彈力及彈力的方向

1、高中物理高中物理 復(fù)習(xí)提問(wèn)：復(fù)習(xí)提問(wèn)： 1. 力的作用效果可分為兩類，哪兩類？力的作用效果可分為兩類，哪兩類？ 2. 形變可分為兩種，哪兩種？形變可分為兩種，哪兩種？ 3. 什么叫彈性形變？什么叫彈性形變？ 例例1 1： 沒(méi)有放物體時(shí)沒(méi)有放物體時(shí) 桌面水平桌面水平 放了物體后，因物體與桌面放了物體后，因物體與桌面 相互擠壓，桌面要稍微往下相互擠壓，桌面要稍微往下 凹，發(fā)生微小的彈性形變。凹，發(fā)生微小的彈性形變。 從效果上講，該作用力叫支持力；從效果上講，該作用力叫支持力； 從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。 N 桌面由于要恢復(fù)原狀，桌面有一種向上抬升的趨勢(shì)，從而對(duì)物體桌面

2、由于要恢復(fù)原狀，桌面有一種向上抬升的趨勢(shì)，從而對(duì)物體 要產(chǎn)生向上的作用力。要產(chǎn)生向上的作用力。 例例2 2： 物體在空中時(shí)物體在空中時(shí) 有一定的高度有一定的高度 將物體放在桌面上后，因物體將物體放在桌面上后，因物體 與桌面相互擠壓，物體的高度與桌面相互擠壓，物體的高度 要稍微變低，發(fā)生微小的彈性要稍微變低，發(fā)生微小的彈性 形變。形變。 從效果上講，該作用力叫壓力；從效果上講，該作用力叫壓力； 從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。 N 物體由于要恢復(fù)原狀，物體下表面有一種向下擴(kuò)張的趨勢(shì)，從而物體由于要恢復(fù)原狀，物體下表面有一種向下擴(kuò)張的趨勢(shì)，從而 對(duì)桌面要產(chǎn)生向下的作用力。對(duì)

3、桌面要產(chǎn)生向下的作用力。 未掛物體時(shí)，細(xì)繩自然未掛物體時(shí)，細(xì)繩自然 下垂，有一定的長(zhǎng)度。下垂，有一定的長(zhǎng)度。 例例3 3： 從效果上講，該作用力叫拉力；從效果上講，該作用力叫拉力； 從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。從性質(zhì)上講，該作用力叫彈力。 掛上電燈后，因電燈和細(xì)繩掛上電燈后，因電燈和細(xì)繩 相互拉伸，細(xì)繩要稍微變長(zhǎng)，相互拉伸，細(xì)繩要稍微變長(zhǎng)， 發(fā)生微小的彈性形變。發(fā)生微小的彈性形變。 細(xì)繩由于要恢復(fù)原長(zhǎng)，細(xì)繩下端有一種向上收縮的趨勢(shì)，從而對(duì)細(xì)繩由于要恢復(fù)原長(zhǎng)，細(xì)繩下端有一種向上收縮的趨勢(shì)，從而對(duì) 電燈要產(chǎn)生向上的作用力。電燈要產(chǎn)生向上的作用力。 T 例例4 4：在圖示：在圖示情景中，細(xì)繩對(duì)電燈有

4、沿繩向上的拉力情景中，細(xì)繩對(duì)電燈有沿繩向上的拉力T。根據(jù)力的。根據(jù)力的 相互性，電燈對(duì)細(xì)繩應(yīng)當(dāng)有沿繩向下的拉力相互性，電燈對(duì)細(xì)繩應(yīng)當(dāng)有沿繩向下的拉力T。請(qǐng)仿照老師的請(qǐng)仿照老師的 思路分析：思路分析：T是如何產(chǎn)生的？從性質(zhì)上講，它應(yīng)該叫什么力？是如何產(chǎn)生的？從性質(zhì)上講，它應(yīng)該叫什么力？ T 一、彈力（一、彈力（elastic force）：）： 1. 概念：概念： 發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，從而對(duì)與之相發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，從而對(duì)與之相 接觸的物體所產(chǎn)生的作用力。接觸的物體所產(chǎn)生的作用力。 2. 產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件： 兩物體要相互接觸；兩物體要相互接觸； 思考：思考：兩物

5、體相互接觸了，就一定能產(chǎn)生彈力嗎？?jī)晌矬w相互接觸了，就一定能產(chǎn)生彈力嗎？ 例例5 5：如圖所示，：如圖所示，A、B兩小球在光滑的水平地面上相互接觸，且兩小球在光滑的水平地面上相互接觸，且 均處于靜止?fàn)顟B(tài)。試分析：均處于靜止?fàn)顟B(tài)。試分析：A、B間有無(wú)彈力？為什么？間有無(wú)彈力？為什么？ 假設(shè)判斷法：假設(shè)判斷法： 假設(shè)假設(shè)AB間有彈力，在彈力的作用下，間有彈力，在彈力的作用下， 在接觸處要相互擠壓或拉伸。在接觸處要相互擠壓或拉伸。 A要往左運(yùn)動(dòng)，要往左運(yùn)動(dòng)，B要往右運(yùn)動(dòng)，要往右運(yùn)動(dòng)， 但事實(shí)上：但事實(shí)上：A、B均不動(dòng)。這表明均不動(dòng)。這表明 假設(shè)錯(cuò)誤，假設(shè)錯(cuò)誤， 即：即：A、B間無(wú)彈力！間無(wú)彈力！ 二

