弹力经典题.docVIP

PAGE PAGE 3 弹力 考点一　弹力的方向、有无判断 1．弹力方向的判断方法 (1)根据物体所受弹力方向垂直接触面与施力物体形变的方向相反判断． (2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向． [画力的受力分析图]画出图1中物体A和B所受重力、弹力的示意图．(各接触面均光滑，各物体均静止) 　 图1 答案　物体A和B所受重力、弹力的示意图如图所示． 　 1．有弹性形变才有弹力，只接触不发生弹性形变不产生弹力． 2．杆的弹力并不一定沿杆的方向，但与杆发生弹性形变的方向相反． 3．几种典型接触弹力方向的确认： 弹力 弹力的方向 面与面接触的弹力 垂直于接触面指向受力物体 点与面接触的弹力 过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)而指向受力物体 球与面接触的弹力 在接触点与球心连线上，指向受力物体 球与球接触的弹力 垂直于过接触点的公切面，而指向受力物体 2.弹力有无的判断 (1)“条件法”：根据弹力产生的两个条件——接触和形变直接判断． (2)“假设法”或“撤离法”：在一些微小形变难以直接判断的情况下，可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离”，看研究对象能否保持原来的状态．如图中绳“1”对小球必无弹力，否则小球不能静止在此位置． (3) 根据物体的运动状态分析 根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。 例如：如所示，小球A在车厢内随车厢一起向右运动，可根据小球的运动状态分析车厢后壁对球A的弹力的情况。 (1)若车厢和小球做匀速直线运动，则小球A受力平衡，所以车厢后壁对小球无弹力。 (2)若车厢和小球向右做加速运动，则由牛顿第二定律可知，车厢后壁对小球的弹力水平向右。 训练1.(2012·榆林一中二模)如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，弹簧保持竖直，则重球受到的力有(　　) A．重力和弹簧的拉力 B．重力、弹簧的拉力和斜面的支持力 C．重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力 D．重力、弹簧的拉力、斜面的支持力下滑力 【解析】　斜面光滑，故重球不受静摩擦力，所谓下滑力是重力沿斜面的分力，当谈到受重力作用后不应再提下滑力，因此排除C、D两个选项．重球处于静止状态，且弹簧保持竖直，重球也不应受斜面的支持力，否则在支持力作用下小球水平方向受到的合力不为零，弹簧不能保持竖直状态，B选项错误．【答案】　A （4）.绳和杆的弹力的区别 (1)绳只能产生拉力，不能产生支持力，且绳子弹力的方向一定沿着绳子收缩的方向。 (2)杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，弹力的方向可能沿着杆，也可能不沿杆。 [例1]　如图2－1－4所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是(　　) 图2－1－4 A．小车静止时，F＝mgsin θ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直于杆向上 C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上 D．小车向右匀加速运动时，一定有Fmg，方向可能沿杆向上 [审题指导] eq \x(\a\al(小球的运,动状态))―→eq \x(\a\al(小球所受,的合力))―→eq \x(\a\al(确定弹力的,大小和方向)) [尝试解题]　小球受重力和杆的作用力F处于静止或匀速运动，由力的平衡条件知，二力必等大反向，有：F＝mg，方向竖直向上。小车向右匀加速运动时，小球有向右的恒定加速度，根据牛顿第二定律知，mg和F的合力应水平向右，如图所示。由图可知，Fmg，方向可能沿杆向上。 [答案]　CD 训练1.(2013届延安模拟)如图2－1－6所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力(　　) A．大小为7.5 N B．大小为10 N C．方向与水平方向成53°角斜向右下方 D．方向与水平方向成53°角斜向左上方 【解析】　对小球进行受力分析如图所示，AB杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向，令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α，可得：tan α＝eq \f(G,F拉)＝eq \f(4,3)，α＝53°，故D项正确． 【答案】　D 2．如图2所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是 (　　) A．杆对球的作用力沿杆向上，大于2 N B．地面对斜面体的支持力为80 N C．球对杆的作用力为2 N，方向竖直向下 D