2014.08.22 20:09
我们在本文中给大家系统讲解弹力的相关概念。
弹力的概念
在新课标必修1第55页有弹力的如下定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原长，对其接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。
定义中的弹性形变指的是能够恢复原状的形变；并不是所有的形变都是弹性形变。
弹力与重力、摩擦力一起并称力学三大典型力。我们在高中物理题目中最典型的弹力就是弹簧的弹力。从弹力定义来说，日常生活中的压力、支持力、绳子拉力都是弹力。比如，一本书放在桌面上，桌面给其的支持力就是弹力，只不过桌面的弹性形变很小，我们肉眼观察不到。
弹力的方向
弹力的方向研究是一个考点，如果是综合题，涉及到复杂的运动模式，弹力方向判断就很不容易；比如，竖直方向弹簧放置的振动模式。下面我们来一起研究弹力的方向。弹力的方向的规定：压力、支持力的方向总是垂直于接触面，指向被挤压或被支持的物体。绳对物体的拉力（拉力是弹力中的一种）总是沿着绳指向绳收缩的方向。不难看出，弹力方向的分析远比重力方向复杂。
弹力的大小
高中物理中弹力问题是非常重要的考点。尤其是涉及到竖直放置弹簧、多物体连接的，且涉及到摩擦了综合问题，在高考试题和模考题中经常出现。对于大部分的高考生这些问题相当难处理，最值得一提的是，北京高考物理试卷（笔者编辑此文时间为2012年）最近五年内，都没有出现过弹力的综合解答题，因此北京考生要特别需要注意涉及弹力的综合型大题。
我们还是先来复习课本上弹力的大小的相关规定。高中物理阶段，我们研究弹力的大小都是满足胡克定律的。胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F=kx，（形变量可以是伸长量也可以是压缩量）；此公式还可以表示成ΔF=kΔx，即弹簧弹力的大小改变量和弹簧形变量的改变量也成正比。在这里，王尚老师给大家补充两个基础知识：两根弹簧串联后组成的“新弹簧”总劲度变小；两根弹簧并联后组成的“新弹簧”总劲度变大。如果您没有推导过，请课下自己推导下。下面我们来讲解弹性势能的概念，因为弹簧的问题，总是结合着能量的变化；对弹性势能的考察，是全国各地高考的一大热点和难点。而且，笔者预测在接下来2013年或2014年，北京高考物理压轴题中很有可能会考察到弹力。
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本文发表于2014年08月22日；标签归档: 高一物理必修一；本站文章拒绝任何形式转载，否则法庭见。
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