《《探究形變與彈力的關(guān)系》課件（2）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《探究形變與彈力的關(guān)系》課件（2）（96頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、1.1.用手拉伸和壓縮彈簧用手拉伸和壓縮彈簧, ,彈簧的形狀發(fā)生怎樣的變化彈簧的形狀發(fā)生怎樣的變化? ?撐桿撐桿跳高時(shí)跳高時(shí), ,桿發(fā)生什么變化桿發(fā)生什么變化? ?把麻擰成繩子時(shí)麻繩的形變?cè)鯓影崖閿Q成繩子時(shí)麻繩的形變?cè)鯓? ?提示提示: :用手拉伸和壓縮彈簧用手拉伸和壓縮彈簧, ,彈簧的形變會(huì)伸長(zhǎng)和縮短彈簧的形變會(huì)伸長(zhǎng)和縮短; ;撐桿撐桿跳高時(shí)跳高時(shí), ,桿發(fā)生彎曲形變桿發(fā)生彎曲形變; ;把麻擰成繩子時(shí)把麻擰成繩子時(shí), ,麻繩發(fā)生扭曲形麻繩發(fā)生扭曲形變變. .2.2.力可以使物體發(fā)生形變，為什么有的形變卻很難觀察到力可以使物體發(fā)生形變，為什么有的形變卻很難觀察到呢？如何才能觀察到比較微小的形變

2、呢？呢？如何才能觀察到比較微小的形變呢？提示：提示：物體在外力的作用下都能發(fā)生形變，只是形變的程物體在外力的作用下都能發(fā)生形變，只是形變的程度不同度不同. .有的形變比較明顯有的形變比較明顯( (如彈簧的伸長(zhǎng)或縮短如彈簧的伸長(zhǎng)或縮短) )，可以直，可以直接看出；有的形變微小，需要采用特殊方法才可觀察接看出；有的形變微小，需要采用特殊方法才可觀察到如利用激光反射法演示堅(jiān)硬桌面的微小形變，利用細(xì)到如利用激光反射法演示堅(jiān)硬桌面的微小形變，利用細(xì)管中液面的升降顯示硬玻璃瓶的形變，都是把微小形變放管中液面的升降顯示硬玻璃瓶的形變，都是把微小形變放大大, ,以便于觀察以便于觀察. .把微小變化放大，以便于

3、觀察或測(cè)量的實(shí)把微小變化放大，以便于觀察或測(cè)量的實(shí)驗(yàn)方法叫驗(yàn)方法叫“微量放大法微量放大法”，這是物理學(xué)中研究問(wèn)題的一種，這是物理學(xué)中研究問(wèn)題的一種重要方法重要方法. .3.3.用手拉伸和壓縮彈簧，彈簧的形狀發(fā)生變化，用手捏橡用手拉伸和壓縮彈簧，彈簧的形狀發(fā)生變化，用手捏橡皮泥，橡皮泥的形狀發(fā)生變化，物體形狀發(fā)生變化的原因皮泥，橡皮泥的形狀發(fā)生變化，物體形狀發(fā)生變化的原因是什么？彈簧和橡皮泥形狀的變化有什么不同？是什么？彈簧和橡皮泥形狀的變化有什么不同？提示：提示：彈簧發(fā)生形變的原因是彈簧受到了手的拉力或壓力彈簧發(fā)生形變的原因是彈簧受到了手的拉力或壓力的作用，橡皮泥發(fā)生形變的原因是受到手的壓力作

4、用的作用，橡皮泥發(fā)生形變的原因是受到手的壓力作用. .彈簧彈簧和橡皮泥在撤去外力后，彈簧能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是彈性和橡皮泥在撤去外力后，彈簧能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是彈性形變，而橡皮泥不能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是范性形變形變，而橡皮泥不能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是范性形變. .4.4.試觀察教材試觀察教材P51P51圖圖3-1-53-1-5鐵塊使泡沫塑料產(chǎn)生形變鐵塊使泡沫塑料產(chǎn)生形變, ,分析泡分析泡沫對(duì)鐵塊產(chǎn)生的作用力的方向沫對(duì)鐵塊產(chǎn)生的作用力的方向, , 同理分析鐵塊形變的情況同理分析鐵塊形變的情況及其對(duì)泡沫的作用力的方向及其對(duì)泡沫的作用力的方向. .提示提示: :泡沫在鐵塊的作用下發(fā)生下凹形變泡沫在鐵塊的作用

5、下發(fā)生下凹形變, ,泡沫要恢復(fù)原來(lái)泡沫要恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)對(duì)鐵塊產(chǎn)生的彈力作用方向向上狀態(tài)對(duì)鐵塊產(chǎn)生的彈力作用方向向上, ,該力作用在鐵塊上該力作用在鐵塊上( (即泡沫對(duì)鐵塊的支持力即泡沫對(duì)鐵塊的支持力););同理鐵塊形變要恢復(fù)原狀會(huì)對(duì)泡同理鐵塊形變要恢復(fù)原狀會(huì)對(duì)泡沫產(chǎn)生力的作用沫產(chǎn)生力的作用. .作用在泡沫上作用在泡沫上, ,方向向下方向向下( (即鐵塊對(duì)泡沫的即鐵塊對(duì)泡沫的壓力壓力).).5.5.試觀察教材試觀察教材P52P52圖圖3-1-6,3-1-6,分析安全繩的形變情況和人的形分析安全繩的形變情況和人的形變情況變情況. .提示提示: :安全繩在人的作用下被拉伸安全繩在人的作用下被拉伸, ,

6、安全繩要恢復(fù)原狀安全繩要恢復(fù)原狀, ,會(huì)對(duì)會(huì)對(duì)人有沿繩收縮方向的拉力作用人有沿繩收縮方向的拉力作用, ,該力作用在人上該力作用在人上; ;同理人被同理人被繩子拉伸繩子拉伸, ,人要恢復(fù)原狀人要恢復(fù)原狀, ,會(huì)對(duì)繩產(chǎn)生拉力作用會(huì)對(duì)繩產(chǎn)生拉力作用, ,該力作用在該力作用在繩上繩上, ,方向沿繩斜向下方向沿繩斜向下. .形變的分類(lèi)形變的分類(lèi)(1)(1)按形變后能否恢復(fù)原狀可分為按形變后能否恢復(fù)原狀可分為: :彈性形變和范性形變彈性形變和范性形變. .形變后能夠完全恢復(fù)原狀的形變叫彈性形變形變后能夠完全恢復(fù)原狀的形變叫彈性形變. .形變后不能恢復(fù)原狀的形變叫范性形變形變后不能恢復(fù)原狀的形變叫范性形變.

7、 .(2)(2)按形變的外觀形式可分為按形變的外觀形式可分為: :拉伸形變、壓縮形變、彎曲拉伸形變、壓縮形變、彎曲形變和扭曲形變等形變和扭曲形變等. .彈力產(chǎn)生的原因彈力產(chǎn)生的原因相互作用的兩個(gè)物體，由于彼此擠壓或拉伸，都發(fā)生了彈相互作用的兩個(gè)物體，由于彼此擠壓或拉伸，都發(fā)生了彈性形變，在恢復(fù)原狀的過(guò)程中，都會(huì)對(duì)彼此產(chǎn)生彈力的作性形變，在恢復(fù)原狀的過(guò)程中，都會(huì)對(duì)彼此產(chǎn)生彈力的作用用. .若以其中的一個(gè)物體為研究對(duì)象若以其中的一個(gè)物體為研究對(duì)象( (受力物體受力物體) )，它所受到，它所受到的彈力是由于另一個(gè)物體的彈力是由于另一個(gè)物體( (施力物體施力物體) )發(fā)生彈性形變，在恢發(fā)生彈性形變，在