6、、彈力的方向：二、彈力的方向： 1. 支持力：支持力： 總是垂直于接觸面且指向被支持的物體；總是垂直于接觸面且指向被支持的物體； 2. 壓力：壓力： 總是垂直于接觸面且指向被壓的物體；總是垂直于接觸面且指向被壓的物體； 歸納：歸納： 總是垂直于接觸面且指向被彈的物體！總是垂直于接觸面且指向被彈的物體！ N N N N 點(diǎn)線接觸：點(diǎn)線接觸： 垂直于線垂直于線 補(bǔ)充：補(bǔ)充：接觸面的三種常見(jiàn)情況接觸面的三種常見(jiàn)情況 例例6 6：如圖所示，一根筷子在碗里處于靜止?fàn)顟B(tài)。試作出碗口邊緣：如圖所示，一根筷子在碗里處于靜止?fàn)顟B(tài)。試作出碗口邊緣 對(duì)筷子的彈力的示意圖。對(duì)筷子的彈力的示意圖。 點(diǎn)面接觸：點(diǎn)面接觸：

7、 垂直于面（若為曲面，則垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面。）垂直于面（若為曲面，則垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面。） 例例7 7：在上題中，試作出碗內(nèi)壁對(duì)筷子下端的彈力的示意圖。：在上題中，試作出碗內(nèi)壁對(duì)筷子下端的彈力的示意圖。 例例8 8：如圖所示，墻壁光滑、地面粗糙，一根扁擔(dān)靠在墻壁邊處于：如圖所示，墻壁光滑、地面粗糙，一根扁擔(dān)靠在墻壁邊處于 靜止?fàn)顟B(tài)，試對(duì)扁擔(dān)作受力分析。靜止?fàn)顟B(tài)，試對(duì)扁擔(dān)作受力分析。 面面接觸：面面接觸： 垂直于公切面垂直于公切面 例例9 9：如圖，：如圖，A、B兩小球在凹槽里都處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均兩小球在凹槽里都處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均 光滑，試對(duì)光滑，試對(duì)B球作受力分析。球作受力分析

8、。 總是沿繩且指向繩收縮的方向。總是沿繩且指向繩收縮的方向。 3. 繩對(duì)物體的拉力：繩對(duì)物體的拉力： 溫馨提示：溫馨提示： 支持力、壓力、繩對(duì)物體的拉力，從性質(zhì)上講都屬于彈力！支持力、壓力、繩對(duì)物體的拉力，從性質(zhì)上講都屬于彈力！ 例例1010：如圖，物體被兩條繩子懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。：如圖，物體被兩條繩子懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。 試對(duì)物體作受力分析。試對(duì)物體作受力分析。 例例1111：彈性桿的一端被固定在傾角為：彈性桿的一端被固定在傾角為30的斜面上，內(nèi)壁光滑、的斜面上，內(nèi)壁光滑、 重為重為4N的空心小球被套在桿的另一端，如圖所示。已知小球處于的空心小球被套在桿的另一端，如圖所

9、示。已知小球處于 靜止?fàn)顟B(tài)，則彈性桿對(duì)小球的彈力：【靜止?fàn)顟B(tài)，則彈性桿對(duì)小球的彈力：【 】 A. 大小為大小為4N，方向平行于斜面往上；，方向平行于斜面往上； B. 大小為大小為2N，方向平行于斜面往上；，方向平行于斜面往上； C. 大小為大小為4N，方向垂直于斜面往上；，方向垂直于斜面往上； D. 大小為大小為4N，方向豎直往上。，方向豎直往上。 D 體會(huì)：體會(huì)： 1. 狀態(tài)狀態(tài)力；力； 2. 由于桿具有一定的硬度，可以由于桿具有一定的硬度，可以 將物體撬起來(lái)，故桿對(duì)物體的彈將物體撬起來(lái)，故桿對(duì)物體的彈 力，其方向不一定沿桿；因繩是力，其方向不一定沿桿；因繩是 柔軟的，故繩對(duì)物體的拉力，其柔

