高中物理 3.2 弹力学案 新人教版必修1

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1、3.2　弹　力[目标定位]　1.知道形变的概念，并会区分某种形变是弹性形变还是非弹性形变.2.知道弹力的定义及产生的条件，会判断两个物体间是否存在弹力，并会判断弹力的方向.3.掌握胡克定律并能用此定律解决有关问题．一、弹性形变和弹力1．形变：物体在力的作用下形状或体积的改变．2．弹性形变：物体在形变后，撤去作用力时能够恢复原状的形变．3．弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原状，这个限度就叫弹性限度．4．弹力：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生的力．　想一想：两个接触的物体间一定有弹力作用吗？答案　不一定；

2、弹力产生的条件是接触且发生弹性形变，两物体接触，不一定有弹性形变，所以不一定有弹力．二、几种弹力1．压力和支持力的方向总是垂直于物体的接触面；2．绳的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，绳中的弹力常常也叫张力．　想一想：放在水平桌面上的书与桌面相互挤压，书对桌面产生的弹力F1竖直向下，常称作压力，桌面对书产生的弹力F2竖直向上，常称作支持力，如图321所示图321F1与F2分别是哪个物体发生形变产生的？答案　书对桌面产生的压力是由于书的形变，对桌面产生向下的弹力，而桌面对书产生的支持力是由于桌面发生形变，对书产生向上的弹力．三、胡克定律1．内容：弹簧发生

3、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＝kx，其中k为弹簧的劲度系数，单位：牛顿每米，符号：N/m，它的大小反映了弹簧的软硬程度．　想一想：对于同一根弹簧，被拉得越长，弹簧的弹力就越大，那么弹簧的弹力大小是否与其长度成正比？答案　不是；弹簧的弹力在其弹性限度内与形变量成正比，不是与长度成正比.一、弹性形变和弹力1．形变：物体在外力作用下形状或体积的变化叫做形变．如果外力撤去后物体能够完全恢复原状，这种形变叫做弹性形变，不能完全恢复原状的形变叫做非弹性形变．一般情况下，若无特别说明，形变通常指的是弹性形变．2．弹力：发生弹性形

4、变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力．3．产生弹力的条件：(1)两个物体直接接触；(2)接触面上发生弹性形变．注意：任何物体受力后都会发生形变，只是有的物体发生的形变较为明显，有的物体的形变不明显，用特殊的办法才能观察到．如图322所示，柔软的弹簧受力后发生明显的形变；桌面受到压力后会向下弯曲，但是肉眼不能直接观察到，用图示的方法可观察到桌面的形变．(其中M、N是两块平面镜)图322例1　下列关于弹力的说法中正确的是(　　)A．相互接触的两个物体间必然有弹力存在B．不接触的物体间也可能存在弹力C．只要物体发生形变就一定有弹

5、力D．在相互接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力解析　弹力产生的条件是两物体相互接触且发生弹性形变．所以D正确，A、B、C错误．答案　D针对训练　(2013～2014江苏期中)在各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图323所示的就是一个实例．下列说法正确的是(　　)图323A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B．跳板和运动员的脚都发生了形变C．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的解析　跳板和运动员的脚因为都受到力的作用，所以都要发生形变；运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的，跳板受到的压力是运动员的

6、脚发生形变而产生的．B、C正确．答案　BC二、几种弹力及方向弹力的方向与施力物体形变方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，几种常见情况如下：1．面与面、点与面、点与点接触——方向：垂直公共接触面，如图324.图3242．轻绳——方向：沿绳收缩方向，如图325.图3253．轻杆——方向：可沿杆也可不沿杆，如图326.图3264．弹簧——沿弹簧形变的反方向，如图327图327注意：1.压力、支持力的方向都垂直于接触面，确定它们的方向关键是找准它们的接触面或接触点的切面.2.轻杆的弹力方向较为复杂，一般根据物体的平衡及运动状态确定杆的弹力的方向．例2　在如

7、图328所示的各图中画出物体P受到的各接触点或接触面对它的弹力的示意图，各图中物体P均处于静止状态．图328解析　甲属于绳的拉力，应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上；乙中P与斜面接触面为平面，P受到的支持力垂直于斜面向上；丙中A、B两点都是球面与平面相接触，弹力应垂直于平面，且必过球心，所以A处弹力方向水平向右，B处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心；丁中A点属于点与球面相接触，弹力应垂直于球面的切面斜向上，且必过球心O，B点属于点与杆相接触，弹力应垂直于杆向上．它们所受弹力的示意图如图所示．答案　见解析图针对训练　在如图329所示中，画出甲图球和

8、乙图木杆受到的弹力和重力．(图中O点是物体的重心，P