弹力的判断
弹力第二节弹力有无得判断课件.ppt
F
过圆心
F1 F2
练习
练习1:分析下列物体是否受到弹力?有 几个弹力,方向如何?
F
回
F
顾
F1 F1
F2
F2
分析物体是否受到弹力?有几个弹力, 方向如何?
F
点面接触
支持力、压力方向的判断
3:点点接触
垂直于切面
找等效接触面
F
过圆心
练习
分析球A受到的弹力
F2
F1
A
B B
F2在两圆心的连线上
2、物体发生弹性形变
弹力的方向:
从施力物体指向受力物体,与施力物 体形变方向相反。
1、绳子的拉力方向是沿绳子而指向绳子收缩 的方向。 2、压力(支持力)的方向总是垂直于支持面 而指向被压(被支持)的物体。
相接触的两物体之间是否一定有力?
如何判断弹力有无
方法一:用定义判断
必须满足以下条件: 1:两物体要相接触; 2:接触面有形变。 例如:拉伸的皮筋、压缩(拉伸)的弹簧等形
第二节 弹力有无的判断
复习
形变:物体形状和体积发生的改变
(伸长、缩短、弯曲、扭转等等)
发生弹性形变的物体,由于要恢复 原状,对跟它接触的,使它发生形 变的物体的作用——弹力
弹力:
施力物体:发生形变的物体 受力物体:与并施阻力碍物其体恢接复触原,状使的它物发体生形变,
1、物体间相互接触 产生的条件
变明显,对与其接触的物体肯定是有弹力的。
对于形变不明显的情况下如何判断是否有弹力?
方法二:假设法
判断物体在某一接触处 是否受到弹力,可假设 在该处与物体接触的另 一物体不存在,如果物 体保持原来的状态,那 么物体在该处没有受到 弹力;反之,则说明物
弹力方向的综合判断
弹力方向的综合判断
弹力方向的综合判断主要涉及以下几个方面:
观察球的旋转方向。
在球的运动过程中,如果球的旋转方向是顺时针,那么弹力方向很可能是从左向右;如果球的旋转方向是逆时针,那么弹力方向很可能是从右向左。
观察球的入射角度。
当球以较大的入射角度击打时,弹力方向很可能与入射角度相反;当球以较小的入射角度击打时,弹力方向很可能与入射角度相同。
观察球的落点。
当球落在靠近网口的位置时,弹力方向很可能是向上的;当球落在离网口较远的位置时,弹力方向很可能是向下的。
观察球的弹跳高度和方向。
当球的弹跳高度较高时,弹力方向很可能是竖直向上的;当球的弹跳方向较大时,弹力方向很可能是水平向前的。
需要注意的是,弹力方向的综合判断需要考虑多种因素,因此判断时应当综合考虑上述各种因素,并结合实际情况进行判断。
在实践中,需要多加练习和观察,提高对球的掌握能力和弹力方向的判断准确性。
弹力有无的判断
弹力有无的判断
我们知道物体间产生弹力必须满足两个条件:一是两物体间要直接接触;二是物体要发生弹性形变(挤压)。
所以如果物体发生的是明显形变,我们可以直接根据条件就能判断出来,但是在形变不明显的情况下,我们又该如何判断呢?下面我来介绍三种方法:
一、撤去法
撤去施力物体,看受力物体是否能保持原状态,若能则说明不存在弹力,若不能保持原状态则说明存在弹力。
例一:小球与OA、OB都接触,且处于静止状态。
小球与各接触面之间是否都存在弹力?
若撤去接触面OA,小球不动,说明OA对小球没有弹力
若撤去接触面OB,小球向下运动,说明OB对小球有弹力二、假设存在法
假设接触处存在弹力,作出受力分析图,结合物体的运动状态,根据平衡条件或牛顿运动定律来判断物体间是否存在弹力。
上题中假设OA、OB对小球都有弹力,受力分析如图所示
很明显如果物体受到三个力时,不可能静止,说明N2不存在,也就是说OA对小球没有弹力。
例二:静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,小球下方与一光滑的斜面接触,小球的受力如何?
