2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第3章相互作用-力3.1重力与弹力(13)课件

重力与弹力\n一、弹性形变和弹力1.形状体积2.恢复原状3.不能4.形变二、几种弹力1.垂直2.收缩三、胡克定律1.弹簧伸长(或缩短)的长度x2.kx劲度系数N/m\n一.弹性形变和弹力答案【问题设计】(1)如图所示,取一个圆玻璃瓶,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？(1)手捏玻璃瓶,管中水面上升．说明:受压时玻璃瓶发生形变,体积变小了\n答案(2)用手压橡皮泥,橡皮泥发生形变；脚踩在松软的土地上,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？(3)用手拉弹簧,弹簧会对手产生一个拉力(如图所示),这个拉力是如何产生的？(3)弹簧受到拉力后发生形变(伸长),发生形变的弹簧要恢复原状,对手就产生了拉力．撤去外力后不能恢复原状（非弹性形变）撤去外力后能恢复原状（弹性形变）\n【要点提炼】1．弹力的成因：当两个物体相互_________或__________产生弹性形变时,由于物体要__________,才在接触位置对与它接触的物体产生弹力,所以弹力产生的直接原因是由受力物体发生_________引起的．2．弹力产生的条件：(1)两物体_____________；(2)发生________________.挤压拉伸恢复原状形变相互接触弹性形变\n二.几种弹力答案【问题设计】1.一铁块放在海绵上,铁块和海绵都发生了形变,从而在它们之间产生了弹力,如图所示．海绵对铁块的支持力是如何产生的？方向怎样？铁块对海绵的压力是怎样产生的？方向怎样？(1)海绵对铁块的支持力：海绵发生弹性形变,对与它接触的铁块产生力的作用,方向垂直于接触面向上(2)铁块对海绵的压力：铁块发生弹性形变,对与它接触的海绵产生力的作用,方向垂直接触面向下FNFN’\n答案2.如图所示,用橡皮绳斜向右上拉放在水平面上的物块．橡皮绳对物块的拉力是怎样产生的？方向怎样？由于橡皮绳发生形变,对与它接触的物块产生力的作用方向:沿绳的收缩方向(沿绳斜向右上)．\n【要点提炼】1．压力、支持力的方向：总是________于接触面,若接触面是曲面,则垂直于__________________；若接触面是球面,弹力方向延长线或反向延长线过_________.2．绳的拉力方向：总是__________并指向绳收缩的方向．垂直接触面的切线球心沿着绳\n【延伸思考】如图所示,把一个球形物体A放在半球形容器B内,在图中画出A受到的弹力．答案A受到的弹力垂直于两接触面的切线(弹力方向的延长线过球心)\n【要点提炼】1．内容：在___________内,弹簧弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成________.2．公式：F=_________.3．说明(1)应用条件：弹簧发生形变时必须在_____________内．(2)x是弹簧的形变量,而不是弹簧形变后的长度．(3)F-x图象是一条过原点的倾斜直线(如图所示),直线的斜率表示弹簧的______________.(4)弹簧弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比,即ΔF=kΔx.弹性限度正比kx弹性限度劲度系数k\n解析例1：下列关于弹力的几种说法,其中正确的是()A．只要两物体接触就一定产生弹力B．静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C．静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变D．只要物体发生形变就一定有弹力产生C弹力的产生条件：接触和弹性形变地球对物体的吸引力物体对水平面的作用力施力物体、受力物体和力的性质均不一样地面对物体的支持力由于地面被挤压,发生形变而产生\n例2：画出图中静止物体A所受弹力的示意图．解析支持力: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\n分别画出图甲、乙中小球、丙中杆的受力示意图．(甲中小球用细绳挂在光滑的墙壁上,乙中小球用细绳拴着静止在桌角上,丙中杆一端放在光滑的半球形碗中,另一端靠在墙壁上)解析\n例3：由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度L的关系图象如图所示,求：(1)该弹簧的原长为多少？(2)该弹簧的劲度系数为多少？解析(1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长该弹簧的原长:L0=15cm(2)\n\n解析1.(弹力的产生)下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是()A．有弹力作用在物体上,物体一定发生形变,撤去此力后,形变完全消失B．有弹力作用在物体上,物体不一定发生形变C．弹力作用在硬物体上,物体不发生形变；弹力作用在软物体上,物体才发生形变D．一切物体受到弹力都要发生形变,撤去弹力后,形变不一定完全消失D力是物体间的相互作用,施力物体和受力物体都会发生形变不管是硬物体还是软物体,只要有弹力作用,都会发生形变发生形变后的物体,撤去外力后,有些能完全恢复原状(弹性形变),有些不能完全恢复原状（非弹性形变）\n2．(弹力的方向)三个相同的支座上分别放着三个质量和直径均相同的光滑圆球a、b、c,支点P、Q在同一水平面上．a的重心位于球心,b、c的重心分别位于球心的正上方和正下方,如图所示,三球皆静止,试分析三种情况下支点P、Q对球的弹力方向是怎样的？解析三种情况都是点与点接触弹力的方向:垂直于接触面指向球心,即沿半径指向球心弹力的方向与重心的位置无关．\n3．(胡克定律)如图所示,一根轻质弹簧的原长为20cm,竖直悬挂着,当用15N的力向下拉弹簧时,量得弹簧长24cm.问：(1)弹簧的劲度系数为多少？(2)若把它竖立在水平桌面上,用30N的力竖直向下压时,弹簧长为多少？解析L0=20cm(1)胡克定律L1L2<L0（2）