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第2節　科學探究：彈力
[學習目標]　1．知道形變、彈性形變、彈性限度及彈力的概念。2．理解彈力產生的條件，掌握彈力方向。3．知道胡克定律的內容及表達式，并能分析和解決實際問題。4．通過觀察縮小形變的實例，了解“放大法”。
知識點一　形變與彈力
(一)形變
1．形變：物體發生的伸長、縮短、彎曲等形狀的變化稱為形變。
2．分類：
判斷下列情境中，形變的類型。
(1)甲圖中的彈簧發生的是彈性形變。
(2)乙圖中的跳板發生的是彈性形變。
(3)丙圖中的橡皮泥發生的是范性形變。
(4)彈性體：發生形變后撤去外力能恢復原狀的物體。
(二)彈力
概念 相互接觸的物體發生彈性形變時，由于物體要恢復原狀，物體會對與它接觸的另一物體產生力的作用
產生條件 (1)相互接觸；(2)發生彈性形變
方向 與物體形變的方向相反
種類 拉力、壓力、支持力等
　如圖所示，用手用力捏玻璃瓶時會發現透明細管中的液面上升，這種現象說明什么？
提示：玻璃瓶受力發生形變，容積變小了。
1．思考辨析(正確的打√，錯誤的打×)
(1)使物體發生形變的外力撤去后，物體一定能夠恢復原來的狀態。 (×)
(2)任何物體都可以發生形變，但并不是所有的形變都是彈性形變。 (√)
(3)相互接觸的物體間一定存在彈力。 (×)
知識點二　胡克定律
1．內容：在彈性限度內，彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或壓縮)的長度成正比。
2．公式：F＝kx。
3．適用條件：在彈性體的彈性限度內。
4．勁度系數：一個有單位的物理量，單位為N/m。彈簧的勁度系數為1 N/m的物理意義：彈簧伸長或縮短1 m時產生的彈力大小為1 N。
　F＝kx中的x是彈簧的形變量，是彈簧伸長(或縮短)的長度。
2．思考辨析(正確的打√，錯誤的打×)
(1)彈簧在任何情況下都是彈性體(×)
(2)F＝kx中，k是常數，對任何彈簧來看都不變。 (×)
(3)在彈性限度內，彈簧彈力大小與彈簧長度成正比。 (×)
如圖所示是蹦床運動員進行蹦床比賽時的情境。
試分析：床對運動員的力是怎樣產生的？運動員對床的力是怎樣產生的？
提示：床對運動員的力是由于床形變要恢復原狀而產生，而運動員對床的壓力是由于運動員形變要恢復原狀而產生。
考點1　彈力的產生
1．產生彈力必備的兩個條件
(1)兩物體間相互接觸。
(2)發生彈性形變。
2．彈力有無的判斷方法
條件法 方法 根據物體間是否直接接觸并發生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方法多用來判斷形變較明顯的情況
舉例 圖中彈性繩與手直接接觸，彈性繩發生形變，手與彈性繩之間一定存在彈力
假設法 方法 對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態：若狀態不變，則此處不存在彈力；若狀態改變，則此處一定有彈力
舉例 圖中為用細線懸掛的小球，斜面是光滑的，因去掉斜面，小球的狀態不變，故小球只受細線的拉力和重力，不受斜面的支持力
【典例1】　在下列各圖中，A、B兩球間一定有彈力作用的是(　　)
A　　　　 　B　　　　　C　　　　　D
思路點撥：解答本題可按以下思路進行分析：
B　[在A中，若拿去A球，則B球靜止不動，故A、B間沒有擠壓，即A、B間沒有彈力。在B中，若拿去A球，則B球將向左運動，故A、B間存在相互擠壓，即A、B間存在彈力。在C中，若拿去A球，則B球靜止不動，故A、B間沒有擠壓，即A、B間沒有彈力。在D中，不能判斷A、B間有沒有彈力。故應選B。]
