弹力ppt课件

原状 施加外力 停止用力 产生形变 形变保留
弹性形变 弹性限度 塑性形变
二、弹力
1.弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力
哪幅图中，A、B之间有弹力？
AB 甲
AB 乙
FB
FA
AB
丙
2、产生条件
①物体相互接触 ②物体相互挤压（发生弹性形变）
3、弹力的种类
F支
F拉
F推
F压
支持力、压力、拉力等
4.弹力的方向
所以拉力、压力、支持力等都是弹力。
弹力的方向与形变的方向相反
三、弹簧测力计 （测力工具）
刻度盘 单位
弹簧 指针
挂钩
L0=5cm L1=6cm L2=7cm L3=8cm
1cm
2cm
3cm
F1=2N
F2=4N
F3=6N
2、使用方法： 线方向轻拉几次
第２节 弹力
力的作用效果
？ 改变物体形状，使它发生形变
改变物体运动状态
恢复到原来形状 弹性形变
没有恢复到原来形状 塑性形变
一、弹性、塑性
弹性:物体受力发生形变，撤销外力，能自动恢复 到原状的性质 塑性:物体受力发生形变，撤销外力，不能自动恢 复原状的性质
弹簧
橡皮 泥
原状 施加外力 停止用力 产生形变 形变消失
A．压力、支持力、拉力都属于弹力
B．弹力仅仅是指弹簧形变时对其他 物体的作用
C．在弹性限度内，弹簧受到的拉力 越大伸长的越长
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
2．如图甲、乙所示，弹簧测力计的示数分 别是（ ）
A．4N和8N C．4N和0N
B．4N和4N D．8N和8N

压缩弹力
当物体受到压缩形变时，弹力沿 着作用点与两固定点连线的方向 ，大小等于两固定点之间的距离 。
弯曲弹力
弯曲弹力的方向
弹力垂直于通过接触点的弯曲平面， 并指向使物体恢复原状的方向。
弯曲弹力的计算
根据胡克定律，在弹性限度内，弯曲 弹力的大小与物体的弯曲程度成正比 ，与物体的刚度成正比。
剪切弹力
设计弹簧
在设计弹簧时，需要根 据所需弹力和弹簧的用 途选择合适的材料和设 计参数，以满足使用要 求。
05
弹力的实验验证
拉伸实验
总结词
通过观察弹性材料在拉伸状态下的形变 和恢复情况，验证弹力的存在和性质。
VS
详细描述
在拉伸实验中，我们将弹性材料的一端固 定，另一端施加逐渐增大的拉力，观察材 料形变和恢复的过程。随着拉力的增加， 材料逐渐伸长，当拉力撤销后，材料恢复 原状，这一现象证明了弹力的存在。通过 测量形变量和拉力的大小，我们可以分析 弹力的性质和规律。
应力状态
应力状态对弹力有显著影响。例如，在拉伸或压缩状态下，材料 的弹力表现会有所不同。
应力集中与分散
应力集中和分散的程度也会影响材料的弹力。例如，缺口、孔洞等 应力集中区域可能导致弹力降低。
疲劳与损伤
长期承受循环应力会导致材料疲劳和损伤，从而影响其弹力。
04
弹性形变与胡克定律
弹性形变的概念
弹性形变
牛顿第二定律法
通过分析物体的加速度和外力关系， 结合牛顿第二定律求出物体所受的弹 力。
03
弹力的影响因素
材料的影响
材料种类
不同材料的弹性模量不同，对弹 力的影响较大。例如，金属材料 通常具有较高的弹性模量，而高
分子材料则较低。