8、恢復(fù)原狀的過(guò)程中產(chǎn)生的復(fù)原狀的過(guò)程中產(chǎn)生的. .彈力的施力物體是發(fā)生彈性形變的彈力的施力物體是發(fā)生彈性形變的物體物體. . 總之彈力的產(chǎn)生原因就是：發(fā)生彈性形變的物體，總之彈力的產(chǎn)生原因就是：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，在恢復(fù)原狀的過(guò)程中，對(duì)跟它接觸的物由于要恢復(fù)原狀，在恢復(fù)原狀的過(guò)程中，對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生了彈力作用體產(chǎn)生了彈力作用. .認(rèn)識(shí)形變和彈力認(rèn)識(shí)形變和彈力1.1.形變及其種類(lèi)形變及其種類(lèi)(1)(1)形變形變: :物體的形狀發(fā)生變化物體的形狀發(fā)生變化. .(2)(2)形變種類(lèi)形變種類(lèi): :壓縮形變壓縮形變, ,拉伸形變，彎曲形變拉伸形變，彎曲形變, ,扭曲形變扭曲形變. .2

9、.2.微小形變顯示方法微小形變顯示方法: :微量放大法微量放大法. .3.3.彈性與彈性限度彈性與彈性限度(1)(1)彈性彈性: :發(fā)生形變的物體具有恢復(fù)原狀的性質(zhì)發(fā)生形變的物體具有恢復(fù)原狀的性質(zhì). .(2)(2)彈性形變彈性形變: :在外力停止作用后在外力停止作用后, ,能夠恢復(fù)原狀的形變能夠恢復(fù)原狀的形變. .(3)(3)彈性限度彈性限度: :撤去使物體發(fā)生形變的外力撤去使物體發(fā)生形變的外力, ,物體形狀不能完物體形狀不能完全恢復(fù)全恢復(fù), ,我們稱(chēng)這種現(xiàn)象為超過(guò)了物體的彈性限度我們稱(chēng)這種現(xiàn)象為超過(guò)了物體的彈性限度. .4.4.彈力彈力(1)(1)定義定義: :發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀

10、，會(huì)對(duì)跟它接發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，會(huì)對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的作用力觸的物體產(chǎn)生的作用力. .(2)(2)產(chǎn)生的條件：物體間直接接觸；物體發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的條件：物體間直接接觸；物體發(fā)生彈性形變. .典例典例1 (20111 (2011哈爾濱高一檢測(cè)哈爾濱高一檢測(cè)) )如圖所示，下列四個(gè)圖中，如圖所示，下列四個(gè)圖中，a a、b b兩小球間一定有彈力作用的是兩小球間一定有彈力作用的是( )( )【規(guī)范解答規(guī)范解答】選選B.B.對(duì)于對(duì)于A A、C C中的中的a a、b b兩球，如果把兩球，如果把a(bǔ) a球或球或b b球去掉，另一個(gè)球的狀態(tài)均可保持不變，所以球去掉，另一個(gè)球的狀態(tài)均可保持不變，所

11、以a a、b b兩球之兩球之間無(wú)彈力；對(duì)于間無(wú)彈力；對(duì)于B B中，若去掉中，若去掉a a球或球或b b球，另一個(gè)球的懸線方球，另一個(gè)球的懸線方向會(huì)發(fā)生改變，故向會(huì)發(fā)生改變，故a a、b b兩球之間一定有彈力；對(duì)于兩球之間一定有彈力；對(duì)于D D中，若中，若去掉去掉a a球，如果球，如果b b球的狀態(tài)保持不變，則球的狀態(tài)保持不變，則a a、b b兩球之間無(wú)彈兩球之間無(wú)彈力，如果力，如果b b球的狀態(tài)發(fā)生變化，則球的狀態(tài)發(fā)生變化，則a a、b b間有彈力作用間有彈力作用. .所以所以選選B.B.彈力產(chǎn)生的條件彈力產(chǎn)生的條件彈力的產(chǎn)生必須滿(mǎn)足兩個(gè)條件：彈力的產(chǎn)生必須滿(mǎn)足兩個(gè)條件：(1)(1)兩物體直接

12、接觸；兩物體直接接觸；(2)(2)發(fā)生彈性形變發(fā)生彈性形變. . 【變式備選變式備選】如圖所示，一小球用如圖所示，一小球用兩根輕繩懸掛于天花板上，球靜止，繩兩根輕繩懸掛于天花板上，球靜止，繩1 1傾斜，繩傾斜，繩2 2恰好豎直，則小球所受的作恰好豎直，則小球所受的作用力有用力有( )( )A.1A.1個(gè)個(gè) B.2B.2個(gè)個(gè) C.3C.3個(gè)個(gè) D.4D.4個(gè)個(gè)【解析解析】選選B.B.在判斷繩在判斷繩1 1和繩和繩2 2是否有拉力時(shí)，可用撤離法，是否有拉力時(shí)，可用撤離法，即分別撤去輕繩即分別撤去輕繩1 1和輕繩和輕繩2 2，看小球的狀態(tài)是否變化，如果，看小球的狀態(tài)是否變化，如果把一條輕繩去掉后，小

13、球可以保持原來(lái)的狀態(tài)不變，則該把一條輕繩去掉后，小球可以保持原來(lái)的狀態(tài)不變，則該繩上無(wú)拉力；若小球的狀態(tài)發(fā)生變化，則該繩上有拉力繩上無(wú)拉力；若小球的狀態(tài)發(fā)生變化，則該繩上有拉力. .經(jīng)經(jīng)分析知分析知, ,繩繩1 1對(duì)小球無(wú)拉力作用，小球受到重力和繩對(duì)小球無(wú)拉力作用，小球受到重力和繩2 2對(duì)小球?qū)π∏虻睦Χ幱谄胶鉅顟B(tài)，即小球受到兩個(gè)力的作用，故的拉力而處于平衡狀態(tài)，即小球受到兩個(gè)力的作用，故B B正正確確. .1.1.如圖所示如圖所示, ,棒、球、桌子、物塊棒、球、桌子、物塊m m均處于靜止?fàn)顟B(tài)均處于靜止?fàn)顟B(tài). .思考討論以下問(wèn)題：思考討論以下問(wèn)題： (1)(1)畫(huà)出棒、球、桌面、物塊畫(huà)出棒

14、、球、桌面、物塊m m所受彈力的示意圖所受彈力的示意圖. .提示：提示：(2)(2)結(jié)合上圖，完成下面的表格，并嘗試分析，彈力方向和結(jié)合上圖，完成下面的表格，并嘗試分析，彈力方向和形變方向及形變恢復(fù)的方向的關(guān)系形變方向及形變恢復(fù)的方向的關(guān)系( (填填“相同相同”或或“相相反反”).).提示：提示：彈力方向與形變方向的關(guān)系：彈力的方向總是與施彈力方向與形變方向的關(guān)系：彈力的方向總是與施力物體的形變方向相反，與受力物體的形變方向相同力物體的形變方向相反，與受力物體的形變方向相同. .2.2.從上述探究過(guò)程中總結(jié)我們?cè)谂袛鄰椓Ψ较驎r(shí)應(yīng)遵循的從上述探究過(guò)程中總結(jié)我們?cè)谂袛鄰椓Ψ较驎r(shí)應(yīng)遵循的基本思路基本

15、思路. .提示：提示：在判斷彈力方向時(shí)常常按如下思路分析在判斷彈力方向時(shí)常常按如下思路分析: :(1)(1)確定受到彈力的物體確定受到彈力的物體. .(2)(2)確定施力物體或受力物體形變的方向確定施力物體或受力物體形變的方向. .(3)(3)確定彈力的方向確定彈力的方向. . 【知識(shí)歸納知識(shí)歸納】彈力的方向彈力的方向1.1.常見(jiàn)的彈力方向常見(jiàn)的彈力方向(1)(1)支持力的方向垂直于接觸面，指向被支持的物體支持力的方向垂直于接觸面，指向被支持的物體. .(2)(2)壓力的方向垂直于接觸面，指向被壓的物體壓力的方向垂直于接觸面，指向被壓的物體. .(3)(3)繩上拉力的方向沿著繩，指向繩收縮的方

