2018-2019年高中物理第三章 相互作用 专题3.2 弹力重点回眸学案 新人教版必修1 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/10/1 21:41:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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2.弹力

(一)重点知识回眸 一、形变的理解 1.形变的两种情况

(1)形状的改变:指受力时物体的外观发生变化,如橡皮条拉伸时由短变长;撑竿跳高时,运动员手中的撑竿由直变曲等.

(2)体积的改变:指受力时物体的体积发生变化,如用力压排球,排球的体积变小;用力压海绵,海绵的体积变小.

2.显示微小形变的方法

(1)光学放大法:如图所示,在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点P.用力压桌面时,桌面发生了形变,虽然形变量很小,但镜子要向桌面中间倾斜,由于两个镜子间距较大,光点在墙上有明显移动,把桌面的形变显示出来.

(2)力学放大法:如图所示,把一个圆玻璃瓶瓶口用中间插有细管的瓶塞堵上,用手轻压玻璃瓶,玻璃瓶发生形变,容积减小,水受挤压上升,松开手后,形变恢复,水面落回原处.

二、弹力的突破 1.弹力有无的判断

(1)对于发生明显形变的物体(如弹簧、橡皮筋等),可根据弹力产生的条件:物体直接接触和发生弹性形变直接判断.

(2)当形变不明显难以直接判断时,通常根据弹力的效果由物体的运动状态来判断;有时也用假设法;替换法等方法来判断.

假设法 假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改思路 变,若运动状态不变,则此处不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定存在弹力 教育资料(一)

教育资料 例证 图中细线竖直、斜面光滑,假设去掉斜面,小球的运动状态不变,故小球只受到细线的拉力,不受斜面的支持力 思路 用细绳替换装置中的杆,看能不能维持原来的力学状态,如果能维持,则说明这个杆提供的是拉力;否则,提供的是支持力 替换法 例证 图中AB、AC是轻杆,用细绳替换AB,原装置状态不变,说明AB对A施加的是拉力;用细绳替换AC,原状态不能维持,说明AC对A施加的是支持力 思路 若接触处存在弹力时与物体所处的状态相吻合,说明接触处有弹力存在,否则接触处无弹力 状态法 例证 光滑球静止在水平面AC上且和AB面接触,由于离开AC面的弹力,球将无法静止,故AC面对球有弹力.如果AB面对球有弹力,球将不能保持静止状态,故AB面对球无弹力 2.弹力方向判断的根据 发生弹性形变的物体,由于恢复原状产生弹力,所以弹力的方向由施力物体形变的方向决定,弹力的方向总与施力物体形变的方向相反.

3.几种常见弹力的方向 (1)几种不同的接触方式.

弹力 方向 图示 面与面 垂直于公共接触面指向受力物体 点与面 过点垂直于面指向受力物体 点与点 垂直于公切面指向受力物体 (2)轻绳、轻杆、轻弹簧的弹力方向. 教育资料(一)

轻绳 轻杆 轻弹簧 教育资料 弹力 方向 沿绳子指向绳子收缩的方向 可沿杆的方向 可不沿杆的方向 沿弹簧形变的反方向 图示 4.对胡克定律的理解 (1)定律的成立是有条件的,这就是弹簧要发生“弹性形变”,即在弹性限度内;

(2)表达式中x是弹簧的形变量,是弹簧伸长(或缩短)的长度,而不是弹簧的原长,也不是弹簧形变后的长度;

(3)表达式中的劲度系数k,反映了弹簧的“软”、“硬”程度,是由弹簧本身的性质(如材料、形状、长度等)决定的.不同型号、不同规格的弹簧,其劲度系数不同;

(4)设劲度系数为k的弹簧,在形变量为x1、x2时产生的弹力分别为F1、F2,则根据胡克定律F=kx,有

F1=kx1,F2=kx2.两式相减,有F1-F2=k(x1-x2),即ΔF=kΔx,此式表明弹簧发生弹性形变时,弹力的变

化ΔF与弹簧长度的变化Δx成正比;

FΔF(5)根据F=kx作出弹力F与形变量x的关系图像,如图所示,这是一条过原点的直线,其斜率k==.

xΔx

图236

5.弹力大小的计算

(1)公式法:利用公式F=kx计算,适用于弹簧这样的弹性体弹力的计算.

(2)平衡法:如果悬挂在竖直细绳上的物体处于静止状态,求解细绳的拉力时,可用二力平衡得到拉力的大小等于物体重力的大小,目前主要适用于二力平衡的情况.

(二)精品同步练习 第Ⅰ部分 选择题 一、选择题:本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。 1.下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是( )

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