3.2.2 弹力 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

弹力 高一 主讲老师：夫子二叔 1 考点 高考物理考题统计 考情分析 弹力 2023·山东·试题 2023·江苏·试题 2021·重庆·试题 2021·广东·试题 ……. 单选多选 实验解答 基础 综合 应用 创新 考情分析 目 录 弹力分类 2 弹力方向 3 胡克定律 4 形变 1 「课程目标」 01 掌握力的示意图画法及其基本性质 02 掌握重力的产生特点及重心的找法 03 掌握弹力的基本性质和常见弹力的方向 04 掌握摩擦力的基本性质和方向判断与计算 4 【模块三】 弹力 3.1弹力引入 不可恢复形状的橡皮泥 压弯可恢复形状的撑杆 形变定义： 物体在力的作用下形状或体积会发生改变，这种变化叫做形变 ①弹性形变： 固体在形变后撤去作用力，能恢复原状，这种形变叫做弹性形变，如弹簧 ②非弹性形变： 固体在形变后撤去作用力，不能恢复原状，这种形变叫做非弹性形变，也叫做塑性形变，如沙子、橡皮泥 注：根据肉眼是否可见，可分为肉眼可见和肉眼不可见的形变 知识讲解 产生的条件： ①相互接触 ②发生弹性形变 定义： 发生形变的物体，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 3.2 弹力的产生 形变物体：气球 谁要恢复到原来：气球 结果：它要对使它产生形变的物体一个力，这个力就是弹力 （1）肉眼可见的变形 知识讲解 (2)肉眼不可见的变形 3.2 弹力的产生 形变物体：书 谁要恢复到原来：书 结果：书对桌面产生一个力，这个力就是压力 形变物体：桌子 谁要恢复到原来：桌子 结果：桌子对书产生一个力，这个力就是支持力 支持力：与接触面垂直指向被支持物体 压力:与接触面垂直指向被压的物体 知识讲解 小结：三种常见的弹力方向 面与面 点与面 点与点 垂直公共接触面 过接触点垂直接触面 过接触点垂直公切面 3.3 弹力的方向 施力物体对受力物体施加的弹力方向，与施力物体的形变方向相反 弹力的方向： 知识讲解 3.3 弹力的方向---练习 压力和支持力都是弹力，压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，均从施力物体指向受力物体 知识讲解 知识讲解 只能拉不能压 轻绳的拉力一定沿绳方向 同一根绳子张力处处相等 轻绳的受力特点 3.4 弹力模型---轻绳 绳子被拉方向 绳子收缩的方向 知识讲解 轻杆的含义：不计质量、不发生形变的杆 FN FN 3.4 弹力模型---轻杆 1.可拉可压 2.杆所受的力不一定沿杆的方向 轻杆的受力特点 知识讲解 知识讲解 知识讲解 判断有无弹力： 知识讲解 无 有 无 无 知识讲解 判断小球与小球或者与接触面是否有弹力，并确定弹力方向 知识讲解 判断小球与小球或者与接触面是否有弹力，并确定弹力方向 无 知识讲解 1.三个半径相同的小球放置于相同的凹形槽上，如图所示。在图（​）、图（​）和图（​）中，小球的重心分别在球心上方、球心和球心下方，对应凹槽对小球两个弹力之间的夹角分别为​、​和​，三夹角关系为​ A．​ B．​ C．​ D．因小球质量未知，故无法确定 (单选题) 典型例题 【答案】B 【解析】图中得小球与凹槽是相同的，根据弹力方向的特点：点与球面之间的弹力的方向过球面的球心，则三个图中六个接触点对球的支持力的方向都分别过对应的球的球心，所以各对应凹槽对小球两个弹力之间的夹角分别为​、​和​都是相等的，与小球的重心的位置以及小球的质量都无关。故​正确，​错误。 故选：​。 典型例题 2.如图所示，物体​和​的重力分别为​和​，不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力和弹簧秤的示数为​ A．​，​ B．​，​ C．​，​ D．​，​ (单选题) 典型例题 【答案】D 【解析】弹簧秤两边所受拉力大小相等、方向相反，即弹簧秤所受的合力为​。对物体​分析可知，​所受细绳拉力大小为​，则弹簧秤所受细绳的拉力大小为​，弹簧秤的示数为​。综上所述，故​正确，​错误。 故选：​。 典型例题 3.如图一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是​ A．树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力 B．树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的 C．树枝对小鸟作用力的方向斜向上偏右 D．