3.2 弹力 讲义 -2023-2024学年高一上学期物理人教版必修1
知识点一:物体的形变
1.形变:物体形状或体积的变化叫做形变.
2.弹性形变:撤去外力作用后物体能恢复原状的形变,称为弹性形变.
3.范性形变:撤去外力作用后物体不能复原的形变称为范性形变 .
4.弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原状,这个限度叫做弹性限度.
要点诠释
(1)任何物体受力后都会发生形变,只是有的物体受力后形变较小,不易观察到而已.
(2)物体的形变包括形状的改变和体积的变化,这两种情况既可能是弹性形变,也可能是范性形变,如弹簧在弹性限度内的伸长是弹性形变,超过了弹性限度就成了范性形变.
典例强化
例1 .关于形变下列说法正确的是( )
A.物体形状的改变叫做弹性形变
B.物体受到外力作用后发生的形状改变叫做弹性形变
C.在外力去掉后,物体能够恢复原状的形变叫弹性形变
D.任何物体在外力的作用下都发生形变,在外力的作用下不发生形变的物体是不存在的
知识点二:弹力
1.概念和特点
(1)概念:发生弹性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,这种力叫做弹力.
(2)特点:弹力是在物体和物体相互接触时才会产生的,所以是接触力.
2.产生的条件
(1)两物体相互接触.
(2)接触面之间发生弹性形变.
3.弹力的方向
总是与引起形变的作用力的方向相反.
4.几种常见的弹力及其方向
弹力常表现为拉力、压力、支持力.
(1)压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体.
(2)绳子的拉力的方向总是沿着绳子而指向绳子要收缩的方向.
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要点诠释
1.弹力有无的判断方法
(1)根据弹力产生的条件直接判断:
根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力,此方法多用于判断形变较明显的情况 .
(2)利用假设法判断:
对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,即把与我们所研究的物体相接触的其他物体去掉,看物体还能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定存在弹力 .
2.弹力方向的判断
类型 | 方向 | 图示 | |
接触方式 | 面与面 | 垂直接触面指向被支持物体 | |
点与面 | 过接触点垂直于面指向被支持物体 | ||
点与点 | 垂直于公共切面指向受力物体 | ||
轻绳 | 沿绳收缩方向 | ||
轻杆 | 可沿杆 | ||
可不沿杆 | |||
轻弹簧 | 沿弹簧形变的反方向 (弹簧恢复原状的方向) | ||
典例强化
例1.下列关于弹力的说法正确的是( )
A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生了形变而产生的
B.拿一根细竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,这是由于木头发生了形变而产生的
C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向
D.挂在电线下的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小形变而产生的
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