16、向繩上拉力的方向沿著繩，指向繩收縮的方向. .(4)(4)彈簧上的彈力沿著彈簧，指向彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的方向彈簧上的彈力沿著彈簧，指向彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的方向. .2.2.彈力方向與形變方向的關(guān)系彈力方向與形變方向的關(guān)系彈力的方向總是與施力物體的形變方向相反，與受力物體彈力的方向總是與施力物體的形變方向相反，與受力物體的形變方向相同的形變方向相同. .常見(jiàn)的彈力接觸面常見(jiàn)的彈力接觸面(1)(1)平面平面平面接觸：彈力方向垂直于平面平面接觸：彈力方向垂直于平面. .(2)(2)點(diǎn)點(diǎn)平面接觸：彈力方向過(guò)點(diǎn)垂直于平面平面接觸：彈力方向過(guò)點(diǎn)垂直于平面. .(3)(3)點(diǎn)點(diǎn)曲面接觸：彈力方向過(guò)點(diǎn)垂直于切面曲面接觸：

17、彈力方向過(guò)點(diǎn)垂直于切面. .(4)(4)曲面曲面曲面接觸：彈力方向垂直于公切面曲面接觸：彈力方向垂直于公切面. .(5)(5)接觸面是球面時(shí)：彈力方向一定沿過(guò)接觸點(diǎn)和球心的連接觸面是球面時(shí)：彈力方向一定沿過(guò)接觸點(diǎn)和球心的連線線. . 確定彈力方向的方法確定彈力方向的方法(1)(1)根據(jù)物體的形變方向判斷：彈力方向與施力物體形變方根據(jù)物體的形變方向判斷：彈力方向與施力物體形變方向相反，作用在受力物體上向相反，作用在受力物體上. .輕繩的彈力方向沿繩收縮的方向，離開(kāi)受力物體；輕繩的彈力方向沿繩收縮的方向，離開(kāi)受力物體；面與面、點(diǎn)與面接觸時(shí)，彈力方向垂直于面面與面、點(diǎn)與面接觸時(shí)，彈力方向垂直于面(

18、(若是曲面則若是曲面則垂直于切面垂直于切面) )，且指向受力物體，且指向受力物體. .球面與球面的彈力沿半徑方向，且指向受力物體球面與球面的彈力沿半徑方向，且指向受力物體. .彈簧兩端的彈力方向與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢彈簧兩端的彈力方向與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀的方向；復(fù)原狀的方向；輕桿的彈力可沿桿的方向，也可不沿桿的方向輕桿的彈力可沿桿的方向，也可不沿桿的方向. .(2)(2)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用二力根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用二力平衡判斷彈力的方向平衡判斷彈力的方向. .典例典例2 2 在如圖所示的圖中畫(huà)出物體在如圖所示的圖中畫(huà)出物體

19、P P受到的各接觸點(diǎn)或面受到的各接觸點(diǎn)或面對(duì)它的彈力的示意圖，其中甲、乙、丁中物體對(duì)它的彈力的示意圖，其中甲、乙、丁中物體P P處于靜止?fàn)钐幱陟o止?fàn)顟B(tài)，丙中物體態(tài)，丙中物體P(P(即球即球) )在水平面上勻速滾動(dòng)在水平面上勻速滾動(dòng). .【規(guī)范解答規(guī)范解答】甲屬于繩的拉力，應(yīng)沿繩指向繩收縮的方向，甲屬于繩的拉力，應(yīng)沿繩指向繩收縮的方向，因此彈力方向沿繩向上；乙中因此彈力方向沿繩向上；乙中A A點(diǎn)屬于點(diǎn)與球面相接觸，彈點(diǎn)屬于點(diǎn)與球面相接觸，彈力應(yīng)垂直于球面的切面斜向上，必過(guò)球心力應(yīng)垂直于球面的切面斜向上，必過(guò)球心O O，B B點(diǎn)屬于點(diǎn)與點(diǎn)屬于點(diǎn)與桿相接觸，彈力應(yīng)垂直于桿向上；丙中小球桿相接觸，彈力

20、應(yīng)垂直于桿向上；丙中小球P P不管運(yùn)動(dòng)與否，不管運(yùn)動(dòng)與否，都是屬于平面與球面相接觸，彈力應(yīng)垂直于平面，且過(guò)球都是屬于平面與球面相接觸，彈力應(yīng)垂直于平面，且過(guò)球心，即向上；丁中屬于桿的彈力，小球受到重力和桿的彈心，即向上；丁中屬于桿的彈力，小球受到重力和桿的彈力，處于二力平衡狀態(tài)，故彈力方向豎直向上力，處于二力平衡狀態(tài)，故彈力方向豎直向上. .它們所受彈力的示意圖如圖所示它們所受彈力的示意圖如圖所示. .彈力有無(wú)的判斷方法彈力有無(wú)的判斷方法(1)(1)直接法：對(duì)于形變效果明顯的情況，可由形變情況直接直接法：對(duì)于形變效果明顯的情況，可由形變情況直接判斷彈力的存在與否，如彈簧、橡皮筋等產(chǎn)生彈力的情況

21、判斷彈力的存在與否，如彈簧、橡皮筋等產(chǎn)生彈力的情況. .(2)(2)假設(shè)法：就是假設(shè)對(duì)與研究對(duì)象接觸的物體施加了彈力，假設(shè)法：就是假設(shè)對(duì)與研究對(duì)象接觸的物體施加了彈力，畫(huà)出假設(shè)狀態(tài)下的受力圖，判斷受力情況與物體的狀態(tài)是畫(huà)出假設(shè)狀態(tài)下的受力圖，判斷受力情況與物體的狀態(tài)是否矛盾否矛盾. .若矛盾，說(shuō)明兩者之間無(wú)彈力；若不矛盾，說(shuō)明兩若矛盾，說(shuō)明兩者之間無(wú)彈力；若不矛盾，說(shuō)明兩者之間有彈力者之間有彈力. .(3)(3)撤離法：就是想象把與研究對(duì)象接觸的物體撤離，看研撤離法：就是想象把與研究對(duì)象接觸的物體撤離，看研究對(duì)象的狀態(tài)是否發(fā)生改變究對(duì)象的狀態(tài)是否發(fā)生改變. .若改變，說(shuō)明有彈力；若不改若改變，

22、說(shuō)明有彈力；若不改變，則無(wú)彈力變，則無(wú)彈力. . 【變式備選變式備選】(2011(2011西安高一檢西安高一檢測(cè)測(cè)) )如圖，球如圖，球A A在斜面上，被豎直擋板擋在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A A所受的彈所受的彈力，以下說(shuō)法正確的是力，以下說(shuō)法正確的是( )( )A.A.球球A A僅受一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上僅受一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上B.B.球球A A受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向左，一個(gè)垂直斜面向下受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向左，一個(gè)垂直斜面向下C.C.球球A A受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)

23、水平向右，一個(gè)垂直斜面向上D.D.球球A A受三個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上，受三個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上，一個(gè)豎直向下一個(gè)豎直向下【解析解析】選選C.C.球球A A受的重力豎直向下，對(duì)豎直擋板和斜面都受的重力豎直向下，對(duì)豎直擋板和斜面都有擠壓有擠壓. .斜面給它一個(gè)支持力，垂直斜面向上；擋板給它一斜面給它一個(gè)支持力，垂直斜面向上；擋板給它一個(gè)支持力，水平向右，故選項(xiàng)個(gè)支持力，水平向右，故選項(xiàng)C C正確正確. .實(shí)驗(yàn)探究：利用如圖所示的裝置，用懸掛實(shí)驗(yàn)探究：利用如圖所示的裝置，用懸掛法探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)法探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并探究討