解析:假设斜面对小球有弹力,则小球无法静止,说明小球只受到重力和绳子的拉力。
拓展:若小球随着车厢一起向右匀加速运动,小球的受力又如何?
解析:小球向右匀加速,根据牛顿第二定律可知小球的合外力向右,因此斜面对小球有弹力的作用,受力分析如下图所示。
《弹力方向的判断》PPT
B
半球形的碗
曲面与曲面间弹力方向: 与过接触点的公切面垂直并指向受力物体
我们对弹力方向做一个总结:
弹力方向垂直于平面;没有平面,合理构建平面 且指向受力物
指向被压的物体
其他接触方式:
①曲面与平面接触 N`
N N
曲面与平面间弹力方向: 过接触点垂直平面指向受力物体
②点与平面接触 N`
N
光滑斜面
NB B
NA
A
点与平面间弹力方向: 过接触点垂直平面指向受力物体
③点与曲面接触
N1
NB
NA
B
A
半球形的碗
点与曲面间弹力方向: 与过接触点的切面垂直并指向受力物体
弹力方向的判断
1. 绳的拉力: T
绳子的拉力方向总是沿着 绳而指向绳子收缩的方向
2. 杆的弹力 N N T
杆对物体的弹力方向不一定沿杆的方向
3弹簧的弹力 N T
弹簧对物体的弹力方向沿弹簧轴线指向恢复原状方 向
4. 支持力: N
5. 压力:
支持力的方向垂直于支持面而 压力的方向垂直于支持面而
指向被支持的物体
弹力有无及其方向的判断方法
球与面接触 沿接触点与球心连线指向受力物体
球与球接触 垂澶闷:主封封电晾的公切面指向受力物体
与弹簧中轴线重合,指向弹簧恢复的 弹簧的弹力
方向
轻绳的弹力 沿绳背离受力物体
可沿杆也可不沿杆,弹力的方向常利 杆的弹力
用平衡条件或动力学规律来判断
也 点评 通常 情况 下 弹力 的方 向都
按方法③判断,只是杆的弹力方向需要根据 方法②判断.
B.
图1
啄 解 析 A图 中 , 小 心 去 掉 斜 面 , 球 仍 静止,说明斜面与啪之间无相互作用因而
无弹 力.可以 看出,两 物体接触 但不一定 有
弹力.B图则不然,若去掉斜面小球则无法保 持在 原来的位 置静止, 这说明斜 面对小球 有 相互作用 的弹力.
1匿参
_! {},2.假设法
对于形 变不明显 的情况, 也可假设 与研 究对 象接触的 物体间有 弹力,判 断研究对 象 的运动状 态是否改变. 若运动状态改 变了, 则此处应该存在弹力,若运动状态不变,则此 处不存在弹力.
弹力一般有以下一些方法.
付
胃1.消除法
分析一 个物体对 研究对象 是否有弹 力作
用,就将该物体从想像中去掉,看研究对象能
否保持原状态,若能则说明此处弹力不存在,
若不能说明弹力存在.
状 例 1如 图 1
劢 白 所示,判断图形中静止
小球与接触斜面间是 否存在弹力 ,A中的细
线竖直,曰中的细线倾 斜.
A.
瞻 例 2如 图 2所
示,放在光滑水平面C上
的小球A是否受斜面B对
C
它的弹力作用 ?
^.
G
猎解析可假设曰
图2
对A有弹力R的作用,则小融受三个力G、
判断弹力有无的方法
技法讲解
弹力的方向总是跟形变的方向相反,但是在很多情况下,接触处的形变不明显,这就给弹力是否存在的判定带来了困难.通常用以下两种办法可以解决:
(1)假设法:
即假设接触处有弹力,看物体的运动状态是否与当前情况一致,若一致,则假设正确,接触处有弹力;若不一致,则假设错误,接触处无弹力.
但是“假设法”有一定的局限性,只对较简单的情况适用.我们深入思考弹力产生的原因可知,弹力是被动出现的,它属于被动力.弹力是否存在,是由主动力和运动状态决定的.
