弹力产生的条件
八年级物理——弹力经典例题与常见题归纳(含答案)
弹力要点弹性:物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性;(1) 塑性:物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。
(2) 弹力的定义:物体由于发生弹性形变而产生的力。
(如压力,支持力,拉力) (3) )产生条件:发生弹性形变(4) 弹簧测力计:测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
(5) 弹簧测力计(弹簧秤)的工作原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
即弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(6) ;使用弹簧测力计的注意事项:A 、观察弹簧测力计的量程和分度值,不能超过它的测量范围。
(否则会损坏测力计)B 、使用前指针要校零,如果不能调节归零,应该在读数后减去起始未测量时的示数,才得到被测力的大小。
C 、测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到原来指针的位置,以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦; D 、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致,以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦;E 、指针稳定后再读数,视线要与刻度线垂直【典型例题】类型一、弹力1、关于弹力,下列说法错误的是( ) A .弹力是指弹簧形变时对其他物体的作用 B .压力、支持力、拉力都属于弹力C .在弹性限度内,同一弹簧受到的拉力越大伸长越长D .弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力【思路点拨】发生弹性形变的物体,在恢复原来形状时才会产生弹力;产生弹力的条件是:有弹性形变,相互接触。
【答案】A 【解析】A 、发生弹性形变的物体都会产生弹力,弹力不是仅弹簧具有的。
此选项错误;B 、压力、支持力、拉力都是按照作用效果命名的,都是弹力。
此选项正确;C 、在弹性限度内,同一弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
此选项正确;D 、弹力是指物体发生弹性形变时,对跟它接触的物体产生的力。
此选项正确;故选A 。
几种常见的力产生条件大小方向 作用点补充说明弹力① 接触 ② 有挤压① 如桌面上的物体受到的支持力、电灯受到绳的拉力等从力的性质上来说都属于弹力.② 支持力与压力垂直于接触面, 各自指向被支持和被压物体; 支持力与压力互为相互作用力.③ 在弹性限度内, 弹簧的伸长与受到的拉力成正比④ . 1122()F xF k x F x ∆==∆∆类型二、弹簧测力计2、赵明准备自己制作一只弹簧测力计,他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材。
第三章相互作用力知识梳理高一物理
第三章相互作用—力知识梳理第1节重力与弹力一、重力1.产生原因:由于地球的吸引。
2.重力大小:G = mg3.重力的方向:竖直向下4.重心的位置:(1)形状规则、质量分布的物体的重心的位置在其几何中心;(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;(3)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。
(4)悬挂法确定重心二、弹力1.弹力的产生条件:(1)相互接触(互相挤压拉伸或扭曲);(2)发生弹性形变2.方向:(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面;(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
(3)杆的弹力方向不一定沿杆的方向。
3.胡克定律:(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力大小F跟弹簧伸长(或缩短)长度x成正比。
(2)公式:F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号N/m,它的大小反映了弹簧的软硬程度。
(3)适用条件:在弹簧的弹性限度内。
第2节摩擦力一、滑动摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动。
2.滑动摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动方向相反。
3. 大小:(1)滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
(2)公式:F f=μF N,μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关;动摩擦因数无单位。
4.滑动摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动,而不是阻碍物体的运动,所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反。
二、静摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动趋势。
2.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。
3.静摩擦力的大小(1)随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化;(2)跟物体间接触面的压力大小无关;(3)大小取值范围0<F≤F m;(4)最大静摩擦力大于滑动静摩擦力。
4.静摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能垂直。
八年级下册物理弹力讲解
八年级下册物理弹力讲解
弹力是物理学中一个重要的概念,它在我们日常生活中起着重要的作用。
弹力
是一种力,它是由物体相互之间的形变或位移所引起的力。
当一个物体受到外力作用时,它会发生形变,这种形变会导致物体内部产生弹力,使物体恢复原状。
弹力的大小与物体的形变程度成正比,弹力的方向与形变的方向相反。
弹力的
大小可以用胡克定律来描述,胡克定律的公式为F=kx,其中F是弹力的大小,k
是弹簧的弹簧系数,x是形变的距离。
弹簧是常见的弹力的载体,我们可以通过弹簧的形变来研究弹力的性质。
弹簧
的弹簧系数是一个物理量,它描述了弹簧的刚度,弹簧系数越大,弹簧的刚度越大,弹力也越大。
弹簧的弹簧系数可以通过实验来测量,通常使用弹簧的弹性形变与受力的关系
来确定弹簧系数。
在实验中,我们可以通过改变受力的大小,测量弹簧的形变,从而得到弹簧系数的数值。
弹力的应用非常广泛,例如弹簧秤就是利用弹簧的弹力来测量物体的重量。
弹
簧的弹力还可以用来制作弹簧振子,弹簧减震器等。
弹簧的弹力还可以应用在弹簧门,弹簧床等实际生活中的物品中。
总的来说,弹力是物理学中一个重要的概念,它在我们的日常生活中有着广泛
的应用。
弹力的研究不仅可以帮助我们更好地理解物体的力学性质,还可以促进我们的科学研究和技术发展。
希望通过这篇文章的讲解,你对弹力有了更深入的了解。
弹力形成的条件
弹力形成的条件
