高中物理必修1：3.2.2几种常见的弹力课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,人教版高中物理必修,1,第三章 相互作用,人教版高中物理必修1第三章 相互作用,人教版高中物理必修,1,3.2,弹力,课本,第,2,节,人教版高中物理必修13.2 弹力课本第2节,人教版高中物理必修,1,3.2.2,几种常见的弹力,人教版高中物理必修13.2.2 几种常见的弹力,几种常见弹力,支持力和压力都属于弹力，支持力和压力的,方向,都垂直于物体的接触面拉力也是弹力，绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向,F,1,F,2,几种常见弹力支持力和压力都属于弹力，支持力和压力的方向都垂直,取一根橡皮筋，下挂一串钥匙，橡皮筋被拉长；取一根细竹棍，当用力压它时，它发生了弯曲；跳水运动员在跳离跳板时，平直的跳板变得弯曲,以上现象中均产生了弹力，弹力的方向是怎样的呢？,思考,取一根橡皮筋，下挂一串钥匙，橡皮筋被拉长；取一根细竹棍，当用,1支持面的弹力,(1),面面接触,之间的弹力的方向：,包括平面与平面、弧面与平面、弧面与弧面,.,甲、乙是,面与面,相接触，物体,A,所受到的弹力的方向,垂直于接触面,.,1支持面的弹力,1支持面的弹力,(1),面面接触,之间的弹力的方向：,丙图是圆弧,(,或球面,),与平面接触，柱体,(,或球体,),所受到的平面的弹力,过弧面,(,或球面,),与平面接触点、,与平面垂直并指向圆心,(,或球心,),1支持面的弹力,1支持面的弹力,(1),面面接触,之间的弹力的方向：,丁图是弧面与弧面,(,或球面与球面,),接触，弹力方向一定,通过两弧面的圆心,(,或球心,),的接触点,，即垂直于过接触点的切线,(,实际上是切面,),1支持面的弹力,1支持面的弹力,(2),点线接触,或,点面接触,之间的弹力的方向：,戊图与己图是两杆所受到的弹力方向点线接触,(,如两图中的两个,A,点,),、点面接触,(,如戊图中的,B,点,),、点与弧面,(,或球面,),接触,(,己图中,C,点,),，,均与过接触,点的切线,(,或切面,),垂直,1支持面的弹力,2,绳的弹力,绳状(或链条状)物体,只能承受拉力,，其,形变方向与该处的线状物的切线方向一致,在庚图中重物,A,所受的拉力与沿绳伸长(即形变)方向相反；在辛图中绳对,A,点的作用力方向即为,过,A,点的切线方向,绳子收缩的方向,2绳的弹力绳子收缩的方向,3,杆的弹力,杆对物体的弹力不同于绳，绳只能提供沿绳方向的拉力，而杆具有压、拉、挑等作用因此,杆的弹力方向并不一定沿杆的方向,3杆的弹力,4,弹簧的弹力,沿弹簧形变的反方向,.,4弹簧的弹力,类型,方向的判定,举例,接触方式,面与面,与接触面垂直,点与面,与接触面垂直且过,“,点,”,点与点,与公共切面垂直,几种常见弹力,类型方向的判定举例接触方式面与面与接触面垂直点与面与接触面垂,类型,方向的判定,举例,接触方式,轻绳,沿收缩的方向,轻杆,拉伸时沿收缩的方向,压缩时沿伸长的方向,几种常见弹力,特别提示：,杆的弹力的方向不一定沿杆的方向,类型方向的判定举例接触方式轻绳沿收缩的方向轻杆拉伸时沿收缩的,轻绳、,轻杆、轻弹簧模型,轻绳,轻杆,弹簧,形变特点,只能发生微小形变，不能弯曲,只能发生微小形变，各处弹力大小相等，能弯曲,发生明显形变，可伸长，也可压缩，不能弯曲,方向特点,不一定沿杆，可以是任意方向,只能沿绳，指向绳收缩的方向,一定沿弹簧轴线，与形变方向相反,作用效果特点,可提供拉力、推力,只能提供拉力,可以提供拉力、推力,能否突变,能发生突变,能发生突变,一般不能发生突变,轻绳、轻杆、轻弹簧模型轻绳轻杆弹簧形变特点只能发生微小形变，,例,1,(双选)关于弹力的方向，下列说法正确的是,A弹力方向一定垂直于接触面,B弹力方向不一定垂直于接触面,C轻质绳对物体的弹力方向一定沿着绳子离开物体的方向，因为绳子只会发生拉伸形变,D轻质绳对物体产生的弹力一定垂直于与绳相连的接触面,BC,例1 (双选)关于弹力的方向，下列说法正确的是BC,例,2,画出图中物体所受弹力的示意图,例2 画出图中物体所受弹力的示意图,例,2,画出图中物体所受弹力的示意图,例2 画出图中物体所受弹力的示意图,例,3,在半球形光滑容器内，放置一细杆，如,图所示，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,D,例3 在半球形光滑容器内，放置一细杆，如D,解析：,在半球形支持力、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,解析：在半球形支持力、压力的方向垂直于接触面或其切面在A点,练习,一氢气球下系一小重物,G,，重物只在重力和绳的拉力,F,作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，而重物匀速运动的方向如下图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物,G,在运动中所处的位置正确的是(),A,练习 一氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用,练习,如图所示，一匀质木棒斜靠在竖直墙壁上保持静止，下列选项中关于木棒所受的弹力的示意图正确的是(),C,【解析】,木棒的下端与水平地面接触，接触面为水平地面，故弹力的方向应该与水平地面垂直，木棒的上端与墙壁接触，故弹力的方向和墙壁垂直，所以选项C正确,练习 如图所示，一匀质木棒斜靠在竖直墙壁上保持静止，下列选,练习,如图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球,A,所受弹力的情况，其中正确的是(),C,练习 如图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力,练习,如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,，在斜杆下端固定有质量为,m,的小球，小车静止，下列关于斜杆对小球的弹力的判断中，正确的是(),A大小为,mg,，方向沿斜杆向上,B大小为,mg,，方向垂直斜杆向上,C大小为,mg,，方向竖直向上,D斜杆对小球的弹力与小球的重力是一对平衡力,CD,【解析】,系统静止，小球受力平衡，其重力与弹力必然等大反向，故选项CD正确,练习 如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,练习,如图所示,，,小车内有一固定光滑斜面,，,一个小球通过细绳与车顶相连,，,细绳始终保持竖直。关于小球的受力情况,，,下列说法正确的是(),A.若小车静止,，,绳对小球的拉力可能为零,B.若小车静止,，,斜面对小球的支持力一定为零,C.若小车向右运动,，,小球一定受两个力的作用,D.若小车向右运动,，,小球一定受三个力的作用,B,练习 如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与,解析,：若,小车静止,，,则小球受力平衡,，,由于斜面光滑,，,不受摩擦力,，,小球受重力、绳子的拉力,，,重力和拉力都沿竖直方向,；,如果受斜面的支持力,，,则没法达到平衡,，,因此在小车静止时,，,斜面对小球的支持力一定为零,，,绳子的拉力等于小球的重力,，,故,A,项错误,，,B,项正确。,若小车向,右匀速运动,时,，,小球受重力和绳子拉力两个力的作用,；,若小车运动时,加速度向左,，,则一定受斜面的支持力,，,可能受绳子的拉力,，,也可能不受绳子的拉力,，,故C、D项都不对。,解析：若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力,练习,如图所示，一重为10 N的球固定在支杆,AB,的上端，用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲。已知绳的拉力为7.5 N，则,AB,杆对球的作用力()A大小为7.5 NB大小为10 NC方向与水平方向成53角斜向右下方D方向与水平方向成53角斜向左上方,D,练习 如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，用,高中物理必修1：3,（,2008,年高考物理广东卷,）,如图所示,，,质量为,m,的物体悬挂在轻质支架上,，,斜梁,OB,与竖直方向的夹角为,.设水平横梁,OA,和斜梁,OB,作用于,O,点的弹力分别为,F,1,和,F,2,，,以下结果正确的是,（）,A,B,C,D,D,（2008年高考物理广东卷）如图所示，质量为m的物体悬挂在轻,D,解析：,对,O,点,进行受力分析，,F,1,和,F,2,的方向如图所示,.,由平衡条件有,G,F,1,F,2,解得,D解析：对O点进行受力分析，F1和F2的方向如图所示.由平,（,2012,年高考物理全国,2,卷,）,如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为,N,1,，球对木板的压力大小为,N,2,。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中,A.,N,1,始终减小，,N,2,始终增大,B.,N,1,始终减小，,N,2,始终减小,C.,N,1,先增大后减小，,N,2,始终减小,D.,N,1,先增大后减小，,N,2,先减小后增大,B,（2012年高考物理全国2卷）如图，一小球放置在木板与竖直墙,解析：,对,小球,进行受力分析，,N,1,和,N,2,的方向如图所示,.,由平衡条件有,G,N,1,N,2,解得,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置,，夹角,变大，故,N,1,始终减小，,N,2,始终减小,.,解析：对小球进行受力分析，N1和N2的方向如图所示.由平衡,圆柱体两端受到一对大小相等、方向相反的力偶矩时，将发生扭转形变在微小扭转形变下，圆柱体的各横截面间距不变，即圆柱体不伸长或缩短；各横截面上的半径仍保持为直线,，,但发生相对转动圆柱体两端面相对转过的角度叫圆柱体的扭转角，用,表示如右图所示从图中可以看出，柱面上每一根母线随着圆柱体的扭转都倾斜一个角度，使得柱面上每一个“正方形”面积元都变成了“菱形”所以扭转形变本质上是剪切形变，母线转过的角度,就是相应的剪切应变,圆柱体的扭转,圆柱体两端受到一对大小相等、方向相反的力偶矩时，将发生扭转形,在微小形变的条件下，剪切应变,r,/,l,，,r,表示体积元所在半径，,l,表示柱长可见，在同一同心圆薄层内剪切应变相同，不同层内剪切应变不同，中心轴线处的狭长体积元无剪切应变，圆柱表面上体积元的剪切应变最大剪切应变,和体积元所在半径,r,一定时，杆越长，即l越大，则扭转角,越大,因内外层剪切应变不同，根据剪切形变的胡克定律，内外层剪切应力也不同，靠外层剪切应力较大剪切应力的出现起着抵抗扭转形变的作用，因此抵抗形变的任务主要是由外层材料来承担，靠近中心轴线的材料几乎不起什么作用,圆柱体的扭转,在微小形变的条件下，剪切应变r/l，r表示体积元所在半,经过计算可证明，产生扭转的力偶矩,M,和实心圆柱扭转角,有如下关系：,M,NR,4,/2,l,c,.,R,和,l,分别表示圆柱的半径与长度，,N,为剪切模量，式中,c,NR,4,/2,l,称为圆柱体的扭转系数,当,M,一定时，,R,越大，,l,越小，则,越小，即短而粗的圆柱体具有较强的抵抗扭转形变的能力反之，细而长的圆柱体抵抗扭转形变的能力较弱,圆柱体的扭转,经过计算可证明，产生扭转的力偶矩M和实心圆柱扭转角有如下关,高中物理系列,点击题目，即可下载对应的资料,必修,1,必修,2,选修,3-3,选修,3-4,选修,3-5,选修,3-2,选修,3-1,物理全集,电子课本,高中物理系列点击题目，即可下载对应的资料必修1必修2选修3-,高中系列,高中数学,高考专题,高中物理,高中系列 高中数学高考专题高中物理,更多精彩资料，请下载点击下方文字或图案,更多精彩资料，请下载点击下方文字或图案,