彈力的方向與有無的判斷

1、彈力的方向與有無的判斷一、 幾種常見情況下彈力的方向1.輕繩、輕彈簧產(chǎn)生的彈力均沿繩、彈簧并指向恢復(fù)原狀的方向。 圖1、圖2為輕繩懸掛的物體，繩對(duì)物體的彈力方向如圖中所標(biāo)。圖3中為水平方向壓縮的彈簧與物體連接，圖4中為水平方向拉伸的彈簧與物體連接，對(duì)物體的彈力方向均如圖中所標(biāo)。F圖1F2圖2F1圖3F圖4F2.面與面接觸，物體所受彈力的方向垂直于接觸面指向被支持的物體。圖5、6、7中N為物體所受接觸面的彈力。N圖5F N圖6NF圖73.點(diǎn)與面接觸，彈力垂直于接觸面（或接觸面的切面）指向被支持的物體。N1N2圖8圖9N1 N2N2N1圖10圖8、9、10中N1、N2為物體所受的彈力。N1N2圖1

2、14.球面與球面接觸，彈力的方向垂直于接觸點(diǎn)的切面指向被支持的物體（指向球心）。圖11中N1、N2為兩球在接觸處的彈力。二、 判斷彈力的有無、彈力的方向的方法彈力的產(chǎn)生條件是發(fā)生彈性形變，但微小的形變?cè)趯?shí)際中難以觀察，常用以下三種方法進(jìn)行判斷：1.根據(jù)彈力的定義判斷ABC圖12發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀而對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生的力的作用，這種力叫做彈力。由彈力的定義得出彈力的產(chǎn)生必須具備兩個(gè)條件：（1）直接接觸；（2）發(fā)生彈性形變。兩物體直接接觸是產(chǎn)生彈力的必要條件。如圖12所示，疊放在水平地面上的三塊磚A、B、C，水平地面受到C磚的彈力作用，因?yàn)榈孛媾cC磚相互接觸并擠壓。但若說成水平地面

3、受到A磚和B磚的彈力作用，那就錯(cuò)了，因?yàn)榈孛媾cA磚和B磚根本沒有接觸，它們之間不會(huì)產(chǎn)生彈力。2.根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷物體的受力情況必與它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合，可根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用物體受力平衡的條件（學(xué)習(xí)了牛頓第二定律以后還可用此定律）分析判斷彈力的有無和彈力的方向。例1 如圖13所示，質(zhì)量為m的物體放在車廂內(nèi)的光滑底板上與車廂壁接觸，隨車一起向右加速運(yùn)動(dòng)，問物體是否受到車廂壁的彈力？若受，方向如何？m圖13右解析：物體m隨車廂做加速運(yùn)動(dòng)，不是平衡狀態(tài)。車廂的底板光滑，物體不會(huì)受到摩擦力。所以物體一定受到車廂壁向右的彈力，使物體的速度不斷增大。3.用虛設(shè)法判斷欲研究分析某一物體在某一接觸處是否受到彈力的

4、作用，可先假設(shè)將與之接觸的物體撤除，分析所研究的物體如何運(yùn)動(dòng)，然后做出結(jié)論。若被研究的物體向原接觸物體一邊運(yùn)動(dòng)，則未撤除時(shí)兩者之間有相互擠壓的彈力，彈力的方向必與接觸面（或接觸點(diǎn)的切面）垂直，且指向所研究的物體內(nèi)部。若被研究的物體向遠(yuǎn)離原接觸物體方向運(yùn)動(dòng)，則未撤除時(shí)兩者之間有相互拉伸的彈力，彈力的方向必與接觸面（或接觸點(diǎn)的切面）垂直，且方向從所研究的物體指向原接觸的物體。若所研究的物體仍靜止不動(dòng)，則未撤除時(shí)二者之間無彈力。CBA圖14圖15CBA圖16CBA圖17例2 如圖14、15、16、17所示，各物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)一切摩擦，則下列說法正確的是A.在圖14中，如果AC面水平，則AB面對(duì)球沒彈力B.在圖15中，桿受兩個(gè)彈力C.在圖16中，兩條細(xì)繩對(duì)球都有拉力（AB繩豎直）D.在圖17中，一共有四對(duì)彈力解析：在圖14中，若AC面水平，撤除AB面，球仍能保持靜止，故AB面對(duì)球無有彈力，選項(xiàng)A正確。在圖15中，若撤除細(xì)繩AC，桿AB不能靜止，可知細(xì)繩AC對(duì)桿有彈力；若撤除平面，桿AB也不能靜止，可知平面對(duì)桿也有彈力，選項(xiàng)B正確。在圖16中，若撤除細(xì)繩AC，球仍能靜止，可知細(xì)繩AC對(duì)球無有彈力；若撤除細(xì)繩AB，球不能靜止，故AB繩對(duì)球有彈力。選項(xiàng)C錯(cuò)誤。在圖17中，若撤