力的大家庭之彈力

郭鵬玲

作為力的大家庭中的一員.彈力與人們的生活息息相關，常見的推力、拉力、壓力、支持力等都是彈力.那么，你了解彈力產生的原因嗎？知道彈性限度的概念嗎7知道彈簧測力計的工作原理嗎？下面就讓我們一起來學習吧！

一、彈性與塑性

我們知道，力可以改變物體的形狀.在生活中，我們往往會有這樣的經驗，直尺、橡皮筋、撐竿等，在受力時會發生形變.當撤去力后，這些物體又都恢復到原來的形狀：而還有一些物體，如橡皮泥、彩泥等，在受力形變后即使撤去力也無法恢復成原來的形狀.物體受力時發生形變，撤去力時，能恢復到原來形狀的這種性質叫作彈性，這樣的形變叫作彈性形變；物體受力時發生形變，撤去力時不能恢復原狀的這種性質叫作塑性.這樣的形變叫作塑性形變.

二、彈力

我們把鋼尺壓彎或彈簧拉長后，可以明顯感受到這些發生彈性形變的物體對手有力的作用.物體由于發生彈性形變而產生的力叫作彈力.彈力的產生條件是：兩個物體相互接觸，而且有彈性形變產生.這兩個條件缺一不可.或者說產生彈性形變的物體只對與其接觸的物體有彈力的作用，當兩個物體之間有彈力產生時，施力物體為發生彈性形變的物體.

彈力也是力，它的單位也是牛頓，簡稱牛，符號為“N”，實際生活中，常見的推力、拉力、壓力、支持力等都是彈力，我們可以用字母F來表示力，對物體進行受力分析，若物體受到多個力的作用，為了區分，我們常將推力表示為F_推，拉力表示為F_拉，壓力表示為F_壓，支持力表示為F_支等，

物體的彈性有一定的限度，超過這個限度物體就不能恢復到原來的形狀，物體發生彈性形變的最大程度叫作彈性限度.例如使用彈簧時就不能超過彈簧的彈性限度，否則彈簧會被損壞.

例1 如圖l所示的四個力中，不屬于彈力的是（）.

A.甲中，跳板對運動員的支持力

B.乙中，弦對箭的推力

C.丙中，熊貓對竹子的拉力

D.丁中.地球對月球的吸引力

解析：跳板在人的壓力作用下彎曲，發生彈性形變，會產生彈力作用，A不符合題意，拉弓射箭時，弓發生彈性形變，會產生彈力作用，B不符合題意；熊貓拉竹子，竹子發生彈性形變，會產生彈力作用，C不符合題意；地球對月球雖然有吸引力，但它們并沒有接觸，不符合彈力產生的條件。地球對月球的吸引力不是彈力，D符合題意，

答案：D

例2在圖2中，甲、乙兩球相互間一定有彈力作用的是（）.

解析：彈力的產生必須滿足兩個條件：相互接觸且發生彈性形變.由圖可知，A、C中兩個小球雖然相互接觸，但它們之間并沒有產生相互擠壓的作用，也就不會發生彈性形變，不會產生彈力.D中，無法確定兩個小球之間到底有沒有產生擠壓作用，也就無法確定甲、乙之間有沒有彈力.B中，兩個小球所受的重力與繩子的拉力不是一對平衡力，所以這兩個小球都受到了對方的力的作用，從而發生彈性形變產生彈力.

答案：B

三、彈簧測力計的制造原理

彈力是由于物體發生彈性形變而產生的力，如圖3.用不同的力壓同一根彈簧，彈簧的形變程度越大，手感受到的力就越大.再通過其他具有彈性的物體進行多次實驗，你會發現具有彈性的物體，在彈性限度內.其彈性形變程度越大，產生的彈力就越大.因此同一個物體產生彈力的大小可以通過比較其形變的程度得知，但具體的大小還需要通過工具進行測量，這個工具就是彈簧測力計，它是利用在彈性限度內，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越長，即在彈性限度內，彈簧的伸長量與彈簧所受的拉力成正比的原理制成的.

例3 彈簧測力計工作的原理是：在彈性限度內，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就____.如圖4所示的彈簧測力計的量程是____，分度值是______N，示數是____N.

解析：彈簧測力計的工作原理是：在彈性限度內，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越長，即在彈性限度內，彈簧的伸長量與彈簧所受的拉力成正比，量程為彈簧測力計的測量范圍.圖4所示彈簧測力計的量程為0～5N.該彈簧測力計的表盤上0至1N之間有5個小格，每個小格代表的力為0.2N，則該彈簧測力計的分度值為0.2N.圖中指針對應的刻度為3N.

答案：越長0～5N 0.2 3

例4用手拉彈簧測力計，拉得越長感覺越費力，是因為（）.

A.力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的

B.人是受力的物體.所以感到費力

C.彈簧的伸長量越長，所需拉力越大

D.彈簧越來越緊，阻力大，拉起來費力

解析：彈簧被拉長時，會發生彈性形變，而發生彈性形變的物體要恢復原狀就會對接觸它的物體產生力的作用，即彈力.彈簧被拉得越長，彈力就越大，拉起來就越費力.

答案：C