弹力产生的条件是直接接触、发生弹性形变。
物体发生弹性形变后,要恢复原状,对与它接触的物体有力的作用,这就是弹力。
弹力产生条件是什么
1.两物体互相接触
2.物体发生弹性形变(包括人眼不能观察到的微小形变)
需要注意的是:任何物体只要发生了弹性形变,就一定会对与它接触的物体产生弹力。
一旦超出弹性形变范围,就会彻底失去弹力,这种超过了其弹性承受范围的形变就被称为“范性形变”。
(即是超过了弹性限度,塑性物体除外)
举例:木块A靠在墙壁上,若作用一个推力,在木块A上,则木块对墙壁有挤压,发生形变,此时A与墙壁间有弹力作用。
2019-2020年高中物理人教版必修一教学案:第三章 第2节 弹 力(含答案)
2019-2020年高中物理人教版必修一教学案:第三章第2节弹力(含答案)1.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。
2.弹力产生的条件:(1)两物体相互接触;(2)接触面之间发生弹性形变。
3.压力和支持力的方向总垂直于物体的接触面指向被压或被支持的物体;绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
4.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成正比。
5.弹簧的劲度系数由弹簧本身的因素决定,与所受外力大小无关。
一、弹性形变和弹力1.形变物体在力的作用下形状或体积发生改变,这种变化叫做形变。
2.弹性形变物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。
3.弹力发生形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
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恢复原状,这个限度叫做弹性限度。
5.弹力产生的两个条件(1)物体间相互接触;(2)在接触面上发生弹性形变。
二、几种弹力1.常见弹力平时所说的压力、支持力和拉力等都是弹力。
2.弹力的方向(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面,指向受力物体。
(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
三、胡克定律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成正比。
2.公式F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位:牛顿每米,符号:N/m。
x为弹簧的伸长量或缩短量。
1.自主思考——判一判(1)发生形变的物体才能有弹力,且一定有弹力。
(×)(2)物体的形变越大,弹力也越大。
(×)(3)弹力的方向一定与物体发生形变的方向相反。
(√)(4)弹力的大小与物体大小有关,体积越大的物体产生的弹力也越大。
(×)(5)弹簧的劲度系数k与弹力F有关。
(×)2.合作探究——议一议(1)相互接触的物体间一定有弹力作用吗?提示:不一定,物体如果只是接触而没发生弹性形变,则无弹力作用。
高中物理力学专题
高中物理力学专题(总20页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--考点一形变和弹力弹力产生的条件是“接触且有弹性形变”.若物体间虽然有接触但无拉伸或挤压,则无弹力产生.在许多情况下由于物体的形变很小,难于观察到,因而判断弹力的产生要用“反证法”,即由已知运动状态及有关条件,利用平衡条件或牛顿运动定律进行逆向分析推理.另外,A、B两个物体之间有作用力,B物体所受弹力的直接原因是A物体发生形变,A物体受到弹力的直接原因是B物体发生形变.【例1】如图所示,一匀质木棒,搁置于台阶上保持静止,下图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是()考点二轻绳、轻杆、轻弹簧的弹力要区分轻绳、轻杆、轻弹簧三个模型弹力的特点:轻绳:绳对物体的拉力是沿绳收缩的方向.同一根绳上各点受拉力大小都相等.轻杆:杆对物体的弹力不一定沿杆方向,如果轻直杆只有两端受力而处于平衡状态,则轻杆两端对物体的弹力方向一定沿杆方向.轻弹簧:弹簧对物体的力可能为支持力,也可能为拉力,但一定沿弹簧轴线方向.【例2】.如图所示,为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系.根据图象判断,正确的结论是( )A.弹簧的劲度系数为1 N/mB.弹簧的劲度系数为100 N/mC. 弹簧的原长为6 cmD.弹簧伸长0.2 m时,弹力的大小为4 N考点三弹力大小的计算例4、探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时,弹簧长度为;悬挂20N重物时,弹簧长度为,则弹簧的原长L原和劲度系统k分别为()=k=500N/mA.L原=k=500N/mB.L原=k=250N/mC.L原D .L 原= k =250N /m【变式探究】2、如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O 安在一根轻木杆B 上,一根轻绳AC 绕过滑轮,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C 端下面挂一个重物,BO 与竖直方向夹角 45=θ,系统保持平衡,若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是( )A .只有角θ变小,弹力才变小B .只有角θ变大,弹力才变大C .不论角θ变大或变小,弹力都变大D .不论角θ变大或变小,弹力都不变 考点五 摩擦力的大小及方向的判断例5、用轻弹簧竖直悬挂的质量为m 物体,静止时弹簧伸长量为L 0现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L 0,斜面倾角为30︒,如图2-1-7所示.则物体所受摩擦力( )A .等于零B.大小为12mg ,方向沿斜面向下C .大于为32mg ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上例6、如图2-1-8, 一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑, A 与B 的接触面光滑. 已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍, 斜面倾角为α. ,则B 与斜面之间的动摩擦因数是( )A . αtan 32B .αcot 32C .αtanD .αcot【变式探究】1、如图所示,两个等大的水平力F 分别作用在B 和C 上.A 、B 、C 都处于静止状态.各接触面与水平地面平行.A 、C 间的摩擦力大小为f 1,B 、C 间的摩擦力大小为f 2,C 与地面间的摩擦力大小为f 3,则( )AB θC•O图2-1-7图2-1-8A.f1=0,f2=0,f3=0B.f1=0,f2=F,f3=0C.f1=F,f2=0,f3=0D.f1=0,f2=F,f3=F【变式探究】2、如图所示,小木块以初速度v沿三角形木块a的粗糙斜面向上滑动,至速度为零后又沿斜面加速返回斜面底端,三角形木块a始终相对水平面保持静止,则水平面对三角形木块a的摩擦力方向是( )A.始终向左B.始终向右C.先向左后向右D.