向，过接触点垂直于接触面、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。（或接触面切线方向）而指向受力物体。4 4、平面与平面

13、接触时弹力的方向，垂直于接触面而指、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向受力物体5 5、曲面与平面接触时弹力的方向，在接触点与球心的、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连线上而指向受力物体6 6、曲面与曲面相接触时弹力的方向，垂直过接触点的、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分切面，通过两球球心而指向受力物体2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2020【作业作业】课本课本P8P8练习二练习二2,32,3两小题两小题2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2121同学们，再见

14、!2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2222弹力有无的判断n n对于微小形变，用假设推理法A AB B光滑水平面并光滑水平面并排放着静止的排放着静止的木块木块A A、B B假设假设A A、B B间有弹力间有弹力以以B B为研究对象，为研究对象，B B受力：受力：GGN N地地NABNABB B不可能静止，所以不可能静止，所以A A、B B间没间没有弹力有弹力2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2323弹力有无的判断判断球与斜面判断球与斜面间有无弹力间有无弹力假设球与斜面间有弹力假设球与斜面间有弹力以球为研究对象，球受力：以球为研究对象，球受力：GGT TN N

15、斜面斜面球球球不可能静止，所以球与斜面球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力间没有弹力2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2424弹力有无的判断光滑球静止光滑球静止在水平地面在水平地面假设球与木块间有弹力假设球与木块间有弹力以球为研究对象，球受力：以球为研究对象，球受力：GGN NN N木块木块球球球不可能静止，所以球与斜面球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力间没有弹力2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2525弹力的大小n n弹力与形变的关系：形变越大，弹力越大。形变越大，弹力越大。n n弹力的计算：对弹簧而言，大小可以用公式对弹簧而言，大小可以用公式f=kxf

16、=kx计算计算对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动力学知识计算。力学知识计算。2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2626轻绳与轻杆受力特点n n轻绳的含义：不计质量的柔软的绳子。不计质量的柔软的绳子。n n轻绳的受力特点：1 1、只能拉不能压；、只能拉不能压；2 2、轻绳的拉力一定沿绳方向；、轻绳的拉力一定沿绳方向；3 3、同一根绳子张力处处相等。、同一根绳子张力处处相等。2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2727轻绳与轻杆受力特点n n轻杆的含义：不计质量不发生形变的杆不计质量不发生形变的杆n n轻杆受力特点：1 1、可拉可压；、可拉可压；2 2、杆所受的力不一定沿杆的方向；、杆所受的力不一定沿杆的方向；2021/8/11 2021/8/11 星期三星期三28282021/8/11 2021/8/11 星期三星期三2929