初中物理讲义力学5：弹力

轻质弹簧
沿弹簧形变的反方向
轻杆
可沿杆
轻杆弹力不一定沿杆方向，要依具体情形确定
可不沿杆
三、弹力大小和胡克定律
1、【弹力的大小】
与物体的形变程度有关，形变量越大，产生弹力越大；形变量越小，产生的弹力越小，形变消失，弹力消失轻绳、轻弹簧内部各处弹力大小相等．
2、【胡克定律】
（1）胡克定律
①内容：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比．
②公式： ，式中 为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m．
③图象：根据胡克定律，弹力与弹簧伸长量的关系可用F-x图象表示，如图所示．
这是一条通过原点的倾斜直线，其斜率 ．
④利用 图象，很容易得到胡克定律的另一种表达式： ， 是弹簧长度的变化量， 是弹力的变化量．
(3)说明
① 中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长(或缩短)的长度，而不是弹簧的总长度．
② 中的k是弹簧的劲度系数，它反映了弹簧的“软”“硬”程度，大小由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，k大就是“硬”弹簧．
③在应用 时，要把各物理量的单位统一到国际单位制中．
(4)胡克定律只能计算轻质弹簧的弹力，而其他的弹力与形变量间的关系比较复杂，要找其大小，只能依物体的受力及运动状态来确定．
（1）两物体间直接接触；
（2）接触面发生弹性形变．
二、几种常见弹力及弹力方向的判定
几种常见弹力方向的判断情况如表所示：
类型
方向
示意图
说明
接触
方式
面与面
垂直公共接触面
支持力、压力一定垂直于接触面指向被支持或被压的物体，关键在于“面”的判断
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
轻绳、轻质弹簧的弹力一定沿绳或弹簧方向，但注意弹簧可拉可支
（2）【体积的改变】指受力物体的体积发生变化．如用力捏排球，排球的体积变小；用力压海绵，海绵的体积变小．
（3）【弹性形变】有些物体在形变后能够恢复原状，如弹簧、橡皮筋等，这样的形变叫做弹性形变．
（4）【非弹性形变】也叫塑性形变，是一种不可自行恢复的形变，橡皮泥、包饺子、把金属做成任意形状的物体。
（5）【弹性限度】若物体形变过大，超过一定限度，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状．这个限度叫弹性限度．
2、【弹力】
我们日常观察到的作用力，无论是推、拉、提、举，还是牵引列车、锻打工件、打球、射箭等，都是在物体与物体接触时发生的，这种相互作用力我们称之为接触力。我们通常所说的拉力、压力、支持力等都是接触力。而接触力按性质分，可以分为弹力和摩擦力，他们在本质上都是由电磁力引起的。今天要研究的是弹力。
【弹力的定义】发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力．弹力产生的条件：力学5：弹力一Fra bibliotek弹性形变和弹力
1、【弹性形变】
束在头上的橡皮筋，凹陷的沙发，拨动的琴弦……与原来的形状是不同的，我们说它们发生了形变．物体在力的作用下而发生的形状或体积的改变叫形变．
形变包括两方面，即形状的改变和体积的改变．
（1）【形状的改变】指受力时物体的外观发生变化，如橡皮条拉紧时，由短变长；跳水馆中的跳板本来是水平伸直的，当运动员在上面跳时，平直的板跳变得弯曲；撑竿跳高时，运动员手中的撑竿由直变弯．