彈力PPT課件杭州下城最好的補習(xí)班新王牌教育.ppt

第三節(jié)杭州下城最好的補習(xí)班新王牌教育,彈力,一、形變,1、形變：物體形狀和體積發(fā)生的改變,拉伸,壓縮,彎曲,扭轉(zhuǎn),一、形變,（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等等）,桌上子放著本書，書和桌面有沒有發(fā)生形變呢？,問題,演示,實驗,手?jǐn)D壓玻璃瓶，觀察水柱的變化。,（微小形變的演示）,2、形變的分類 1）按形變程度分,2）按可否恢復(fù)分,明顯形變,微小形變,非彈性形變 (也叫范性形變),彈性形變,發(fā)生形變的物體在停止受力后，能恢復(fù)原狀的形變稱為彈性形變,彈性限度,如果形變過大，超過一定限度，即使撤去作用力，物體也不能完全恢復(fù)原來的形狀，這個限度叫彈性限度,范 性 形 變,二、彈力：,指發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原裝，對與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,物體1受到物體2的作用,物體1發(fā)生了形變,物體1對物體2產(chǎn)生了彈力,作用過程,二、彈力：,施力物體：,發(fā)生形變的物體,受力物體：,與施力物體接觸，使它發(fā)生形變，并阻礙其恢復(fù)原狀的物體,產(chǎn)生的條件（原因）,1、物體間相互接觸,2、物體發(fā)生彈性形變,接觸力,例1 關(guān)于彈力的產(chǎn)生下列說法（ ） A、只要兩物體接觸就一定產(chǎn)生彈力 B、只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力 C、只要兩物體發(fā)生形變就一定產(chǎn)生彈力 D、只有發(fā)生彈性形變的物體才會對與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用,例2、分析A對C有無彈力作用,D,三、彈力的方向：,從施力物體指向受力物體，與施力物體形變方向相反（施力物體恢復(fù)形變的方向）。,受力分析,只分析物體所受的力,靜止在地面上的籃球,例 題,分析書放在桌面或傾斜木板上時, 書和木板所受的彈力,各種接觸面間的彈力方向判斷:垂直于接觸面,曲面與平面接觸,曲面與平面間彈力方向：,過接觸點垂直平面指向受力物體,各種接觸面間的彈力方向判斷,點與平面接觸,點與平面間彈力方向：,過接觸點垂直平面指向受力物體,光滑斜面,各種接觸面間的彈力方向判斷,點與曲面接觸,點與曲面間彈力方向：,與過接觸點的切面垂直并指向受力物體,各種接觸面間的彈力方向判斷,曲面與曲面接觸,曲面與曲面間彈力方向：,與過接觸點的公切面垂直并指向受力物體,判斷下列支持面對物體彈力的方向,平面與平面接觸，彈力垂直平面。,點與平面接觸，彈力通過接觸點而垂直平面。,曲面和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于公切面。（相當(dāng)于點與點）,判斷下列支持面對物體彈力的方向,點和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于切面,點和線接觸，彈力通過接觸點垂直于線,例3：三個相同的支座上分別擱著三個質(zhì)量和直徑都相等的光滑圓球a，b，c，支點P、Q在同一水平面上，a球的重心O，位于球心，b球和c球的重心Ob和Oc分別位于球心的正上方和球心的正下方，如圖所示，三球均處于平衡狀態(tài)，支點P對a球的彈力為Na，對b球和c球的彈力分別為Nb和Nc則下列說法正確的是（ ）,A.彈力Na、Nb、Nc的方向均由P 點指向球心 B.彈力Na、Nb、Nc的方向均由P 點指向重心 C.彈力Na、Nb、Nc的方向都豎直向上,A,b,總結(jié)：繩上彈力方向 總是沿著繩而指向繩子收縮的方向,繩子的拉力也是彈力，那么繩子的拉力的方向如何呢？,輕繩的受力特點：,1、只能拉不能壓；,2、輕繩的拉力一定沿繩方向；,3、同一根繩子張力處處相等。,輕繩受力特點,a,b,例如,分析下列物體所受的力,1,2,例：畫出下列物體所受到的所有彈力。,彈簧彈力方向又什么樣的呢?,彈簧兩端的彈力方向，與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向.,輕桿受力特點,輕桿的含義：,不計質(zhì)量不發(fā)生形變的桿,輕桿受力特點：,1、可拉可壓；,2、桿所受的力不一定沿桿的方向；可能沿任意方向,我們對彈力方向做一個總結(jié),1、彈簧兩端的彈力方向，與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向,2、輕繩（或橡皮條）對物體的彈力方向，沿繩指向繩收縮的方向,3、點與面接觸時的彈力方向，過接觸點垂直于接觸面（或接觸面切線方向）而指向受力物體。,4、平面與平面接觸時彈力的方向，垂直于接觸面而指向受力物體,5、曲面與平面接觸時彈力的方向，在接觸點與球心的連線上而指向受力物體,6、曲面與曲面相接觸時彈力的方向，垂直過接觸點的分切面，通過兩球球心而指向受力物體,四、彈力的作用點和大小,1、彈力的作用點：兩物體接觸處，在受力物體上。 2、對于同一物體，彈力大小同形變大小有關(guān)。 利用力的平衡來計算 利用牛頓第二定律 彈簧彈力大小計算 胡克定律,兩個物體A和B，質(zhì)量分別為M和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖328所示不計摩擦，A對繩的作用力的大小與地面對A的作用力的大小分別為多少？