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(共37張PPT)
3.1.4 彈力拓展
● ●人教版(2019)
第三章相互作用——力
彈力有無的判斷
彈力方向的判斷
輕繩和輕桿的彈力
輕繩和輕彈簧的彈力
目錄
contents
知識回顧
1、產(chǎn)生彈力必備的兩個條件：
(1)相互接觸；
(2)發(fā)生形變。
2、常見彈力(拉力、壓力、支持力)的方向
( 1)壓力：由于被支持物體發(fā)生形變，而對支持物產(chǎn)生的彈力。壓力的方向總是垂直于 接觸面，指向被壓的物體。
(2)支持力：支持面發(fā)生形變，對被支持的物體產(chǎn)生的彈力。支持力的方向總是垂直支 持面，指向被支持的物體。
(3)繩子產(chǎn)生的拉力(彈力)方向：沿著繩子而指向繩收縮方向
(4)彈簧產(chǎn)生的彈力方向：沿彈簧的中心軸線指向彈簧恢復(fù)原狀的方向。
總之：彈力的方向指向物體恢復(fù)形變的方向與物體的形變方向相反。
彈力有無的判斷
(1)直接判定：對于發(fā)生明顯形變的物體(如彈簧、橡皮條等),可根據(jù)彈力產(chǎn)生
的條件由形變直接判斷。
①尋找接觸面(一般有幾個接觸面就可能有幾個彈力)
②找形變(或擠壓)
判斷彈力有無的常見方法：
(2)對于形變不明顯的情況，通常用以下方法來判定：
a. 假設(shè)法：假設(shè)將與研究對象接觸的物體撤去，判斷研究對象的運動狀態(tài)是否發(fā) 生改變，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定存 在彈力。 ①假設(shè)無彈力：②假設(shè)有彈力：
b. 替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產(chǎn)生明顯形變的物體 來替換，看能不能維持原來的力學(xué)狀態(tài)。如將側(cè)壁、斜面用海綿來替換，將硬桿 用輕彈簧(橡皮條)或細繩來替換。
c. 狀態(tài)法：因為物體的受力必須與物體的運動狀態(tài)相吻合，所以可以依據(jù)物體的 運動狀態(tài)由相應(yīng)的規(guī)律(如二力平衡知識等)來判斷物體間的彈力。
甲 乙 丙
解答本題應(yīng)把握以下兩點：
(1)假設(shè)彈力不存在，看是否能保持原來狀態(tài).
(2)假設(shè)彈力存在，看是否改變原來的狀態(tài).
【例題】判斷圖甲、乙、丙中小球是否受到彈力作用，若受到彈力，請指出其施力
物體(接觸面光滑)
例： 是否發(fā)生了擠壓形變 可采用假設(shè)法 球動了么 能否保持原狀 假設(shè)沒有這面墻
F
(1)
假設(shè)沒有下
面的墻呢
只 有 支 持 力 F
例：
采用假設(shè)法：
說明受到了墻的彈力 說明受到了斜面的彈力
球受到墻和斜面兩個彈力的作用
把墻拆了。。。 如果抽掉斜面呢
(2)
例：
0點有彈力么
假設(shè)去掉斜面
球保持原狀 假設(shè)繩子斷開
說明0點......