先向右后向左【经典考题精析】(2013·山东卷)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( )∶4B.4∶ 3 C.1∶2D.2∶1(2013·广东卷)如图所示,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( )A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大(2013·福建卷)质量为M、长为3L的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g,不计空气影响.(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.①求此状态下杆的加速度大小a;②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?【当堂巩固】1.关于力的概念,下列说法正确的是( )A.一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是受力物体,又是施力物体B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的C.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力F,等弹簧再压缩x距离后才反过来给手一个弹力D.根据力的作用效果命名的不同名称的力,性质可能也不相同2.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c,支点P、Q在同一水平面上.a的重心位于球心,b、c的重心分别位于球心的正上方和正下方,如图1甲,三球皆静止,支点P对a球的弹力为F Na,对b球和c球的弹力分别为F Nb和F Nc,则( ).A.F Na=F Nb=F Nc B.F Nb>F Na>F NcC.F Nb<F Na<F Nc D.F Na>F Nb=F Nc4.如图2所示,A、B两个物块的重力分别是G A=3 N,G B=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是( )A.1 N和6 NB.5 N和6 NC.1 N和2 ND.5 N和2 N5.如图3所示,将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上,一物体用动滑轮悬挂在绳子上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ1,绳子张力为F1;将绳子B端移至C点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ2,绳子张力为F2;将绳子B端移至D点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ3,绳子张力为F3,不计摩擦,则( )A.θ1=θ2=θ3B.θ1=θ2<θ3C.F1>F2>F3D.F1=F2<F36.S1、S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧,k1>k2;a和b表示质量分别为m a和m b的两个小物块,m a>m b,将弹簧与物块按图4所示的方式悬挂起来,现要求两根弹簧的总长度最短,则应使( )A.S1在上,a在上B.S1在上,b在上C.S2在上,a在上D.S2在上,b在上7.图5中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计,绳与滑轮间的摩擦力不计,物体的重力都是G,在图甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则以下判断正确的是( )A.F3>F1=F2B.F3=F1>F2C.F1=F2=F3D.F1>F2=F38.如下图所示,A为长木板,在水平面上以速度v1向右运动,物块B在木板A的上面以速度v2向右运动,下列判断正确的是( )A.若是v1=v2,A、B之间无滑动摩擦力B.若是v1>v2,A受到了B所施加的向右的滑动摩擦力C.若是v1<v2,B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力D.若是v1>v2,B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力9.一个圆球形薄壳容器所受重力为G,用一细线悬挂起来,如图9所示,现在容器里装满水,若在容器底部有一个小阀门,将小阀门打开让水慢慢流出,在此过程中,系统(包括容器和水)的重心位置,重力的大小如何变化( )A.重力慢慢减小B.重心慢慢上升C.重心先下降后上升D.重心先上升后下降10.如图10所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图,A与B、C与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点,则下列判断正确的是( )A.B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反B.D点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向相反C.D点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同D.主动轮受到的摩擦力是阻力,从动轮受到的摩擦力是动力11.物块静止在固定的斜面上,分别按如图11所示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是( )12.L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图12所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )A.3 B.4C.5 D.613.如图13所示,AO是具有一定质量的均匀细杆,可绕O点在竖直平面内自由转动.细杆上的P 点与放在水平桌面上的圆柱体接触,圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡.已知杆的倾角θ=60°,圆柱体的重力大小为G,竖直挡板对圆柱体的压力大小为23G,各处的摩擦都不计,试回答下列问题:(1)作出圆柱体的受力分析图;(2)通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小.14.(如图15(a)所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体,∠ACB=30°;如图9(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°,轻杆的G点用细绳CF拉住一个质量为M2的物体,求:(1)细绳AC段的张力T AC与细绳EG的张力T EG之比;(2)轻杆BC对C端的支持力;(3)轻杆HG对G端的支持力.16.如图所示,在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数为.求:(1)物体所受的摩擦力;(sin37°=,cos37°=(2)若用原长为10cm,劲度系数为×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体,使之向上匀速运动,则弹簧的最终长度是多少?(取g=10m/s2)17.如图2-1-7所示,原长分别为L1和L2,劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态.