内容正文:
文明 勤奋 求是 创新
贵州省黎平县第一民族中学
LIPING NO.1 MINZU HIGH SCHOOL OF GUIZHOU
贵州省黎平县第一民族中学 郭凯
弹 力
一轮复习课
基本规律
1. 形变
(1)形变:物体在力的作用下 或 的变化。
(2)弹性形变:形变后撤去作用力时能够 的形变。
(3)弹性限度:当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全
恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
形状
体积
恢复原状
2. 弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要 ,会对与它接触
的物体产生力的作用,这个力叫作弹力。
(2)产生条件:物体相互 且物体发生 。
(3)方向:总是与施力物体形变的方向 。
恢复原状
接触
弹性形变
相反
3. 胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F= (k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧 决定;x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度)。
kx
自身性质
探究一:弹力有无的判断
【情境1】(多选)如图所示,小球处于静止状态,各接触面光滑,则小球受到两个弹力的是( )
底层逻辑
素养提升:判断弹力有无的“三法”
【情境2】
探究二:弹力方向的确定
【问题1】下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是( )
探究二:弹力方向的确定
底层逻辑
素养提升:弹力方向的判断
【情境3】(鲁科版必修第一册P82迁移改编)如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图像,根据图像判断,正确的结论是( )
A. 弹簧的劲度系数为1 N/m
B.弹簧的劲度系数为100 N/m
C. 无法判断弹簧的原长
D. 弹簧伸长2 cm时,弹力的大小为4 N
探究三:弹力大小的计算
【问题2】(多选)如图所示,小车位于水平面上,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )
探究三:弹力大小的计算
A. 小车静止时,F=mgsin θ,方向沿杆向上
B. 小车静止时,F=mgcos θ,方向垂直于杆向上
C. 小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上
D. 小车向右匀加速运动时,一定有F>mg,方向可
能沿杆向上
(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F=kx计算。
注意:x表示弹簧伸长(或缩短)的长度,形变量没有超出弹性限度。
(2)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用共点力的平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。
底层逻辑
素养提升:弹力大小的计算
课堂小结
【提升1】
学以致用
【提升2】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2 N的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力( )
A. 大小为2 N,方向平行于斜面向上
B. 大小为1 N,方向平行于斜面向上
C. 大小为2 N,方向垂直于斜面向上
D. 大小为2 N,方向竖直向上
学以致用
【提升3】在半球形光滑碗内斜放一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子在A、B两点处的作用力方向分别为( )
A. 均竖直向上
B. 均指向球心O
C. A点处指向球心O,B点处竖直向上
D. A点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上
学以致用
【提升4】如图所示,图中的物体A、B均处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 图甲中水平地面是光滑的,A与B间存在弹力
B. 图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α、β,A对两斜面均有压力的作用
C. 图丙中A不会受到斜面B对它的弹力的作用
D. 图丁中A受到斜面B对它的弹力的作用
学以致用
【思考1】底面光滑的物块ABC静止在光滑的水平面上,俯视图如图所示,图中MN垂直于物块的AB面。一小球沿PO方向投射到AB面上的O点,之后沿OQ方向反弹,则物块运动方向为( )
A. PO方向 B. MN方向
C. OQ的反方向 D. BC方向
解决问题
【思考2】(2023·山东卷·2)餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A.10N/m B.100N/m C.200N/m D.300N/m
解决问题
【思考3】(2010·课标卷·2)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2,弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
解决问题
相互作用是我们从现今自然科学的观点出发在整体上考察运动着的物质时首先遇到的东西。……相互作用是事物的真正的终极原因。
——恩格斯
$$