　彈力的產生條件中接觸是前提，擠壓是關鍵，相互接觸的物體是否發生彈性形變是彈力存在與否的標志。但是，實際上除彈簧、橡皮條等物體產生彈力時形變較明顯外，大部分物體產生彈力時形變是微小的，肉眼很難觀察出來。因此，彈力有無的判斷主要常用兩種方法：(1)條件法；(2)假設法。
[跟進訓練]
1．關于彈力的產生，下列說法正確的是(　　)
A．放在桌面上的木塊要受到一個向上的彈力，這是木塊發生微小的形變而產生的
B．木塊放在桌面上，木塊沒有形變，所以對桌面沒有施加彈力
C．拿一根細竹竿撥動水中的木頭，木頭受到竹竿對它的彈力，是木頭發生形變而產生的
D．掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是電線發生微小形變而產生的
D　[彈力是發生形變的物體對使其產生形變的物體的作用力，施力物體是發生形變的物體，受力物體是使施力物體產生形變的物體。桌面對木塊向上的彈力是桌面發生微小形變而產生的，竹竿對木頭的彈力是竹竿發生形變而產生的，電線對電燈的拉力是電線發生微小形變而產生的，所以A、C錯誤，D正確；木塊放在桌面上，木塊有形變，所以對桌面產生壓力，B錯誤。]
考點2　彈力方向的判斷
1．彈力的方向：彈力的方向總是跟引起物體形變的外力方向相反，跟該物體的形變方向相反。
2．幾種常見彈力的方向
類型 方向 圖示
接觸 方式 面與面 垂直公共接觸面指向被支持物體
點與面 過點垂直于面指向被支持物體
點與點 垂直于公共切面指向受力物體且力的作用線一定過球(圓)心
輕繩 沿繩收縮方向
輕桿 可沿桿
可不沿桿
輕彈 沿彈簧形變的反方向
【典例2】　(雙選)如圖所示，一物體A靜止在斜面上，關于彈力，下列說法正確的是(　　)
A．斜面對A的支持力豎直向上
B．A對斜面的壓力豎直向下
C．斜面對A的支持力垂直斜面向上
D．A對斜面的壓力垂直斜面向下
CD　[斜面對A的支持力是彈力，與接觸面垂直，垂直斜面向上，故A錯誤，C正確；A對斜面的壓力是彈力，與接觸面垂直，垂直斜面向下，故B錯誤，D正確。]
　判斷彈力方向的思路
[跟進訓練]
2．分別對下列A、B圖中小球、C圖中桿畫出受力示意圖。(A中小球用細繩掛在光滑的墻上，B中小球用細繩拴著擱在角上，C中桿放在光滑的墻和半球型碗中)
A　　　　　　B　　　　　　　　C
[解析]　各物體受力如圖所示。
A　　　　　　B　　　　　　　　C
[答案]　見解析圖
考點3　彈力大小的計算
1．對胡克定律F＝kx的理解
(1)適用范圍：彈簧發生形變時必須在彈性限度內。
(2)公式中x的意義：彈簧的形變量，既不是彈簧的原長，也不是彈簧形變后的長度。
(3)公式中k的意義：彈簧的勁度系數，由彈簧本身的材料、長度、粗細、匝數等因素決定。
(4)F-x圖像為一條經過原點的傾斜直線，圖像斜率表示彈簧的勁度系數。同一根彈簧，勁度系數不變。
(5)推論：ΔF＝kΔx。
2．計算彈力大小的兩種方法
(1)公式法：利用公式F＝kx計算。適用于彈簧、橡皮筋等物體的彈力的計算。
(2)平衡法：利用二力平衡的條件計算。例如：懸掛在豎直細繩上的物體處于靜止狀態，求解細繩的拉力時，可用二力平衡求得拉力的大小等于物體重力的大小。
【典例3】　[鏈接教材P81例題](雙選)如圖所示，探究的是某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關系，下列說法正確的是 (　　)
甲　　　　　　　　　　　乙
A．彈簧的勁度系數是2 N/m
B．彈簧的勁度系數是2×103 N/m
C．當彈簧受F2＝800 N的拉力作用時，彈簧伸長量x2＝40 cm
D．當彈簧伸長量x1＝20 cm時，拉力是F1＝200 N
BC　[由題中乙圖可知圖線的斜率表示彈簧的勁度系數，k＝＝2 000 N/m，B對，A錯；當彈簧受F2＝800 N的拉力作用時，彈簧伸長量x2＝＝0.4 m ＝40 cm，C對；當彈簧伸長量x1＝20 cm時，F1＝kx1＝400 N，D錯。]