(2)分析物体所受的主动力和运动状态,是判断弹力有或无的金钥匙.
分析主动力,就是分析沿弹力所在的直线上,除弹力以外其他力的合力,看这些力的合力是否满足题目给定的状态,若满足,则不存在弹力;若不满足,则存和光滑斜面接触,并处于平衡状态,则小球受到的力是( )
A.重力、绳的拉力
B. 重力、绳的拉力、斜面的弹力
C. 重力、斜面的弹力
D. 绳的拉力、斜面的弹力
解析:
(1)本题的关键之处在于分析斜面是否给小球弹力作用,可用假设法,如果小球受到斜面的弹力作用,则小球受力情况如图所示,小球在此三个力的作用下受力不平衡,所以小球没有受到斜面给它的弹力作用,故答案应选A.
二、判断弹力方向的方法
技法讲解
对弹力方向的判定,可分以下几种情况:
(1)对于点与面接触,面与面接触的情况,弹力的方向总是过接触点并且和接触面垂直;对于接触处有曲面的情况,则应先画出通过接触点的曲面的切线,弹力的方向过切点并且和曲面的切线垂直.对于有面接触的情况,弹力的方向总是和接触面垂直,而与物体的运动状态无关.
(2)对于杆的弹力方向问题,要特别注意.因为杆可以发生拉伸形变,压缩形变,弯曲形变等,所以杆产生的弹力方向可能沿杆,也可能不沿杆,弹力沿杆的方向只是一种特殊情况.如图(a)和(b)所示的情况中,弹力的方向都不沿杆的方向.
弹力有无判断及方向的判断
弹力有无判断及方向的判断一. 弹力的概念和产生条件发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
弹力的产生条件:一是两物体必须直接接触;二是物体间必须相互挤压(即有形变)。
接触是前提,挤压是关键,相互接触的物体是否发生形变是弹力存在与否的标志。
但是,实际上除弹簧、橡皮筋等物体产生弹力时形变较明显外,大部分物体产生弹力时形变是微小的,肉眼很难观察出来。
二. 弹力有无的判断接触不一定存在弹力,只有发生弹性形变的两相互接触的物体间才存在弹力,弹力有无的判断主要有以下两种方法:1. 定义法:对于形变效果明显的情况,可由形变情况直接判断弹力的存在与否。
如弹簧、橡皮筋等产生弹力的情况。
2. 假设法:假设相互作用的物体间有弹力,看被研究物体的状态是否改变,若改变则不存在弹力,否不存在弹力。
3、拆除法:从想象中去拆除摸个接触的物体,看被研究物体的状态是否改变,若改变则有,若不改变则无常见弹力方向一、平面与平面接触时,弹力的方向垂直于接触面例1 如图1所示,将物体放在水平地面上,且处于静止状态,分析物体受的弹力。
解析:物体和地面接触属于平面与平面接触,弹力N的方向垂直地面,如图1所示。
图1 二、点与平面接触时,弹力的方向垂直平面例2. 如图2所示,杆的一端与墙接触,另一端与地面接触,且处于静止状态,分析杆AB受的弹力。
解析:杆的A端属于点与竖直平面接触,弹力N1的方向垂直墙面水平向右,杆的B端属于点与水平平面接触,弹力N2的方向垂直地面向上,如图2所示。
图2 三、点与曲面接触时,弹力的方向垂直过切点的切面例3 如图3所示,杆处在半圆形光滑碗的内部,且处于静止状态,分析杆受的弹力。
解析:杆的B端属于点与曲面接触,弹力N2的方向垂直于过B点的切面,杆在A点属于点与平面接触,弹力N1的方向垂直杆如图3所示。
图3(1)四、平面与曲面接触时,弹力方向垂直于平面例4 如图4所示,一圆柱体静止在地面上,杆与圆柱体接触也处于静止状态,分析杆受的弹力。
初中物理中关于弹力的判断方法
一、弹力产生的条件:弹力的产生须同时具有两个条件:1.直接接触;2.有弹性形变。
