高中物理32弹力课件新人教版必修.pptx

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,*,第二节,弹力,一、形变,1,、形变：物体形状和体积发生的改变,拉伸,压缩,弯曲,扭转,2,、形变的分类,1,）按形变程度分,2,）按可否恢复分,明显形变,微小形变,非弹性形变,弹性形变,弹性限度,如果形变过大，超过一定限度，即使撤去作用力，物体也不能完全恢复原来的形状，这个限度叫,弹性限度,发生形变的物体在停止受力后，能恢复原状的形变称为,弹性形变,桌子上放着本书，书和桌面有没有发生形变呢？,问题,都发生了微小形变,（,微小形变的演示一,）,实验,手挤压玻璃瓶，观察水柱的变化。,二、弹力：,1,、指发生,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,物体,1,受到物体,2,的作用,物体,1,发生了形变,物体,1,对物体,2,产生了弹力,2,、作用过程,3,、弹力的施力物体与受力物体：,发生形变的物体,与施力物体接触，使它发生形变，并阻碍其恢复原状的物体,4,、产生的条件 （产生原因）,（1）、物体间相互接触,（2）、物体发生弹性形变,接触力,（,1,）弹力的施力物体：,（,2,）弹力的受力物体：,弹力有无的判断,对于微小形变，用假设推理法,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：,G,N,地,N,AB,B,不可能静止，所以,A,、,B,间没有弹力,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：,G,F,T,F,N,斜面球,球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力,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：,G,F,N,F,N,木块球,球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力,例：,分析书放在桌面或倾斜木板上时,书和木板所受的弹力,书,木板,书,板,F,N1,F,N1,F,N2,F,N2,三、弹力的方向：,(,压力、支持力方向）,各种接触面间的弹力方向判断,:,曲面与平面接触,F,N,F,N,F,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,点与平面接触,F,N,F,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,F,NA,F,NB,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,N,1,N,2,半球形的碗,A,B,N,A,N,B,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,F,N,A,B,N,N,B,对,A,判断下列支持面对物体弹力的方向,点和曲面接触，弹力通过接触点垂直于切面,点和线接触，弹力通过接触点垂直于线,结论：压力、支持力方向总跟接触面垂直，指向,受力物体,例：三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球,a,，,b,，,c,，支点,P,、,Q,在同一水平面上，,a,球的重心,O,，位于球心，,b,球和,c,球的重心,O,b,和,O,c,分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点,P,对,a,球的弹力为,N,a,，对,b,球和,c,球的弹力分别为,N,b,和,N,c,则下列,说法正确的是（）,A.,弹力,N,a,、,N,b,、,N,c,的方向均由,P,点指向球心,B.,弹力,N,a,、,N,b,、,N,c,的方向均由,P,点指向重心,C.,弹力,N,a,、,N,b,、,N,c,的方向都竖直向上,A,b,O,a,O,b,O,c,P,P,P,Q,Q,Q,a,c,下列画出的光滑小球所受到的所有弹力示意图正确的有（,）,例、画出下列光滑小球所受到的所有弹力。,丙,结论,：绳上弹力方向总是沿着绳而指向绳子,收缩的方向即指向,施力物体,绳子的拉力也是弹力，那么绳子的拉力的方向如何呢？,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。,轻绳受力特点,G,T,a,T,b,a,b,例如画出下列各物体所受弹力,A,A,分析下列物体所受的力,A,B,B,G,F,T,A,G,F,T2,F,T1,1,2,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,.,轻杆受力特点,轻杆的含义：,不计质量不发生明显形变的杆,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；可能沿任意方向,四、弹力的作用点和大小,1、,弹力的作用点,：两物体接触处，在受力物体上。,2,、对于同一物体，,弹力大小,同形变大小有关。,利用力的平衡来计算,利用牛顿第二定律,弹簧弹力大小计算,胡克定律,例,1,：两个物体,A,和,B,，质量分别为,M,和,m,，用跨过定滑轮的轻绳相连，,A,静止于水平地面上，如图所示不计摩擦，,A,对绳的作用力的大小与地面对,A,的作用力的大小分别为多少？,F,T,=mg,F,N,=(M-m)g,例,2,：如图,A,、,B,两物体重力分别是,G,A,=3N,、,G,B,=4N,，,A,用悬绳挂在天花板上，,B,放在水平地面上，,A,、,B,间的轻弹簧的弹力,F=2N,，则绳中张力,F,T,和,B,对地面的压力,F,N,的可能值分别为（）,C,、,1N,和,6N,D,、,2N,和,5N,A,、,7N,和,0N,B,、,5N,和,2N,BC,例,3,：如图所示，,A,、,B,是质量均为,m,的两条磁铁，,C,为木块，水平放置。静止时,B,对,A,的弹力为,F,1,，,C,对,B,的弹力为,F,2,，则：（）,A,、,F,1,mg,，,F,2,=2mg,B,、,F,1,mg,，,F,2,=2mg,C,、,F,1,mg,，,F,2,=2mg,D,、,F,1,mg,，,F,2,2mg,N,S,N,S,A,B,C,B,实验目的,1,、探究弹力与,的定量关系。,2,、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。,实验原理,1,、如图所示，弹簧在下端悬挂钩码时会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与,大小相等。,弹簧伸长,所挂钩码的重力,探究弹力与弹簧伸长量的关系,五、胡克定律,：,2,、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量,x,，建立坐标系，以纵坐标表示弹力大小,F,，以横坐标表示弹簧的伸长量,x,，在坐标系中描写实验所测得的各组（,x,，,F,）对应的点，用,的曲线连接起来，根据实验所得的图线，就可探知弹力大小与伸长量间的关系。,平滑,结论：胡克定律,1,、内容,：,弹簧发生弹性形变时，弹力的大小跟弹簧伸长（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,(,与弹簧的丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法和长度等量有关,),单位：牛每米，符号,N/m,x,弹簧,伸长（或缩短）,的长度,例：如图所示，为一轻质弹簧的长度,L,和弹力,F,大小的关系，试由图线确定：,（,1,）弹簧的原长；,（,2,）弹簧的劲度系数；,（,3,）弹簧长为时弹力的大小,（,1,）,10cm,（,2,）,200N/m,（,3,）,20N,练习：两根长均为,20cm,的弹簧，劲度系数分别为,k,1,200N/m,，,k,2,100N/m,，弹簧,k,2,固定在,A,上，弹簧,k,1,固定在,A,、,B,上，,B,放在水平地面上，弹簧竖直，如图所示。已知,A,、,B,所受的重力都是,4N,，今在,k,2,的端点,P,施加一个竖直向上的力，缓慢地向上拉，当,P,点向上升距离为多少 时，,B,和地面恰好接触而没有作用力。,弹簧自重不计,。,12cm,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（受力物体）。,2,、轻绳的弹力（又叫拉力或张力）：,绳的拉力,沿着绳,指向绳,收缩,的方向（即指向施力物体）,小结,三、弹力大小：,1,、弹簧弹力：胡克定律,F,k x,2,、其它弹力：由物体受,其它力,和,运动状态,求解（根据平衡条件或牛顿定律计算）,