【教材原題P81例題】　如圖3-20所示，一根輕彈簧長度由原來的5.00 cm伸長為6.00 cm時，手受到的彈力為10.0 N。那么，當這根彈簧伸長到6.20 cm時(在彈性限度內)，手受到的彈力有多大？
分析　根據胡克定律，已知彈簧彈力F1和相應的伸長量l1－l0，可求出該彈簧的勁度系數。由于同一彈簧的勁度系數不變，再由已知的彈簧伸長量l2－l0，就可求出手受到的彈力F2。
解　由題意可知，l0＝5.00 cm＝5.00×10-2 m，F1＝10.0 N，l1＝6.00 cm＝6.00×10-2 m。
根據胡克定律，可得
F1＝kx1＝k(l1－l0)
k＝＝
＝1.00×103 N/m
當彈力為F2時，彈簧伸長到l2＝6.20 cm＝6.20×10-2 m。
根據胡克定律，可得
F2＝kx2＝k(l2－l0)
＝1.00×103 N/m×(6.20－5.00)×10-2 m
＝12.0 N
所以，當這根彈簧伸長到6.20 cm時，手受到的彈力為12.0 N。
[跟進訓練]
3．(1)某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關系實驗時，得到如圖甲所示的F-L圖像，由圖像可知：彈簧原長L0＝________cm，求得彈簧的勁度系數k＝________N/m。
甲　　　　　　　　　　　乙
(2)按如圖乙的方式掛上鉤碼(已知每個鉤碼重G＝1 N)，使(1)中研究的彈簧壓縮，穩定后指針指示如圖乙，則指針所指刻度尺示數為________cm。由此可推測圖乙中所掛鉤碼的個數為________個。
[解析]　(1)由胡克定律F＝k(L－L0)，
結合題圖甲中數據得：
L0＝3.0 cm，k＝200 N/m。
(2)由題圖乙知指針所示刻度為1.50 cm，由F＝k(L0－L)，可求得此時彈力為：F＝3 N，故所掛鉤碼的個數為3個。
[答案]　(1)3.0　200　(2)1.50　3
4．如圖所示，彈簧測力計和細線的重力及一切摩擦不計，重物的重力G＝5 N，則彈簧測力計A和B的示數分別為 (　　)
A．5 N，10 N
B．5 N，0 N
C．10 N，5 N
D．5 N，5 N
D　[彈簧測力計的示數等于掛鉤上的拉力，與彈簧測力計外殼受力無關，重物平衡時細線對重物的拉力F與重力G是一對平衡力，所以F＝G＝5 N，兩圖中掛鉤上的拉力均為F＝5 N。]
1．關于胡克定律，下列說法正確的是(　　)
A．彈簧的勁度系數k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無關
B．由k＝可知，勁度系數k與彈力F成正比，與彈簧的長度改變量x成反比
C．由F＝kx可知，在彈性限度內彈力F的大小與彈簧長度x成正比
D．彈簧的勁度系數在數值上等于彈簧單位長度時彈力的大小
A　[彈簧的勁度系數k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無關，選項A正確，選項B錯誤；由F＝kx可知，在彈性限度內彈力F的大小與彈簧形變量x成正比，選項C錯誤；彈簧的勁度系數在數值上等于彈簧發生單位長度形變時彈力的大小，選項D錯誤。]
2．(教材P92T3改編)在圖中畫出物體A所受彈力的示意圖。
　①　　　　 ②　 　　?、邸　　　?④
[解析]　如圖所示。
①　　　　 ②　 　　?、邸　　　?④
[答案]　見解析圖
3．如圖所示，一根彈簧其自由端B在未懸掛重物時指針正對刻度5 N，在彈性限度內，當掛上80 N重物時指針正對刻度45 N。若要指針正對刻度20 N，應懸掛的重物是(　　)
A．40 N
B．30 N
C．20 N
D．不知彈簧的勁度系數，無法計算
B　[因為彈簧的形變量和其受到的作用力成正比，故＝，解得F＝30 N，故B正確。]
