,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 相互作用,4.2,形变与弹力,第三章 相互作用4.2 形变与弹力,复习回顾,1.,力及力的作用效果,2.,重力的产生原因、大小、方向,3.,重心的影响因素,4.,画出下列小球,A,所受重力的图示和灯,B,所受拉力的示意图,小球质量为,3kg,灯受到,5N,的拉力,15N,G,灯,F=5N,复习回顾1.力及力的作用效果2.重力的产生原因、大小、方向3,一、接触力,1,、接触力：物体与物体,直接接触,才发生的力。,通常所说的拉力、压力、支持力、阻力等都是接触力。,2,、接触力,按性质,可分为：弹力和摩擦力,3,、,本质,：都是由电磁相互作用引起的。,一、接触力 1、接触力：物体与物体直接接触才发生的力。,形变与弹力课件6-教科版,二、弹力：,（,一）、,形变,：,1.,定义：物体在力的作用下发生的形状或体积改变,拍球、射箭、撑杆跳、蹦蹦床、跳水,2.,分类,（,1,）,弹性形变,：,在形变后能够恢复原状，这种形变叫弹性形变,（,2,）,非弹性形变：,在形变后,不能,回复到原来形状的形变,二、弹力：（一）、形变：,有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，,比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体,都有形变，只不过形变很微小,。,一切物体受到外力作用都要发生形变,显示微小形变的观察（一）,有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，显示微小形变,形变与弹力课件6-教科版,（二）、,弹性限度,：,如果形变过大，超过一定的限度，撤去外力后，物体就不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。,（二）、弹性限度：,形变与弹力课件6-教科版,思考：,运动员利用撑杆的目的是什么？,什么是弹力、它是如何产生的，它的大小、方向如何？这节课我们就来探究这些问题。,伊辛巴耶娃,思考：运动员利用撑杆的目的是什么？什么是弹力、,（,1,）定义：,发生,弹性形变,的物体，由于,要恢复原状,，对,与它接触的物体,产生的力,。,思考：什么情况下才有弹力存在？,（,2,）条件：,注,:,支持力、压力、拉力、推力等都属于弹力,（三）,.,弹力,直接接触发生弹性形变,练习,注,:,可用,假设法,判断有没有弹力,（1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的,（,3,）弹力的方向：,有平面或公切面时：,绳子产生的弹力方向：,弹簧产生的弹力方向：,展,弹力方向垂直于平面或公切面、与受力物体的形变方向相同。,沿绳子收缩方向,沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向。,展,展,（,4,）弹力的大小：,弹性形变越大、弹力越大、形变消失，弹力也随之消失,（3）弹力的方向：有平面或公切面时：绳子产生的弹力方向：,三,.,几种常见的弹力,1.,压力和支持力,放在水平桌面上的物体，在重力作用与桌面互相接触，使物体和桌面同时发生了微小的形变，如图：,物体对桌面,的压力,桌面对物体,的支持力,可见，压力和支持力都是弹力,。,压力和支持力的方向：垂直于接触面指向被,压或被支持的物体。,三.几种常见的弹力 放在水平桌面上的物体，在重力,2.,拉力,挂在绳下的物体，在重力的作用下拉紧绳子，使物体和绳子同时发生微小的形变。,物体对绳,子的拉力,绳子对物,体的拉力,可见，拉力也是弹力。,拉力的方向：绳子对物体的拉力是沿着绳并且指向,绳收缩的方向。,2.