求:(1)这时两弹簧的总长.(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体m2的压力.考点一静摩擦力方向的判断例1、如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( )A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D.方向向右,逐渐减小【特别提醒】假设法:静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反,利用“假设法”可以判断出物体相对运动趋势的方向.2.状态法:根据二力平衡条件、牛顿第二定律,可以判断静摩擦力的方向.3.利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断,此法关键是抓住“力是成对出现的”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力的方向.考点二摩擦力大小的计算例2、如图所示,人重600 N,木块A重400 N,人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为.现人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:(1)人对绳的拉力大小;(2)人脚对A的摩擦力的大小和方向.【特别提醒】计算摩擦力时首先要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.(1)滑动摩擦力由公式F=μF N计算,应用此公式时要注意以下两点:①μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;F N为两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力.②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关,与接触面积的大小无关.(2)静摩擦力的计算①它的大小和方向都跟产生相对运动趋势的力密切相关,跟接触面相互挤压力F N无直接关系,因此它具有大小、方向的可变性,变化性强是它的特点.对具体问题,要具体分析研究对象的运动状态,根据物体所处的状态(平衡、加速等),由力的平衡条件或牛顿运动定律求解.②最大静摩擦力F max:是物体将要发生相对运动这一临界状态时的摩擦力.它的数值与F N成正比,在F N不变的情况下,F max比滑动摩擦力稍大些,通常认为二者相等,而静摩擦力可在0~F max间变化.考点三摩擦力的突变问题例3、长直木板的上表面的一端放有一个木块,如图8所示,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大),另一端不动,则木块受到的摩擦力F f随角度α的变化图象是下列图中的( )【特别提醒】该类问题常涉及摩擦力的突变问题,在分析中很容易发生失误.在解决此类问题时应注意以下两点:(1)如题干中无特殊说明,一般认为最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.(2)由于此类问题涉及的过程较为复杂,采用特殊位置法解题往往比采用过程分析法解题更为简单.考点四滑动摩擦力滑动摩擦力的方向不是与物体的运动方向相反,而是与物体的相对运动的方向相反,滑动摩擦力的公式N=中的N是指物体对接触面的正压力,而物体对接触面的正压力和接触面对物体的支持力fμ的大小是相等的,故N的大小可理解为物体所受的支持力.【例4】如图所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接着,黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平,欲使黑白毛巾分离开来,若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为 ( )ABFA.mg μ2B.mg μ4C. mg μ5D.mg μ25 考点五 静摩擦力正压力是静摩擦力产生的条件之一,但静摩擦力的大小与正压力无关(最大静摩擦力除外),当物体处于平衡状态时,静摩擦力的大小由平衡条件来求;而物体处于非平衡态的某些静摩擦力的大小应由牛顿第二定律求解.【例5】木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动磨擦因数均为;夹在A 、B 之间轻弹簧被压缩了2cm ,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F =1 N 的水平拉力作用在木块B 上.如图所示.力F 作用后( )A.木块A 所受摩擦力大小是 NB.木块A 所受摩擦力大小是 NC.木块B 所受摩擦力大小是9 ND.木块B 所受摩擦力大小是7 N 【经典考题精析】(2013·浙江卷)如图所示,水平木板上有质量m = kg 的物块,受到随时间t 变化的水平拉力F 作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小.取重力加速度g =10 m/s 2,下列判断正确的是( )A .5 s 内拉力对物块做功为零B .4 s 末物块所受合力大小为 NC .物块与木板之间的动摩擦因数为D .6 s ~9 s 内物块的加速度大小为 m/s 2(2013·北京卷)倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mgcosαB .木块对斜面体的压力大小是mgsinαC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g(2012·海南单科·8)下列关于摩擦力的说法,正确的是( )A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速(2011·安徽·14)一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块( )A.仍处于静止状态B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不变D.受到的合外力增大(2011·海南·5)如图所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右(2010·课标全国·18)如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )-1 B.2- 3 -12D.1-32【当堂巩固】1.关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是() A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D.静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力2.卡车上放一木箱,车在水平路面上运动时,以下说法中正确的是() A.车启动时,木箱给卡车的摩擦力向后B.车做匀速直线运动时,车给木箱的摩擦力向前C.车做匀速直线运动时,车给木箱的摩擦力为零D.车突然制动时,木箱获得向前的摩擦力,使木箱向前滑动3.人握住旗杆匀速上爬,则下列说法正确的是( )A.人受到的摩擦力的方向是向下的B.人受到的摩擦力的方向是向上的C.人握旗杆用力越大,人受的摩擦力也越大D.人握旗杆用力越大,并不会使人受的摩擦力也增大4.