24、論以下問(wèn)題：并探究討論以下問(wèn)題：1.1.實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)L L0 0，測(cè)量彈簧，測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)時(shí)是將彈簧平放在桌面上還是懸掛的原長(zhǎng)時(shí)是將彈簧平放在桌面上還是懸掛起來(lái)？起來(lái)？提示：提示：我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯繌椈傻膹椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯繌椈傻膹椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系，要想確定彈簧伸長(zhǎng)量，就必須測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)定量關(guān)系，要想確定彈簧伸長(zhǎng)量，就必須測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)( (自然長(zhǎng)度自然長(zhǎng)度)L)L0 0和彈簧的現(xiàn)長(zhǎng)和彈簧的現(xiàn)長(zhǎng)L,L,則彈簧的伸長(zhǎng)量則彈簧的伸長(zhǎng)量x=L-Lx=L-L0 0. .由于由于彈簧的自身重力會(huì)影響彈簧的長(zhǎng)度，所以測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)彈簧的自身重力

25、會(huì)影響彈簧的長(zhǎng)度，所以測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)時(shí)應(yīng)將其懸掛起來(lái)后測(cè)量時(shí)應(yīng)將其懸掛起來(lái)后測(cè)量. .2.2.用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并完成表格用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并完成表格. .根據(jù)所得的數(shù)據(jù)，根據(jù)所得的數(shù)據(jù)，你能得到什么結(jié)論？你能得到什么結(jié)論？提示提示: :根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得, ,彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比比. .3.3.在該實(shí)驗(yàn)中，如何用圖象描述彈簧的彈力和伸長(zhǎng)量的關(guān)在該實(shí)驗(yàn)中，如何用圖象描述彈簧的彈力和伸長(zhǎng)量的關(guān)系？該圖象有何特點(diǎn)？說(shuō)明彈力和伸長(zhǎng)量成什么關(guān)系？圖系？該圖象有何特點(diǎn)？說(shuō)明彈力和伸長(zhǎng)量成什么關(guān)系？圖象斜率的意義是什么？象斜率的意義是什么？提

26、示：提示：(1)(1)建立坐標(biāo)系，以縱坐標(biāo)表示建立坐標(biāo)系，以縱坐標(biāo)表示彈力彈力F F，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長(zhǎng)量，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長(zhǎng)量x x，在坐標(biāo)系中描出實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的各組在坐標(biāo)系中描出實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的各組(x(x，F(xiàn))F)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，用平滑的曲線連接起來(lái)，對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，用平滑的曲線連接起來(lái)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的圖線，就可探知彈力根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的圖線，就可探知彈力與伸長(zhǎng)量間的關(guān)系如圖所示與伸長(zhǎng)量間的關(guān)系如圖所示. .(2)(2)所得圖象為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，說(shuō)明彈簧的彈力與彈簧所得圖象為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，說(shuō)明彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比的伸長(zhǎng)量成正比. .(3)(3)斜率表示彈簧的勁度系數(shù)斜率表示彈簧的勁度系

27、數(shù). .4.4.根據(jù)胡克定律的表達(dá)式根據(jù)胡克定律的表達(dá)式F=F=kxkx得得k= k= 能否說(shuō)勁度系數(shù)能否說(shuō)勁度系數(shù)k k與與F F成正比，與成正比，與x x成反比？成反比？提示提示: :不能不能.k= .k= 只是勁度系數(shù)的計(jì)算式，并非決定式只是勁度系數(shù)的計(jì)算式，并非決定式. .勁勁度系數(shù)由彈簧本身的性質(zhì)決定，如彈簧的材料、長(zhǎng)短、粗度系數(shù)由彈簧本身的性質(zhì)決定，如彈簧的材料、長(zhǎng)短、粗細(xì)等，與彈力和形變量無(wú)關(guān)，即使彈簧沒(méi)有發(fā)生形變，彈細(xì)等，與彈力和形變量無(wú)關(guān)，即使彈簧沒(méi)有發(fā)生形變，彈簧上沒(méi)有彈力，該彈簧的勁度系數(shù)也不變簧上沒(méi)有彈力，該彈簧的勁度系數(shù)也不變. .F,xF,x實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中的

28、注意事項(xiàng)在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：(1)(1)所掛鉤碼不要過(guò)重，以免彈簧被過(guò)分拉伸，超出它的彈所掛鉤碼不要過(guò)重，以免彈簧被過(guò)分拉伸，超出它的彈性限度性限度. .要注意觀察，適可而止要注意觀察，適可而止. .(2)(2)每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些，從而使坐標(biāo)上描的每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些，從而使坐標(biāo)上描的點(diǎn)盡可能稀一些，這樣做出的圖線精確點(diǎn)盡可能稀一些，這樣做出的圖線精確. .(3)(3)測(cè)彈簧長(zhǎng)度時(shí)，一定要在彈簧豎立懸掛且處于平衡狀態(tài)測(cè)彈簧長(zhǎng)度時(shí)，一定要在彈簧豎立懸掛且處于平衡狀態(tài)時(shí)測(cè)量，刻度尺要保持豎直并靠近彈簧，以減小誤差

29、時(shí)測(cè)量，刻度尺要保持豎直并靠近彈簧，以減小誤差. .(4)(4)描點(diǎn)畫(huà)線時(shí)，所描的點(diǎn)不一定都落在一條直線上，但應(yīng)描點(diǎn)畫(huà)線時(shí)，所描的點(diǎn)不一定都落在一條直線上，但應(yīng)注意盡可能使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)注意盡可能使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè). .(5)(5)記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸長(zhǎng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸長(zhǎng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位. .典例典例3 (20103 (2010新課標(biāo)全國(guó)卷新課標(biāo)全國(guó)卷) )一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為大小為F F1 1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l1 1；改用大?。桓挠么笮闉镕 F2 2的

30、力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l2 2. .彈簧的拉伸或壓縮均在彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為( )( )A. B. C. D.A. B. C. D.2121F -F-l l2121F +F+ll2121F +F-l l2121F -F+ll解答本題時(shí)應(yīng)明確以下三點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)明確以下三點(diǎn)：(1)(1)彈簧的形變量彈簧的形變量x x是彈簧相比原長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)度的變化量是彈簧相比原長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)度的變化量. .(2)(2)彈簧伸長(zhǎng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)時(shí)，x x等于彈簧的長(zhǎng)度減去原長(zhǎng)等于彈簧的長(zhǎng)度減去原長(zhǎng). .(3)(3)彈簧壓縮時(shí)，彈簧壓縮時(shí)，x x等

31、于彈簧的原長(zhǎng)減去現(xiàn)長(zhǎng)等于彈簧的原長(zhǎng)減去現(xiàn)長(zhǎng). .【規(guī)范解答規(guī)范解答】選選C.C.設(shè)彈簧原長(zhǎng)為設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l0 0. .由胡克定律由胡克定律F=F=kxkx，得，得壓彈簧時(shí)，壓彈簧時(shí)，F(xiàn) F1 1=k(=k(l0 0- -l1 1) ) 拉彈簧時(shí)，拉彈簧時(shí)，F(xiàn) F2 2=k(=k(l2 2- -l0 0) ) 由解得：由解得：k= k= 故故C C正確正確. .2121F +F,-l l 【變式備選變式備選】某同學(xué)用一根彈簧和一把某同學(xué)用一根彈簧和一把直尺來(lái)測(cè)量一物體受到的重力直尺來(lái)測(cè)量一物體受到的重力. .如圖所示，在如圖所示，在未懸掛重物時(shí)指針正對(duì)刻度未懸掛重物時(shí)指針正對(duì)刻度5 5，在彈性限

32、度內(nèi)，在彈性限度內(nèi)，當(dāng)掛上當(dāng)掛上80 N80 N重物時(shí)，指針正對(duì)刻度重物時(shí)，指針正對(duì)刻度4545；若指針；若指針正對(duì)刻度正對(duì)刻度2020時(shí)，他所掛重物的重力是多大？時(shí)，他所掛重物的重力是多大？【解析解析】當(dāng)彈簧下懸掛重物穩(wěn)定后，彈簧的彈力與重物當(dāng)彈簧下懸掛重物穩(wěn)定后，彈簧的彈力與重物的重力相等，由胡克定律的重力相等，由胡克定律F=F=kxkx，得，得 解得解得答案：答案：30 N30 N101220-G=,G-l ll l202110-20-5G =G =80 N=30 N.-45-5l ll l1.1.在發(fā)生力的相互作用時(shí)，影響力的作用效果的因素有哪在發(fā)生力的相互作用時(shí)，影響力的作用效果的因

