内容正文:
第三章 相互作用
弹力
一
弹性形变
二
弹力
三
胡可定律
一、弹性形变
(1)形变:物体在力的作用下形状或体积会发生改变,这种变化叫形变
(2)弹性形变:有些物体在形变后撤去作用力时能恢复原状
(3)弹性限度:如果外力使物体在形变过程中超过一定限度,在撤去外力后,形变不能完全恢复
二、弹力
(1)发生弹力形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力
(2)弹力产生的条件:
物体间直接接触
接触处发生弹性形变
(3)方向:
弹力的方向与施力物体的形变方向相反(与形变恢复方向相同),作用在迫使物体发生形变的物体上。弹力是法向力,力垂直于两物体的接触面。具体说来:(弹力方向的判断方法)
(1)弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向。其弹力可为拉力,可为压力;对弹簧秤只为拉力。
二、弹力
(2)轻绳对物体的弹力方向,沿绳指向绳收缩的方向,即只为拉力。
(3)点与面接触时弹力的方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线方向)而指向受力物体。
(4)面与面接触时弹力的方向,垂直于接触面而指向受力物体。
(5)球与面接触时弹力的方向,在接触点与球心的连线上而指向受力物体。
(6)球与球相接触的弹力方向,沿半径方向,垂直于过接触点的公切面而指向受力物体。
(7)轻杆的弹力方向可能沿杆也可能不沿杆,杆可提供拉力也可提供压力,这一点跟绳是不同的。
(8)根据物体的运动情况。利用平行条件或动力学规律判断.
三、胡克定律
F=-k·x
胡克定律由R.胡克于1678年提出,表达式为F=-k·x或△F=-k·Δx,其中k是常数,是物体的劲度系数(倔强系数)(弹性系数)。在国际单位制中,F的单位是牛顿(N),x的单位是米(m)它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。
胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F= k·x 。k是物质的弹性系数,它只由材料的性质所决定,与其他因素无关。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。
重点
①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压或被支持的物体。
② 绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。③ 杆既可产生拉力,也可产生压力,而且能产生不同方