如图所示,物块A放在倾斜的木板上,木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则物块和木板间的动摩擦因数为( )5.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,此过程中容器始终保持静止,则下列说法正确的是()A.容器受到的摩擦力不断增大B.容器受到的摩擦力不变C.水平力F必须逐渐增大D.容器受到的合力逐渐增大6.如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态.则 ( )A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力方向一定向左D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等7.如下图所示,质量为m的物块,在力F作用下静止于倾角为α的斜面上,力F大小相等且F<mg sin α,则物块所受摩擦力最大的是()8.如图所示,矩形物体甲和丙在水平外力F的作用下静止在乙物体上,物体乙静止在水平面上.现减小水平外力F,三物体仍然静止,则下列说法中正确的是( )A.物体乙对于物体甲的摩擦力一定减小B.物体丙对于物体甲的压力一定减小C.物体乙对于地面的摩擦力一定减小D.物体丙对于物体甲的摩擦力可能减小9.质量为m的木块被水平力F紧压在倾角为θ=60°的固定木板上静止,如图所示.则木板对木块的作用力大小为( )A.F FF10.如图所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁.若再在斜面上加一物体m,且M、m都静止,此时小车受力个数为 ( )A.3 B.4C.5 D.612.如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行,木块受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ,则2( )A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)gC.当F>μ2(m+M)g时,长木板便开始运动D.无论怎样改变F的大小,长木板都不可能运动13.如图所示,两个长方体木块P、Q叠放在水平地面上.第一次用大小为F的水平拉力拉P,第二次也用大小为F的水平拉力拉Q,两次都能使P、Q保持相对静止共同向右做匀速运动.设第一次PQ间、Q与地面间的摩擦力大小分别为F、F f1′,第二次PQ间、Q与地面间的摩擦力大小分别为F f2、f1F′,则下列结论正确的是( )f2A.F f1=F f1′=F f2=F f2′=FB.F f1=F f1′=F f2=F f2′<FC.F f1=F f1′=F f2′=F,F f2=0D.F f1=F f2=0,F f1′=F f2′=F14.下列关于摩擦力的说法正确的是( )A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B.摩擦力的大小与相应的正压力成正比C.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反15.有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是( )A.有压力一定有滑动摩擦力B.有滑动摩擦力一定有压力C.滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直D.只有运动物体才受滑动摩擦力16.在粗糙的水平面上放一物体A,A上再放一质量为m的物体B,A、B间的动摩擦因数为μ,现施加一水平力F作用于A(如图所示),计算下列情况下A对B的摩擦力.(1)当A、B一起做匀速运动时.(2)当A、B一起以加速度a向右匀加速运动时.(3)当力F足够大而使A、B发生相对滑动时.(4)当A、B发生相对滑动,且B物体的15伸到A的外面时.17.如图所示,质量为m B=14 kg的木板B放在水平地面上,质量为m A=10 kg的货箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在货箱上,另一端拴在地面,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°.已知货箱A 与木板B之间的动摩擦因数μ1=,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=.重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出,试求:(sin 37°=,cos 37°=(1)绳上张力F T的大小;(2)拉力F的大小.题型一整体法和隔离法的应用例1、如图2-3-3所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.m与M相接触的边与竖直方向的夹角为α,若不计一切摩擦,求:(1)水平面对正方体M的弹力大小;(2)墙面对正方体m的弹力大小.题型二平衡中的临界和极值问题例2、物体A的质量为2 kg,两根轻细绳b和c的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体A上,在物体A上另施加一个方向与水平线成θ角的拉力F,相关几何关系如图2-3-6所示,θ=60°.若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围.(g取10 m/s2)【高频考点突破】考点1、物体的受力分析物体的受力分析是解决力学问题的基础,同时也是关键所在,一般对物体进行受力分析的步骤如下:1.明确研究对象.在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简化.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.2.按顺序找力.必须是先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力).3.画出受力示意图,标明各力的符号4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形【例1】如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为()A.2 B.3 C.4 D.5【规律总结】进行受力分析时必须首先确定研究对象,再分析外界对研究对象的作用,本题还可以分析A的受力。
弹力和摩擦力
弹力和摩擦力一、弹力1.定义:直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力,这是由于要恢复到原来的形状,对使它发生形变的物体产生的力。
2.产生条件:直接接触、弹性形变3.弹力方向的确定:⑴压力、支持力的方向:总是垂直于接触面,指向被压或被支持的物体。
⑵绳的拉力方向:总是沿着绳,指向绳收缩的方向。
⑶杆子上的弹力的方向:可以沿着杆子的方向,也可以不沿着杆子的方向。
4.弹力大小的确定⑴弹簧在弹性限度内,遵从胡克定律即kxF=⑵同一根张紧的轻绳上拉力处处相等。
⑶弹力一般根据物体的运动状态,利用平衡知识或牛顿第二定律求解。
二、摩擦力1.静摩擦力①产生:两个相互接触的物体,有相对运动趋势时产生的摩擦力。
②作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动趋势的作用。
③产生条件:a:相互接触且发射弹性形变b:有相对运动趋势c:接触面粗糙④大小:根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解。