33、素有哪些？如何表示這些因素些？如何表示這些因素? ?提示：提示：力的三要素共同決定力的作用效果；在物理學(xué)中可力的三要素共同決定力的作用效果；在物理學(xué)中可以準(zhǔn)確地表示出力的三要素的方法是力的圖示以準(zhǔn)確地表示出力的三要素的方法是力的圖示2.2.力的圖示和力的示意圖的物理意義是什么？各在什么條力的圖示和力的示意圖的物理意義是什么？各在什么條件下應(yīng)用？件下應(yīng)用？提示：提示：(1)(1)力的圖示的物理意義是把抽象的力直觀、準(zhǔn)確和力的圖示的物理意義是把抽象的力直觀、準(zhǔn)確和形象地表現(xiàn)出來(lái)，在準(zhǔn)確分析物體所受到的某一個(gè)力或這形象地表現(xiàn)出來(lái)，在準(zhǔn)確分析物體所受到的某一個(gè)力或這個(gè)力的作用效果時(shí)應(yīng)用力的圖示個(gè)力的作

34、用效果時(shí)應(yīng)用力的圖示. .(2)(2)力的示意圖是定性表示物體的受力情況，一般在分析物力的示意圖是定性表示物體的受力情況，一般在分析物體受幾個(gè)力的作用時(shí)應(yīng)用力的示意圖，根據(jù)示意圖可以確體受幾個(gè)力的作用時(shí)應(yīng)用力的示意圖，根據(jù)示意圖可以確定物體受到幾個(gè)力的作用，并能確定這幾個(gè)力的方向定物體受到幾個(gè)力的作用，并能確定這幾個(gè)力的方向. .畫(huà)力的圖示的步驟：畫(huà)力的圖示的步驟：選定合適的標(biāo)度選定合適的標(biāo)度. .畫(huà)一個(gè)方塊或一個(gè)點(diǎn)表示受力物體，畫(huà)一個(gè)方塊或一個(gè)點(diǎn)表示受力物體，并確定力的作用點(diǎn)并確定力的作用點(diǎn). .從力的作用點(diǎn)開(kāi)始，沿力的作用方向從力的作用點(diǎn)開(kāi)始，沿力的作用方向畫(huà)一線段畫(huà)一線段( (根據(jù)所選標(biāo)

35、度和力的大小確定線段的長(zhǎng)度根據(jù)所選標(biāo)度和力的大小確定線段的長(zhǎng)度) )，并，并在線段上加上刻度在線段上加上刻度( (垂直于力的線段的小短線垂直于力的線段的小短線).).在表示力在表示力的線段的末端畫(huà)上箭頭表示力的方向的線段的末端畫(huà)上箭頭表示力的方向. .在箭頭的旁邊標(biāo)出表在箭頭的旁邊標(biāo)出表示這個(gè)力的字母和數(shù)值示這個(gè)力的字母和數(shù)值. .典例典例4 4 重重30 N30 N的木塊浮在水面上，作出木塊所受浮力的圖的木塊浮在水面上，作出木塊所受浮力的圖示，并指出施力物體和受力物體；再畫(huà)出木塊所受重力和示，并指出施力物體和受力物體；再畫(huà)出木塊所受重力和浮力的示意圖浮力的示意圖. .解答本題要注意以下兩點(diǎn)：

36、解答本題要注意以下兩點(diǎn)：(1)(1)用力的圖示準(zhǔn)確地表示出力的三要素用力的圖示準(zhǔn)確地表示出力的三要素. .(2)(2)力的示意圖是粗略表示力的三要素的，但在畫(huà)力的示意力的示意圖是粗略表示力的三要素的，但在畫(huà)力的示意圖時(shí)，也應(yīng)大致表示出力的大小關(guān)系圖時(shí)，也應(yīng)大致表示出力的大小關(guān)系. .【規(guī)范解答規(guī)范解答】由于木塊浮在水面由于木塊浮在水面上，所受浮力的大小等于重力，上，所受浮力的大小等于重力，也為也為30 N30 N，選取，選取5 mm5 mm的線段表示的線段表示10 N10 N的力，把浮力的作用點(diǎn)畫(huà)在的力，把浮力的作用點(diǎn)畫(huà)在木塊的正中心，設(shè)這一點(diǎn)為木塊的正中心，設(shè)這一點(diǎn)為O,O,從從O O點(diǎn)豎直

37、向上畫(huà)一條長(zhǎng)為點(diǎn)豎直向上畫(huà)一條長(zhǎng)為15 mm15 mm的線段，表示浮力大小為的線段，表示浮力大小為 30 N30 N，線段末端畫(huà)出向上箭頭表示浮力的方向向上，如圖，線段末端畫(huà)出向上箭頭表示浮力的方向向上，如圖a a所示所示. .浮力的施力物體是水，受力物體是木塊浮力的施力物體是水，受力物體是木塊. .木塊受重力木塊受重力和浮力兩個(gè)力作用，這兩個(gè)力的示意圖如圖和浮力兩個(gè)力作用，這兩個(gè)力的示意圖如圖b b所示所示. . 【變式備選變式備選】一小車(chē)在水平路面一小車(chē)在水平路面上向左運(yùn)動(dòng)，它受到了上向左運(yùn)動(dòng)，它受到了8 N8 N的水平向左的水平向左的拉力和的拉力和4 N4 N的阻力，請(qǐng)畫(huà)出小車(chē)受到的阻力

38、，請(qǐng)畫(huà)出小車(chē)受到這兩個(gè)力的圖示這兩個(gè)力的圖示. .【解析解析】在作力的圖示時(shí)，力的作用點(diǎn)可以畫(huà)在重心上，在作力的圖示時(shí)，力的作用點(diǎn)可以畫(huà)在重心上，并且要選取恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度，本題中的兩個(gè)力的大小分別為并且要選取恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度，本題中的兩個(gè)力的大小分別為8 N8 N和和4 N4 N，故可選取，故可選取2 N2 N作為標(biāo)度的大小，那么作為標(biāo)度的大小，那么8 N8 N和和4 N4 N的力的力的圖示長(zhǎng)度分別為標(biāo)度的的圖示長(zhǎng)度分別為標(biāo)度的4 4倍和倍和2 2倍倍. .答案：答案：如圖所示如圖所示典例典例5 5 一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩的實(shí)驗(yàn)中

39、，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧條不同的輕質(zhì)彈簧a a和和b b，得到彈力與，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示. .下列表述正下列表述正確的是確的是( )( )A.aA.a的原長(zhǎng)比的原長(zhǎng)比b b的長(zhǎng)的長(zhǎng)B.aB.a的勁度系數(shù)比的勁度系數(shù)比b b的大的大C.aC.a的勁度系數(shù)比的勁度系數(shù)比b b的小的小D.D.測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比 【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)應(yīng)明確以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)明確以下兩點(diǎn)：(1)F-(1)F-l圖象斜率的物理意義圖象斜率的物理意義. .(2)F-(2)F-l圖象截距的物理意義圖象截距的物理意義. .【規(guī)范解答規(guī)范解答

