内容正文:
2 第1课时 弹力
第三章 相互作用
理解什么是弹力及弹力产生的条件。
02
知道什么是形变及形变的分类,会区分生活中常见的形变是弹性形变还是塑性形变。
01
会判断两个物体间是否存在弹力,并会判断弹力的方向。
03
重点
重难点
“蹦极”绳对人体的力属于弹力,
下面我们一起来研究这类力。
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情境导入
形变
01
(1)看视频,取一个扁玻璃瓶,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,会看到什么现象?说明什么?
答案 用手捏玻璃瓶,细管中的水柱高度在上下变化。
说明受压时玻璃瓶发生形变。
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观察与思考
(2)用手压橡皮泥,橡皮泥发生形变;脚踩在松软的泥土上,留下了深深的脚印(形变),这两种形变与玻璃瓶的形变有什么不同?
答案 橡皮泥、泥土受力后发生的形变,撤去外力后不能恢复原状(塑性形变),玻璃瓶的形变撤去外力后能恢复原状(弹性形变)。
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观察与思考
形变
分类
(1)弹性形变
在撤去外界的作用力后物体能够恢复原状的形变。
(2)塑性形变
当撤去外界的作用力后物体不能完全恢复原状的形变。
弹性限度
如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫作弹性限度。
物体在力的作用下形状或体积发生变化
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要点归纳
(1)发生形变后的物体撤去外力后都能够恢复原状。( )
(2)海绵受挤压发生形变,桌面受挤压不会发生形变。( )
(3)没有力作用物体也会产生形变。( )
×
×
×
辨析
弹力的产生及有无判断
02
桌面发生弹性形变恢复时
FN
人在弹簧床上跳跃时,弹簧床的表面发生形变后由于要恢复原状,对人产生力的作用,这种力就是弹力。
人在空中时,还会受到弹簧床施加的弹力嘛?
不会
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观察与思考
如图所示,人、箭都受到弹力的作用,这些弹力是如何产生的?
答案 发生弹性形变的跳板和弦由于要恢复原状而分别对人和箭产生的力。
压弯的跳板弹起运动员
张紧的弦把箭射出
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观察与思考
弹力
1.定义:
发生形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。
2.弹力的产生必须同时具备两个条件
两物体直接接触
两物体接触处发生弹性形变
弹力是接触力,不接触不可能有弹力!
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要点归纳
1.如图所示,A、B、C、D四个小球均静止在光滑的凹面或平面上,A和B之间是否存在弹力?C和D之间是否存在弹力?
答案 A、B间有弹力,C、D间无弹力
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讨论交流
2.放在水平桌面上的书对桌子的压力的大小等于书受到的重力,能不能说明书对桌面的压力就是重力?为什么?
答案 不能 书对桌面的压力与书受到的重力不是同一个力,书对桌面的压力是书发生形变而对桌面产生的弹力,施力物体是书,受力物体是桌面,而书受到的重力是由于书受到地球吸引而产生的力,施力物体是地球,受力物体为书。
假设法
假设两个物体间不存在弹力,看物体能否保持原有状态,若状态不变,则不存在弹力,若状态改变,则存在弹力。
判断有无弹力的方法
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提炼与总结
(1)只要两物体接触就一定产生弹力。( )
(2)只有弹簧才能产生弹力。( )
(3)发生形变的物体都能产生弹力。( )
(4)放在桌面上的书本受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的。
( )
×
×
×
√
辨析
1.(多选)(2024·绵阳市高一期末)关于弹力产生原因,说法正确的是
A.木块在桌面上受到向上的弹力,是木块发生微小的形变而产生的
B.木块在桌面上受到向上的弹力,是桌面发生微小的形变而产生的
C.挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是悬线发生微小形变而产生的
D.挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是物体发生微小形变而产生的
√
√
例题
根据弹力产生的条件可知木块在桌面上受到向上的弹力,是由于桌面发生微小的形变而产生的,故B正确,A错误;
根据弹力产生的条件可知挂在悬线下的物体受到向上拉力,是由于悬线发生微小形变而产生的,故C正确,D错误。
2.(多选)在下列图中,a、b表面均光滑,且a、b均处于静止状态,天花板和地面均水平,A、D图中细绳均竖直。a、b间一定有弹力的是
√
√
例题
题图A中,若假设a、b间有弹力,a、b均不会静止,故a、b间无弹力;
题图B中,若拆除a,则b发生运动,不能保持原有状态,故a、b间有弹力;
题图C中,若拆除b,则a状态发生改变,故a、b间有弹力;
题图D中,若拆除b,则a状态不发生改变,故a、b间无弹力,故选B、C。
弹力的方向
03
B
形变方向
弹簧
恢复形变方向
弹簧
对小车力的方向
水平向左
水平向右
水平向右
水平向右
水平向左
水平向左
弹力方向
研究对象
弹簧(被拉伸)
弹簧(被压缩)
形变方向
恢复形变方向
竖直向下
竖直向上
对书的力的方向
竖直向上
竖直向上
竖直向下
对桌子的力的方向
竖直向下
弹力的方向
研究对象
桌子(被压迫)
书(被支持)
形变方向
恢复形变方向
弹力的方向
竖直向下
竖直向上
对圆柱体的力的方向
竖直向上
竖直向上
竖直向下
对杆的力的方向
竖直向下
研究对象
圆柱体(被拉伸)
杆(被拉伸)
形变方向
恢复形变方向
垂直斜面向下
垂直斜面向上
对物块的力的方向
垂直斜面向上
垂直斜面向上
垂直斜面向下
对斜面的力的方向
垂直斜面向下
弹力的方向
研究对象
斜面(被压迫)
物块(被支持)
弹力的方向
总是与该物体所发生的形变方向相反
常见的弹力及方向
(2)绳子对物体的拉力方向总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向。
(1)压力和支持力的方向垂直于接触面而指向被压或被支持物体。
3.(多选)(2024·广元市高一期中)如图所示,底端置于粗糙水平地面上的杆,其顶端被一根细线用手拉住,杆处于静止状态,细线水平,下列说法正确的是
A.细线对杆的弹力方向垂直杆向左
B.杆对细线的弹力方向为水平向右
C.地面受到杆的弹力沿杆向左下方
D.杆受到地面的弹力是地面的形变产生的
√
√
例题
细线对杆的弹力方向沿细线收缩的方向,即水平向左,故A错误;
细线对杆的的弹力方向水平向左,则杆对细线的弹力方向为水平向右,故B正确;
地面对杆的弹力方向竖直向上,则地面受到杆的弹力方向竖直向下,故C错误;
杆受到地面的弹力是地面的形变产生的,故D正确。
4.(1)分别画出图中A所受弹力的示意图,各图中物体A均处于静止状态。
FN
FN
FN1
FN2
FN1
FN2
F2
F1
F1
F2
例题
4.(2)分别作出下列杆AB受到的弹力。
FNB
FNA
FNA
FNB
FNA
FNB
FNA
FNA
例题
4.(3)①中的地面水平,墙面竖直,在①②图中物体A的接触面都是光滑的,③中杆为弹性杆,分别作出下列物体A受到的弹力。
F
F
F
例题
几种常见弹力的方向
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总结提升
弹力
形变:物体在力的作用下形状或体积发生变化
形变
弹性形变:撤去外界作用力后物体能够恢复原状的形变
塑性形变:撤去外力后物体不能完全恢复原状的形变
弹力的产生及有无判断
弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫作弹力
弹力的产生条件:直接接触;接触处发生弹性形变
弹力的方向
总是与该物体所发生的形变方向相反
课堂小结
本课结束
Keep Thinking!
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