⑤方向:总是与物体的相对运动趋势方向相反。
2.滑动摩擦力①产生:两个相互接触的物体,有相对运动时产生的摩擦力。
②作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动的作用。
③产生条件:a:相互接触且发射弹性形变b:有相对运动c:接触面粗糙④大小:滑动摩擦力的大小与正压力成正比,即Nfμ=,N指正压力不一定等于物体的重力关还跟粗糙程度有关接触的两个物体材料有是动摩擦因数,与相互μ,滑动摩擦力还可以根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解⑤方向:总是与物体的相对运动方向相反。
【案例分析】1.下列关于力的说法, 正确的是( )A .两个物体一接触就会产生弹力B .物体的重心不一定在物体上C .滑动摩擦力的方向和物体运动方向相反D .悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2N 的物体后伸长2cm 静止, 那么这根弹簧伸长1cm 后静止时, 它的两端各受到1N 的拉力2.如图所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A 和B ,A 和B 间的接触面也是粗糙的,如果用水平拉力F 拉A ,但A 、B 仍保持静止,则下面的说法中正确的是( )。
高一物理必修一期中知识点归纳
高一物理必修一期中知识点归纳1.高一物理必修一期中知识点归纳篇一弹力:(1)形变:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.(2)弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,就会对跟它接触使它发生形变的物体产生力的作用,这种力叫做弹力.(3)弹力产生的条件:两物体①直接接触,②有弹性形变.(4)弹力的方向:弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反.常见支持物的弹力方向:平板的弹力垂直于板面指向被支持的物体;曲面的弹力垂直于曲面该处的切平面指向被支持的物体;支承点的弹力垂直于跟它接触的平面(或曲面的切平面)指向被支持的物体;绳索的弹力沿着绳子指向收缩的方向.(5)弹力的大小:弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力越大.2.高一物理必修一期中知识点归纳篇二一、时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
例如:第3s末、3s时、第4s初……均为时刻;3s内、第3s、第2s至第3s内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
二、路程与位移的关系位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。
路程是运动轨迹的长度,是标量。
只有当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。
一般情况下,路程≥位移的大小。
三、运动图像的含义和应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中,经常用到的有x-t图象和v—t图象。
1.理解图象的含义:(1)x-t图象是描述位移随时间的变化规律。
(2)v—t图象是描述速度随时间的变化规律。
2.了解图象斜率的含义:(1)x-t图象中,图线的斜率表示速度。
(2)v—t图象中,图线的斜率表示加速度。
3.高一物理必修一期中知识点归纳篇三运动图象(只研究直线运动)1、x—t图象(即位移图象)(1)、纵截距表示物体的初始位置。
专题09 弹力(解析版)-2020暑假初高中衔接
专题09 弹力高中知识预习:弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
(弹性形变是产生弹力的必要条件,如果物体只是接触而没有互相挤压,就不会产生弹力。
反过来,如果已知两个物体之间没有弹力,则可以判断此两个物体之间没有发生挤压。
)[注意]:①弹力的产生条件:弹力产生在直接接触并发生形变的物体之间.(两物体必须接触,与重力不同) ②任何物体都能发生形变,不能发生形变的物体是不存在的.③通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力.弹力的方向与受力物体的形变方向相反.(压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体;支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体;绳的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向)弹力的方向:和物体形变方向相反或者说和使物体发生形变的外力方向相反。
形变有两个方面: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,当运动员在上面起跳时,平直的板变得弯曲;撑杆跳高 时,运动员手中的撑杆由直变曲.2.体积的改变:指受力时物体的体积发生变化,如排球被压时;海绵被挤压时. 任何物体都能发生形变,不过有的可以直接看见;有的形变极其微小,要用仪器才 能显示出来.注意:平面产生或受到的弹力(压力或支持力)垂直于平面,曲面产生或受到的弹力垂直于曲面该处知识精讲的切面,一个点产生或受到的弹力垂直于跟它接触平面(或曲面的切线),绳子产生的弹力沿绳的收缩方向。
④两物之间一定有弹力,若无弹力,绝无摩擦力.若两物体间有摩擦力,就一定有弹力,但有弹力,不一定有摩擦力.⑤杆对球的弹力方向:杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。
如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态,则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向。
GF方向不沿杆的方向图A方向与杆同方向图B FG方向与杆反方向图CGF弹力的大小:对有明显形变的弹簧,弹力的大小可以由胡克定律计算。
重力弹力经典例题
物体的受力分析一.重力二.弹力的分析: (一)弹力产生条件:例:如图所示,A 、B 两物体紧靠在一起,放在光滑斜面上,则关于两物体间相互作用的弹力,下列说法中正确的是()(A )一起下滑时有弹力作用 (B )一起下滑时无弹力作用(C )一起以某一初速向上冲时有弹力作用 (D )一起以某一初速向上冲时无弹力作用(二)弹力的方向练习:三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a 、b 、c ,支点P 、Q 在同一水平面上,a 球的重心O a 位于球心,b 球的重心O b 位于球心的正上方,c 球的重心O c 位于球心的正下方,如图所示,三球均平衡,支点P 对a 、b 、c 球的弹力大小分别为F N a 、F N b 、F N c ,则 ( )(A )F N a =F N b =F N c (B )F N a >F N b >F N c(C )F N a <F N b <F N c (D )F N a >F N b =F N c三.摩擦力的分析 (一)摩擦力产生条件:例1:如图所示的皮带传动装置,皮带与轮间不打滑,下列说法正确的是()(A )A 轮带动B 轮沿逆时针方向旋转 (B )B 轮带动A 轮沿逆时针方向旋转 (C )C 轮带动D 轮沿顺时针方向旋转 (D )D 轮带动C 轮沿顺时针方向旋转例2:自行车在平直公路上匀速行驶,前后车轮所受地面摩擦力方向为()(A )前后车轮所受摩擦力都向后 (B )前后车轮所受摩擦力都向前(C )前车轮所受摩擦力向后,后车轮所受摩擦力向前 (D )前车轮所受摩擦力向前,后车轮所受摩擦力向后例3:一位杂技演员,当他仅用手握竖直竿沿竿匀速爬上时,手与竿间的摩擦力为F f 1;当他仅用手握竿沿该竿匀速滑下时,手与竿间的摩擦力为F f 2。