40、】選選B.B.當(dāng)當(dāng)F=0F=0時(shí)的長(zhǎng)度為彈簧的原長(zhǎng)，由題圖知時(shí)的長(zhǎng)度為彈簧的原長(zhǎng)，由題圖知l2 2 l1 1，故，故A A錯(cuò)；圖線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，故錯(cuò)；圖線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，故B B正確，正確，C C錯(cuò)；彈簧的彈力與形變的長(zhǎng)度成正比，故錯(cuò)；彈簧的彈力與形變的長(zhǎng)度成正比，故D D錯(cuò)錯(cuò). .1.(1.(雙選雙選) )據(jù)悉，我國(guó)新型多用途戰(zhàn)據(jù)悉，我國(guó)新型多用途戰(zhàn)機(jī)機(jī)J-20 J-20 殲擊機(jī)已于殲擊機(jī)已于20112011年年1 1月首飛月首飛成功成功. .在戰(zhàn)機(jī)在戰(zhàn)機(jī)J-20J-20殲擊機(jī)從滑行道起殲擊機(jī)從滑行道起飛的過(guò)程中，戰(zhàn)機(jī)與滑行道之間存飛的過(guò)程中，戰(zhàn)機(jī)與滑行道之間存在彈力的

41、是在彈力的是( )( )A.A.戰(zhàn)機(jī)戰(zhàn)機(jī)J-20J-20殲擊機(jī)靜止在機(jī)場(chǎng)的滑行道上時(shí)殲擊機(jī)靜止在機(jī)場(chǎng)的滑行道上時(shí)B.B.戰(zhàn)機(jī)戰(zhàn)機(jī)J-20J-20殲擊機(jī)沿機(jī)場(chǎng)的滑行道滑行時(shí)殲擊機(jī)沿機(jī)場(chǎng)的滑行道滑行時(shí)C.C.戰(zhàn)機(jī)戰(zhàn)機(jī)J-20J-20殲擊機(jī)離開(kāi)機(jī)場(chǎng)的滑行道的瞬間殲擊機(jī)離開(kāi)機(jī)場(chǎng)的滑行道的瞬間D.D.戰(zhàn)機(jī)戰(zhàn)機(jī)J-20J-20殲擊機(jī)在機(jī)場(chǎng)的滑行道上方飛行時(shí)殲擊機(jī)在機(jī)場(chǎng)的滑行道上方飛行時(shí)【解析解析】選選A A、B.B.彈力的產(chǎn)生有兩個(gè)條件：直接接觸和發(fā)生彈力的產(chǎn)生有兩個(gè)條件：直接接觸和發(fā)生彈性形變彈性形變. .選項(xiàng)選項(xiàng)A A、B B符合這兩個(gè)條件，選項(xiàng)符合這兩個(gè)條件，選項(xiàng)C C不滿(mǎn)足發(fā)生彈不滿(mǎn)足發(fā)生彈性形變

42、的條件，選項(xiàng)性形變的條件，選項(xiàng)D D兩個(gè)條件都不滿(mǎn)足兩個(gè)條件都不滿(mǎn)足. .2.2.玩具汽車(chē)停在模型橋面上，如圖玩具汽車(chē)停在模型橋面上，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是所示，下列說(shuō)法正確的是( )( )A A橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄簶蛎媸芟蛳碌膹椓?，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變發(fā)生了彈性形變B B汽車(chē)沒(méi)有發(fā)生形變，所以汽車(chē)不受彈力汽車(chē)沒(méi)有發(fā)生形變，所以汽車(chē)不受彈力C C汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變D D汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)槠?chē)發(fā)生了形變汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)槠?chē)發(fā)生了形變【解析解析】選選C.C.彈力是物體發(fā)生形變對(duì)與其接觸的物體施加彈力是物

43、體發(fā)生形變對(duì)與其接觸的物體施加的力，汽車(chē)受到橋梁向上的彈力的力，汽車(chē)受到橋梁向上的彈力, ,是由橋梁發(fā)生彈性形變產(chǎn)是由橋梁發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的生的, ,橋面受到向下的彈力橋面受到向下的彈力, ,是由汽車(chē)發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的是由汽車(chē)發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的, ,故故C C正確正確,A,A、B B、D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. .3.(20113.(2011連云港高一檢測(cè)連云港高一檢測(cè)) )關(guān)于彈力的方向，下列說(shuō)法中關(guān)于彈力的方向，下列說(shuō)法中正確的是正確的是( )( )A.A.地面上的汽車(chē)對(duì)地面的壓力垂直于地面指向汽車(chē)地面上的汽車(chē)對(duì)地面的壓力垂直于地面指向汽車(chē) B.B.支持力的方向總是垂直于支持面而指向支持物體支持力的

44、方向總是垂直于支持面而指向支持物體C.C.繩對(duì)物體拉力的方向不一定總是沿著繩繩對(duì)物體拉力的方向不一定總是沿著繩D.D.繩對(duì)物體的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向繩對(duì)物體的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向【解析解析】選選D.D.壓力、支持力的方向垂直于接觸面指向受力壓力、支持力的方向垂直于接觸面指向受力物體物體. .地面上的汽車(chē)對(duì)地面的壓力作用于地面上，應(yīng)是垂直地面上的汽車(chē)對(duì)地面的壓力作用于地面上，應(yīng)是垂直于地面指向地面的，于地面指向地面的，A A錯(cuò)誤；支持力的方向總是垂直于支持錯(cuò)誤；支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體，面而指向被支持的物體，B B錯(cuò)誤；繩對(duì)物體的拉力的方

45、向總錯(cuò)誤；繩對(duì)物體的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向，是沿著繩而指向繩收縮的方向，D D正確，正確，C C錯(cuò)誤錯(cuò)誤. .4.4.如圖所示，光滑但質(zhì)量分布不均勻如圖所示，光滑但質(zhì)量分布不均勻的小球的球心在的小球的球心在O O點(diǎn)，重心在點(diǎn)，重心在P P點(diǎn)，靜點(diǎn)，靜止在豎直墻和桌邊之間，下列關(guān)于小止在豎直墻和桌邊之間，下列關(guān)于小球所受彈力的說(shuō)法正確的是球所受彈力的說(shuō)法正確的是( )( )A.A.桌邊桌邊A A對(duì)小球的彈力由對(duì)小球的彈力由A A指向指向O O，墻上，墻上B B點(diǎn)對(duì)小球的彈力由點(diǎn)對(duì)小球的彈力由B B指向指向O OB.B.桌邊桌邊A A對(duì)小球的彈力由對(duì)小球的彈力由A A指向指向O O

46、，墻上，墻上B B點(diǎn)對(duì)小球的彈力由點(diǎn)對(duì)小球的彈力由B B指向重心指向重心P PC.C.桌邊桌邊A A對(duì)小球的彈力由對(duì)小球的彈力由A A指向指向P P，墻上，墻上B B點(diǎn)對(duì)小球的彈力由點(diǎn)對(duì)小球的彈力由B B指向重心指向重心P PD.D.桌邊桌邊A A對(duì)小球的彈力由對(duì)小球的彈力由A A指向指向P P，墻上，墻上B B點(diǎn)對(duì)小球的彈力由點(diǎn)對(duì)小球的彈力由B B指向指向O O【解析解析】選選A.A.由于重力的影響，球由于重力的影響，球?qū)ι蠈?duì)墻上B B點(diǎn)和桌邊點(diǎn)和桌邊A A點(diǎn)都有擠壓，故點(diǎn)都有擠壓，故在這兩處均產(chǎn)生彈力作用在這兩處均產(chǎn)生彈力作用. .又因?yàn)閺椨忠驗(yàn)閺椓Φ姆较蚩偸谴怪庇诮佑|面，在力的方向總是

47、垂直于接觸面，在A A點(diǎn)，點(diǎn)，彈力彈力F F1 1應(yīng)該垂直于球面，所以沿半徑方向指向球心應(yīng)該垂直于球面，所以沿半徑方向指向球心O O；在；在B B點(diǎn)彈力點(diǎn)彈力F F2 2垂直于墻面，因此也沿半徑指向球心垂直于墻面，因此也沿半徑指向球心O.O.5.(20115.(2011廈門(mén)高一檢測(cè)廈門(mén)高一檢測(cè)) )一根輕彈簧在一根輕彈簧在20 N20 N的拉力作用下，的拉力作用下，長(zhǎng)度由原來(lái)的長(zhǎng)度由原來(lái)的20 cm20 cm伸長(zhǎng)到伸長(zhǎng)到21 cm.21 cm.那么當(dāng)這根彈簧伸長(zhǎng)到那么當(dāng)這根彈簧伸長(zhǎng)到26.5 cm26.5 cm時(shí)，受到的拉力為多大時(shí)，受到的拉力為多大( (彈性限度內(nèi)彈性限度內(nèi)) )？【解析解析