4．(新情境題，以室內攀巖為背景，考查彈力的產生)攀巖是一項在天然巖壁或人工巖壁上進行的運動，通常被歸類為極限運動。觀察圖片，回答下列問題。
(1)此人的雙腳受到的彈力作用是由誰的形變產生的？
(2)圖中此人正用一只手用力拉繩，則他可能受幾個彈力作用？
[解析]　(1)是由于所踩巖點的形變產生的。
(2)可能受到三個彈力作用：巖點對兩只腳的兩個彈力，攀巖繩對此人的手的彈力。
[答案]　見解析
回歸本節知識，完成以下問題：
(1)彈力產生的兩個必要條件是什么？
提示：①兩物體間相互接觸，②物體發生彈性形變。
(2)判斷彈力有無的方向有哪兩種？
提示：①條件法，②假設法。
(3)計算彈力大小的兩種方法分別是什么？
提示：①公式法，②平衡法。
課時分層作業(九)　科學探究：彈力
?題組一　彈力及產生條件
1．如圖甲是演示桌面在壓力作用下發生形變的裝置；圖乙是演示玻璃瓶在壓力作用下發生形變的裝置。這兩個實驗共同體現了(　　)
　　　甲　　　　　　乙　
A．控制變量法　　　 B．微小放大的思想
C．比較法 D．等效法
B　[兩個實驗都體現了將不明顯的微小形變放大的思想。]
2．靜止的車廂頂部用細線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關于小球的受力，下列說法正確的是(　　)
A．細線對它一定有拉力作用
B．細線可能對它沒有拉力作用
C．斜面對它可能有支持力作用
D．斜面對它一定有支持力作用
A　[小球必定受到重力和細線的拉力。小球和光滑斜面接觸，斜面對小球沒有彈力(假設有彈力，小球將受到三個力作用，重力和細線的拉力在豎直方向上，彈力垂直于斜面向上，三個力的合力不可能為零，小球將向右上方運動，與題設條件矛盾，故斜面對小球沒有彈力)。故小球只受到重力和細線對它的拉力兩個力，故A正確，B、C、D錯誤。]
3．下列關于彈力的幾種說法，其中正確的是(　　)
A．只要兩物體接觸就一定產生彈力
B．靜止在水平面上的物體所受重力就是它對水平面的壓力
C．靜止在水平地面上的物體受到向上的彈力是因為地面發生了形變
D．只要物體發生形變就一定有彈力產生
C　[兩物體接觸并發生彈性形變才會產生彈力，A、D錯誤；靜止在水平面上的物體所受重力的施力物體是地球，而壓力的施力物體是該物體，受力物體是水平面，兩力不同，B錯誤；靜止在水平地面上的物體受到向上的彈力是由于地面的形變，C正確。]
?題組二　彈力方向的判斷
4．乒乓球運動在我國十分普及。如圖所示，乒乓球與球桌作用時，關于桌面給乒乓球的彈力方向，下列說法正確的是(　　)
A．與v1的方向相反
B．與v2的方向相反
C．垂直于桌面向上
D．先沿v1的方向后沿v2的方向
C　[乒乓球落到桌面上屬于點面接觸，則桌面給乒乓球的彈力方向垂直于桌面向上，故A、B、D錯誤，C正確。]
5．某學校的室內課間操深受廣大同學的喜愛和追捧，讓同學們在教室里也可以動起來，其中有一個擊掌的動作非常有意思，關于擊掌這一動作，下列說法正確的是 (　　)
A．甲同學對乙同學的力是乙同學手掌形變產生的
B．乙同學對甲同學的力是乙同學手掌形變產生的
C．甲同學手掌形變的方向是向右的
D．乙同學手掌形變恢復的方向是向右的
B　[甲同學對乙同學的力是甲同學手掌形變產生的，選項A錯誤；乙同學對甲同學的力是乙同學手掌形變產生的，選項B正確；甲同學手掌形變的方向是向左的，產生的彈力向右，選項C錯誤；乙同學手掌形變的方向向右，形變恢復的方向是向左的，選項D錯誤。]
6．下列各圖中，P、Q兩物體之間不存在彈力的是(所有的接觸面都是光滑的，物體處于靜止狀態)(　　)
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D