,如圖A、B兩物體重力分別是GA=3N、GB=4N，A用懸繩掛在天花板上，B放在水平地面上，A、B間的輕彈簧的彈力F=2N，則繩中張力FT和B對地面的壓力FN的可能值分別為,C、1N和6N D、2N和5N,A、7N和0N B、5N和2N,（ BC ）,實驗?zāi)康?1、探究彈力與 的定量關(guān)系。,2、學(xué)會利用圖象研究兩個物理量之間的關(guān)系的方法。,實驗原理,1、如圖所示，彈簧在下端懸掛鉤碼時會伸長，平衡時彈簧產(chǎn)生的彈力與 大小相等。,2、用刻度尺測出彈簧在不同的鉤碼拉力下的伸長量x，建立坐標(biāo)系，以縱坐標(biāo)表示彈力大小F，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長量x，在坐標(biāo)系中描寫實驗所測得的各組（x，F(xiàn)）對應(yīng)的點，用 的曲線連接起來，根據(jù)實驗所得的圖線，就可探知彈力大小與伸長量間的關(guān)系。,彈簧伸長,所掛鉤碼的重力,平滑,探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系,五、胡克定律：,實驗器材,輕質(zhì)彈簧（一根），鉤碼（一盒），刻度尺，鐵架臺，重垂線，坐標(biāo)紙，三角板,實驗步驟,1、如圖所示，將鐵架臺放于桌面上（固定好），將彈簧的一端固定于鐵架臺的橫梁上，在挨近彈簧處將刻度尺（最小分度為mm）固定于鐵架臺上，并用 檢查刻度尺是否豎直。,重垂線,2、記下彈簧下端不掛鉤碼時所對應(yīng)的刻度L0,3、在彈簧下端掛上一個鉤碼，待鉤碼靜止后，記下彈簧下端所對應(yīng)的刻度L1,4、用上面方法，記下彈簧下端掛2個、3個、4個 鉤碼時，彈簧下端所對應(yīng)的刻度L2、L3、L4 ，并將所得數(shù)據(jù)記錄在表格中,5、用xn=LnL0計算出彈簧掛1個、2個、3個 鉤碼時彈簧的伸長量，并根據(jù)當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎礸，計算出所掛鉤碼的總重力，這個總重力就等于 的大小，將所得數(shù)據(jù)填入表格。,彈簧彈力,6、根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點，最好以彈簧彈力為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長量為橫坐標(biāo)。,7、按照圖中各點的分布與走向，嘗試作出一條平滑的曲線（包括直線）。所畫的點不一定正好都在這條曲線上，但要注意使曲線兩側(cè)的點數(shù)大致相同。,8、以彈簧的伸長為自變量，寫出曲線所代表的函數(shù)，首先嘗試一次函數(shù)，如果不行，則考慮二次函數(shù)。,9、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義。,實驗現(xiàn)象及注意事項,1、隨著所掛鉤碼數(shù)量的增多，彈簧會越來越長，實驗時，彈簧下端所掛鉤碼不宜太多，以免超出彈簧的彈性限度。,2、在建立坐標(biāo)系描點時，我們要探求的是彈簧的伸長量與彈力大小的關(guān)系，而不是彈簧的總長度。,3、實驗中外力的大?。淬^碼的重力）與彈力的大小是相等的。 、測原長時必須把彈簧豎直掛起來,五、胡克定律：,實驗：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系 1、內(nèi)容： 彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比。 2、公式： F k x 其中：k彈簧的勁度系數(shù) (與彈簧的絲的粗細(xì)、材料、彈簧的直徑、繞法和長度等量有關(guān)) 單位：牛每米， 符號N/m x彈簧伸長（或縮短）的長度,GA=100N，GB40N，彈簧的勁度系數(shù)為500N/m，不計繩重和摩擦，求：物體A對支持面的壓力和彈簧的伸長量。,小結(jié),一、彈力產(chǎn)生條件： 直接接觸 發(fā)生彈性形變 二、彈力方向 1、壓力和支持力： 方向都垂直于接觸面指向被壓或被支持的物體。 2、拉力： 繩的拉力沿著繩指向繩 收縮的方向 三、彈力大小： 1、彈簧彈力：胡克定律F k x 2、其它彈力：由物體受其它力和運動狀態(tài)求解,彈力有無的判斷,對于微小形變，用假設(shè)推理法,A,B,光滑水平面并排放著靜止的木塊A、B,假設(shè)A、B間有彈力,以B為研究對象，B受力：,B不可能靜止，所以A、B間沒有彈力,彈力有無的判斷,判斷球與斜面間有無彈力,假設(shè)球與斜面間有彈力,以球為研究對象，球受力：,球不可能靜止，所以球與斜面間沒有彈力,彈力有無的判斷,光滑球靜止在水平地面,假設(shè)球與木塊間有彈力,以球為研究對象，球受力：,球不可能靜止，所以球與斜面間沒有彈力,例：畫出下列物體所受到的所有彈力。,如圖所示，A、B是質(zhì)量均為m的兩條磁鐵，C為木塊，水平放置。靜止時B對A的彈力為F1，C對B的彈力為F2，則：（ ） A、F1mg，F(xiàn)2=2mg B、F1mg，F(xiàn)2=2mg C、F1mg，F(xiàn)2=2mg D、F1mg，F(xiàn)22mg,B,兩根長均為20cm的彈簧，勁度系數(shù)分別為k1200N/m，k2100N/m，彈簧k2固定在A上，彈簧k1固定在A、B上，B放在水平地面上，彈簧豎直