胡克定律的意义是什么
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/19 03:16:29
弹簧形变大小和产生弹力大小的关系
胡克定律
三、胡克定律
① 弹簧受到外力作用发生弹性形变,从而产生弹力。在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。即
F= kx
② 劲度系数k的意义是弹簧每伸长(或缩短)单位长度产生的弹力,其单位为N/m。它的大小由制作弹簧的材料、弹簧的长短和弹簧丝的粗细决定。
x则是指形变量,应为形变(包括拉伸形变和压缩形变)后弹簧的长度与弹簧原长的差值。
③ 胡克定律在弹簧的弹性限度内适用。
例题分析(此处无图,对不起):
例1、沿竖直墙面自由下滑的物体,只是跟墙面接触,并没有发生挤压,物体和墙都没有发生形变,所以墙对物体没有支持力的作用。(如下左图)
例2、静止在斜面上的物体,斜面对物体的支持力垂直斜面向上。(如下右图)
例3、筷子放在半球形的碗里,分析筷子受到的弹力(如图所示)
说明:
其中O点为圆心。
例4、分析光滑球受到的弹力。
例5、画出以下各物体A受到的弹力并指出施力物体。
施力物体:斜面 施力物体:球和地面 施力物体:水平地面
例6、一根弹簧原长为10cm,下端挂一个40N的重物,平衡时其长度为12cm。那么当弹簧受到多大的拉力时,它的长度为13cm?
解答:
设所受拉力为F2
∵物体平衡 ∴弹簧的弹力F1和重物重力G大小的关系为F1=G
∴ F1=kx1=k(l1 - l0)=G
F2=kx2=k(l2 - l0)
两式相除
F2=60N
练习题:
1.(1)_______________叫做弹力,弹力产生的条件是__________,弹力的大小与有____________关,方向指向______________。
(2)研究弹簧弹力大小的胡克定律