直接接触是产生弹力的前提条件,若无接触,也就无弹力可言。
发生弹性形变是产生弹力的必要条件,相互接触的物体之间并不一定能产生弹力。
例如将两个直径均为d的小球1和2,放入一个内径为2d的容器中,此时球1与球2虽然接触,但它们之间无挤压,没有发生形变,也不会产生相互作用的弹力。
二、弹力有无的判断。
对于形变较为明显的情况(如弹簧),可以根据其形变的情况对弹力有无做出直接判断;对那些形变极其微小的情况,由于形变很小,难于直接观察到,此时要判断有无弹力,通常需要采用“假设法”。
用假设法判断弹力有无的基本思路为:先假设研究对象相接触的物体没有接触,然后分析研究对象的运动状态是否发生变化,若其运动状态不变,则可断定原接触处不存在弹力;若其运动状态发生变化,则原接触处一定存在弹力。
例题 1 一个铜球放于茶杯中,铜球与杯底部和左侧壁接触,处于静止状态,若铜球与杯子的内壁都是光滑的,则侧壁对铜球有无弹力作用?解析:弹力产生的条件是:“接触且有形变”,铜球和茶杯左侧壁相接触,但是否已发生了形变,不易观察,故只能采用“假设法”。
即假设茶杯左侧壁与铜球没有接触,此时铜球受重力G与水平杯底对它的支持力作用,在这两个力的作用下,铜球仍能处于静止状态,故铜球与茶杯的左侧壁虽然相互接触,但并没有挤压发生形变,所以茶杯的左侧壁对铜球设有弹力作用。
“假设法”判断弹力有无的另一种思路为:假设所有的接触面对研究对象均存在弹力的作用,再作出假设状态下研究对象的受力分析图,判断出物体的受力情况是否与其原来题设的运动状态相矛盾。
若不发生矛盾,则假设正确;若发生矛盾,则假设不正确。
现用此思路再分析一下上述例题:假设铜球除受重力G和水平杯底支持力N外,还受到杯的左侧壁的弹力F,作出其受力分析图,由图可以看出弹力F的水平分力将使铜球产生水平向右的加速运动。
这一结果与原题设条件(铜球静止)是相矛盾的,故假设不正确,所以,球与杯左侧壁虽接触,但并不存在弹力。
弹力方向判断口诀
弹力方向判断口诀
弹力方向判断口诀
1、受压弹性体:紧紧抓住,压头容易穿,压尾难再穿。
2、受拉弹性体:拉去再绷,手抓容易穿,手推难再穿。
3、受弯弹性体:弯试查准收,内弯两端往,外弯两端来。
4、受压弹性结构:(妙)手相搭,“时”字收放:左边较宽受压难,右边较窄压尾穿。
5、受弯弹性结构:头靠茶柜右,尾靠茶柜左,紧紧拉又蹙,内弯
表覆盖路。
6、受弯弹性柱:头靠右锡条,尾靠左锡条,里面弯,外面直,内
弯表未完轮。
7、受压和受拉结构:头靠左受拉,尾靠右受压,“木”字表放置,受压难受拉容易。
8、钢筋混凝土结构:拉待木棒绑,“夏”单放受拉,“冬”字收放受压,拉的宽难,压的窄容易。
总而言之,在弹性结构中,受压的宽处容易受损;受拉的窄处容易受损;弯曲的内弯表明受压或受拉的方向;头尾的含义就是头放的容易,尾放的难。
通过这句口诀,可以帮助大家迅速准确地判断弹性结构的受力方向。
弹力
2.下列关于弹力的说法中正确的是(
A.直接接触的两个物体间必然有弹力存在 B.不接触的物体间也可能存在弹力
)
C.只要物体发生形变就一定有弹力
D.在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力 【解析】选D.弹力产生的两个条件(1)两物体接触,(2) 发生弹性形变.两个条件必须同时具备,所以,D正确,A、 B、C错误.
(4)由于F1=kx1,F2=kx2,故Δ F=F2-F1=kx2-kx1=kΔ x,因
此,弹簧上弹力的变化量Δ F与形变量的变化量也成正比关 系,即Δ F=kΔ x.
