间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)

(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.

(2)假设法:对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定有弹力

(3)状态法: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.

(4)替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能否发生形态的变化,若发生形变,则此处一定有弹力

2.弹力大小的计算方法

(1)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小.

(2)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F=k·△x计算.

例题: 如下图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(1)

静止在光滑水平面上的均匀球体A,紧贴着挡板MN,这时圆球是否受到挡板的弹力作用?(1)假设法:假设挡板对球施弹力FN,方向垂直于挡板斜向右上方,同时球还受到重力G和地面支持力FN。显然,由于F”N的存在,球体A不会静止,所以挡板对球应无弹力作用。

(2)“搬离法”:设想把挡板MN移走,看球的运动状态是否改变。由上图知,当把挡板移走时,球在竖直方向上的两个力G和FN的作用下,仍将处于静止状态,所以,挡板对球无弹力作用。

例题:如下图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(2)

用两根细线将重为G的球悬挂在天花板上处于静止状态,两根细线均处于伸直状态。细线AB竖直向下,那么,细线CD是否对球有拉力作用?

解析:题中两根细线虽然都处于伸直状态,也都与球接触,但是CD线是否有形变,我们看不出来。CD线对球是否有拉力作用,同样只能用上述方法判断:

(l)假设法:假设细线CD对球有拉力作用,物体的受力如下图所示。显然,球在图示三个力作用下不会静止,故CD对球的拉力是不存在的。

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(3)

(2)“搬离法”:我们设想把细线CD剪断(搬离),小球在重力G和AB拉力FAB作用下,仍将处于静止,原来的运动状态不发生变化,所以细线CD对小球无弹力作用。

例题:在下列各图中,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(4)

a、b均处于静止状态,且接触面均光滑,a、b间一定有弹力的是(B)

例题:如图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(5)

小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,下列说法正确的是(B)

A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零

B.若小车静止,斜面对例题:如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,下列说法正确的是(B)

A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零

B.若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零

.若小车向右运动,小球ftt一定受两个力的作用

D.若小车向右运动,小球一定受三个力的作用的支持力一定为零

C.若小车向右运动,小球一定受两个力的作用

D.若小车向右运动,小球一定受三个力的作用

例题:如图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(6)

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(CD)

A.小车静止时,F=mgsinθ,方向沿杆向上

B.小车静止时,F=mgcosθ,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F>mg,方向可能沿杆向上

例题:如图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(7)

在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球,小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等,盒子沿倾角为α的固定斜面滑动,不计一切摩擦,下列说法中正确的是(A)

A.无论盒子沿斜面上滑还是下滑,球都仅对盒子的下底面有压力

B.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和右侧面有压力

C.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力

D.盒子沿斜面上滑时,球对盒子的下底面和左侧面有压力

例题:如图所示,

间接判断弹力有无的方法(弹力有无的判断)(8)

本盒内放置一小球,小球恰与木盒各面相接触,现给木盒一向上的初速度,下列说法正确的是(C)

A.若不考虑空气阻力,上升过程中,木盒底部对小球有弹力作用

B.若不考虑空气阻力,下落过程中,木盒顶部对小球有弹力作用

C.若考虑空气阻力,上升过程中,木盒顶部对小球有弹力作用

D.若考虑空气阻力,下落过程中,木盒底部对小球有弹力作用

☞球和木盒没有相对运动,木盒内空气对球没有阻力

【总结】

弹力的有无要根据物体的状态进行判断.

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