下列说法中正确的是:( )(A )F f 1、F f 2大小相等,方向相同(B )F f 1、F f 2大小相等,F f 1方向向上,F f 2方向向下 (C )F f 1、F f 2大小相等,F f 1方向向下,F f 2方向向上 (D )F f 1>F f 2,方向都向上 (二)摩擦力的计算:例1:如图所示,质量m =0.5kg 的木块放在倾角θ=30︒的斜面上,受平行于斜面的二个拉力F 1和F 2作用处于静止状态,其中F 1=10N ,F 2=2N 。
八年级物理弹力的知识点
八年级物理弹力的知识点
八年级物理弹力的知识点包括:
1. 弹力的定义:弹力是一种物体受到压缩或拉伸后,恢复原状的力。
2. 弹簧的弹力:当弹簧受到拉伸或压缩时,产生的力称为弹簧的弹力。
弹簧的弹力与弹簧的伸长或压缩程度成正比,弹力的大小可以用胡克定律表示:F = kx,其中F为弹力,k为弹簧的弹性系数,x为弹簧的伸长或压缩量。
3. 弹力的方向:弹力的方向与物体的变形方向相反,即当物体被拉伸时,弹力的方向指向物体的中心;当物体被压缩时,弹力的方向指向物体外部。
4. 弹簧的弹性势能:当弹簧被拉伸或压缩时,它具有弹性势能。
弹簧的弹性势能可以用公式Ep = 1/2kx^2来表示,其中Ep表示弹簧的弹性势能,k为弹簧的弹性系数,x 为弹簧的伸长或压缩量。
5. 物体的弹性形变:物体在受到弹力作用下会发生弹性形变,当外力停止作用时,物体会恢复原状。
弹性形变可以分为弹性拉伸和弹性压缩。
6. 力的合成与分解:当物体受到多个弹力作用时,这些弹力可以合成为一个合力。
合力的大小等于各个弹力的矢量和,方向与合力的方向相同。
相反地,一个力可以被分解为多个分力,这些分力的矢量和等于原始力。
这些是八年级物理中关于弹力的一些基础知识点,希望能对您有所帮助!。
最新1下列关于弹力产生条件的说法中正确的是
1、关于弹性形变的概念,下列说法正确的是( C )A、物体形状的改变叫弹性形变B、一根铁丝用力折弯后的形变就是弹性形变C、物体在外力作用后能够恢复原状的形变叫弹性形变D、物体在外力作用后的形变叫弹性形变2.关于弹力产生的条件,下列说法中正确的是( C )A直接接触的物体间一定会产生弹力B不直接接触的物体间一定不会产生弹力C只有发生弹性形变的物体间才会产生弹力D.发生弹性形变的物体间一定会产生弹力3、关于弹力下列说法正确的是( BCD )A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同4.关于弹力的方向,下列说法中正确的是(ABD)A压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体B支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体C绳对物体拉力的方向有可能不沿绳的方向D.绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向5.一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中,正确的是( BC)A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变6.如图所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,下列说法中正确的是( BC )A.弹簧的劲度系数是2 N/mB.弹簧的劲度系数是2X103N/mC.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长为x2=40 cmD.当弹簧伸长为x1=20cm时,弹簧产生的拉力是F1=200 N7.一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14㎝,弹簧受到40牛的压力作用时,弹簧长度为8㎝,试求该弹簧的劲度系数与原长。
八年级下册物理弹力讲解
八年级下册物理弹力讲解
弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。
弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间。
弹力的方向总是与物体形变的方向相反。
压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。
在具体分析弹力的方向时,要根据具体情况判断。
例如,轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向;压力、支持力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面,弹力垂直于这个公切面指向被支持物;杆的弹力方向是任意的,由它所受外力和运动状态决定。
此外,弹力的大小跟形变的大小的关系:在弹性限度内,形变越大,弹力也越大;形变消失,弹力就随着消失。
对于拉伸形变(或压缩形变)来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。
对于弯曲形变来说,弯曲的越厉害,产生的弹力就越大。
对于扭转形变来说,扭转的越厉害,产生的弹力就越大。
在使用弹簧测力计测量力的大小时,要注意观察弹簧测力计的量程和分度值,不能超过它的测量范围。
测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到原来指针的位置,以检查指针、弹簧和外壳之间
是否有过大的摩擦。
被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致,以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦。
指针稳定后再读数,视线要与刻度线垂直。
以上是关于八年级下册物理中弹力的讲解,如果想要了解更多内容,建议查阅物理书籍或咨询专业人士。
苏教版物理物体受力分析典型例题解析
苏教版物理物体受力分析典型例题解析一、分类例析1.弹力有、无的判断弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
但有的形变明显,有的不明显。
那么如何判断相互接触的物体间有无弹力?法1:“假设法”,即假设接触物体撤去,判断研究对象是否能维持现状。
若维持现状则接触物体对研究对象没有弹力,因为接触物体使研究对象维持现状等同于没有接触物,即接触物形同虚设,故没有弹力。
若不能维持现状则有弹力,因为接触物撤去随之撤去了应该有的弹力,从而改变了研究对象的现状。
可见接触物对研究对象维持现状起着举足轻重的作用,故有弹力。
例1:如图所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
a b图1—1【审题】在a、b图中,若撤去细线,则球都将下滑,故细线中均有拉力, a图中若撤去接触面,球仍能保持原来位置不动,所以接触面对球没有弹力;b图中若撤去斜面,球就不会停在原位置静止,所以斜面对小球有支持力。
【解析】图a中接触面对球没有弹力;图b中斜面对小球有支持力法2:根据“物体的运动状态”分析弹力。
