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(共15張PPT)
第三章　相互作用——力
彈力的分析與計算
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學習目標
1、知道彈力的產生條件
2、掌握判斷彈力有無的方法
3、會分析細繩和輕桿模型的彈力特點
1.定義：發生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，對與它接觸的物體會產生力的作用，這種力叫做彈力。
2.產生條件
接觸
彈性形變
3.作用點
兩物體接觸處，在受力物體上
1.判斷彈力有無的幾種方法
(1)條件法：是否直接接觸并發生彈性形變.
(2)假設法：假設兩物體間彈力不存在,看物體能否保持原有的狀態,若運動狀態不變,此處不存在彈力,反之有彈力.
(3)狀態法：利用牛頓第二定律或`共點力平衡條件判斷彈力.
(4)替換法：用軟的、易產生明顯形變的物體替換當前施力物體，看能否發生形變，若發生形變，此處有彈力．
2．彈力方向的判斷方法
(1)根據物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷.
(2)根據共點力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向.
(3)幾種典型彈力的方向
四、輕繩與輕桿類彈力方向的特點
(1)輕繩對物體的彈力方向沿繩收縮的方向；
(2)輕桿彈力的方向不一定沿桿的方向.
①端點鉸鏈連接：彈力方向沿桿的方向；
②固定連接：彈力方向可以沿任意方向，由端點物體所受其他力的合力及物體的狀態判斷.
3．彈力大小計算的三種方法
(1)根據力的平衡條件進行求解。
(2)根據牛頓第二定律進行求解。
(3)根據胡克定律進行求解。
典例體驗
【例1】　畫出下列圖甲～戊中靜止的球或桿受到的彈力及圖戊中桿和繩對輕滑輪的彈力。
解析　平面與平面接觸，彈力方向垂直于平面；平面與曲面接觸，彈力方向垂直于平面，也垂直于曲面過接觸點的切面；曲面與曲面接觸，彈力方向垂直于公切面；點與平面接觸，彈力方向垂直于平面；點與曲面接觸，彈力方向垂直于曲面過接觸點的切面。圖戊中繩對滑輪的彈力為水平向右和豎直向下，大小相等，其合力沿桿的延長線，由滑輪平衡知桿的彈力沿桿方向。答案　如圖所示
【例2】(多選)如圖示,水平輕桿的一端固定在墻上,輕繩與豎直方向的夾角為37°,小球的重力為12 N,輕繩的拉力為10 N，水平
輕彈簧的拉力為9 N,則輕桿對小球的作用力是(　　)
A．大小為5 N
B．大小為10 N
C．方向與豎直方向成37°角向右上方
D．方向與豎直方向成37°角向右下方
G
F2
F1
小球受力情況如何？
輕桿的作用力的方向和大小如何確定？
F
針對訓練
1．足球運動是目前最具影響力的項目之一，深受青少年喜愛。如圖2所示為四種與足球有關的情景。下列說法正確的是(　　)
A．甲圖中，靜止在地面上的足球受到的彈力是由足球形變產生的
B．乙圖中，靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸而受到相互作用的彈力
C．丙圖中，靜止的足球受到腳所施加的豎直向下的彈力與地面的豎直向上的彈力是一對平衡力
D．丁圖中，球網與足球間的彈力產生了兩個明顯的作用效果：一是使球網發生明顯形變；二是使足球改變了運動狀態
解析　靜止在地面上的足球受到的彈力是由于地面形變產生的。靜止在光滑水平地面上的兩個足球接觸但沒有形變，相互間無彈力作用。足球受重力、腳所施加的豎直向下的彈力及地面提供的豎直向上的彈力，足球在三個力作用下靜止，故A、B、C錯誤；球網與足球間的彈力產生了兩個作用效果：一是使球網發生明顯形變；二是使足球改變了運動狀態，故D正確。
答案　D
2．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為2 N的小球，小球處于靜止狀態，則彈性桿對小球的彈力 (　　)
A．大小為2 N，方向平行于斜面向上
B．大小為1 N，方向平行于斜面向上
C．大小為2 N，方向垂直于斜面向上
D．大小為2 N，方向豎直向上
解析　小球受重力和桿的支持力(彈力)作用處于靜止狀態，由二力平衡知識可知，桿對小球的彈力與重力等大、反向，故D正確。
答案　D
3．(多選)如圖所示是鍛煉身體用的拉力器，并列裝有四根相同的彈簧，每根彈簧的自然長度都是40 cm，某人用600 N的力把它們拉長至1.6 m，則(　　)
A．人的每只手受到拉力器的拉力為300 N
B．每根彈簧產生的彈力為150 N
C．每根彈簧的勁度系數為125 N/m
D．每根彈簧的勁度系數為500 N/m
4．在下列各圖中，a、b均處于靜止狀態，且接觸面均光滑，a、b間一定有彈力的是(　　)
5.勻速前進的車廂頂部用細線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關于小球的受力，下列說法正確的是（　　）
A.重力和細線對它的拉力
B.重力、細線對它的拉力和斜面對它的支持力
C.重力和斜面對它的支持力
D.細線對它的拉力和斜面對它的支持力
解析　小球勻速運動，處于平衡狀態，合力為零，則水平方向不能有力的作用，否則細線不可能處于豎直狀態，故選項A正確。
答案　A
　

6.（多選）如圖所示，一重為10 N的球固定在支桿AB的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發生彎曲，已知繩的拉力為7.5 N，則AB桿對球的作用力（　　）
A.大小為7.5 N
B.大小為12.5 N
C.方向與水平方向成53°角斜向右下方
D.方向與水平方向成53°角斜向左上方

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