拉力挂在绳下的物体，在重力的作用下拉紧绳子，使物体和绳,3,、各种接触面间的弹力方向判断,（,1,）、,曲面与平面接触,N,N,N,曲面与平面间弹力方向：,过接触点垂直平面指向受力物体,3、各种接触面间的弹力方向判断（1）、曲面与平面接触NNN,（,2,）、,点与平面接触,N,N,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,A,B,N,A,N,B,各种接触面间的弹力方向判断,（2）、点与平面接触NN点与平面间弹力方向：过接触点垂直平,（,3,）、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,N,A,B,N,N,B,对,A,各种接触面间的弹力方向判断,（3）、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,四、胡克定律,：,1,、内容,：,弹簧发生弹性形变时，弹力的大小,F,跟弹簧伸长（或缩短）的长度,x,成正比。,2,、,公式,：,F,k x,其中：,k,弹簧的劲度系数,单位：牛顿每米，符号,N/m,x,弹簧伸长（或缩短）的长度,这个规律是由英国科学家胡克发现的，叫做,胡克定律（,Hooke law),展,四、胡克定律：1、内容：这个规律是由英国科学,弹力练习题,1,接触力、弹性形变和弹力,(1),物体在力的作用下,或,发生改变，叫做形变一切物体都能发生形变有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做,.,(2),弹力的定义：发生,的物体由于要,，对与它,的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力,(3),弹力产生的条件：,物体间要,；,物体间要相互挤压而发生,.,形状,体积,弹性形变,弹性形变,恢复原状,接触,接触,弹性性变,弹力练习题 1接触力、弹性形变和弹力形状体积弹性形变,2,弹力的方向,压力和支持力的方向都,，绳的拉力的方向,的方向,3,胡克定律,(1),弹力的大小跟形变的,有关，形变越,，弹力也越大，形变,，弹力随之消失,(2),胡克定律：弹簧发生弹性形变时，,弹力,跟,成正比，即,，式中,k,为弹簧的劲度系数，单位是,，符号用,表示,(3),胡克定律表达式的适用条件：,.,垂直于接触面,沿绳要收缩,大小,为零,形变量,F,kx,牛每米,N/m,弹性限度内,大,2弹力的方向垂直于接触面沿绳要收缩大小为零形变量Fkx牛,4,、,下列说法正确的是：,A,、同学们坐在椅子上学习，椅子不形变，所以大家没受到弹力；,B,、汽车行驶在松软的地上，地受到向下的弹力，是因为地发生形变而下陷；,C,、汽车行驶在水泥路上，轮胎发生形变从而产生对地面的压力；,D,、汽车越重，对地面的压力越大，所以压力就是重力。,C,4、下列说法正确的是：C,6,、,下列关于弹力产生的条件说法正确的是：,A,、只要两个物体接触就会产生弹力；,B,、只要物体相互吸引就会产生弹力；,C,、只要物体发生形变就会产生弹力；,D,、只有发生弹性形变的物体才会产生弹力。,5,、下列关于弹力的说法,不,正确是,？,A,、只要两个物体接触就一定能产生弹力,B,、两个接触并发生弹性形变的物体一定产生弹力,C,、压力、支持力、绳的拉力都是弹力,D,、压力、支持力的方向总是垂直于支持面,A,D,6、下列关于弹力产生的条件说法正确的是：A、只要两个物体接触,7,、关于胡克定律,F=kx,中的,x,，下列说法正确的是？,A,、,x,是弹簧伸长后或压缩后的长度,B,、,x,是弹簧原来的长度,C,、,x,是弹簧变化（伸长或压缩）的长度,D,、,x,是弹簧原长加后来的长度,7、关于胡克定律F=kx中的x，下列说法正确的是？,胡克定律的应用,8.,如右图所示，一劲度系数为,k,的弹簧，下端悬挂一重物，重物质量,为,m,，平衡时物体在,a,位置现用力将物体由,a,向下拉长,x,至,b,位置，则此时弹,簧的弹力为,(,),A,kx,B,mg,kx,C,mg,kx,D,以上说法都不正确,胡克定律的应用8.如右图所示，一劲度系数为k的弹簧，下端悬挂,【,解析,】,公式法,：本题中给出的,x,并非在原长基础上的形变量，因此，弹力,F,kx.,开始时，物体在位置,a,静止，此时弹力与重力相等，即,F,1,mg,，由,F,kx,知，弹簧伸长量,x,1,.,又因为拉力使弹簧又伸长了,x,，则弹簧总的形变量为,x,1,x,x.,故弹簧弹力为,k,mg,kx.,巧解法：,根据推论式,F,kx,，得,F,kx.,物体在外力作用下又伸长,x,时，拉力的大小为,F,kx.,考虑到弹簧原来的弹力为,mg,，故后来弹簧弹力为,mg,kx.,【,答案,】,B,【,误区警示,】,运用胡克定律时，一定要注意公式,F,kx,中,x,为弹簧的形变,量，而非总长度且弹簧受到的力是拉力和压力时，表达式是不同的,【解析】公式法：本题中给出的x并非在原长基础上的形变量，因,9.,如右图所示，,A,、,B,两个物体的重力分别为,G,A,=3 