2017-2018学年沪科版必修一 3.2弹力 学案
2017-2018学年沪科版必修一 3.2弹力  学案第1页

课堂互动

三点剖析

一、弹力的产生及有无弹力的判定

物体的形状或体积的改变叫做形变.如拉伸形变、扭转形变、弯曲形变等.能使物体恢复原状的形变叫弹性形变,任何物体都能发生形变,只是形变的明显程度不一样.

发生弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,会对跟它接触的物体产生一个力的作用,这个力叫做弹力.其中发生形变的物体是施力物体,受力物体是跟发生形变的物体接触并阻碍该物体恢复原状的那一个物体,产生弹力的两个必须具备的条件:(1)两个物体必须接触;(2)物体发生弹性形变,接触且挤压,是判断有无弹力的原则.

(1)利用假设法判断

【例1】如图3-2-2所示,由一个光滑的小球用细线悬吊着,小球的下面与斜面接触,细线保持竖直状态,关于小球受力的个数,下列说法正确的是( )

图3-2-2

A.1个 B.2个 C.3个 D.2个或3个

解析:斜面与球已经接触,是否有弹力就看接触处是否有微小形变,微小形变是看不出来的,只能借助于假设法判断.

假设撤去斜面,即假设球不受斜面的弹力,看球是否还能保持题设的"静止"状态,若能,说明球不受斜面的弹力作用;若不能,则说明球受斜面的弹力作用.本题中撤去斜面,小球仍静止,说明与斜面间没有弹力,如图3-2-3所示,若细绳不是竖直的,小球靠在光滑斜面上,斜面对球肯定有弹力作用.因为假设撤去斜面,小球将向右方摆动,不会再保持原来的静止状态,此情景中小球受斜面的弹力作用.

图3-2-3

该题也可用力的作用效果来分析,如果小球受斜面的弹力,是垂直于斜面向上的.那么小球会在该力的作用下向左摆动,故可判断小球不受斜面给它的弹力.

所以小球只受两个力的作用,即重力和细线的拉力.

答案:B

二、弹力的方向的确定

弹力的方向与施力物体的形变方向相反.

具体判断弹力的方向有以下几种情况:

1.面与面相接触,物A所受到的弹力的方向垂直于接触面.

2.圆弧(或球面)与平面接触,柱体(或球体)所受到平面的弹力过弧面(或球面)和平面接触点垂直并指向圆心(或球心);弧面与弧面(或球面与球面)接触处的弹力一定通过两弧面的圆心(或球心)和接触点,即垂直于过接触点的切线(实际是切平面)并指向圆心(或球心).