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高中物理弹力知识点整理

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弹力
弹力产生原因:发生形变的物体想要恢复原状而对迫使它发生形变的物体产生的力。
1、定义:直接接触的物体间由于发生弹性形变(即是相互挤压)而产生的力.
2、产生条件:直接接触,有弹性形变。
3、方向:弹力的方向与施力物体的形变方向相反(与形变恢复方向相同),作用在迫使物体发生形变的物体上。弹力是法向力,力垂直于两物体的接触面。具体说来:(弹力方向的判断方法)
(1)弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向。其弹力可为拉力,可为压力;对弹簧秤只为拉力。
(2)轻绳对物体的弹力方向,沿绳指向绳收缩的方向,即只为拉力。
(3)点与面接触时弹力的方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线方向)而指向受力物体。
(4)面与面接触时弹力的方向,垂直于接触面而指向受力物体。
(5)球与面接触时弹力的方向,在接触点与球心的连线上而指向受力物体。
(6)球与球相接触的弹力方向,沿半径方向,垂直于过接触点的公切面而指向受力物体。
(7)轻杆的弹力方向可能沿杆也可能不沿杆,杆可提供拉力也可提供压力,这一点跟绳是不同的。
(8)根据物体的运动情况。利用平行条件或动力学规律判断.
说明:①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压或被支持的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆既可产生拉力,也可产生压力,而且能产生不同方向的力。这是杆的受力特点。
杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。
4、弹力的大小
①弹簧、橡皮条类:它们的形变可视为弹性形变。
(在弹性限度内)弹力的大小跟形变关系符合胡克定律遵从胡克定律力F=kX。
上式中k叫弹簧劲度系数,单位:N/m,跟弹簧的材料、粗细,直径及原长都有关系;
X是弹簧的形变量(拉伸或压缩量)切不可认为是弹簧的原长。
②一根张紧的轻绳上的张力大小处处相等。
③非弹簧类的弹力是形变量越大,弹力越大,一般应根据物体所处的运动状态,利用平衡条件或动力学规律(牛顿定律)来计算。
【重难点突破】
1、弹力有无判断
弹力的方向总跟形变方向相反,但很多情况接触处的形变不明显,这给判断弹力是否存在带来困难。可用以下方法解决。
(1)拆除法
即解除所研究处的接触,看物体的运动状态是否改变。若不变,则说明无弹力;若改变,则说明有弹力。
(2)分析主动力和运动状态是判断弹力有无的金钥匙。
分析主动力就是分析沿弹力所在直线上,除弹力以外其它力的合力。看该合力是否满足给定的运动状态,若不满足,则存在弹力,若满足则不存在弹力。
2、弹力方向判定
(1)对于点与面、面与面接触的情形,弹力的方向总跟接触面垂直。对于接触面是曲面的情况,要先画出通过接触点的切面,弹力就跟切面垂直。
(2)对于杆的弹力方向问题,要特别注意不一定沿杆,沿杆只是一种特殊情况,当杆与物体接触处情况不易确定时,应根据物体的运动状态,利用平衡条件或动力学规律来判断。
3、弹力的计算
弹力是被动力,其大小与物体所受的其它力的作用以及物体的运动状态有关,所以可根据物体的运动状态和受力情况,利用平衡条件或牛顿运动定律求解。非弹簧类弹力的大小计算,只能根据物体的运动状态, 利用F= 0F= ma求解
 

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关键词: 整理,知识点,弹力
编辑:特约讲师