細(xì)究學(xué)習(xí)彈力的九個(gè)注意點(diǎn)

摘 要：彈力是中學(xué)物理中的一個(gè)重要性質(zhì)力，對(duì)它的有效學(xué)習(xí)關(guān)乎整個(gè)力學(xué)學(xué)習(xí)的成敗.在中學(xué)物理教學(xué)中常?？梢园l(fā)現(xiàn)對(duì)理解彈力的一些困惑和誤解，本文就此問題作些分析和探討.

關(guān)鍵詞：彈力;彈性形變;胡克定律;接觸;注意點(diǎn);突變

中圖分類號(hào)：G632 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1008-0333（2021）13-0076-03

彈力作為一種性質(zhì)力，它既是學(xué)習(xí)摩擦力和受力分析的基礎(chǔ)，它又與日常生活密切相連，因此，弄懂和學(xué)會(huì)彈力的概念和含義具有現(xiàn)實(shí)意義.在平時(shí)的教學(xué)過程中，常?？梢园l(fā)現(xiàn)對(duì)彈力理解的一些困惑和錯(cuò)誤，為了進(jìn)一步提高教學(xué)效果，為了突破彈力這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，筆者對(duì)常見的學(xué)習(xí)彈力中會(huì)遇到的九大注意點(diǎn)進(jìn)行了分析和總結(jié)，供參考.

一、彈性形變是產(chǎn)生彈力的條件

產(chǎn)生彈力的條件是兩個(gè)相互接觸的物體間，由于有擠壓而發(fā)生彈性形變，而發(fā)生彈性形變的物體總想恢復(fù)形變，于是，對(duì)使該物體發(fā)生形變的另一個(gè)物體產(chǎn)生彈力作用.這里特別要注意的是發(fā)生的形變必須是彈性形變，產(chǎn)生的彈力是發(fā)生形變的物體對(duì)使該物體發(fā)生形變的另外那個(gè)物體.

例1 在各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖1所示就是一個(gè)實(shí)例，在運(yùn)動(dòng)員離開跳板之前，下列說法正確的是（ ?）.

A.跳板發(fā)生形變，運(yùn)動(dòng)員的腳沒有發(fā)生形變

B.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的

C.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的

D.運(yùn)動(dòng)員的腳沒有發(fā)生形變，則運(yùn)動(dòng)員不受彈力作用

分析 在跳板運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)受到的支持力是跳板發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，施力物體是跳板，可見，選項(xiàng)B正確、選項(xiàng)C錯(cuò)誤.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員將跳板壓下時(shí)，不僅跳板發(fā)生了形變，而且運(yùn)動(dòng)員的腳底也發(fā)生了形變，因此，選項(xiàng)A和選項(xiàng)D均是錯(cuò)誤的.

二、有接觸不一定有彈力

彈力一定發(fā)生在兩個(gè)物體接觸面處，而且接觸面必須有彈性形變.如果兩個(gè)物體雖然相互接觸，但是沒有擠壓，因而接觸面間沒有彈性形變，則接觸面間依然沒有彈力產(chǎn)生.

例2 質(zhì)量均勻分布的A、B、C三個(gè)物體如圖2所示放置，其中A、B兩個(gè)相同的物體并排放在水平面上，梯形物體C疊放在物體A、B的上表面，其中梯形的中位線恰好在A、B兩個(gè)物體的接觸面上.已知所有接觸面均光滑且各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法中正確的是（ ?）.

A.物體B對(duì)地面的壓力等于物體A對(duì)地面的壓力

B.物體B對(duì)地面的壓力大于物體A對(duì)地面的壓力

C.物體B對(duì)物體A有向左的壓力

D.物體A、B之間沒有相互作用力

分析 因?yàn)锳、B、C三個(gè)物體質(zhì)量均勻分布，所以梯形物體C的重心必然處在中位線的右側(cè)，故梯形物體C對(duì)物體B的壓力在數(shù)值上等于其重力，梯形物體C對(duì)物體A的壓力為零，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確.雖然A、B兩物體相互接觸，但是彼此沒有擠壓，沒有發(fā)生彈性形變，可見A、B兩個(gè)物體間雖然接觸但是沒有產(chǎn)生彈力，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確.

三、彈力不一定與重力有關(guān)

放在水平地面上的物體，物體與地面間的彈力在數(shù)值上等于物體的重力;放在斜面上的物體，物體與斜面間的彈力在數(shù)值上等于物體的重力沿垂直于斜面方向的分力mgcosθ.這些事例會(huì)讓少數(shù)學(xué)生誤認(rèn)為彈力與重力有關(guān).事實(shí)上，從產(chǎn)生彈力的條件上可以看出，彈力的大小與重力的大小無關(guān).

參考文獻(xiàn)：

[1]成金德.探究物體受力分析的方法[J]. 高中數(shù)理化，2020（7-8）：75-79.

[2]成金德.探究有效學(xué)習(xí)摩擦力的方法[J]. 教學(xué)考試，2018（4）：4-8.

[責(zé)任編輯：李 璟]