2.对于除弹簧外的其他弹性体的弹力大小的计算,一般要 借助物体的运动状态所遵循的物理规律求解.比如悬挂在竖 直细绳上的物体处于静止状态时,物体受绳向上的拉力和 竖直向下的重力作用,根据二力平衡,可知绳的拉力大小 等于物体重力的大小.
A
)
A.3 N
B.7 N
C应用错误
如图所示,两木块的质量分别为m1和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1 和k2.上面的木块压在上面的弹簧上 (但不拴接),整个系统处于平衡状态.
现缓慢向上提上面的木块,直到它刚
离开上面弹簧.在这个过程中下面的 木块移动的距离为(
(4)利用力的作用效果分析
如果相互接触的物体间存在弹力,则必有相应的作用效果, 或平衡其他作用力或改变受力物体的运动状态,可利用作 用效果确定弹力的有无.
判断弹力有无时应灵活选用判断方法.当直 接法不易判断时,可考虑运动状态判断法.
【典例1】判断图中小球是否受到弹力作用,若受到弹力,
请指出其施力物体.
l=l0-
F 21 =(20×102) cm=13 cm. 300 k
答案:(1)300 N/m
弹力高中物理知识点
弹力弹力知识点包括弹力知识点梳理、物体间弹力的产生及有无的判断方法、几种常见弹力的方向等部分,有关弹力的详情如下:弹力知识点梳理1.形变与弹性形变(1)形变:物体在力的作用下__形状或体积__发生改变,叫作形变。
(2)弹性形变:有些物体在形变后能够__恢复原状__,这种形变叫作弹性形变。
2.弹力(1)概念:发生__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,这种力叫作弹力。
(2)弹性限度:当形变超过一定限度时,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。
物体间弹力的产生及有无的判断方法1.产生弹力必备的两个条件:(1)两物体间相互接触;(2)发生弹性形变。
2.判断弹力有无的常见方法:(1)直接判定:对于发生明显形变的物体(如弹簧、橡皮条等),可根据弹力产生的条件由形变直接判断。
(2)对于形变不明显的情况,通常用以下方法来判定:a.假设法:假设将与研究对象接触的物体撤去,判断研究对象的运动状态是否发生改变,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力。
b.替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能不能维持原来的力学状态。
如将侧壁、斜面用海绵来替换,将硬杆用轻弹簧(橡皮条)或细绳来替换。
c.状态法:因为物体的受力必须与物体的运动状态相吻合,所以可以依据物体的运动状态由相应的规律(如二力平衡知识等)来判断物体间的弹力。
接触的物体间不一定存在弹力,但两物体间若有弹力,则它们一定接触。
几种常见弹力的方向弹力的方向总与引起物体形变的外力方向相反,与施力物体恢复原状的方向相同。
类型方向图示接触方式面与面垂直于公共接触面指向被支持物体点与面过点垂直于面指向被支持物体点与点垂直于公共切面指向受力物体且力的作用线一定过球(圆)心轻绳沿绳收缩方向轻杆可沿杆伸长方向收缩方向可不沿杆轻弹簧沿弹簧形变的反方向特别提醒(1)压力、支持力的方向都垂直于接触面,确定它们方向的关键是找准它们的接触面或接触点的切面。
弹力的有无及方向的判断
2.弹力方向的判断方法 (1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断. (2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.
3.几种典型弹力 的方向
2. 典例剖析
【例1】如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹 角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球 的作用力F的判断中,正确的是( ) A.小车静止时,F=mgsin θ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mgcos θ,方向垂直于杆向上 C.小车向右以加速度a运动时,一定有F=ma/sinθ D.小车向左匀速运动时,F=mg,方向竖直向上 思路点拨:
【备选训练】小车上固定一根弹性直杆A,杆顶固定一个小球 B(如图所示),让小车从光滑斜面上自由下滑,在下图的情况 中杆发生了不同的形变,其中正确的是( ). 隐含 了什 么条 件? 解析 小车在光滑斜面上自由下滑,则加速度a=gsin θ(θ为斜 面的倾角),由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的 合力沿斜面向下,且小球的加速度等于gsin θ,则杆的弹力方 向垂直于斜面向上,杆不会发生弯曲,C正确. 答案 C 解析显隐
4.备选训练
【备选训练】画出图中物体A受力的示意图.