48、】當(dāng)拉力當(dāng)拉力F F1 1=20 N=20 N時(shí)時(shí), ,彈簧伸長(zhǎng)量為彈簧伸長(zhǎng)量為:x:x1 1=21 cm-=21 cm-20 cm=1 cm=0.01 m,20 cm=1 cm=0.01 m,當(dāng)拉力為當(dāng)拉力為F F2 2時(shí)時(shí), ,彈簧伸長(zhǎng)量彈簧伸長(zhǎng)量x x2 2= =26.5 cm-20 cm=6.5 cm=0.065 m26.5 cm-20 cm=6.5 cm=0.065 m由胡克定律由胡克定律F F1 1=kx=kx1 1 F F2 2=kx=kx2 2 由得由得F F1 1/F/F2 2=x=x1 1/x/x2 2，解得，解得F F2 2= = 20 N=130 N.20 N=130

49、N.答案：答案：130 N130 N211x0.065F =x0.01一、選擇題一、選擇題( (本題共本題共5 5小題，每小題小題，每小題5 5分，共分，共2525分分) )1.1.一人用斜向下的力推小車(chē)前進(jìn)，力的大小為一人用斜向下的力推小車(chē)前進(jìn)，力的大小為40 N40 N，方向，方向與水平方向成與水平方向成3030，則下面畫(huà)出的推小車(chē)的力的圖示中正，則下面畫(huà)出的推小車(chē)的力的圖示中正確的是確的是( (圖中圖中“”表示力的作用點(diǎn)表示力的作用點(diǎn))( )( )【解析解析】選選D.D.力的圖示是用一條有向線段來(lái)表示力：有向力的圖示是用一條有向線段來(lái)表示力：有向線段的長(zhǎng)短表示力的大小，有向線段的方向表示

50、力的方向，線段的長(zhǎng)短表示力的大小，有向線段的方向表示力的方向，箭頭或箭尾表示力的作用點(diǎn)，箭頭或箭尾表示力的作用點(diǎn)，A A中沒(méi)有正確反映出力的大小，中沒(méi)有正確反映出力的大小，B B中力的作用點(diǎn)畫(huà)錯(cuò)，不在小車(chē)上，中力的作用點(diǎn)畫(huà)錯(cuò)，不在小車(chē)上，C C中力的方向畫(huà)反了，中力的方向畫(huà)反了，故故D D正確正確. .2.2.下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )( )A.A.木塊放在桌面上受到向上的支持力，這是由于木塊發(fā)生木塊放在桌面上受到向上的支持力，這是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的微小形變而產(chǎn)生的B.B.用一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到竹竿的推力，用一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到竹竿的推力，這是

51、由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的這是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.C.繩對(duì)物體的拉力方向總是豎直向上繩對(duì)物體的拉力方向總是豎直向上D.D.掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是由于電線發(fā)生掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是由于電線發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的微小形變而產(chǎn)生的【解析解析】選選D.D.彈力是由施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的，所以彈力是由施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的，所以A A、B B選項(xiàng)均錯(cuò)，而選項(xiàng)均錯(cuò)，而D D選項(xiàng)正確，繩對(duì)物體的拉力總是沿繩指向選項(xiàng)正確，繩對(duì)物體的拉力總是沿繩指向繩收縮的方向，但不一定沿豎直方向，所以繩收縮的方向，但不一定沿豎直方向，所以C C錯(cuò)錯(cuò). .3.20103.2010年年1111月月

52、1818日，在第日，在第1616屆亞運(yùn)會(huì)臺(tái)屆亞運(yùn)會(huì)臺(tái)球項(xiàng)目女子美式球項(xiàng)目女子美式8 8球單打決賽中，中國(guó)選球單打決賽中，中國(guó)選手劉莎莎以手劉莎莎以5 5比比4 4戰(zhàn)勝韓國(guó)選手奪取冠軍戰(zhàn)勝韓國(guó)選手奪取冠軍. .如圖臺(tái)球以速度如圖臺(tái)球以速度v v0 0與球桌邊框成與球桌邊框成角撞擊角撞擊O O點(diǎn)，反彈后速度為點(diǎn)，反彈后速度為v v1 1，方向與球桌邊框，方向與球桌邊框夾角仍為夾角仍為，如圖所示，如圖所示OBOB垂直于桌邊，垂直于桌邊，則下列關(guān)于球桌邊框?qū)π∏虻膹椓Ψ较虻呐袛嘀姓_的是則下列關(guān)于球桌邊框?qū)π∏虻膹椓Ψ较虻呐袛嘀姓_的是 ( )( )A A可能沿可能沿OAOA方向方向B B一定沿一定沿

53、OBOB方向方向C C可能沿可能沿OCOC方向方向D D可能沿可能沿ODOD方向方向【解析解析】選選B.B.臺(tái)球與球桌邊框碰撞時(shí)，受到邊框的彈力作臺(tái)球與球桌邊框碰撞時(shí)，受到邊框的彈力作用，彈力的方向應(yīng)與邊框垂直，即沿用，彈力的方向應(yīng)與邊框垂直，即沿OBOB方向，故選方向，故選B.B.4.(20114.(2011瀏陽(yáng)高一檢測(cè)瀏陽(yáng)高一檢測(cè)) )如圖中是三個(gè)質(zhì)量均不計(jì)的完全如圖中是三個(gè)質(zhì)量均不計(jì)的完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計(jì)一切相同的彈簧測(cè)力計(jì)，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計(jì)一切摩擦，平衡時(shí)各彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為摩擦，平衡時(shí)各彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F F1 1、F F2 2、F

54、 F3 3，則，則 ( )( )A.FA.F1 1=F=F2 2=F=F3 3 B.FB.F1 1=F=F2 2F F3 3C.FC.F1 1=F=F3 3F F2 2 D.FD.F3 3F F1 1F F2 2【解析解析】選選A.A.對(duì)甲圖中下端懸掛的小球、乙圖中小球和丙對(duì)甲圖中下端懸掛的小球、乙圖中小球和丙圖中的任一小球進(jìn)行受力分析，小球都受到重力和彈簧的圖中的任一小球進(jìn)行受力分析，小球都受到重力和彈簧的拉力作用，根據(jù)二力平衡，可知拉力作用，根據(jù)二力平衡，可知F F1 1、F F2 2、F F3 3的大小都等于小的大小都等于小球的重力大小，故球的重力大小，故A A正確正確. .5.(201

55、15.(2011蘇州高一檢測(cè)蘇州高一檢測(cè)) )如圖所示，如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為一根彈性桿的一端固定在傾角為3030的斜面上，桿的另一端固定一個(gè)重的斜面上，桿的另一端固定一個(gè)重為為4 N4 N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈性桿對(duì)小球的彈力彈性桿對(duì)小球的彈力( )( )A.A.大小為大小為4 N4 N，方向平行于斜面向上，方向平行于斜面向上B.B.大小為大小為2 N2 N，方向平行于斜面向上，方向平行于斜面向上C.C.大小為大小為4 N4 N，方向垂直于斜面向上，方向垂直于斜面向上D.D.大小為大小為4 N4 N，方向豎直向上，方向豎直向上【解析解析】選

