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1、 第一节第一节 弹力弹力第三章 相互作用压缩形变压缩形变拉伸形变拉伸形变弯曲形变弯曲形变扭曲形变扭曲形变第一节弹力北京奥运冠军张娟娟在射箭比赛中刺激的休闲运动蹦极号称梦之队的中国跳水女队在3米板跳水比赛中1、形变：、形变： 物体在力的作用下形状或体积发生物体在力的作用下形状或体积发生的改变。的改变。（伸长、缩短、弯曲、扭转等等）（伸长、缩短、弯曲、扭转等等） 2、一切物体在力的作用下都会发生形变、一切物体在力的作用下都会发生形变形变微小形变微小形变微小形变微小形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹弹 性性 发生形变的物体具发生形变的物体具有恢复原状的性质就称有恢复原状的性质就称为弹性。为弹性。弹性
2、与弹性限度弹性与弹性限度 弹簧的弹性有一定限度。如果弹簧的弹性有一定限度。如果外力过大，撤去外力后，物体的形外力过大，撤去外力后，物体的形状不能完全恢复，这种现象为超过状不能完全恢复，这种现象为超过了物体的弹性限度。了物体的弹性限度。探究弹力探究弹力弹弹 力力 产生弹性形变产生弹性形变的物的物体体 由于要恢复原状，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产会对与它接触的物体产生力的作用，这力就称生力的作用，这力就称为弹力。为弹力。 压力，支持力，压力，支持力，拉力拉力是弹力。是弹力。弹力产生的条件弹力产生的条件发生弹性形变发生弹性形变相互接触相互接触(互相挤压拉伸或扭曲互相挤压拉伸或扭曲)一句话，弹
3、力的产生，一句话，弹力的产生，接触接触是前提，是前提，形变形变是根本是根本. .弹力产生在直接接触并发生形变直接接触并发生形变的物体之间接触力接触力1、定义：、定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫而对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。做弹力。物体物体1 1受到物体受到物体2 2的作用的作用物体物体1 1发生了形变发生了形变物体物体1 1对物体对物体2 2产生了弹力产生了弹力2、作用过程、作用过程二、弹力施力物体：施力物体：发生形变的物体发生形变的物体受力物体：受力物体：与施力物体接触，使它发生形变，并阻与施力物
4、体接触，使它发生形变，并阻碍其恢复原状的物体碍其恢复原状的物体弹力的施力物与受力物弹力的施力物与受力物弹性形变的物体弹性形变的物体(弹簧弹簧)与与它它(弹簧弹簧)接触的接触的物体物体（木块）（木块）要恢复原状要恢复原状施力物施力物受力物受力物F请将物体填入请将物体填入定义中叙述定义中叙述弹力的方向弹力的方向指向物体恢复形变的方向。指向物体恢复形变的方向。与与物体的形变方向相反物体的形变方向相反弹力的方向弹力的方向f1f2 弹力的方向垂直于弹力的方向垂直于两物体的接触面。两物体的接触面。绳子对物体的拉力绳子对物体的拉力方向沿绳子指向绳方向沿绳子指向绳子收缩的方向。子收缩的方向。压力、支持力的方向
5、压力、支持力的方向垂直于支持面指向被垂直于支持面指向被压、被支持的物体。压、被支持的物体。G GT Ta aT Tb bab判断下列支持面对物体弹力的方向判断下列支持面对物体弹力的方向点和曲面接触，弹力通过接点和曲面接触，弹力通过接触点垂直于切面触点垂直于切面点和线接触，弹力通过接触点和线接触，弹力通过接触点垂直于线点垂直于线画出下列图中各杆和球所受到的弹力画出下列图中各杆和球所受到的弹力画出下列图中各杆和球所受到的弹力画出下列图中各杆和球所受到的弹力判断物体是否产生了弹力判断物体是否产生了弹力小球静止在光滑水平面上小球静止在光滑水平面上？本质：斜面与小球之间本质：斜面与小球之间本质：斜面与小
6、球之间本质：斜面与小球之间接触接触 但但但但没有相互挤压没有相互挤压因此因此因此因此没有相互作用力没有相互作用力没有相互作用力没有相互作用力弹力有无弹力有无弹力有无弹力有无判断方法：假设法判断方法：假设法判断方法：假设法判断方法：假设法-假设没有挤压，假设没有挤压，假设没有挤压，假设没有挤压，看物体有没有静止，如果还能静止，说明没有挤看物体有没有静止，如果还能静止，说明没有挤看物体有没有静止，如果还能静止，说明没有挤看物体有没有静止，如果还能静止，说明没有挤压压压压后记：0。能做的实验要尽量安排给学生做，或老师演示，否则，很多语言会变得苍白。1。不要安排太多内容和练习2。给学生提供解题方法是相
7、当重要的。在下 课后，与学生讨论，可以丰富方法，可能会发现绝佳的方法（如人与人相挤）挤压实验。杆杆受受到到地地面面和和支支撑块的支持力撑块的支持力N1N2P2P1地地面面和和支支撑撑块块受受到杆的压力到杆的压力P1P2地地面面和和墙墙面面受受到杆的压力到杆的压力N1N2杆杆受受到到地地面面和和墙墙面面的支持力的支持力曲面与平面接触NN曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体受力分析读教材读教材读教材读教材P P图图图图2-42-4，说，说，说，说说说说说 它是怎样表示力的三要素的。它是怎样表示力的三要素的。它是怎样表示力的三要素的。它是怎样表示力的三要素的。2020牛牛8080牛牛A