FN2 FN1 FN
FT
G
G
杆的弹力方向不 一定沿杆
FN
45°
G
FT1 θ α
FT2
此处斜面不提 供弹力
G G
【备选训练】 在下图中,A、B均处于静止状态,则A、B之间 一定有弹力的是( ).
提示: 用假设法 试试!
解析 假设将与研究对象接触的物体逐一移走,如果研究对象 的状态发生变化,则表示它们之间有弹力; 如果状态无变化,则表示它们之间无弹力.四个选项中当 B选项中的B物体移走后,A物体一定会摆动,所以B选项中A、 B间一定有弹力. 答案 B 解析显隐
弹力方向的判定方法及应用
弹力方向的判定方法及应用曾庆波弹力是力学中三种重要的性质力之一,很多物体往往受弹力作用。
受力分析时弹力方向的确定是同学们学习的一个难点。
下面就如何确定弹力的方向,为同学们做一简要介绍,供同学们参考。
1. 根据物体形变的方向判定。
物体受到的弹力的方向与施力物体的形变方向相反。
例1. 如图1所示,分析物块所受弹簧弹力F的方向。
图1解析:弹簧在物块重力作用下竖直向下被拉长(形变方向竖直向下),则木块(受力物体)所受弹簧(施力物体)的弹力F方向竖直向上(与弹簧形变的方向相反)。
2. 根据使物体发生形变的外力方向判定。
弹力的方向与作用在施力物体上,使物体发生形变的外力方向相反。
例2. 如图1所示,分析物块所受弹簧弹力的方向。
解析:使弹簧发生形变的外力是物块的重力G(方向竖直向下),则物块受到的弹簧的弹力F的方向与物块所受重力G的方向相反,即竖直向上。
3. 根据物体的运动情况,利用物体的平衡条件(或动力学规律)判定。
例3. 如图2所示,一轻质杆架固定在水平地面上,一端固定一重力为G的球,并处于平衡状态。
分析球受到的杆的拉力。
图2解析:对球受力分析知球受到竖直向下的重力,因球处于平衡状态,由二力平衡条件知,球必定受到斜杆对它的竖直向上的弹力。
4. 判定弹力方向时常见的几种典型情况:(1)轻质弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线相重合,指向弹簧恢复原状的方向。
(2)轻绳对物体的弹力(即绳对物体的拉力)方向,总是沿着绳指向绳收缩的方向。
(3)轻质杆对物体的拉力或支持力的方向,不一定沿着杆的方向。
注:例3就能说明这个问题。
(4)面与面接触的弹力方向,垂直于接触面指向受力物体。
如图3所示。
图3(5)点与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线),指向受力物体。
如图4甲、乙所示。
图4(6)球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上),而指向受力物体。
如图5所示。
图5(7)球与球相接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向受力物体。
弹力有无的判断方法
弹力有无的判断方法判断一个物体是否具有弹力的方法有多种,其中包括物体的外观、物体的材质、物体的应变能力、物体的回弹性等。
下面将详细介绍这些方法。
首先,我们可以通过物体的外观判断其是否具有弹力。
具有弹力的物体通常具有柔软、蓬松、有弹性的特点。
例如,橡胶、弹簧等材质制成的物体,其外观通常具有柔软、有弹性的特点。
而相对而言,金属、玻璃等刚性材质制成的物体,则通常具有硬度和刚性的特点,不具有弹性。
因此,通过外观的观察可以初步判断物体是否具有弹力。
其次,物体的材质也是判断其是否具有弹力的重要依据。
橡胶、弹簧等材质通常具有较好的弹性。
橡胶的分子链结构使得其具有很好的回弹性,即在外力作用下可以发生形变,但在外力消失后能够恢复原来的形状。
而金属材料通常具有较高的刚性,不易发生形变。
因此,物体的材质可以提供一定的参考,帮助判断其是否具有弹力。
此外,物体的应变能力也是判断其是否具有弹力的关键。
