新课标初中升高中衔接-物理：弹力.pdf

第二节弹力

一、弹性形变和弹力
1．形变：物体在力的作用下形状或体积发生的变化．
2．弹性形变：物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变．
3．弹性限度：当形变超过一定的限度，撤去作用力后物体不能(填“能”或“不能”)完全恢复原来的形状，
这个限度叫做弹性限度．
4．弹力：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力．
二、几种弹力
1．压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面．
2．绳的拉力沿着绳且指向绳收缩的方向．
三、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．说明
(1)应用条件：弹簧发生形变时必须在弹性限度内．

(2)x是弹簧的形变量，而不是弹簧形变后的长度．
(3)F－x图象是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数k.

(4)弹簧弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比，即ΔF＝kΔx.

例题1..(弹力的产生)下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是()
A．有弹力作用在物体上，物体一定发生形变，撤去此力后，形变完全消失
B．有弹力作用在物体上，物体不一定发生形变
C．弹力作用在硬物体上，物体不发生形变；弹力作用在软物体上，物体才发生形变
D．一切物体受到弹力都要发生形变，撤去弹力后，形变不一定完全消失

【参考答案】D
【试题解析】力是物体间的相互作用，弹力的施力物体和受力物体都会发生形变，故B项错误；发生形变后的物
体，当撤去外力后，有些能完全恢复原状，有些不能完全恢复原状，A项错误，D项正确；不管是硬物体还是软
物体，只要有弹力作用，都会发生形变，C项错误

例题2.下列关于弹力的几种说法，其中正确的是()
A．只要两物体接触就一定产生弹力
B．静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力
C．静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D．只要物体发生形变就一定有弹力产生

【参考答案】C
【试题解析】两物体接触并发生弹性形变才会产生弹力，A、D错误．静止在水平面上的物体所受重力的施力物体
是地球，而压力的施力物体是该物体，受力物体是水平面，两力不同，B错误，C正确．

例题3．三个相同的支座上分别放着三个质量和直径均相同的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上．a
的重心位于球心，b、c的重心分别位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球皆静止，试分析三种情况下
支点P、Q对球的弹力方向是怎样的？

【参考答案】见解析
【试题解析】三种情况都是点与点接触，圆球所受弹力的方向都是垂直于接触面指向球心，即沿半径指向球心，
如图所示，弹力的方向与重心的位置无关．

例题4.画出图中静止物体A所受弹力的示意图．

【参考答案】见解析
【试题解析】支持力、压力的方向都要与接触面垂直并指向被支持或被压的物体，A物体所受弹力的示意图如图
所示．

例题5.分别画出图甲、乙中小球、丙中杆的受力示意图．(甲中小球用细绳挂在光滑的墙壁上，乙中小球用细
绳拴着静止在桌角上，丙中杆一端放在光滑的半球形碗中，另一端靠在墙壁上)

【参考答案】见解析
【试题解析】

例题6.由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度L的关系图象如图9所示，求：
(1)该弹簧的原长为多少？
(2)该弹簧的劲度系数为多少？

【参考答案】(1)15cm(2)500N/m

【试题解析】根据胡克定律得F＝k(L－L)，代入图象中的两点(0.25,50)和(0.05，－50)．
0
可得50＝(0.25－)
kL0
－50＝(0.05－)
kL0
解得＝＝，＝
L00.15m15cmk500N/m.

7.．如图所示，一根轻质弹簧的原长为20cm，竖直悬挂着，当用15N的力向下拉弹簧时，量得弹簧长24cm.
问：

(1)弹簧的劲度系数为多少？

(2)若把它竖立在水平桌面上，用30N的力竖直向下压时，弹簧长为多少？
【参考答案】(1)375N/m(2)12cm

【试题解析】(1)当弹簧受向下的15N的拉力作用时，由胡克定律知F＝(－)，即15＝(0.24－0.2)．
1kL1L0k
15
＝
解得劲度系数k＝0.04N/m375N/m
(2)当用的力竖直向下压时，设弹簧长为，
30NL2
由胡克定律知＝(－)
F2kL0L2
F230
整理得＝－＝－m＝0.12m＝12cm.
L2L0k0.2m375

1．关于重力、弹力，下列说法中错误的是（）

A．重力源于地球对物体的吸引，是非接触力

B．弹力只能发生在相互接触且在接触面上发生了弹性形变的两个物体之间

C．重力的大小与物体的质量和物体所处地理位置有关

D．静止在水平桌面上的书对桌面的压力就是书