弹力的分类
按性质分
弹性形变产生的弹力、塑性形变 产生的弹力。
按形式分
拉伸或压缩形变产生的弹力、弯 曲形变产生的弹力、扭转形变产 生的弹力。
弹力与力的关系
弹力是物体间相互作 用的一种形式，是产 生于接触物体之间的 力。
弹力的单位是牛顿， 国际单位制中的基本 单位。
弹力的大小与物体的 形变量成正比，形变 量越大，弹力越大。
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目录
• 弹力的基本概念 • 弹力的表现形式 • 弹力的计算方法 • 弹力与生活 • 弹力的未来发展
01
弹力的基本概念
弹力的定义
弹力
物体在外力作用下发生形变，在 形变后除去外力又恢复原状的性
质。
弹力产生的条件
两物体相互接触、物体发生弹性形 变。
弹力的方向
与形变方向相反，沿着接触面垂直 指向受力物体。
映了材料抵抗形变的能力。
弹性模量公式
E = σ / ε，其中E为弹性模量，σ 为应力，ε为应变。
影响因素
弹性模量与材料的种类、温度、 加载速率等因素有关。
弹力计算实例
实例一
一根弹簧受到10N的拉力，弹簧伸长 了2cm，求弹簧的劲度系数k。
实例二
一个质量为5kg的物体放在地面上， 受到地面支持力为50N，求物体的形 变量。
弹力在科技领域的应用前景
总结词
弹力的应用前景与科技的发展密切相关，未来将会有更多的应用场景涌现。
详细描述
随着科技的进步和产业的发展，弹力的应用场景将不断拓展。同时，随着人们对 生活质量要求的提高，对弹力的需求也将不断增长。因此，加强弹力的研究和应 用开发，将有助于推动相关产业的发展和提升人们的生活品质。

3
撑竿跳的竿子是用玻璃钢做 的;玻璃钢有什么性质 如果用橡皮泥做的竿子会怎 么样 回忆压弹簧 拉橡皮筋时手的感受;
3 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力;
4
思考：
1弹力产生的条件是什么 2弹力的方向又是指向什么方向 3弹力的大小由什么决定
5
例子
提出 问题
书放在桌面上
书对桌面： 压力
桌面对书： 支持力
;
5总结使用弹簧测力计时应注意的几点操作要
求;
使用时注意：看 调 测 读四个环节; 17
注意:
1 测量前;明确量程和分度值; 被测量的力不能大于测力 计的量程;以免损坏测力计;最好对被测量预先估计;
2 使用前;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示的位置;以检查指针 弹簧 和外壳之间是否有过大的摩擦；在观察弹簧测力计的指针 是否指在零刻度线的位置;如果不是;则需调零;
书发生形变吗 为什么 压力怎么来 的 桌子形变了吗 为什么 支持力怎么 来的
6
分析
桌子发生了形变;要恢 复原状;要向上恢复;所以 向上产生弹力支持力
书发生了形变;要恢复 原状;要向下恢复;所以向 下产生弹力压力
弹力产生条件：1物体直接接触 2 发生弹性形变
所以拉力 压力 支持力等都是弹力; 弹力的方向与形变的方向相反
第2节 弹力
1
试一试，想一想
恢复到原 来形状
没有恢复到 原来形状
用力分别压弹簧 拉橡皮筋 挤压橡皮泥 捏面 团；松手后;物体的形变有什么不同吗
2
一 弹力：
1 弹性：受力时发生形 变;不受力时;又恢复到 原来的形状的性质;
这种形变称弹性形变
2 塑性：形变后不能恢 复到原来的形状的性质;

学习 目标
7.误差分析 由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，故存 在较大的测量误差。
弹簧测力计刻度均匀
因为弹簧的弹力 F = kx 或 ∆F = k ∆ x ，所以弹簧测 力计的刻度是均匀的。
学习 目标
思考
1.实验中获得的 F-x 和 F-l （l 代表弹簧长度）图线 有什么共同的特点？它们的斜率代表什么物理量？ 两图象均为倾斜的直线。图线的斜率均等于弹簧的 劲度系数。 2.若不考虑弹簧自重，如何在 F-l 图象中获得弹簧的 原长？ 图线与横轴的截距代表弹簧的原长。
学习 目标
弹力的大小和胡克 定律
1.弹力的大小 （1）取决于物体的形变量 形变量越大，产生的弹力越大；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）可借助物理规律求解 eg. 二力平衡
学习 目标
2.胡克定律 （1）内容：在弹性限度内，弹簧弹力的大小 F 跟弹簧伸长 （或缩短）的长度 x 成正比。 （2）公式：F = kx （3）适用范围：弹性限度内，弹簧的拉伸或压缩形变。 （4）k 为弹簧的劲度系数，它表示弹簧固有的力的性质。 k 的大小由弹簧本身的因素决定。即由弹簧的材料、长度、 横截面积等因素决定，k 越大，弹簧越“硬”；k 越小，弹簧 越“软”。 在国际单位制中 k 的单位是 N/m。
1.弹力的方向可归纳为“有面垂面，有绳沿绳，有杆不一定 沿杆”。 2.轻绳只能产生拉力，形变消失或改变几乎不需要时间，弹 力可突变。 3.轻杆既可产生拉力，又可产生支持力，形变消失或改变几 乎不需要时间，弹力可突变。 4.弹簧既可产生拉力，又可产生支持力，一般形变变化需要 一段时间，弹力不能突变。
学习 目标
学习 目标
3.几种常见的弹力 （1）压力和支持力 压力和支持力都是弹力，其方向总是垂直于接触面指向受力 物体。 （2）绳子与物体间的拉力 拉力也是弹力，其方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。绳中 的弹力常常叫作张力。 （3）弹簧的弹力 弹簧伸长时，弹力为拉力，方向沿弹簧指向弹簧收缩方向； 弹簧压缩时，弹力为支持力，方向沿弹簧向外。

