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相互作用—力第一节重力与弹力第三课时:弹力二(轻绳,轻杆,轻弹簧)[学习目标]1、几种典型模型的弹力:轻绳,轻弹簧,轻杆一、轻绳模型1.轻绳定义:不计重力的绳子。2.轻绳模型特点:①同一根轻绳,各处张力相同,并且拉力方向沿绳。②轻绳只能产生拉力,不能产生支持力。③轻绳不能伸长。④绳中弹力可突变。3.例题(1).如图所示,A、B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在A、B上,D物体悬挂在竖直线下端,且与斜面接触,若接触面均光滑,下列说法中正确的是()DA、C对A,B的压力大小都等于C的重力B、B对A的弹力方向水平向左C、斜面对D的支持力垂直于斜面向上D、D对斜面没有压力作用(1).如图所示,一个重500N的人用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重500N的物体M,则人受到的作用,其大小分别是。如果滑轮的质量不计,则滑轮受到的作用。二、轻杆模型1.轻杆定义:不计重力的轻杆。2.轻杆模型特点:①同一轻杆,各处张力相同。②杆上弹力可以是支持力还可以是拉力。③杆上弹力可以发生突变。④分类铰链杆固定杆3.例题(1).如图甲所示,水平轻杆BC一端固定在竖直墙上,另一端C处固定一个光滑定滑轮(重力不计),一端固定的轻绳AD跨过定滑轮栓接一个重物P,∠ACB=30°;如图乙所示,轻杆HG一端用光滑铰链固定在竖直墙上,另一端通过细绳EG固定,∠EGH=30°,在轻杆的G端用轻绳GF悬挂一个与P质量相等的重物Q,则BC、HG两轻杆受到的弹力大小之比为()B? ?(2).如图所示,与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为m的小球,水平轻质弹簧处于压缩状态,弹力大小为,则轻杆对小球的弹力大小为。?三、轻弹簧模型1.轻弹簧定义:不计重力的弹簧。2.轻弹簧模型特点:①同一根弹簧,各处张力相同,方向与形变方向相反。②弹力的大小遵循胡克定律。③弹簧弹力不可突变。3.弹力的大小遵循胡克定律在弹性限度内弹管弹力的大小与__________成正比,即F=kx形变量说明:①适用于在弹性限度内的弹簧的拉伸或压缩形变;②k为弹簧的____________。表示弹簧固有的力的性质,大小由弹簧本身的物理条件(材料,长度,弹簧丝粗细,截面积,匝数等)决定;单位是:N/m。劲度系数4.例题(1).如图所示,两只同样的弹簧秤每只自重0.1N,下面的挂钩重力忽略不计,甲“正挂”,乙“倒挂”,在乙的下方挂上0.2N的砝码,则甲、乙弹簧秤的读数分别为()A.0.2N,0.3N B.0.3N,0.2N C.0.3N,0.3N D.0.4N,0.3NC(2).如图所示,物体A和B的重力分别为15N和6N,不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦,则弹簧秤的示数为()BA.15NB.6NC.9ND.0N?(3).一根轻质弹簧,当它上端固定,下端挂一重力G的物体时,长度为L1,当它下端固定在水平面上,上端压一重力G的物体时,长度为L2。则该弹簧的劲度系数为()A.B.C.D.D5.弹簧的多解问题?(1).如图所示,A、B两个物块的重力分别是,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是()DA.3N和4NB.5N和6NC.1N和2ND.5N和2N(2).图中a、b、c为三物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的细绳,它们连接如图并处于平衡状态,则有可能()AA.N处于拉伸状态而M处于压缩状态.B.N处于压缩状态而M处于拉伸状态.C.N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态.D.N、M均处于不伸不缩状态.6.弹簧的移动问题(1).如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为K1和K2,上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于静止。现缓慢地向上提上面的木块m1,直到它刚离开上面的弹簧,求:(1)m1离开弹簧后,下面弹簧的压缩量;(2)这个过程中上面木块移动的距离。?(2).S1、S2表示劲度系数分别为的两根弹簧;a和b表示质量分别为的两个小物块,,将弹簧与物块按如图所示的方式悬挂起来,现要求两根弹簧的总长度最短,则应使()A.S1在上,a在上 B.S1在上,b在上C.S2在上,a在上 D.S2在上,b在上
A7.弹簧实验(1).如图甲所示,一根弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象,如图乙所示,则下列判断不正确的是()ACA.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正
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