56、選D.D.小球受重力和桿的彈力兩個(gè)力的作用，且重小球受重力和桿的彈力兩個(gè)力的作用，且重力的方向豎直向下，由于小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平力的方向豎直向下，由于小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡條件可知，彈力大小與重力大小相等，方向相反，故彈衡條件可知，彈力大小與重力大小相等，方向相反，故彈力大小為力大小為4 N4 N，方向豎直向上，方向豎直向上，D D正確正確. . 【規(guī)律方法規(guī)律方法】彈力大小的計(jì)算彈力大小的計(jì)算(1)(1)彈簧彈力的大?。簯?yīng)用胡克定律彈簧彈力的大?。簯?yīng)用胡克定律F=F=kxkx求解求解. .公式中的公式中的x x是彈簧的形變量是彈簧的形變量( (可能是拉伸量，也可能為壓可能是拉

57、伸量，也可能為壓縮量縮量) )，設(shè)彈簧原長(zhǎng)為，設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l0 0，形變后的長(zhǎng)度為，形變后的長(zhǎng)度為l，則，則x=|x=|l- -l0 0|.|.k k為彈簧的勁度系數(shù)，是一個(gè)反映彈簧形變難易程度的物為彈簧的勁度系數(shù)，是一個(gè)反映彈簧形變難易程度的物理量，由彈簧本身的性質(zhì)決定，即由材料、長(zhǎng)度、彈簧絲理量，由彈簧本身的性質(zhì)決定，即由材料、長(zhǎng)度、彈簧絲粗細(xì)、截面積、匝數(shù)等決定粗細(xì)、截面積、匝數(shù)等決定. .(2)(2)非彈簧類(lèi)物體的彈力大?。阂话憬柚矬w所處的狀態(tài)進(jìn)非彈簧類(lèi)物體的彈力大?。阂话憬柚矬w所處的狀態(tài)進(jìn)行判斷，對(duì)于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，可用二力平衡行判斷，對(duì)于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，可用

58、二力平衡知識(shí)求解知識(shí)求解. .二、非選擇題二、非選擇題( (本題共本題共3 3小題，共小題，共2525分，要有必要的文字?jǐn)⒎?，要有必要的文字?jǐn)⑹鍪? )6.(86.(8分分) ) 在做在做“探究彈力與彈簧探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛，使其自然下垂，彈簧豎直懸掛，使其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后在其下端測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后在其下端懸掛鉤碼，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度，懸掛鉤碼，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度，改變鉤碼個(gè)數(shù)，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出鉤碼重力改變鉤碼個(gè)數(shù)，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出鉤碼重力F F與彈簧的總與彈簧的總長(zhǎng)度長(zhǎng)度L L的關(guān)系圖線，如圖所示的關(guān)系圖線，如圖所示

59、. . ( (實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的).).由圖可知該彈簧的由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為自然長(zhǎng)度為_(kāi)cm_cm；該彈簧的勁度系數(shù)為；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m._N/m.【解析解析】當(dāng)彈簧下端不掛鉤碼即當(dāng)彈簧下端不掛鉤碼即F=0F=0時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為自時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為自然長(zhǎng)度，由圖象得彈簧的自然長(zhǎng)度為然長(zhǎng)度，由圖象得彈簧的自然長(zhǎng)度為10 cm10 cm；圖線的斜率；圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，根據(jù)圖象得表示彈簧的勁度系數(shù)，根據(jù)圖象得k= N/m=50.0 N/m.k= N/m=50.0 N/m.答案：答案：10 50.010 50.0-110.02

60、 107.(87.(8分分) )如圖所示，畫(huà)出圖中各靜止物體所受的彈力的示意如圖所示，畫(huà)出圖中各靜止物體所受的彈力的示意圖圖.(.(各接觸面均光滑，各接觸面均光滑，O O為重心為重心) )【解析解析】甲圖中彈力是弧形支持面對(duì)物體的支持力，方向甲圖中彈力是弧形支持面對(duì)物體的支持力，方向?yàn)檫^(guò)接觸點(diǎn)為過(guò)接觸點(diǎn)A A、重心、重心O O與圓弧的圓心三點(diǎn)豎直向上；乙圖中與圓弧的圓心三點(diǎn)豎直向上；乙圖中物體與斜面和繩接觸，兩接觸點(diǎn)均有彈力，繩的彈力沿繩物體與斜面和繩接觸，兩接觸點(diǎn)均有彈力，繩的彈力沿繩指向繩收縮的方向，斜面對(duì)物體的彈力垂直斜面指向物體；指向繩收縮的方向，斜面對(duì)物體的彈力垂直斜面指向物體；丙圖

61、中兩接觸點(diǎn)都屬于平面與球面接觸，彈力應(yīng)垂直接觸丙圖中兩接觸點(diǎn)都屬于平面與球面接觸，彈力應(yīng)垂直接觸面或接觸面的切面，故面或接觸面的切面，故A A處彈力水平向右，處彈力水平向右，B B處彈力垂直斜處彈力垂直斜面向左上方；丁圖中雖物體與兩繩接觸，但水平繩對(duì)物體面向左上方；丁圖中雖物體與兩繩接觸，但水平繩對(duì)物體沒(méi)有彈力作用，可以用假設(shè)法判定，若此處有彈力，懸繩沒(méi)有彈力作用，可以用假設(shè)法判定，若此處有彈力，懸繩不能處于豎直狀態(tài)，故豎直懸繩彈力方向豎直向上不能處于豎直狀態(tài)，故豎直懸繩彈力方向豎直向上. .各圖彈各圖彈力如圖所示力如圖所示. .8.(20118.(2011湛江高一檢測(cè)湛江高一檢測(cè))(9)(9

62、分分) )如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度度L L和彈力和彈力F F大小的關(guān)系，試由圖線確定：大小的關(guān)系，試由圖線確定：(1)(1)彈簧的原長(zhǎng)；彈簧的原長(zhǎng)；(2)(2)彈簧的勁度系數(shù)；彈簧的勁度系數(shù)；(3)(3)彈簧長(zhǎng)為彈簧長(zhǎng)為0.20 m0.20 m時(shí)彈力時(shí)彈力的大小的大小. .【解析解析】在該圖象中要注意這樣幾個(gè)特殊的點(diǎn)：直線和在該圖象中要注意這樣幾個(gè)特殊的點(diǎn)：直線和橫軸的交點(diǎn)，該交點(diǎn)表示彈力為零，由此得到彈簧的原橫軸的交點(diǎn)，該交點(diǎn)表示彈力為零，由此得到彈簧的原長(zhǎng)為長(zhǎng)為10 cm10 cm；縱坐標(biāo)為；縱坐標(biāo)為10 N10 N的兩點(diǎn)，彈簧的長(zhǎng)度分別為的兩點(diǎn)，彈簧的長(zhǎng)度分別為

63、5 cm5 cm和和15 cm.15 cm.(1)(1)根據(jù)圖象可知，當(dāng)根據(jù)圖象可知，當(dāng)F=0F=0時(shí)，表示彈簧處于原長(zhǎng)，所以原時(shí)，表示彈簧處于原長(zhǎng)，所以原長(zhǎng)長(zhǎng)L=10 cmL=10 cm；(2)(2)對(duì)于坐標(biāo)為對(duì)于坐標(biāo)為(5(5，10)10)這一點(diǎn)，表示當(dāng)彈簧壓縮量為這一點(diǎn)，表示當(dāng)彈簧壓縮量為x= x= 10 cm-5 cm=5 cm10 cm-5 cm=5 cm時(shí)，彈簧的彈力時(shí)，彈簧的彈力F=10 NF=10 N，根據(jù)胡克定律，根據(jù)胡克定律F=F=kxkx，代入數(shù)據(jù)后可以得到，代入數(shù)據(jù)后可以得到k=200 N/mk=200 N/m；(3)(3)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度當(dāng)彈簧長(zhǎng)度L=0.20 mL=0.20 m時(shí)時(shí), ,表示彈簧伸長(zhǎng)量表示彈簧伸長(zhǎng)量x=20 cm-x=20 cm-10 cm=10 cm10 cm=10 cm，根據(jù)胡克定律，根據(jù)胡克定律F=F=kxkx，代入數(shù)據(jù)可以得到，代入數(shù)據(jù)可以得到F=F=20 N.20 N.答案：答案：(1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N(1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N