弹性物体在受到外力作用时,能够吸收和存储应变能,而在外力消失后能够释放出这些能量,回复到原来的形状。
通过测量物体在外力作用下的应变情况,可以判断物体是否具有弹力。
常见的方法包括拉伸试验、压缩试验和弯曲试验等。
在拉伸试验中,物体在受到外拉力作用时会发生形变,但一旦达到一定应变后会出现回弹现象;在压缩试验中,物体在受到外压力作用时会发生形变,但一旦压力消失后会恢复原状;在弯曲试验中,物体在受到外力弯曲作用时会发生形变,但一旦外力停止后会恢复到原来的形状。
通过测量和观察这些试验,可以判断物体是否具有弹力。
最后,物体的回弹性也是判断其是否具有弹力的重要指标。
回弹性是指物体在受到外力形变后,能够迅速恢复到原来的形状和尺寸。
通过观察物体在外力作用后的回弹程度,可以初步判断其是否具有弹力。
回弹性较好的物体通常具有较好的弹力。
总之,判断一个物体是否具有弹力可以通过多种方法。
通过观察物体的外观、了解物体的材质、测量物体的应变能力以及观察物体的回弹性等指标,可以初步判断物体是否具有弹力。
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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弹力的判断[转载]
受力分析是力学的根本,其地位就像乘法口诀在数学计算中的地位一样,如果受力分析错了,那么你整个物理问题的分析都是错的。
所以受力分析是学习力学的关键,而受力分析的关键又是分析清楚重力、弹力、摩擦力三大力。
本文就弹力的分析作例析。
一、假设法
欲分析一物体的某一接触处是否有弹力作用,可先假设没有所接触的物体,看看被研究的物体有怎样的运动趋势。
1.若被研究对象侧向约束物一边,则两者之间是挤压的弹力,其方向与接触面(或接触点的切面)垂直,且指向研究对象内部。
2.若被研究对象侧向远离约束物一边,则两者之间只可能产生拉伸的弹力,倘若仅是细绳连接,其方向必定沿绳而指向各自的外部。
3.若被研究对象不动,则两者之间无弹力。
例题1。
如下图,甲图中,若将约束物B去掉,A不动;而将约束物C去掉后,A要向C 运动。
所以B对A无弹力,C对A有弹力,且为挤压的弹力,其方向垂直于接触面指向A内部。
乙图中,将斜面去掉,小球不动;丙图中,斜面去掉后,小球将摆动。
所以乙图中斜面对小球无弹力,丙图中斜面对小球有弹力,其方向垂直于斜面向上。
另外乙图、丙图中细绳对小球有拉伸的弹力,方向沿绳而指向绳收缩的方向(指向小球的外部)。
二、替换法
用细绳替换装置中的杆,看能否维持原来的力学状态。
如果能维持,则说明这个杆提供的是拉力,否则提供的是支持力。
例题2。
如下图,分析甲图中装置AB、AC杆对A的弹力方向时,将AB、AC用细绳代替。
代替AB后,装置状态不变,说明AB对A施加的是拉力;替换AC后,原状态不能维持,说明AC对A施加的是支持力。
如图乙所示。
三、运动状态分析法
由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态,由力的平衡条件列方程,求解物体间的弹力。
例题3:如图,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的小球,试分析小车处于静止状态时杆对球的弹力的大小和方向。
分析:接触面间的弹力方向一定垂直于接触面,但固定在杆上的物体受到的弹力大小和方向都是可变的,其方向可能沿杆,也可能不沿杆,故需利用平衡条件或牛顿第二定律分析。
小车静止时,受力平衡,即弹力和重力平衡,弹力方向竖直向上,大小等于mg。
以上所所说的弹力方向的判断方法也不是彼此孤立的,遇到具体问题,要灵活、交叉运用。
有时候,随着物体运动状态的变化,彼此接触的物体间的弹力也在变化,所以在上边所谈方法的基础上,具体问题具体分析,这样才能达到融会贯通、举一反三的境界。