直接接触且发生弹性形变 。
弹力大小
与物体的弹性形变大小有 关，弹性形变越大，弹力 越大。
弹力的类型
01
02
03
04
拉伸力
物体在受到拉力作用时产生的 弹力，方向与拉力方向相同。
压缩力
物体在受到压力作用时产生的 弹力，方向与压力方向相反。
剪切力
物体在受到剪切力作用时产生 的弹力，方向与剪切力方向垂
直。
详细描述
施力物体受到外力而发生弹性形变后，会产生一个与外力方向相反的弹力。同时，施力物体恢复原状的方向也是 与外力方向相反的。因此，弹力的方向与施力物体恢复原状的方向相同。
04
CATALOGUE
弹力的计算方法
利用胡克定律计算
胡克定律内容
胡克定律指出，在弹性限度内，弹簧 的弹力与弹簧的形变量成正比，用公 式表示为 F = kx，其中F为弹力，k 为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变 量。
平衡条件
物体处于平衡状态时，其所受的合外力为零。
应用场景
当物体处于平衡状态时，我们可以根据平衡条件计算出物体所受的弹力。例如，在计算物体在水平面 上的摩擦力时，我们需要考虑物体的重力、支持力以及水平面上的摩擦力，根据平衡条件可以求得摩 擦力的大小。
05
CATALOGUE
弹力实例分析
压力的弹力分析
弹力的方向与施力物体形变方向相反
总结词
弹力的方向与施力物体的形变方向相反。
详细描述
当一个物体发生弹性形变时，它会产生一个与自己形变方向相反的弹力。例如， 如果一个物体被压缩，那么它会产生一个与自己压缩方向相反的弹力。
弹力的方向与施力物体恢复原状的方向相同
总结词
弹力的方向与施力物体恢复原状的方向相同。

• 实验器材：弹簧、测力计、刻度尺等
• 实验步骤： a. 将弹簧固定在测力计上，记录初始长度和初始力值 b. 逐渐增加弹簧的拉伸长度，记录相 应的力值 c. 逐渐减小弹簧的拉伸长度，记录相应的力值 d. 重复以上步骤，记录压缩状态下的力值
• a. 将弹簧固定在测力计上，记录初始长度和初始力值 • b. 逐渐增加弹簧的拉伸长度，记录相应的力值 • c. 逐渐减小弹簧的拉伸长度，记录相应的力值 • d. 重复以上步骤，记录压缩状态下的力值
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汇报人：PPT
汇报时间：20XX/XX/XX
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原理：利用弹簧的弹性形变来测量力 结构：弹簧、挂钩、刻度盘、指针等 使用方法：将弹簧挂钩挂在物体上，读取刻度盘上的读数 应用：测量物体的重力、拉力、压力等
弹性势能
弹性势能的定义：物 体在弹性形变过程中 储存的能量
弹性势能的计算公式： E=1/2*k*x^2
弹性势能的应用：弹 簧、橡皮筋、气垫等
弹性势能的转化： 在弹性形变过程中， 弹性势能可以转化 为其他形式的能量， 如动能、热能等
弹力的性质
弹力的方向
弹力的方向与物体形变方向相反 弹力的方向与物体受力方向相同 弹力的方向与物体运动方向垂直 弹力的方向与物体受力点的切线方向相同
弹力的作用点
弹力的作用点在物体内部， 与物体的形变方向一致
弹力的作用点在物体上，与 物体的接触面相切
弹力的作用点在物体外部， 与物体的运动方向相反
弹力的作用点在物体内部， 与物体的受力方向相同
弹力的施力物体和受力物体
弹力的施力物体： 产生弹力的物体， 如弹簧、橡皮筋等
弹力的受力物体： 受到弹力作用的物 体，如被弹簧弹起 的小球、被橡皮筋 拉伸的物体等