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高一物理课件 3.2 弹力 3(人教版必修1).ppt

高一物理课件 3.2 弹力 3(人教版必修1)

高江辉
2019-04-07 0人阅读 告发 0 0 暂无简介

简介:本文档为《高一物理课件 3.2 弹力 3(人教版必修1)ppt》,可适用于人文社科范畴

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  弹 力  课前导航  芦苇、大树和橡皮  一根高m的芦苇直径不足cm其高度与直径的比领先∶细长的芦苇在大风中也难以折断这得益于它中空的结构.大诗人杜甫笔下有一棵大树ldquo霜皮溜雨四十围黛色参天二千尺rdquo经过科学家沈括考证四十围的周长折合成直径是尺这棵树的高度与直径的比竟高达∶无怪乎沈括惊叹ldquo无乃太细长乎?rdquo看来诗人笔下的这棵大树的结构也应像芦苇一样粗略也是中空的起码这棵树的中间结构应是十分疏松的高达m的法国埃菲尔铁塔也是中空的.                      找一块长条橡皮在橡皮的侧面画上几个等间距的格子弯曲橡皮方形的格子化作了扇形外层伸长里层压缩了(如图所示).当心观察正中间的格子几乎不伸长也不压缩也就是说中间的格子几乎没有形变没有形变就没有弹力看来中间这一层对于抵抗弯曲没有作用只是白白地增加了重量还不如把它去掉于是大自然这位高明的ldquo设计师rdquo就ldquo缔造rdquo了空心芦苇.                图  请你思考:  .弹力产生的条件是什么?  .形变与弹力的关系是怎样的?  底子梳理  知识精析  一、弹力存在的判定  鉴定弹力的有无正常有以下三种方法:  .遵循弹力产生的条件来鉴定:看物体是否存在弹性形变及弹性形变的方向.  .利用假设法鉴定  可假设在该处将与物体接触的另一物体去掉看物体还能否在原方位保持原来的状态从而鉴定该物体是否受弹力作用.  例如:如图-所示将甲图中与小球接触的斜面去掉小球无法在原方位保持静止而把乙图中的斜面去掉小球仍静止故甲球受斜面的弹力乙球不受斜面的弹力.               图-  .利用力的作用效果分析  如图-所示光滑水平面上的球靠在竖直面上静止竖直面是否对球产生力的作用?假设竖直面对球产生了力的作用由力的作用效果可知球不会静止故可判定没有水平弹力产生.               图-  二、弹力方向的确定  弹力是接触力差异的物体差异的接触方法弹力方向的鉴定方法也有所差异具体比较见下表所示:类 型方 向图 示接触方法面与面垂直公共接触面点与面过点垂直于面点与点垂直于切面轻绳沿绳收缩方向轻杆可沿杆可不沿杆  三、弹力大小的计算  对弹力大小的计算可分为弹簧弹力和非弹簧弹力两种情况:  .弹簧弹力的大小:应用胡克定律F=kx求解.  此中x是弹簧的形变量(可能是拉伸量也可能是压缩量)x=|现长-原长|k是比例常数它是一个表露弹簧形变难易程度的物理量是由弹簧本身的材料、长度、粗细、匝数等条件决定的.  .非弹簧弹力的大小:与物体的形变程度相关正常要借助于物体所遵循的物理规律求解.  如静止在桌面上的物体受到桌面向上的弹力和本身的重力作用由二力均衡可知弹力的大小等于物体重力的大小.  方法指导  一、形变与弹力  例 关于弹力下列说法正确的是(  )  A.拉力、压力、支撑力在性质上均为弹力  B.物体由于暴发了弹性形变会对使其暴发弹性形变的物体施加弹力作用  C.对于同一根弹簧弹性形变越大弹力越大  D.许多物体可以在不暴发形变的条件下对物体施以弹力作用  解析 准确掌握弹力产生的条件、弹力大小的相干因素是解答此问题的症结具体分析见下表所示:  答案 ABC选项内容指向联系分析结论A拉力、压力、支撑力均是由弹性形变产生的所以均为弹力正确B暴发弹性形变的物体会对使其暴发弹性形变的物体产生弹力的作用正确C弹簧弹力大小由弹簧的劲度系数和弹性形变大小联合决定对于同一根弹簧劲度系数一定弹性形变越大弹力越大正确D要产生弹力作用务必暴发弹性形变错误误区警示本题易误选D遵循经验有很多形变是肉眼观察不到的故而错选  二、弹力方向的判定  例 三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球a、b、c支点P、Q在同一水平面上a的重心位于球心b和c的重心位于球心的正上方和正下方如图-甲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.图甲  解析 相互作用的物体归于点与曲面接触弹力的方向垂直于曲面的过接触点的切面且指向球心与重心方位无关故三种情况下弹力方向是一致的.如图乙所示. 图乙  点评在分析弹力时要先鉴定弹力是否存在弹力的方向可用如下方法判定:  ()若接触面之一为平面则弹力一定垂直于该平面.  ()若接触面之一为球面则弹力一定过球心.  ()若接触面为曲面则弹力一定垂直于曲面的过接触点的切面.  ()若接触处之一为直线则弹力一定垂直于该直线.  变式训练  画出图中物体A所受弹力的示意图.图  解析 弹力的方向应垂直于接触面指向受力物体丙图中当心分析A球上方接触点处无弹力而甲图中上方绳的拉力的方向沿绳向上.  答案 如图甲、乙、丙所示  三、胡克定律及应用  例如图-所示两木块质量分别为m和m两轻质弹簧的劲度系数分别为k和k上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)整个系统处于均衡状态.试求两弹簧的压缩量x和x           图  变式训练  ()在例的已知条件下现缓缓上提上面的木块直到它刚离开上面的弹簧.在这个过程中下面木块上移的距离Deltah为多大?  ()能否求出在上述过程中上面木块m上移的距离Deltah

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