本试题 “同学们通过实验探究,得到了在发生弹性形变时,弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系.下列说法中能反映正确的探究结果的是( ) A.弹簧的弹力跟弹簧的伸长量成正比...” 主要考查您对形变和弹性形变
弹力的大小、胡克定律
弹性势能
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形变:
物体在外力的作用下形状或体积会发生改变,这种变化叫做形变。
弹性形变:
按照能否恢复原状分类,形变可分为弹性形变和塑性形变。撤去外力后,可以完全恢复原状的形变称为弹性形变;撤去外力后,不能完全恢复原状的形变称为塑性形变(塑性形变又称范性形变)。
弹性:
在外力的作用下发生形变的物体,在去掉外力后能够恢复原状的性质,叫做弹性。
弹性限度:
当弹性物体的形变达到某一限度时,即使撤去外力也不能恢复原状,这个限度叫做弹性限度。
弹力的大小:
弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。
①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:
重力势能与弹性势能:
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