重力與彈力課件高一上學(xué)期物理人教版42

第三章

相互作用第一節(jié)

彈力2023/11/1412023/11/1421.形變2.彈力3.彈力的方向4.彈力有無的判斷5.彈簧的彈力與彈簧的伸長量的關(guān)系6.胡克定律2023/11/143力的作用效果：（1）使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變

。（2）使物體發(fā)生形變。

形變2023/11/144生活中常見的形變2023/11/145撐桿跳拉力器橡皮泥足球形變2023/11/1461.定義：把物體發(fā)生形狀或體積的變化稱為形變。2.分類：①彈性形變：停止用力后物體能完全恢復(fù)原狀的形變叫做彈性形變。物體具有恢復(fù)原狀的性質(zhì)稱為彈性。對于彈性形變，如果外力過大，撤去外力后，物體形狀不能完全恢復(fù)，我們稱這種現(xiàn)象為超過了物體的彈性限度。②停止用力后，物體不能恢復(fù)原狀的形變叫作范性形變。形變的分類2023/11/1472023/11/148當(dāng)我們按壓桌子時，桌子發(fā)生形變了嗎？微小放大法2023/11/149彈力2023/11/1410彈力2023/11/14111.發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力稱為彈力。2.彈力產(chǎn)生條件：

①直接接觸②發(fā)生彈性形變3.常見的彈力：平時所說的壓力、支持力、拉力都是彈力。2023/11/14122.用力拉彈簧，手受到彈簧的一個拉力F，這個力是如何產(chǎn)生的？2023/11/14131.物體置于桌面上，物體受的支持力、桌面受的壓力是如何產(chǎn)生的？2023/11/14143.用繩懸掛空中的物體，物體受的拉力，繩受的拉力是如何產(chǎn)生的？彈力的方向2023/11/1415彈力的方向2023/11/1416接觸物體恢復(fù)原狀的方向常見彈力的方向2023/11/1417類型方向示意圖接觸方式面與面垂直于接觸面點(diǎn)與面過點(diǎn)垂直于面常見彈力的方向2023/11/1418類型方向示意圖接觸方式點(diǎn)與點(diǎn)垂直于切面輕繩沿繩收縮方向常見彈力的方向2023/11/1419類型方向示意圖輕桿可沿桿可不沿桿輕質(zhì)彈簧沿彈簧形變的反方向2023/11/1420請在下圖中畫出物體A所受的彈力示意圖。2023/11/1421請在下圖中畫出物體A所受的彈力示意圖。彈力有無的判斷2023/11/1422條件法2023/11/1423根據(jù)彈力產(chǎn)生的兩個條件判斷是否存在彈力。此法多用來判斷發(fā)生明顯形變的情況(如彈簧、橡皮條等)。假設(shè)法2023/11/1424可以假設(shè)將與物體接觸的另一物體撤去，看物體還能否保持原來的狀態(tài)。若能，則無彈力；若不能，則有彈力。狀態(tài)法2023/11/1425因為物體的受力必須與物體的運(yùn)動狀態(tài)相吻合，所以可以依據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)由相應(yīng)的規(guī)律(如二力平衡等)來判斷物體間的彈力。2023/11/1426在下面四幅圖所示的情況中，各接觸面均光滑，則P、Q之間一定存在彈力的是(

)C2023/11/1427我們已經(jīng)研究了彈力的有無，彈力的方向，那么彈力的大小是多少呢？探究彈簧的彈力與彈簧伸長量的關(guān)系2023/11/14281.實驗?zāi)康?023/11/1429(1)探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系。(2)學(xué)會用列表法、圖象法、函數(shù)法處理實驗數(shù)據(jù)。2.實驗原理2023/11/1430彈簧彈力與所懸掛鉤碼重力二力平衡，彈簧原長與掛上鉤碼后彈簧的長度可以用刻度尺測出，其伸長量可以用彈簧的長度減去原長來求得。實驗器材：鐵架臺、彈簧、毫米刻度尺、鉤碼若干、坐標(biāo)紙

3.實驗步驟2023/11/1431(1)將彈簧的一端掛在鐵架臺上，讓其自然下垂，用刻度尺測出彈簧自然伸長狀態(tài)時的長度l0，即原長。(2)如下圖所示，將已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧的下端，在平衡時測出彈簧的總長L并計算鉤碼的重力，填寫在記錄表格里。(3)改變所掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)上步的實驗過程多次。記錄表格2023/11/1432實驗次數(shù)鉤碼的重力Ｇ／Ｎ彈簧的長度Ｌ／ｃｍ彈簧的伸長量ｘ／ｃｍ彈力的大?。疲螐椈稍L：L0＝

cm4.數(shù)據(jù)處理2023/11/1433(1)用公式x＝L－L0計算出彈簧各次的伸長量，填入上表。(2)以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長量x為橫坐標(biāo)，用描點(diǎn)法作圖。連接各點(diǎn)，得出彈力F隨彈簧伸長量x變化的圖線。4.數(shù)據(jù)處理2023/11/1434(3)以彈簧伸長量為自變量，寫出圖像所代表的函數(shù)。(4)得出彈力和彈簧伸長量之間的函數(shù)關(guān)系，研究并解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義。5.誤差分析2023/11/1435(1)由于彈簧原長及伸長量的測量都不便于操作，故存在較大的測量誤差。(2)當(dāng)未放重物時，彈簧在自身重力的作用下，有一個伸長量，在作圖線時，圖線與x軸有一截距。2023/11/1436某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。①將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在__豎直_方向（填“水平”或“豎直”）②彈簧自然懸掛，待彈簧_穩(wěn)定不動_時，長度記為L0，彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為Lx；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號L0LxL1L2L3L4L5L6數(shù)值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為_L3_。由表可知所用刻度尺的最小分度為_毫米_。2023/11/1437③如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與__L0_的差值（填“L0或Lx”）。④由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為__500_N/m。胡克定律2023/11/1438彈力的大小2023/11/14391.決定彈簧彈力大小的因素：①彈簧本身結(jié)構(gòu)（材料、長度、粗細(xì)、匝數(shù)等）②彈簧形變的大小，形變越大，彈力越大。形變?yōu)榱?，彈力為零。胡克定?023/11/1440

2023/11/1441一根輕彈簧，原長20cm，豎直懸掛著，當(dāng)用15N的力向下拉彈簧時，量得彈簧長24cm。若把它豎立在水平桌面上，用30N的力豎直向下壓時，彈簧長多少？2023/11/1442如圖為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力F的關(guān)系圖線，試由圖線確定：(1)彈簧的原長；(2)彈簧的勁度系數(shù)；(3)彈簧伸長15cm時，彈力大小。2023/11/1443如圖，兩根相同的輕彈簧S1、S2，勁度系數(shù)都為k＝4×102N/m，懸掛重物的質(zhì)量分別為m1＝2kg，m2＝4kg，取g＝10m/s2，則靜止時S1、S2的伸長量分別為()A．5cm，10cm