D　[假設A選項中P、Q之間沒有彈力，則把Q拿掉之后，P不能保持靜止狀態，所以P、Q之間有彈力，故A錯誤；同理可得B、C均錯誤；假設D選項中P、Q之間有彈力，則Q受到P施加的彈力指向右下方，此力不會讓Q處于平衡狀態，所以假設是不成立的，P、Q之間沒有彈力，故D正確。]
?題組三　彈力大小的計算
7．(源自粵教版教材改編)如圖所示，輕彈簧的兩端各受100 N拉力F作用，彈簧平衡時伸長了10 cm(在彈性限度內)，那么下列說法中正確的是(　　)
A．該彈簧的勁度系數k＝10 N/m
B．該彈簧的勁度系數k＝1 000 N/m
C．該彈簧的勁度系數k＝2 000 N/m
D．根據公式k＝，彈簧的勁度系數k會隨彈簧彈力F的增大而增大
B　[根據胡克定律F＝kx得，彈簧的勁度系數k＝＝＝1 000 N/m，故B正確，A、C錯誤；彈簧的伸長量與受到的拉力成正比，彈簧的勁度系數k與彈簧彈力F的變化無關，與彈簧本身有關，故D錯誤。]
8．如圖所示，A、B兩個物塊的重力分別是GA＝3 N，GB＝4 N，彈簧的重力不計，整個裝置沿豎直方向處于靜止狀態，這時彈簧的彈力F＝2 N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是(　　)
A．3 N和4 N B．5 N和6 N
C．1 N和2 N D．5 N和2 N
D　[彈簧可能被拉伸也可能被壓縮。當彈簧被拉伸時，天花板受到的拉力F1＝3 N＋2 N＝5 N，地板受到的壓力N1＝4 N－2 N＝2 N，選項D有可能；當彈簧被壓縮時，天花板受拉力F2＝3 N－2 N＝1 N，地板受壓力N2＝2 N＋4 N＝6 N，故選項A、B、C均沒有可能。故選D。]
9．測量得一只彈簧測力計3 N和5 N兩刻度線之間的距離為2.5 cm。求：
(1)彈簧測力計3 N、5 N刻度線與零刻度線之間的距離；
(2)彈簧測力計所用彈簧的勁度系數。
[解析]　彈簧測力計的刻度值應與該刻度線到零刻度線的距離成正比。
(1)設3 N、5 N刻度線到零刻度線的距離分別為x1、x2，勁度系數為k。根據胡克定律F＝kx可得＝ ①
又x2－x1＝2.5 cm ②
由①②得：x1＝3.75 cm，x2＝6.25 cm。
(2)由F1＝kx1可得
k＝＝ N/m＝80 N/m。
[答案]　(1)3.75 cm　6.25 cm　(2)80 N/m
10．(雙選)如圖所示，底端置于粗糙水平地面上的桿，其頂端被一根細線用手拉住，桿處于靜止狀態，細線水平，下列說法正確的是(　　)
A．桿對細線的彈力方向為水平向右
B．細線對桿的彈力方向垂直桿向左
C．桿受到地面的彈力是地面的形變產生的
D．地面受到桿的彈力沿桿向左下方
AC　[細線彈力的方向沿著細線收縮的方向，細線水平，則細線對桿的作用力方向為水平向左，所以桿對細線的彈力方向為水平向右，故A正確，B錯誤；桿受到地面的彈力的施力物體是地面，桿受到地面的彈力是由于地面的形變產生的，故C正確；桿受到地面的彈力方向垂直于地面向上，所以地面受到桿的彈力垂直于地面向下，故D錯誤。]
11．在如圖所示的四幅圖中，AB、BC均為輕質桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈相連接，且系統均處于靜止狀態?，F用等長的輕繩來代替輕桿，使系統依然保持平衡，下列說法正確的是(　　)
甲　　　　乙　　　　丙　　　　丁
A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁
B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、丙、丁
C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的是乙、丙、丁
D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁
B　[題圖甲、丙、丁中，AB桿對B點產生的是拉力，當用輕繩代替時效果不變，仍能使裝置平衡，故AB桿可以用與之等長的輕繩代替的有題圖甲、丙、??；同理可知，BC桿可以用輕繩代替的只有題圖丙，故B正確。]
12．水泥是一種重要的建筑材料，以石灰石、黏土以及其他輔助原料可以燒制成硅酸鹽水泥。把這種水泥用在建筑上，堅固耐壓但不耐拉，鋼筋耐壓也耐拉，通常在混凝土建筑物需承受張力的部位用鋼筋來加固，正確地放置鋼筋的位置，可以使建筑物更加牢固，下列各圖中，樓板和陽臺加固鋼筋的位置都正確的是(　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
A　[陽臺承受壓力時向下彎曲，其上表面的拉伸形變比下表面的大，故陽臺上的鋼筋應靠近上表面，而房間內樓板受到重壓時，向下凸起，其下表面的拉伸形變比上表面的大，故鋼筋應靠近樓板的下表面，故A正確。]
13．如圖所示，質量分別為m1＝1 kg、m2＝2 kg、m3＝3 kg 的小物塊a、b、c(均可視為質點)與兩個原長均為x0＝10 cm、勁度系數均為k＝500 N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接，其中a放在光滑水平桌面上，開始時p彈簧處于原長，小物塊均處于
靜止狀態，現用水平拉力F緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到小物塊c剛要離開水平地面為止，g取10 m/s2，求：
(1)開始時q彈簧的長度x1；
(2)小物塊c剛好離開水平地面時輕繩對小物塊b的拉力大小T；
(3)從施加水平拉力F開始到小物塊c剛好離開水平地面的過程中，p彈簧的左端向左移動的距離d。
[解析]　(1)開始時q彈簧處于壓縮狀態，設其壓縮量為Δx1，則
kΔx1＝m2g
解得Δx1＝4 cm
開始時q彈簧的長度
x1＝x0－Δx1＝10 cm－4 cm＝6 cm。
(2)最終小物塊c剛好離開水平地面時，輕繩對小物塊b的拉力大小為
T＝(m2＋m3)g＝(2＋3)×10 N＝50 N。
(3)小物塊c剛好離開水平地面，q彈簧處于拉伸狀態，設其拉伸量為Δx2，則kΔx2＝m3g
解得Δx2＝6 cm
最終小物塊c剛好離開水平地面時，p彈簧的水平拉力大小為
F＝T＝50 N
則p彈簧的伸長量為
Δx3＝＝0.1 m＝10 cm
p彈簧的左端向左移動的距離為
d＝Δx1＋Δx2＋Δx3＝20 cm。
[答案]　(1)6 cm　(2)50 N　(3)20 cm
6 / 18第2節　科學探究：彈力
[學習目標]　1．知道形變、彈性形變、彈性限度及彈力的概念。2．理解彈力產生的條件，掌握彈力方向。3．知道胡克定律的內容及表達式，并能分析和解決實際問題。4．通過觀察縮小形變的實例，了解“放大法”。
知識點一　形變與彈力
(一)形變
1．形變：物體發生的________、__________、________等形狀的變化稱為形變。
2．分類：
判斷下列情境中，形變的類型。
(1)甲圖中的彈簧發生的是________形變。
(2)乙圖中的跳板發生的是________形變。
(3)丙圖中的橡皮泥發生的是________形變。
(4)彈性體：發生形變后撤去外力能________的物體。
(二)彈力
概念 相互接觸的物體發生________時，由于物體要恢復原狀，物體會對與它接觸的另一物體產生力的作用
產生條件 (1)相互接觸；(2)發生彈性形變
方向 與物體形變的方向________
種類 拉力、壓力、支持力等
　如圖所示，用手用力捏玻璃瓶時會發現透明細管中的液面上升，這種現象說明什么？
1．思考辨析(正確的打√，錯誤的打×)
(1)使物體發生形變的外力撤去后，物體一定能夠恢復原來的狀態。 (　　)
(2)任何物體都可以發生形變，但并不是所有的形變都是彈性形變。 (　　)