8、 A 科学上常用一根带箭头的线段来表示力科学上常用一根带箭头的线段来表示力的各个要素的各个要素, ,这种表示方法叫力的图示这种表示方法叫力的图示 在许多情形下，我们只是关在许多情形下，我们只是关心力的方向，而不太关心力的大心力的方向，而不太关心力的大小和作用点。这时只需在物体上小和作用点。这时只需在物体上沿力的方向画一个带箭头的线段沿力的方向画一个带箭头的线段来表示力，这样的图叫做来表示力，这样的图叫做力的示力的示意图意图。三、力的示意图三、力的示意图. .力的示意图力的示意图1 1）意义：力的示意图只表示）意义：力的示意图只表示力的方向力的方向和和作用点作用点，因此，因此 线段的长短没有严格
9、要求，不需要标度。通线段的长短没有严格要求，不需要标度。通 常用力的示意图进行物体的受力分析。常用力的示意图进行物体的受力分析。）常见的力的示意图）常见的力的示意图GF拉拉GF支支f fF支支GF支支GFf f弹簧测力计弹簧测力计量程：量程：_分度值：分度值：_二、弹簧测力计二、弹簧测力计测量力的工具测量力的工具使用注意事项：使用注意事项：1、调零、调零3、读数时视线必须与刻度盘垂直、读数时视线必须与刻度盘垂直2、不能超过量程、不能超过量程讨论：弹簧弹力的大小与什么因素有关？讨论：弹簧弹力的大小与什么因素有关？1、弹簧的粗细？、弹簧的粗细？2、弹簧的材料？、弹簧的材料？3、弹簧的原长、弹簧的原
10、长L？4、弹簧发生的形变？、弹簧发生的形变？L探究弹簧伸长的长度与外力大小的关系探究弹簧伸长的长度与外力大小的关系实验数据：实验数据：结论：结论：弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长越长。弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长越长。砝码重（牛）砝码重（牛） 2 23 345 56 6弹簧伸长（厘弹簧伸长（厘米）米）. .1 11.51.52 22.52.53 31、内容、内容： 弹簧发生弹性形变时，弹弹簧发生弹性形变时，弹力的大小力的大小F跟弹簧伸长（或缩跟弹簧伸长（或缩短）的长度短）的长度x成正比。成正比。三、胡克定律实验：探究弹力和弹簧伸长的关系实验：探究弹力和弹簧伸长的关系2、公式公式： F k x
11、其中：其中：k弹簧的劲度系数弹簧的劲度系数 单位：牛每米，单位：牛每米， 符号符号N/m x弹簧弹簧伸长（或缩短）伸长（或缩短）的长度的长度弹力的应用弹力的应用储存能量功能。 例如：拉满的弓可用于缓冲减震。 例如：火车减震弹簧；沙发床垫知识巩固知识巩固一弹簧原长一弹簧原长4cm，受，受12N的拉力作用后长的拉力作用后长度变为度变为7cm。求弹簧的劲度系数（弹簧的。求弹簧的劲度系数（弹簧的形变在弹簧弹性限度内）。形变在弹簧弹性限度内）。解：由解：由 F=KF=KX X得得 12=K12=K（0.07-0.040.07-0.04）解得劲度系数解得劲度系数 K=400N/m.K=400N/m.知识巩
12、固知识巩固一弹簧原长一弹簧原长6cm，受，受10N的拉力作用后长的拉力作用后长度变为度变为7cm。若受到。若受到20N的外力作用时，的外力作用时，弹簧的形变仍在弹簧弹性限度内，求此时弹簧的形变仍在弹簧弹性限度内，求此时弹簧的长度。弹簧的长度。解：由解：由 F=KF=KX X得得 10=K10=K（7-67-6） 20=K20=K（L-6L-6）解得解得20N20N时弹簧的长度时弹簧的长度L=8cmL=8cm小结小结一、弹力产生条件：一、弹力产生条件： 直接接触直接接触 发生发生弹性形变弹性形变二、弹力方向二、弹力方向 1、压力和支持力：、压力和支持力： 方向都方向都垂直垂直于于接触面接触面指向
13、被压或被支持的物体。指向被压或被支持的物体。 2、拉力：、拉力： 绳的拉力绳的拉力沿着绳沿着绳指向绳指向绳收缩收缩的方向的方向三、弹力大小：三、弹力大小： 1、弹簧弹力：胡克定律、弹簧弹力：胡克定律F k x 2、其它弹力：由物体受、其它弹力：由物体受其它力其它力和和运动状态运动状态求解求解讨论与交流讨论与交流如图所示，画出木杆如图所示，画出木杆AB所所受到的弹力的示意图受到的弹力的示意图ABF1F2注意方向的确定：压力或支持力与接触与接触面面垂直垂直。（此题为面-面和点-面情况）例例3：画出下列物体所受到的所有弹力。画出下列物体所受到的所有弹力。例例1 关于弹力的产生下列说法正确的是（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产生弹力、只要两物体接触就一定产生弹力B B、只要两物体相互吸引就一定产生弹力、只要两物体相互吸引就一定产生弹力C C、只要两物体发生形变就一定产生弹力、只要两物体发生形变就一定产生弹力D D、只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的、只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用物体产生弹力作用ABC例例2 2、分析分析A A对对C C有无有无弹力作用弹力作用D例题分析
