繩子、彈簧和桿產(chǎn)生的彈力特點(diǎn)1答案

1、繩子、彈簧和桿產(chǎn)生的彈力特點(diǎn)繩子、彈簧和桿產(chǎn)生的彈力特點(diǎn)模型特點(diǎn)模型特點(diǎn):1.輕繩（1）輕繩模型的特點(diǎn)“繩”在物理學(xué)上是個(gè)絕對(duì)柔軟的物體，它只產(chǎn)生拉力（張力），繩的拉力沿著繩的方向并指向繩的收縮方向。它不能產(chǎn)生支持作用。它的質(zhì)量可忽略不計(jì)，輕繩是軟的，不能產(chǎn)生側(cè)向力，只能產(chǎn)生沿著繩子方向的力。它的勁度系數(shù)非常大，以至于認(rèn)為在受力時(shí)形變極微小，看作不可伸長(zhǎng)。（2）輕繩模型的規(guī)律①輕繩各處受力相等，且拉力方向沿著繩子；②輕繩不能伸長(zhǎng)；③用輕

2、繩連接的系統(tǒng)通過(guò)輕繩的碰撞、撞擊時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能有損失；④輕繩的彈力會(huì)發(fā)生突變。2.輕桿（l）輕桿模型的特點(diǎn)輕桿的質(zhì)量可忽略不計(jì)，輕桿是硬的，能產(chǎn)生側(cè)向力，它的勁度系數(shù)非常大，以至于認(rèn)為在受力時(shí)形變極微小，看作不可伸長(zhǎng)或壓縮。（2）輕桿模型的規(guī)律①輕桿各處受力相等，其力的方向不一定沿著桿的方向；②輕桿不能伸長(zhǎng)或壓縮；③輕桿受到的彈力的方式有拉力或壓力。3.輕彈簧（1）輕彈簧模型的特點(diǎn)輕彈簧可以被壓縮或拉伸，其彈力的大小與彈簧的伸長(zhǎng)量或縮

3、短量有關(guān)。（2）輕彈簧的規(guī)律①輕彈簧各處受力相等，其方向與彈簧形變的方向相反；②彈力的大小為F=kx，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的伸長(zhǎng)量或縮短量；③彈簧的彈力不會(huì)發(fā)生突變。至少是多少？若將繩換為一根勻質(zhì)細(xì)桿，結(jié)果又如何？分析與解答：（1）對(duì)繩來(lái)說(shuō)，是個(gè)柔軟的物體，它只產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生支持作用，小球在最高點(diǎn)時(shí)，彈力只可能向下，如圖（1）所示。這種情況下有mgLmvmgF???2即gLv?，否則不能通過(guò)最高點(diǎn)。（2）對(duì)細(xì)桿來(lái)說(shuō)，是堅(jiān)

4、硬的物體，它的彈力既可能向上又可能向下，速度大小v可以取任意值?？梢赃M(jìn)一步討論：①當(dāng)桿對(duì)小球的作用力為向下的拉力時(shí)，如圖（2）所示：Fmg=Lmv2＞mg所以v＞gL②當(dāng)桿對(duì)小球的作用力為向上的支持力時(shí)，如圖（3）所示：mg－F=Lmv2＜mg所以v＜gL當(dāng)N=mg時(shí)，v可以等于零。③當(dāng)彈力恰好為零時(shí)，如圖（4）所示：mg=Lmv2所以v=gL【案例案例3】如圖所示，小車上固定一彎折硬桿ABCC端固定質(zhì)量為m的小球，已知α=30恒定。當(dāng)