高中物理破題致勝微方法（彈力的有無以及方向的判斷）不同接觸方式下彈力方向的判斷（含解析）

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1、不同接觸方式下彈力方向的判斷一、經(jīng)典例題1．畫出下列各圖中的彈力方向？（1）面與面接觸的情況（2）點(diǎn)與面接觸時（3）點(diǎn)與線接觸時2．幾種常見模型中彈力方向的確定彈力彈力的方向彈簧兩端的彈力與彈簧測力計中心軸線重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向輕繩的彈力沿繩指向繩收縮的方向面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體點(diǎn)與面接觸的彈力過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或者接觸面的切面)指向受力物體球與面接觸的彈力在接觸點(diǎn)與球心連線上,指向受力物體球與球接觸的彈力垂直于過接觸點(diǎn)的公切面,而指向受力物體桿的彈力可能沿桿,也可能不沿桿,必須具體情況具體分析3．方法歸納：A：面與面接觸的彈力垂直于接觸

2、面指向受力物體。B：點(diǎn)與面接觸的彈力過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或者接觸面的切面)指向受力物體。C：點(diǎn)與線接觸時彈力過接觸點(diǎn)垂直于線指向受力物體。D：球與面接觸的彈力在接觸點(diǎn)與球心連線上,指向受力物體。E：球與球接觸的彈力垂直于過接觸點(diǎn)的公切面,而指向受力物體。二、練習(xí)題1.請?jiān)趫D中畫出桿或球所受的彈力．甲圖：桿靠在墻上．乙圖：桿一端放在地面上，另一端靠在固定的半球面上．丙圖：球用細(xì)線懸掛在豎直墻上．丁圖：點(diǎn)1、2、3都可能是球的重心位置，點(diǎn)2是球心，點(diǎn)1、2、3在同一豎直線上．2.在半球形光滑碗內(nèi)斜擱一根筷子，如圖3所示，筷子與碗的接觸點(diǎn)分別為A、B，則碗對筷子A、B兩點(diǎn)

3、處的作用力方向分別為()圖3A．均豎直向上B．均指向球心OC．A點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處豎直向上D．A點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處垂直于筷子斜向上3.如圖所示，小車內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成α角的細(xì)繩拴接一小球。當(dāng)小車和小球相對靜止，一起在水平面上運(yùn)動時，下列說法正確的是()A．細(xì)繩一定對小球有拉力的作用B．輕彈簧一定對小球有彈力的作用C．細(xì)繩不一定對小球有拉力的作用，但是輕彈簧對小球一定有彈力D．細(xì)繩不一定對小球有拉力的作用，輕彈簧對小球也不一定有彈力三、練習(xí)題答案1.【答案】見解析圖【解析】丁圖：當(dāng)重心不在球心時，彈力作用也必通過球心O，如圖丁所示．應(yīng)注意

4、不要錯誤地認(rèn)為彈力作用線必定通過球的重心．2.【答案】D【解析】碗對筷子A、B兩點(diǎn)處的作用力屬于彈力，而接觸的彈力總是垂直于接觸面，因而尋找接觸面便成為確定彈力方向的關(guān)鍵。在A點(diǎn)處，當(dāng)筷子滑動時，筷子與碗的接觸點(diǎn)在碗的內(nèi)表面(半球面)上滑動，所以在A點(diǎn)處的接觸面是球面在該點(diǎn)的切面，此處的彈力與切面垂直，即指向球心O。在B點(diǎn)處，當(dāng)筷子滑動時，筷子與碗的接觸點(diǎn)在筷子的下表面上滑動，所以在B點(diǎn)處的接觸面與筷子平行，此處的彈力垂直于筷子斜向上。故選項(xiàng)D正確。3.【答案】D【解析】若小球與小車一起勻速運(yùn)動，則細(xì)繩對小球無拉力；若小球與小車有向右的加速度a＝gtanα，則輕彈簧對

5、小球無彈力，選項(xiàng)D正確。