(3)相互接觸的物體間一定存在彈力。 (　　)
知識點二　胡克定律
1．內容：在彈性限度內，彈簧彈力的大小與彈簧________(或________)的長度成正比。
2．公式：F＝________。
3．適用條件：在彈性體的________內。
4．勁度系數：一個有單位的物理量，單位為________。彈簧的勁度系數為1 N/m的物理意義：彈簧伸長或縮短1 m時產生的彈力大小為1 N。
　F＝kx中的x是彈簧的形變量，是彈簧伸長(或縮短)的長度。
2．思考辨析(正確的打√，錯誤的打×)
(1)彈簧在任何情況下都是彈性體(　　)
(2)F＝kx中，k是常數，對任何彈簧來看都不變。 (　　)
(3)在彈性限度內，彈簧彈力大小與彈簧長度成正比。 (　　)
如圖所示是蹦床運動員進行蹦床比賽時的情境。
試分析：床對運動員的力是怎樣產生的？運動員對床的力是怎樣產生的？
考點1　彈力的產生
1．產生彈力必備的兩個條件
(1)兩物體間相互接觸。
(2)發生彈性形變。
2．彈力有無的判斷方法
條件法 方法 根據物體間是否直接接觸并發生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方法多用來判斷形變較明顯的情況
舉例 圖中彈性繩與手直接接觸，彈性繩發生形變，手與彈性繩之間一定存在彈力
假設法 方法 對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態：若狀態不變，則此處不存在彈力；若狀態改變，則此處一定有彈力
舉例 圖中為用細線懸掛的小球，斜面是光滑的，因去掉斜面，小球的狀態不變，故小球只受細線的拉力和重力，不受斜面的支持力
【典例1】　在下列各圖中，A、B兩球間一定有彈力作用的是(　　)
A　　　　B　 　　　C　　　　D
思路點撥：解答本題可按以下思路進行分析：
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　　彈力的產生條件中接觸是前提，擠壓是關鍵，相互接觸的物體是否發生彈性形變是彈力存在與否的標志。但是，實際上除彈簧、橡皮條等物體產生彈力時形變較明顯外，大部分物體產生彈力時形變是微小的，肉眼很難觀察出來。因此，彈力有無的判斷主要常用兩種方法：(1)條件法；(2)假設法。
[跟進訓練]
1．關于彈力的產生，下列說法正確的是(　　)
A．放在桌面上的木塊要受到一個向上的彈力，這是木塊發生微小的形變而產生的
B．木塊放在桌面上，木塊沒有形變，所以對桌面沒有施加彈力
C．拿一根細竹竿撥動水中的木頭，木頭受到竹竿對它的彈力，是木頭發生形變而產生的
D．掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是電線發生微小形變而產生的
考點2　彈力方向的判斷
1．彈力的方向：彈力的方向總是跟引起物體形變的外力方向相反，跟該物體的形變方向相反。
2．幾種常見彈力的方向
類型 方向 圖示
接觸方式 面與面 垂直公共接觸面指向被支持物體
點與面 過點垂直于面指向被支持物體
點與點 垂直于公共切面指向受力物體且力的作用線一定過球(圓)心
輕繩 沿繩收縮方向
輕桿 可沿桿
可不沿桿
輕彈 沿彈簧形變的反方向
【典例2】　(雙選)如圖所示，一物體A靜止在斜面上，關于彈力，下列說法正確的是(　　)
A．斜面對A的支持力豎直向上
B．A對斜面的壓力豎直向下
C．斜面對A的支持力垂直斜面向上
D．A對斜面的壓力垂直斜面向下
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　　判斷彈力方向的思路
[跟進訓練]
2．分別對下列A、B圖中小球、C圖中桿畫出受力示意圖。(A中小球用細繩掛在光滑的墻上，B中小球用細繩拴著擱在角上，C中桿放在光滑的墻和半球型碗中)
