高中物理知识点:弹力的产生、方向和种类

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弹力:

1.定义:发生系形变的物体,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
2.产生条件:
①物体间直接接触
②接触面发生形变
3.产生原因:施力物体发生了形变
4.施力物体和受力物体:弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是使它发生形变的物体
5.大小:弹力的大小与形变的大小有关,形变越大,产生的弹力越大;形变消失,弹力也就消失
6.方向:与受力物体形变的方向相同,与施力物体形变的方向相反
7.作用点:在接触点或接触面上

弹力的方向:

(1)接触面间的弹力

(2)轻绳、轻杆、轻弹簧的弹力




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弹力的大小:

弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。

①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:



判定弹力的有无及其方向的方法:




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