說明只受繩子的拉力
彈力方向的判斷
曲面與平面間彈力方向：
過接觸點垂直平面指向受力物體
各種接觸面間的彈力方向判斷
“垂直于接觸面”
■ 曲面與平面接觸
點與平面間彈力方向：
過接觸點垂直平面指向受力物體
■點與平面接觸
與過接觸點的切面垂直并指向受力物體
點與曲面間彈力方向：
■點與曲面接觸
與過接觸點的公切面垂直并指向受力物體
曲面與曲面間彈力方向：
■曲面與曲面接觸
半球形的碗
課堂練習(xí)：畫出以下彈力方向
平面與平面接觸，彈力垂直平面。
點與平面接觸，彈力通過接觸點而垂直平面。
曲面和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于公切面。 (相當(dāng)于點與點)
練習(xí)：判斷下列支持面對物體彈力的方向
點和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于切面
點和線接觸，彈力通過接觸點垂直于線
例、試判斷下列各情況小球的受力情況。
例：三個相同的支座上分別擱著三個質(zhì)量和直徑都相等的光滑圓球a,b,c, 支 點P、Q在同一水平面上，a 球的重心0,位于球心，b 球和c球的重心0。和0.分別 位于球心的正上方和球心的正下方，如圖所示，三球均處于平衡狀態(tài)，支點P對 a 球的彈力為N, 對b球和c球的彈力分別為N 和N。則下列說法正確的是( A )
a b C A.彈力N、Nb、N.的方向均由P點指向球心 B.彈力Na、N、N的方向均由P點指向重心 C.彈力Na、Nb、N.的方向都豎直向上
輕繩和輕桿的彈力
繩子的拉力也是彈力，那么繩子的拉力的方向如何呢
■輕繩的受力特點：
1、只能拉不能壓(只能產(chǎn)生拉力不能產(chǎn)生支持力);
2、輕繩的拉力一定沿繩方向；
3、同一根繩子張力(彈力)處處相等。
總結(jié)：繩上彈力方向總是沿著繩而指向繩子收縮的方向
結(jié)論：繩子產(chǎn)生的彈力方向沿繩子指向繩收縮方向
討論：下列繩子產(chǎn)生的彈力方向
輕桿受力特點：
■輕桿的含義： 不計質(zhì)量的桿
■物體受到輕桿的給力特點：
1、可拉可壓(既能產(chǎn)生拉力也能產(chǎn)生支持力);
2、桿所受的力不一定沿桿的方向；可能沿任意方向
拉
F壓 拉伸、壓縮形變：沿著桿
輕桿有鉸鏈(轉(zhuǎn)軸)時，彈力方向又有什么特點
輕桿有鉸鏈(轉(zhuǎn)軸)時，彈力方向一定沿桿
輕桿的彈力：
F 支
F支
G
彎曲形變：不沿桿
例題：
如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另一端固定一個重 量是2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈性桿對小球的彈力( D )
A.大小為2N,方向平行于斜面向上
B.大小為1N,方向平行于斜面向上
C.大小為2N,方向垂直于斜面向上
D.大小為2N,方向豎直向上
我們對彈力方向做一個總結(jié)
1、接觸時的彈力方向，過接觸點，而指向受力物體，垂直于接觸面(或 切線方向)。
2、輕繩對物體的彈力方向，沿繩指向繩收縮的方向
3、輕桿對物體的彈力方向：可能沿任意方向
4、彈簧兩端的彈力方向，指向彈簧恢復(fù)原狀方向
沿繩收縮方向
F
可沿桿
不沿桿
小 結(jié)
接觸
方式
垂直公共 接觸面
過點垂直 于面
垂直于 切面
面與面
點與面
點與點
F
F
F
輕繩
輕桿
F
F
彈力的方向
彈 力 的 方 向
F
輕繩和輕彈簧的彈力
輕繩和輕彈簧的彈力
彈簧與繩子彈力的異同點：
相同點： 彈簧或繩子的拉力方向，與彈簧或繩子的收縮(恢復(fù)
形變)方向相同。
不同點： ① 彈簧可以被壓縮，繩不能。
② 形變不同，彈簧的彈力不會立即消失，繩子
屬于微小形變，恢復(fù)快，可以立即消失。
①輕繩只能產(chǎn)生拉力，方向沿繩指向繩收縮的方向， 形變屬于微小形變，繩斷瞬間，力也瞬間消失。
②彈簧產(chǎn)生的壓力或拉力方向沿彈簧的軸線，形變屬 于明顯形變，繩斷瞬間，力不會馬上消失。
即：輕繩的彈力可以發(fā)生突 變 ，輕彈簧的彈力不能發(fā)生突變。
討論：下列A、B、C 三個物體間的彈力方向
N 1
B
2
1
C
N
1
個N
例1 關(guān)于彈力的產(chǎn)生下列說法( D )
A、只要兩物體接觸就一定產(chǎn)生彈力
B、只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力
C、只要兩物體發(fā)生形變就一定產(chǎn)生彈力
D、只有發(fā)生彈性形變的物體才會對與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用
例2、分析A對C有無彈力作用
A
B
C
畫出小球的受力示意圖
2
2
F
A
畫出下列各圖中球或桿所受的彈力
B
F
B
F
2
向右勻加速運動
(4) (5)
(1) (2) (3)
桿 水 平 繩 豎 直
車以加速度a=g
F
A) G

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