2012高一物理配套课件：3.1探究形变与弹力的关系(粤教版必修1)

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1、1．弹力的成因相互接触的物体间不一定存在弹力,只有当两个物体相互挤压或拉伸产生弹性形变时,由于物体要恢复原状，才在接触位置对与它接触的物体产生弹力.所以弹力产生的直接原因是由施力物体发生形变引起的.2.弹力产生的过程3．弹力有无的判断方法（1）直接法对于形变比较明显的情况，可以根据弹力产生的条件判断：①物体间相互接触；②发生弹性形变.两个条件必须同时满足才有弹力产生.（2）利用假设法判断要判断物体在某一接触位置是否受弹力作用，可假设将在此处与物体接触的物体去掉，看物体是否在该位置保持原来的状态，若能保持原来的状态，则说明物体间无弹力作用；否则有弹力作用.（

2、3）根据物体的运动状态判断看除了要研究的弹力外，物体所受的其他作用力与物体的运动状态是否满足相应的规律（目前主要应用二力平衡的规律），若满足，则无弹力存在；若不满足，则有弹力存在.（4）利用力的作用效果分析如果相互接触的物体间存在弹力，则必有相应的作用效果，或平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态，可利用作用效果确定弹力的有无.判断弹力有无时应灵活选用判断方法.当直接法不易判断时，可考虑运动状态判断法.【典例1】判断图中小球是否受到弹力作用，若受到弹力，请指出其施力物体.【解题指导】若不易确定物体是否受弹力,可考虑利用假设法、效果法、运动状态法进行判断.【

3、标准解答】用假设法来判断小球是否受斜面的弹力，若将三个图中的斜面去掉，则甲图中小球无法在原位置静止，乙和丙两图中小球仍静止，所以，甲图中小球受到斜面的弹力，施力物体是斜面，同时受细绳的弹力，施力物体是细绳；乙图中小球只受到细绳的弹力，施力物体是细绳，不受斜面的弹力；丙图中小球只受水平面的弹力，施力物体是水平面，不受斜面的弹力.【规律方法】判断弹力有无的两大误区（1）误认为只要有接触一定存在弹力作用，而忽略了弹力产生的另一个条件——发生弹性形变.（2）误认为有形变一定有弹力，忽略了弹性形变与范性形变（撤去外力后不能恢复原状的形变）的区别.【变式训练】（双选）

4、（2011·江门高一检测）一个物体放在水平地面上，下列关于物体和地面受力情况的叙述中，正确的是（）A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变【解析】选B、C.地面受到向下的压力，这个压力的施力物体是物体，所以是物体的形变产生了对地面的压力，故B正确，A错误；物体受到向上的弹力，这个弹力的施力物体是地面，所以是地面的形变产生了对物体的弹力，故C正确，D错误.发生弹性形变的物体，由于恢复原状产生弹力，所以弹力的方向由施力物体的形变的方向

5、决定，弹力的方向总与施力物体形变的方向相反.（1）一个物体对另一物体的作用力不一定垂直于接触面，但一个物体对另一物体的支持力一定垂直于接触面.（2）轻杆的弹力方向较为复杂,一般根据物体的运动状态结合平衡条件确定轻杆的弹力方向.【典例2】画出图中物体所受弹力的示意图，题图中各接触面均光滑，各物体均静止.【解题指导】在分析物体的受力情况时应注意绳的弹力方向的特点,以及面与面接触、点与点接触的弹力方向特点.【标准解答】绳的弹力沿着绳指向绳收缩的方向，图（a）中物块与斜面之间是平面与平面接触，支持力垂直于接触面指向被支持的物体；图（b）中球面与球面接触，支持力的方

6、向沿两球心的连线指向小球.答案：见标准解答【规律方法】判断弹力方向的步骤（1）确定物体之间弹力作用的类型；（2）确定产生弹力的物体；（3）找出使物体发生形变的外力方向；（4）确定物体形变的方向；（5）确定物体产生的弹力方向.【变式备选】如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是（）A.A物体仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B.A物体受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C.A物体受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D.A物体受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下

7、【解析】选C.球A受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压.斜面给它一个支持力，垂直斜面向上；挡板给它一个压力，水平向右，故选项C正确.1.关于胡克定律应注意以下四点（1）成立条件：在弹性限度内.（2）弹簧的形变量x：弹簧伸长（或缩短）的长度，不是弹簧的原长.（3）劲度系数k:反映了弹簧的“软”、“硬”程度，由弹簧本身的性质决定.（4）推论式：ΔF=kΔx,式中ΔF、Δx分别表示弹力的变化量和形变的变化量.2.弹力与弹簧伸长量的关系图象表示（如图）3.弹力大小的计算（1）应用胡克定律F=kx求解.（2）除弹簧这样的弹性体之外的弹力大小的计算，一般要借助物体

8、的运动状态所遵循的物理规律求解.比如悬挂在竖直细绳上的物体处于静止