小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力 (单选题) 典型例题 【答案】B 【解析】​、树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力使树枝反生了形变，故​错误； ​、树枝发生形变产生了树枝对小鸟的支持力，故​正确； ​、树枝对小鸟作用力和重力是一对平衡力，方向竖直向上，故​错误； ​、小鸟起飞瞬间，翅膀和空气的作用力是一对相互作用力，翅膀对空气的作用力等于空气对翅膀的作用力，故​错误。 故选：​。 典型例题 4.下列四幅图均为静止的光滑小球​所受弹力方向的示意图，其中正确的是​ A B C D (单选题) 典型例题 【答案】D 【解析】​、图中静止在杆顶端的小球​受竖直向下的重力和竖直向上的弹力，故​错误； ​、图中竖直细线悬挂的小球​静止时，受到沿细线竖直向上的拉力​及竖直向下的重力，不受斜向左上方的拉力​，故​错误； ​、图中静止在墙角的小球​，受竖直向下的重力和竖直向上的支持力​，不受斜向左下方的弹力​，故​错误； ​、图中小球​静止时，受到沿细线方向上的拉力​及半球体对小球​的支持力，故​正确。 故选：​。 典型例题 5.关于如图四幅图中的弹力说法正确的是 A．甲图中，碗对筷子弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示 B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小​跟弹簧的长度​成正比 C．丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向 D．丁图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力​ ​ (单选题) 典型例题 【答案】D 【解析】​.甲图中，碗对筷子弹力方向应该垂直于接触点的切线指向碗的圆心，故​错误； ​.乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小​跟弹簧的长度形变量而不是长度​成正比，故​错误； ​.丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向，故​错误； ​.根据弹力方向的判定方法，书发生形变，对桌面产生向下的弹力，故​正确； 故选：​。 典型例题 3.4弹力模型---弹簧 = 弹性限度 知识讲解 胡克定律： 在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小跟弹簧的形变量成正比 式中： 叫作劲度系数，单位为，由弹簧自身条件决定 是弹簧的形变量(伸长或收缩的长度) 3.5 弹簧---胡克定律 知识讲解 1.一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是 A．​的施力物体是弹簧 B．​是小球发生弹性形变产生的 C．​和​是一对相互作用力 D．​是天花板发生弹性形变产生的 ​ (单选题) 典型例题 【答案】D 【解析】​、​是小球受到的重力，施力物体是地球，故​错误； ​、​是弹簧对小球的弹力，是弹簧发生弹性形变产生的，故​错误； ​、​是小球对弹簧的拉力，​是天花板对小球的拉力，二者是一对平衡力，故​错误； ​、​是天花板对小球的拉力，是天花板发生弹性形变产生的，故​正确。 故选：​。 典型例题 2.如图，四根完全相同的轻质弹簧，它们的上端受到大小均为​的拉力作用，而下端的情况各不相同：① 弹簧的下端挂物体静止在空中；② 弹簧的下端挂物体在空中匀速下降；③ 弹簧的下端固定在水平地面上；④ 弹簧的下端施以同样大小的拉力​。以​、​、​、​依次表示四根弹簧的伸长量，则​ A．​ B．​ C．​ D．​ (单选题) 典型例题 【答案】C 【解析】因为弹簧是完全相同的，且四幅图中弹簧的受力情况相同，则弹簧的伸长量也相同，故​正确，​错误。 故选：​。 典型例题 3.将弹簧的一端固定于墙上，另一端用​的力向外拉伸，弹簧伸长了​，现改用​的力，在弹簧的两端同时来拉伸它（弹簧在弹性限度内），则弹簧的伸长量应为（　　） A．​ B．​ C．​ D．​ (单选题) 典型例题 【答案】B 【解析】设弹簧的劲度系数为​，当弹簧的两端各用​的外力向外拉伸时，弹簧伸长量为​ 由​得​ 当用​的外力来拉伸弹簧时，其伸长量为​ 故选B。 典型例题 4.如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为​的物块​，物块​静止后弹簧长度为​；若在物块​上端再放一个质量为​的物质​，静止后弹簧长度为​，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，则​ A．弹簧的劲度系数为​ B．弹簧的劲度系数为​ C．弹簧的原长为​ D．弹簧的原长为​ (单选题) 典型例题 【答案】C 【解析】由胡克定律​，设弹簧原长为​，根据受力分析则有：​，​ 解得​，​，故​正确，​错误。 故选：​。 典型例题 课程总结 知识点总结 本节课结束 下节课我们再见啦～ $$