即可以先假设有弹力,分析是否符合物体所处的运动状态。
或者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。
总之,物体的受力必须与物体的运动状态符合。
同时依据物体的运动状态,由二力平衡(或牛顿第二定律)还可以列方程求解弹力。
例2:如图所示,判断接触面MO、ON对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
图1—2【审题】图中球由于受重力,对水平面ON一定有挤压,故水平面ON对球一定有支持力,假设还受到斜面MO的弹力,如图1—3所示,则球将不会静止,所以斜面MO对球没有弹力。
【解析】水平面ON 对球有支持力,斜面MO 对球没有弹力。
再如例1的a 图中,若斜面对球有弹力,其方向应是垂直斜面且指向球,这样球也不会处于静止状态,所以斜面对球也没有弹力作用。
【总结】弹力有、无的判断是难点,分析时常用“假设法”并结合“物体的运动状态”分析。
2.弹力的方向弹力是发生弹性形变的物体由于要恢复原状,而对它接触的物体产生的力的作用 。
弹力有无的判断方法
总结判断弹力有无的方法
判断接触面间是否存在挤压
分析物体运动状态
弹力产生的条件之一是接触面间存在挤压 ,可以通过观察接触面是否紧密贴合、是 否有形变来判断。
如果物体间存在相对运动或相对运动趋势 ,则接触面间会产生弹力,可以通过分析 物体的运动状态来判断。
利用二力平衡原理
依据物体的形变
如果物体处于静止或匀速直线运动状态, 则接触面间存在平衡力,可以通过分析受 力情况来判断是否存在弹力。
注意弹力大小的计算方法
根据胡克定律计算
在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量或压缩量成正比,可 以通过胡克定律计算弹力的大小。
根据平衡条件计算
如果物体处于平衡状态,可以根据平衡条件计算弹力的大小。
根据牛顿第二定律计算
如果物体受到的合外力不为零,可以根据牛顿第二定律计算弹力的 大小。
05 总结与思考
于分析整体或单个物体的弹力情况。
平衡法
总结词
通过分析物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态,从而判断弹力是否存在。
详细描述
平衡法是通过分析物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态来判断弹力是否存在的方法。如果物 体处于平衡状态,则说明所受的合外力为零,根据力的平衡条件可以判断是否存在弹力。这种方法适 用于分析单个或多个物体间的弹力情况。
详细描述
轻杆在受力时可能发生弯曲或压缩,但也可能不发生形变。若轻杆不发生形变, 则两物体之间不存在弹力。因此,在轻杆类问题中,两物体之间不一定存在弹力 。
接触面类问题
总结词
接触面类问题中,两物体接触面之间 一定存在弹力。
详细描述
接触面在受到压力作用时会产生形变, 从而对与之接触的物体产生弹力作用。 因此,在接触面类问题中,两物体接 触面之间一定存在弹力。
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弹力产生的条件
弹力是力学三种性质的力中经常碰到的一种,在物体的受力分析中,常常要通过分析弹力产生的条件来判断弹力是否存在,从而解决力学问题。
在对弹力产生条件的分析上,教材中有不一的表述,教师在授课过程中,依据不同的教材也有了不同的说法。
虽然在中学物理教学中不给弹力下定义,主要是通过实例说明什么是弹力,并说明弹力产生的条件,但由于如何表述和分析弹力的产生条件涉及学生能否正确的把握弹力,因此有必要对不同的表述进行讨论。
弹力产生条件的表述,主要有两种说法:一种是强调弹性形变。
如高级中学课本《物理》第一册(必修)中的表述是“发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
”高级中学物理第一册(必修)《教学参考书》的教材分析中指出:“弹力的产生条件是物体直接接触且发生弹性形变。
”复旦大学和上海师大联合编写的《高等学校试用教材·力学》中的表述为“当一物体发生弹性形变时,由于它企图恢复原来的形状,必将对使它发生形变的其他物体产生力的作用。
这种力叫做弹力。
”北京教育出版社出版的高中新课标中学第二教材《教师用书·高中物理必修①》中的表述是“发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
”很多教辅资料的表述与上述大致相近,以上的表述都把弹性形变作为条件,因此,多数教师在授课过程中也强调了物体间存弹性形变,只强调物体要恢复原状,如高级中学课本《物理》第三册(选修)和试验修订本《物理》第一册(必修)中的表述相同“发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。
”
以上两种表述一种强调了弹性形变,一种强调了要恢复原状,究竟哪一种更为准确,教师授课过程中应如何把握?
第一种表述强调了弹性形变,那么不妨从弹性形变的定义来进行分析,《高等学校试用教材·力学》给“弹性形变”下了如下定义:”物体受力后要发生形变,如果把作用力撤除后,物体能完全恢复到原来的形状,那么这种形变叫做弹性形变。
”《辞海》对“弹性、弹性变形”词条的解释是“材料或物体在外力作用下产生变形,若除外力后变形随即消失,这种性质称为弹性。
这种可恢复的变形称为弹性变形”(上海辞书出版社1979年版第2499页)。
按照上定义,笔者认为第一种表述显然混淆了形变与弹性形变的区别,未能正确反映弹力产生的条件,例如在弹簧下端挂一物重超过弹簧弹性限度的物体,显然拉力撤去后,弹簧已不能完全恢复到原来的形状,即发生的形变不是弹性形变,但此时弹簧对重物存在弹力的作用;再如在和面团时,面团的形变也不是弹性形变,但在整个和面的过程中,面团对手也总有弹力的作用。
从弹力产生的原因分析,当物体发生形变时,只要构成物体的分子偏离了原来的平衡位置,物体内正负电荷的分布发生畸变,就能使分子间出现引力或斥力占优的情况,从而产生弹力,也就是说只要物体发生了形变并有恢复原状的趋势就会产生弹力,而与外力撤除后能否完全恢复到原来的状态无关,即发生的形变并非一定是弹性形变。
在上面两个例子中,弹簧和面团能够对使它发生形变的物体产生弹力,实际上源于它们有恢复原状的趋势,即“要恢复原状”。
基于以上分析,应是第二种表述更为准确。
因此,教师在授课过程中要正确理解形变和弹性形变的区别,指导学生掌握弹力产生的条件时强调的应是“要恢复原状”而不是“发生弹性形变”。
直接接触的物体间因发生弹性形变而产生的相互作用力,或发生弹性形变物体内部相邻两部分间产生的相互作用力,称为弹力.
弹力的产生以物体发生弹性形变为先决条件,因而不可认为相互接触的物体间一定存在
弹力作用.从本质上讲,弹力起源于物质内部带电的或具有磁矩的微粒间的电磁力.弹力的大小和方向是由物体的形变来决定的.在弹性限度内,弹力的大小与形变的大小成正比.弹力的方向与形变的方向相反.
弹力是一种被动力。
分析相互接触的物体间是否存在弹力时,要根据物体受到其它力作用的情况及物体的运动状态来加以确定.
磁铁的相互吸引并不是弹力。
这要从安培分子电流假说谈起,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环行电流即分子电流,在一般情况下,分子电流的取向杂乱无章,所以导体对外不显磁性。
但导体被磁化后,分子电流的取向大致相同,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个极。
导体对外显磁性,即是分子电流的宏观表现,磁铁的相互作用就是通过这个宏观环行电流的磁场来完成的,这个力是磁场力。
所以不是弹力。