10、軟的，故繩對(duì)物體的拉力，其 方向一定沿繩。方向一定沿繩。 練練1 1：關(guān)于力的下列說(shuō)法，正確的是：【：關(guān)于力的下列說(shuō)法，正確的是：【 】 A. 兩物體必須要相互接觸，才有可能產(chǎn)生力；兩物體必須要相互接觸，才有可能產(chǎn)生力； B. 兩物體必須要相互接觸，才有可能產(chǎn)生彈力；兩物體必須要相互接觸，才有可能產(chǎn)生彈力； C. 兩物體只要相互接觸，就一定能產(chǎn)生彈力；兩物體只要相互接觸，就一定能產(chǎn)生彈力； D. 兩物體間只要有彈力，則這兩物體必然相互接觸。兩物體間只要有彈力，則這兩物體必然相互接觸。 BD練練2 2：關(guān)于彈力的下列說(shuō)法，正確的是：【：關(guān)于彈力的下列說(shuō)法，正確的是：【 】 A. 通常所說(shuō)的壓力、

11、支持力和繩對(duì)物體的拉力都是彈力；通常所說(shuō)的壓力、支持力和繩對(duì)物體的拉力都是彈力； B. 壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面；壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面； C. 輕桿一端所受彈力的作用線一定與輕桿方向重合；輕桿一端所受彈力的作用線一定與輕桿方向重合； D. 輕繩一端所受彈力的作用線一定與輕繩重合。輕繩一端所受彈力的作用線一定與輕繩重合。 ABD 練練3 3：如圖，：如圖，A、B兩小球在凹槽里都處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均兩小球在凹槽里都處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均 光滑。試對(duì)光滑。試對(duì)A球作受力分析。球作受力分析。 練練4 4：如圖，地面粗糙、半圓柱光滑。一根木棍擱在半圓柱上處于：如圖，地面粗糙

12、、半圓柱光滑。一根木棍擱在半圓柱上處于 靜止?fàn)顟B(tài)。試對(duì)木棍作受力分析。靜止?fàn)顟B(tài)。試對(duì)木棍作受力分析。 練練5 5：如圖，小球被細(xì)繩懸掛在墻壁上處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均：如圖，小球被細(xì)繩懸掛在墻壁上處于靜止?fàn)顟B(tài)，各接觸面均 光滑。試對(duì)小球作受力分析。光滑。試對(duì)小球作受力分析。 練練6 6：如圖，小球被細(xì)繩懸掛在天花板上。已知斜面光滑、小球和：如圖，小球被細(xì)繩懸掛在天花板上。已知斜面光滑、小球和 斜面相互接觸，則對(duì)小球而言：【斜面相互接觸，則對(duì)小球而言：【 】 A. 只受重力；只受重力； B. 受兩個(gè)力，分別為重力和細(xì)繩給予的拉力；受兩個(gè)力，分別為重力和細(xì)繩給予的拉力； C. 受三個(gè)力，分別為重力

13、、細(xì)繩給予的拉力和斜面給予的彈力；受三個(gè)力，分別為重力、細(xì)繩給予的拉力和斜面給予的彈力； D. 上述分析都不對(duì)。上述分析都不對(duì)。 C練練7 7：如圖所示，小球被細(xì)繩懸掛在天花板上。已知斜面光滑、?。喝鐖D所示，小球被細(xì)繩懸掛在天花板上。已知斜面光滑、小 球和斜面相互接觸，且細(xì)繩位于豎直方向，則對(duì)小球而言，其受球和斜面相互接觸，且細(xì)繩位于豎直方向，則對(duì)小球而言，其受 力情況是：【力情況是：【 】 A. 只受重力；只受重力； B. 受兩個(gè)力，分別為重力和細(xì)繩給予的拉力；受兩個(gè)力，分別為重力和細(xì)繩給予的拉力； C. 受三個(gè)力，分別為重力、細(xì)繩給予的拉力和斜面給予的彈力；受三個(gè)力，分別為重力、細(xì)繩給予的

14、拉力和斜面給予的彈力； D. 上述分析都不對(duì)。上述分析都不對(duì)。 B 練練8 8：吊燈被電線懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確：吊燈被電線懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確 的是：【的是：【 】 A. 電線對(duì)吊燈的拉力和地球?qū)Φ鯚舻闹亓﹄娋€對(duì)吊燈的拉力和地球?qū)Φ鯚舻闹亓κ且粚?duì)平衡力；是一對(duì)平衡力； B. 電線對(duì)吊燈之所以有拉力，是因?yàn)殡娋€發(fā)生了微小的彈性形變，電線對(duì)吊燈之所以有拉力，是因?yàn)殡娋€發(fā)生了微小的彈性形變， 由于要恢復(fù)原狀而引起的；由于要恢復(fù)原狀而引起的； C. 吊燈對(duì)電線之所以有拉力，是因?yàn)榈鯚舭l(fā)生了微小的彈性形變，吊燈對(duì)電線之所以有拉力，是因?yàn)榈鯚舭l(fā)生了微小的彈性形變， 由于要恢復(fù)原狀而引起的；由于要恢復(fù)原狀而引起的； D. 拉力是根據(jù)性質(zhì)命名的，重力是根據(jù)效果命名的。拉力是根據(jù)性質(zhì)命名的，重力是根據(jù)效果命名的。 ABC練練9 9：將書平放在水平桌面上，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確：將書平放在水平桌面上，使之處于靜止