高中物理1 重力与弹力多媒体教学ppt课件

这是一份高中物理1 重力与弹力多媒体教学ppt课件，共34页。PPT课件主要包含了恢复原状，答案D，支持力，劲度系数，图3－2－1，图3－2－2，图3－2－3，［借题发挥］，图3－2－4，图3－2－5等内容，欢迎下载使用。

4．弹性限度 如果物体的形变过大,超过一定限度,撤去作用力后物体不能完全 ,这个限度叫做弹性限度. 5．弹力产生的两个条件 (1)物体间相互 ； (2)在接触面上发生 .
1．弹力的成因 相互接触的物体间不一定存在弹力,只有当两个物体相互挤压或拉伸产生弹性形变时,由于物体要恢复原状,才在接触位置对与它接触的物体产生弹力.所以弹力产生的直接原因是由施力物体发生形变引起的. 2．弹力产生的过程
3．弹力有无的判断方法 (1)直接法：对于形变比较明显的情况,可以根据弹力产生的条件判断：①物体间相互接触；②发生弹性形变.两个条件必须同时满足才有弹力产生. (2)利用假设法判断：要判断物体在某一接触位置是否受弹力作用,可假设将在此处与物体接触的物体去掉,看物体是否在该位置保持原来的状态,若能保持原来的状态,则说明物体间无弹力作用；否则有弹力作用.
(3)根据物体的运动状态判断：看除了要研究的弹力外,物体所受的其他作用力与物体的运动状态是否满足相应的规律(目前主要应用二力平衡的规律),若满足,则无弹力存在；若不满足,则有弹力存在. (4)利用力的作用效果分析：如果相互接触的物体间存在弹力,则必有相应的作用效果,或平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态,可利用作用效果确定弹力的有无.
1．关于弹力产生的条件,下列说法正确的是(　　)A．相互接触的物体间一定有弹力B．发生形变的物体一定对与之接触的物体产生弹力作用C．先有弹性形变,后有弹力D．不接触的两物体之间不可能发生相互的弹力作用解析：相互接触是产生弹力的首要条件,但相互接触的物体间不一定存在弹力,只有两个物体接触并产生弹性形变时,两物体间才有弹力产生.综上所述,只有D项正确.
1．常见弹力平时所说的 、 和拉力等都是弹力.2．弹力的方向(1)压力和支持力的方向 于物体的接触面.(2)绳的拉力沿着绳而指向绳 的方向.
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的形变的方向决定,弹力的方向总与施力物体形变的方向相反.几种常见弹力的方向如下表：
[特别提醒] (1)一个物体对另一物体的作用力不一定垂直于接触面,但一个物体对另一物体的支持力一定垂直于接触面. (2)轻杆的弹力方向较为复杂,一般根据物体的运动状态结合平衡条件确定轻杆的弹力方向.
2．关于弹力的方向,下列说法中不正确的是 (　　)A．放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向 上的B．放在斜面上的物体所受斜面的弹力的方向是垂直斜面向上的C．将物体用绳吊在天花板上,绳所受物体的弹力方向是竖直向上的D．物体间相互挤压时,弹力的方向垂直接触面指向受力物体
解析：物体间相互挤压时,物体受到的弹力方向垂直于接触面而指向受力物体,D对；放在水平桌面上的物体受到弹力方向竖直向上,A对；放在斜面上的物体受到弹力方向垂直于斜面向上,B对；吊在天花板上的物体受到绳竖直向上的拉力,而绳受到拉力是竖直向下的,故C错.答案：C
1．内容 弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成 . 2．公式 F＝ ,其中k为弹簧的 ,单位：牛顿每米,符号N/m.
1．弹簧的弹力 (1)应用胡克定律F＝kx求解. 其中x为弹簧的形变量(可能为伸长量l－l0,也可能为缩短量l0－l)；k为弹簧的劲度系数,k只与弹簧本身有关,由弹簧本身的材料、长度、粗细、匝数等因素决定.它反映了弹簧的软硬程度,k越大,弹簧越硬,其长度越难改变.
(2)弹力与弹簧伸长量的关系可用F－x图像表示,如图3－2－1所示,图线的斜率即为弹簧的劲度系数. (3)由于F1＝kx1,F2＝kx2,故ΔF＝F2－F1＝kx2－kx1＝k(x2－x1)＝kΔx,因此,弹簧上弹力的变化量ΔF与形变量的变化量也成正比关系,即ΔF＝kΔx.
