内容正文:
§3.2 弹力(导学案)
一、学习目标
1. 1、知道弹力是接触力,本质是电磁力。
2. 2、知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度
3. 3、知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件
4. 4、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会确定它们的方向
5. 5、知道弹簧形变与弹力的关系,掌握胡克定律
二、课前预习
1、 叫做形变。所有物体均能发生形变。形变主要由四种即:________________,_________________,_________________,__________________(如下图)。
2、 叫弹性形变,
叫非弹性形变,
叫弹性限度。
3.微量形变的观测方法有:_______________________
4、弹力: ,弹力产生的条件是 。弹力的方向与物体的形变方向
(相同或相反);与使物体产生形变的力的方向 ;弹力是 发生形变产生的(填“施力物体”或“受力物体”)。
5、弹力的方向:
(1)、面面接触: ;
(2)、点面接触: ;
(3)、绳子的拉力方向 ;
(4)、杆产生的弹力方向 (一定或不一定)沿杆方向。
6、胡克定律: ;劲度系数: ,单位 ;弹簧的劲度系数跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法、弹簧的长度等量有关,这个量反映了弹簧的特性。
7、压力、支持力、拉力、推力等从性质上讲均是 ,压力、支持力、拉力、推力这些名称是按 来命的。接触力按其性质可分为 和
,接触力本质是四种基本相互作用中的 。
三、典型例题
例1、关于弹力的产生,下列说法正确的是( )
A. A、只要两物体接触就一定有弹力。
B. B、只要两物体相互吸引就一定有弹力。
C. C、只要有形变就一定有弹力。
D. D、只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力的作用。
例2、试判断下列各情况小球的受力情况。
例3、分析球受到的弹力。
例4、分析下图中A点的受力情况
方法总结:判断弹力有无的四种方法
例5、一根长6cm的橡皮条上端固定,下端挂0.5N物体时长度为8cm,两个这样的弹簧并在一起,劲度系数是多少?
例6、如图所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,下列说法中正确的是 ( )
A.弹簧的劲度系数是2N/m
B.弹簧的劲度系数是2×103N/m
C.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长为x2=40cm
D.当弹簧伸长为x1=20cm时,弹簧产生的拉力是F1=200N
例7、取一只玻璃瓶(椭圆形底),里面盛满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口,使水面位于细管中,用手捏玻璃瓶,可以看到透明细管中水面上升和下降,说明玻璃瓶在手的作用下发生了形变。问:捏扁的一面,水面上升还是下降?捏凸出来的一面,水面是上升还是下降?
四、巩固练习
1、一本书放在水平桌面上( )
A、书对桌面的压力就是书的重力。
B、书对桌面的压力,施力物体是地球。
C、书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力。
D、桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才处于平衡状态。
2、如图,地面所受的力是( )
A对地面压力。
B对地面的压力
A和B的重力
B的重力
3、关于压力和支持力,说法正确的是( )
A. 压力和支持力都是弹力。
B. 压力和支持力是对平衡力。
C. 压力是物体对支持物的弹力,方向总是垂直于支持面指向支持物。
D. 支持力是支持物对被支持物体的弹力,方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
4.下列物体均处于静止状态,其中B、C中接触面光滑,则图中所画弹力方向正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.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( )
A.
B.
C.
D.
6.(多选)如图甲所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放一个质量为2m的物块A,物块A静止后弹簧长度为l1;若在物块A上端再放一个质量为m的物块B,静止后弹簧长度为l2,如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度范围内,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3l1-3l2
D.弹簧的原长为3l1-2l2
7.两根完全相同的轻弹簧A和B,劲度系数均为k,与静止两个质量相同均为m的小球连起来,静止时A伸长为多少?
【参考答案】
巩固练习:
1、C
【解析】书对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面;书的重力,施力物体是地球,受力物体是书,不是一种力。A错B错;桌面对书支持力与书对桌面的压力是物体间的相互作用力,是作用力与反作用力。作用力与反作用力等大反向且在同一直线上;使物体处于平衡状态的两个力叫做一对平衡力,一对平衡力等大反向且在同一直线上。作用力与反作用力和一对平衡力的关键区别在于:一对平衡力作用在同一个物体上,力的作用效果可以相互抵消,而作用力与反作用力作用在两个物体上,作用效果不能抵消。D错;书本放在桌面上处于静止状态,说明物体所受的合外力为0,即物体所受的力相互抵消。书受两个力:书的重力、桌面对书支持力。因为书静止所以这两个力的大小相等,作用效果相互抵消。即书的重力=桌面对书支持力,又因为桌面对书的支持力与书对桌面的压力是作用力与反作用力,大小相等,所以又有书的重力=书对桌面的压力。
2、B 【解析】图中与地面接触的是物体B,物体B与地面之间相互接触并挤压产生了形变,从而产生了弹力,B对地面的弹力垂直于地面向下;地面对B的弹力垂直于地面向上,所以B正确。
3、ACD 【解析】压力与支持力是作用力与反作用力。
4.D 解析:A.小球受重力和弹力是一对平衡力,根据平衡条件可知,杆的弹力方向与小球重力方向相反,竖直向上,故A错误;
B.小球处于静止状态,则受力平衡,所以不存在F2的作用,斜面与球接触但无挤压,故B错误;
C.斜面对球弹力若有弹力,则小球不可能处于静止状态,所以斜面对小球弹力为0,故C错误;
D.绳上弹力沿绳,地面对杆弹力垂直于地面向上,故D正确。
故选:D。
5.C 解析:A、球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,故A错误;
B、FN2应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,故B错误;
C、球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,故C正确;
D、大半圆对小球的支持力FN2应是沿过小球与圆接接触点的半径,且指向圆心的弹力,故D错误;
6.BD 解析:设弹簧的劲度系数为k,根据题意,当A静止时,在物块A上端再放一个质量为m的物块B,弹簧的压缩量增加了l1-l2,则有mg=k(l1-l2),解得k=
,故A错误,B正确;设弹簧的原长为l,则根据题意有2mg=k(l-l1),3mg=k(l-l2),联立解得l=3l1-2l2,故C错误,D正确。
7.【答案】
【解析】分别对1、2球进行受力分析:
因为1球和2球均静止,所以每个球所受的合外力应该为0,则有
SHAPE \* MERGEFORMAT
μ=0
A
B
C
A
B
2
mg
FB
1
mg
FB
FA
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