高一物理弹力与形变思维导图

Sure

2022-07-16

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思维导图

物理

高中物理

高一物理

概括高一物理弹力、形变及胡克定律知识点

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思维导图大纲

一、形变

1、形变

物体的形状或体积的改变

2、形变的种类

弹性形变(撤去使物体发生形变的外力后能恢复原来形状的物体的形变)

范性形变(撤去使物体发生形变的外力后不能恢复原来形状的物体的形变)

按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变

按效果分：弹性形变、塑性形变

3、弹性限度

若物体形变过大，超过一定限度，撤去外力后，无法恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度

4.弹力有无的判断

1)定义法(产生条件)

2)搬移法：假设其中某一个弹力不存在，然后分析其状态是否有变化

3)假设法：假设其中某一个弹力存在，然后分析其状态是否有变化

二、弹力

1、定义

发生形变的物体，由于要恢复原状，会对跟它接触的物体产生的力的作用，这种力叫弹力

2、产生条件

1.两物体必须直接接触

2.量物体接触处有弹性形变(弹力是接触力)

3、方向

弹力的方向与施力物体的形变方向相反

4、弹力方向的判断方法

(1)弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向

其弹力可为拉力,可为压力;对弹簧秤只为拉力

(2)轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向，即只为拉力

(3)点与面接触时弹力的方向，过接触点垂直于接触面(或接触面的切线方向)而指向受力物体

(4)面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面而指向受力物体

(5)球与面接触时弹力的方向，在接触点与球心的连线上而指向受力物体

(6)球与球相接触的弹力方向，沿半径方向，垂直于过接触点的公切面而指向受力物体

(7)轻杆的弹力方向可能沿杆也可能不沿杆，杆可提供拉力也可提供压力

(8)根据物体的运动情况，动力学规律判断

说明

①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压或被支持的物体

②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向

③杆既可产生拉力，也可产生压力,而且能产生不同方向的力

这是杆的受力特点。杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向

5、弹力的大小

与形变量有关，遵循胡克定律

弹簧、橡皮条类：它们的形变可视为弹性形变

F=kx

上式的k称为弹簧的劲度系数(倔强系数)，反映了弹簧发生形变的难易程度

弹簧的串、并联：串联：1/k=1/k1+1/k2并联：k=k1+k2

三、胡克定律

(在弹性限度内)F=kx

上式中k叫弹簧劲度系数,单位：N/m，跟弹簧的材料、粗细,直径及原长都有关系

由弹簧本身的性质决定。X是弹簧的形变量(拉伸或压缩量)切不可认为是弹簧的原长

四、弹力有无判断

(1)拆除法

即解除所研究处的接触，看物体的运动状态是否改变

若不变，则说明无弹力;若改变，则说明有弹力

(2)假设法

假设在接触处存在弹力，做出受力图

再根据力和运动关系判断是否存在弹力

(3)根据力的平衡条件来判断

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3.63

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