A　　　　B　　　　　　　C
考點3　彈力大小的計算
1．對胡克定律F＝kx的理解
(1)適用范圍：彈簧發生形變時必須在彈性限度內。
(2)公式中x的意義：彈簧的形變量，既不是彈簧的原長，也不是彈簧形變后的長度。
(3)公式中k的意義：彈簧的勁度系數，由彈簧本身的材料、長度、粗細、匝數等因素決定。
(4)F-x圖像為一條經過原點的傾斜直線，圖像斜率表示彈簧的勁度系數。同一根彈簧，勁度系數不變。
(5)推論：ΔF＝kΔx。
2．計算彈力大小的兩種方法
(1)公式法：利用公式F＝kx計算。適用于彈簧、橡皮筋等物體的彈力的計算。
(2)平衡法：利用二力平衡的條件計算。例如：懸掛在豎直細繩上的物體處于靜止狀態，求解細繩的拉力時，可用二力平衡求得拉力的大小等于物體重力的大小。
【典例3】　[鏈接教材P81例題](雙選)如圖所示，探究的是某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關系，下列說法正確的是 (　　)
甲　　　　　　　　　　　乙
A．彈簧的勁度系數是2 N/m
B．彈簧的勁度系數是2×103 N/m
C．當彈簧受F2＝800 N的拉力作用時，彈簧伸長量x2＝40 cm
D．當彈簧伸長量x1＝20 cm時，拉力是F1＝200 N
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[跟進訓練]
3．(1)某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關系實驗時，得到如圖甲所示的F-L圖像，由圖像可知：彈簧原長L0＝________cm，求得彈簧的勁度系數k＝________N/m。
甲　　　　　　　　　　　乙
(2)按如圖乙的方式掛上鉤碼(已知每個鉤碼重G＝1 N)，使(1)中研究的彈簧壓縮，穩定后指針指示如圖乙，則指針所指刻度尺示數為________cm。由此可推測圖乙中所掛鉤碼的個數為________個。
4．如圖所示，彈簧測力計和細線的重力及一切摩擦不計，重物的重力G＝5 N，則彈簧測力計A和B的示數分別為 (　　)
A．5 N，10 N　　　　　 B．5 N，0 N
C．10 N，5 N D．5 N，5 N
1．關于胡克定律，下列說法正確的是(　　)
A．彈簧的勁度系數k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無關
B．由k＝可知，勁度系數k與彈力F成正比，與彈簧的長度改變量x成反比
C．由F＝kx可知，在彈性限度內彈力F的大小與彈簧長度x成正比
D．彈簧的勁度系數在數值上等于彈簧單位長度時彈力的大小
2．(教材P92T3改編)在圖中畫出物體A所受彈力的示意圖。
①　　　 ②　　　?、邸　　?④
3．如圖所示，一根彈簧其自由端B在未懸掛重物時指針正對刻度5 N，在彈性限度內，當掛上80 N重物時指針正對刻度45 N。若要指針正對刻度20 N，應懸掛的重物是(　　)
A．40 N
B．30 N
C．20 N
D．不知彈簧的勁度系數，無法計算
4．(新情境題，以攀巖為背景，考查彈力的產生)攀巖是一項在天然巖壁或人工巖壁上進行的運動，通常被歸類為極限運動。觀察圖片，回答下列問題。
(1)此人的雙腳受到的彈力作用是由誰的形變產生的？
(2)圖中此人正用一只手用力拉繩，則他可能受幾個彈力作用？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
回歸本節知識，完成以下問題：
(1)彈力產生的兩個必要條件是什么？
(2)判斷彈力有無的方向有哪兩種？
(3)計算彈力大小的兩種方法分別是什么？
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