2．弹力的计算 除弹簧这样的弹性体之外的弹力大小的计算,一般要借助物体的运动状态所遵循的物理规律求解.比如悬挂在竖直细绳上的物体处于静止状态时,物体受绳向上的拉力和重力作用.根据二力平衡,可知绳的拉力大小等于物体重力的大小.
3．如图3－2－2所示,两只同样的弹簧秤每只自重0.1 N,下端的挂钩重力忽略不计,甲“正挂”、乙“倒挂”,在乙的下方挂上重0.2 N的砝码,则甲、乙弹簧秤的读数分别为 (　　)A．0.2 N,0.3 N　　　　　B．0.3 N,0.2 NC．0.3 N,0.3 N D．0.4 N,0.3 N
解析：甲弹簧秤的读数应等于乙的重力和砝码的重力之和.乙弹簧秤的读数等于它自身的重力和砝码的重力之和,二者读数相等,都为0.3 N.答案：C
[例1]　试分析如图3－2－3中球是否受弹力作用,若受弹力,试指出其施力物体.
[思路点拨]　判断弹力的有无可采用假设法：假设把与物体接触的面或点去掉,看物体还能否在原位置上保持原来的状态,从而判断该物体是否受弹力作用.
[解析]　采用假设法可判定：(1)图中球受到绳的拉力、竖直墙壁的弹力；(2)图中球受到绳的拉力；(3)图中球受到绳的拉力；(4)图中球受到绳的拉力、斜面的支持力；(5)图中球受到水平面的支持力；(6)图中球受到斜面的支持力、竖直挡板的弹力. [答案]　见解析
相互接触是产生弹力的首要条件,但相互接触的物体间不一定存在弹力,只有两个物体接触并产生弹性形变时,两物体间才有弹力产生.
1．如图3－2－4所示,一小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直,则小球所受的作用力有(　　)A．1个　　　　　　　B．2个C．3个 D．4个
解析：假设绳1对球有作用力,该作用力的方向斜向左上方,另外,球在竖直方向上受重力和绳2的拉力,在这三个力的作用下球不可能保持平衡而静止,所以绳1不可能对球施加拉力,则选项B正确.答案：B
[例2]　在半球形光滑容器内,放置一细杆,如图3－2－5所示,细杆与容器的接触点分别为A、B两点,则容器上A、B两点对细杆m的作用力的方向分别为 (　　) A．均竖直向上 B．均指向球心 C．A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力竖直向上 D．A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力垂直于细杆向上
[思路点拨]　判断弹力方向的方法是：先明确两物体之间弹力的作用类型,再根据各种类型的特点来判断弹力的方向. [解析]　支持力、压力的方向垂直于接触面或其切面.在A点,杆的端点跟球面接触,弹力的方向垂直于该处球面的切面,指向球心,而在B点,容器的边缘跟杆的侧面接触,该处的支持力应垂直于杆向上,选项D正确. [答案]　D
判断弹力方向的步骤(1)确定物体之间弹力作用的类型；(2)确定产生弹力的物体；(3)找出使物体发生形变的外力方向；(4)确定物体形变的方向；(5)确定物体产生的弹力方向.
2．画出图3－2－6中物体所受弹力的示意图,题图中各接触面均光滑,各物体均静止.
解析：绳的弹力沿着绳指向绳收缩的方向,图甲中物块与斜面之间是平面与平面接触,支持力垂直于接触面指向被支持的物体；图乙中球面与球面接触,支持力的方向沿两球心的连线指向小球.
[例3]　一根轻弹簧在10.0 N的拉力作用下,长度由原来的5.00 cm伸长为6.00 cm.那么 (1)当这根弹簧长度为4.20 cm时,受到的压力有多大？弹簧的劲度系数为多大？ (2)当弹簧受到15 N的拉力时,弹簧的长度是多少？ [审题指导]　解答此题应注意以下三点： (1)弹簧的形变量是指弹簧相对原长的变化量. (2)当弹簧相对原长伸长时有x＝l1－l0. (3)当弹簧相对原长缩短时有x＝l0－l2.
[答案]　(1)8.0 N　1.00×103 N/m　(2)6.5 cm
在应用胡克定律时一定要分清弹簧的长度l,弹簧的原长l0以及弹簧的形变量x三个量之间的关系,正确地应用定律公式.