彈力 高中物理(高中物理彈力視頻講解)

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接觸力

日常生活中的許多交互，無論是推、拉、舉、拉物體、拖車、鍛造工件、擊球、彎弓射箭等，都是在物體接觸時(shí)發(fā)生的。這種相互作用通常稱為接觸力。

我們先來研究一下彈性

彈力

定義

當(dāng)變形的物體恢復(fù)到其原始形狀時(shí)，它將對與其接觸的物體施加力。這種力稱為彈力。

問題來了，

你能說出定義中的哪個(gè)力是施加力的物體，哪個(gè)是接受力的物體？

發(fā)生變形的物體是受力物體，與之接觸的物體是受力物體。

我們習(xí)慣說的“支撐力”、“壓力”、“拉力”都是彈力。

彈力方向

垂直接觸面，與物體變形方向相反。

平面與平面之間的彈力

例如

平面間彈力方向明確，

在此基礎(chǔ)上，我們來研究特殊的面和點(diǎn)。

曲面與平面之間的彈力

點(diǎn)與平面（曲面）之間的彈力

繩子

當(dāng)拉伸時(shí)，繩子有“恢復(fù)到原來形狀”的想法。

但當(dāng)繩子受到壓縮時(shí)，繩子沒有能力“恢復(fù)到原來的形狀”，因此它沒有彈性。

日常生活中做題時(shí)，通常是一根拉不長的輕繩。這是物理學(xué)的“理想化模型”。

就像“粒子”忽略了“大小”和“形狀”一樣。

“不可延伸的輕繩”忽略了“小變形”和“質(zhì)量”

在現(xiàn)實(shí)生活中，受拉力的繩子必然會(huì)產(chǎn)生輕微的變形。為了方便觀察，圖中放大了變形情況。

彈簧

彈簧的伸長和繩子的伸長受力方向完全相同。

但當(dāng)彈簧被壓縮時(shí)，彈簧就有“恢復(fù)到原來狀態(tài)”的想法

分析過程是一樣的

如圖所示，紅色箭頭代表彈簧壓縮變形的方向，即“向內(nèi)”。

想要回到原來的狀態(tài)，就必須往相反的方向走回去。彈簧兩端的力是“向外”的。

帶鉸鏈的桿，可繞一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)

受力方向：沿桿方向向內(nèi)或向外（先記住原因，后面單獨(dú)講）

固定死的桿

受力方向：任意方向（先記住原因，后面單獨(dú)講）

彈力大小

提供所需的力（在彈性極限內(nèi)）

這意味著什么？看一個(gè)例子

換句話說，

B對A的支持需要足夠強(qiáng)大才能讓A繼續(xù)留在這里。

對于這道題，如果支撐力不等于重力，A就不會(huì)乖乖地保持靜止。

擴(kuò)張：

后來學(xué)習(xí)了牛頓第二定律，就不僅僅是分析一個(gè)物塊上的力的平衡了。它將涉及加速度的力分析

彈力需要很大才能平衡塊上的力。彈力需要很大，才能使木塊產(chǎn)生這么大的加速度。同樣的邏輯，根據(jù)需要，提供所需的力量。

彈簧彈力大小

除上述方法外，彈簧力還必須滿足胡克定律

生活中，有些彈簧是“硬”的，有些彈簧是“軟”的，這意味著它們的剛度系數(shù)不同。