N,，,G,B,=4 N,，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力,F=2 N,，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是,(,),A,1 N,和,6 N,B,5 N,和,6 N,C,1 N,和,2 N D,5 N,和,2 N,【,解析,】,弹簧的弹力为,2 N,，有两种可能的情形，,拉伸或压缩状态,(1),拉伸状态，由,A,、,B,受力平衡可知，,D,正确,(2),压缩状态，同理可知，,A,正确,【,答案,】,AD,9.如右图所示，A、B两个物体的重力分别为GA=3,按下列要求画出图,4,8,中弹力的方向：,(1),搁在光滑竖直墙与水,平地面间的棒在,A,、,B,两,处受到的弹力；,例题：,按下列要求画出图48中弹力的方向：(1)搁在光滑竖直墙与,(,2),搁在,光滑半球形槽内的棒在,C,、,D,两处受到的弹力；,(2)搁在光滑半球形槽内的棒在C、D两处受到的弹力；,弹力有无的判断：,(1),隔离法：,把相互接触的两物体隔离开来，看看隔离开后的受力物体的运动状态有没有影响，有影响则两物体之间有弹力，反之则没有,V,弹力有无的判断：(1)隔离法：把相互接触的两物体隔离开来，,(2),假设法：,对于接触面之间是否有弹力，可先假设弹力存在，然后受力分析，若受力不平衡，则弹力不存在。,G,F,1,(2)假设法：对于接触面之间是否有弹力，可先假设弹力存在，然,例,三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球,a,、,b,、,c,，支点,P,、,Q,在同一水平面上，,a,的重心位于球心，,b,、,c,的重心位于球心的正上方和正下方，如下图所示，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,例 三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都,【,指点迷津,】,相互作用的物体属于点接触，弹力的方向与过接触点的切,面垂直，且指向球心，与重心位置无关，故三种情况下弹力方向是一致,的,P,、,Q,两点弹力方向的判定不要受重心位置不同的影响，应由基本方法制定,【,答案,】,如下图所示，三种情况下弹力方向都过球心,【指点迷津】相互作用的物体属于点接触，弹力的方向与过接触点,思考题：,1,、下列各图中,A,物体在,O,点是否受弹力？,A,0,A,O,A,0,2,、杆的弹力的方向一定沿杆的方向吗？,思考题：1、下列各图中A物体在O点是否受弹力？,小结,一、弹力产生条件：,直接接触,发生弹性形变,二、弹力方向,1,、压力和支持力：,方向都垂直于接触面指向被压或被支持的物体。,2,、拉力：,绳的拉力沿着绳指向绳 收缩的方向,三、胡克定律,小结一、弹力产生条件：,一根弹簧在弹性限度内，对其施加,30N,的拉力时，其长为,20cm,，对其施加,30N,的压力时，其长为,14cm,，则该弹簧自然长度为多少,cm,？其劲度系数为多少,N/m,？,课 堂 检 测,一根弹簧在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长为2,例：如图，下列,a,、,b,两物体间,一定,有弹力的是（）,a,b,a,b,B,a,A,C,B,D,b,a,b,假设法,返回,例：如图，下列a、b两物体间一定有弹力的是（）a,讨论：,下列、三个物体间的弹力方向,返回,讨论：下,讨论：,下列绳子产生的弹力方向,结论：,绳子产生的弹力方向沿绳子收缩方向,返回,讨论：下列绳子产生的弹力方向结论：绳子产生的弹力方向沿绳子收,讨论：,下列弹簧产生的弹力方向,B,结论：,沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向。,返回,讨论：下列弹簧产生的弹力方向B结论：沿弹簧的轴线指向弹簧恢,思考：,如何用弹簧秤测量物体的重力