2017-2018学年鲁科版必修1 第4章第2节 形变与弹力 学案(1)
2017-2018学年鲁科版必修1  第4章第2节 形变与弹力  学案(1)第1页

互动课堂

疏导引导

  一、形变

  物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.

  1.形变种类

  物体的形变可分为三种:第一种是物体的长度变化时发生的形变叫拉伸(或压缩)形变(如弹簧类);第二种是物体弯曲时发生的形变叫弯曲形变(如跳水板的形变);第三种是物体扭转时发生的形变叫扭转形变.

  形变按外力撤去后是否恢复原状又可分为弹性形变和范性形变.

  2.弹性形变

  在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫弹性形变,课本中提到的形变,一般是指弹性形变.

案例1关于弹性形变的概念,下列理解正确的是(  )

A.物体形状的改变

B.铁丝用力弯折后的形变

C.在外力停止作用后,能够恢复原状的形变

D.物体在外力作用下的形变

【剖析】 弹性形变是指在外力停止作用后,能够恢复原状的形变,不是任何形变都一定能恢复原状的,如B中的铁丝.

  二、弹力

  1.弹力的定义

  发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力.

  2.弹力的产生条件

  物体直接接触且发生形变.

  直接接触的物体间不一定存在弹力.相互接触的物体间是否存在弹力,关键是看物体间有没有形变.因此判断有没有弹力时,首先判断接触的物体间有没有因挤压或拉伸而产生形变;若形变不明显,可用假设法:假设该弹力存在,分析物体的状态.若状态与题目中所给条件一样,即弹力存在,否则不存在.

  3.弹力的三要素

  (1)弹力的方向.

  与使物体发生形变的外力方向相反,即与物体形变的方向相反,与接触面垂直.

  支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体;绳的拉力的方向是沿着绳收缩的方向.接触面是平面的弹力(压力或支持力)垂直于平面,接触面是曲面的弹力垂直于曲面该处的切平面.

  弹力方向的确定方法:弹力的方向与接触面(截面)垂直,与形变方向(即产生形变的外力方向)相反.

  (2)弹力的大小.不论哪种形式的形变,形变越大,弹力越大;形变消失,弹力消失.

  在拉伸(或压缩)形变中,弹力的大小与形变大小间有简单的定量关系.

  (3)弹力的作用点.作用在被压或被支持或被拉伸的物体上,或者说,作用在物体的接触面上.

案例2下列说法正确的是(  )

A.木块放在桌面上受向上的弹力,是由于木块发生微小形变而产生的

B.用一细竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,是由于木头发生形变而产生的

C.绳对物体的拉力方向总是沿绳方向的,但可以不指向绳收缩方向