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弹力
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“弹力”亦称“弹性力”。物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状的力，叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。

因物体的形变有多种多样，所以产生的弹力也有各种不同的形式。例如，一重物放在塑料板上，被压弯的塑料要恢复原状，产生向上的弹力，这就是它对重物的支持力。将一物体挂在弹簧上，物体把弹簧拉长，被拉长的弹簧要恢复原状，产生向上的弹力，这就是它对物体的拉力。不仅塑料、弹簧等能够发生形变，任何物体都能够发生形变，不发生形变的物体是不存在的。不过有的形变比较明显，能直接见到；有的形变相当微小，必须用仪器才能觉察出来。

基本信息

中文名称：弹力

外文名称：elastic force

表达式；FN=KX

应用学科：物理学

符号：F

单位：N

定义

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物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后，能够恢复原状的形变叫做弹性形变。发生形变的物体，由于要恢复原状，要对跟它接触的物体产生力的作用。这种作用叫弹力。即，在弹性限度范围之内，物体对使物体发生形变的施力物产生的力叫弹力。

日常生活中观察到的相互作用，无论是推、拉、提、举，还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等，都是在物体与物体接触时才会发生的，这种相互作用可称为接触力。接触力按其性质可归纳为弹力和摩擦力，它们本质上都是由电磁力引起的。

弹力是接触力，弹力只能存在于物体的相互接触处，但相互接触的物体之间，并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触，还要有相互作用。

弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。弹力的方向总是与物体形变的方向相反。压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。

通常所说的拉力也是弹力。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。

弹簧发生弹性形变时，在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比（或弹簧的伸长和所受拉力成正比），即F=-kx（或△F=-k△x）。其中，k称为弹簧的劲度系数（也作倔强系数或弹性系数），在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。单位是牛顿每米，符号是N/m。k值与其材料的性质有关。弹簧软硬之分，指的就是它们的劲度系数不同。而且不同的弹簧的劲度系数一般是不同的。上述表达式中的负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。

产生条件

1.两物体互相接触

2.物体发生弹性形变（包括人眼不能观察到的微小形变）

需要注意的是：任何物体只要发生了弹性形变，就一定会对与它接触的物体产生弹力。一旦超出弹性形变范围，就会彻底失去弹力，这种超过了其弹性承受范围的形变就被称为“范性形变”。(即是超过了弹性限度，塑性物体除外） 举例：木块A靠在墙壁上，若作用一个推力，在木块A上，则木块对墙壁有挤压，发生形变，此时A与墙壁间有弹力作用。

方向

弹力的方向与物体形变方向相反，具体情况有以下几种。

①轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向。

②压力、支持力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面；点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个公切面指向被支持物。

③二力杆件（即只有杆的两端受力，中间不受力（包括杆本身的重力也忽略不计），叫二力杆件），弹力必沿杆的方向。一般杆件，受力较为复杂，应根据具体条件分析。

④杆：弹力方向是任意的，由它所受外力和运动状态决定。

弹力的大小跟形变的大小的关系。在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸形变（或压缩形变）来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。对于弯曲形变来说，弯曲的越厉害，产生的弹力就越大。对于扭转形变来说，扭转的越厉害，产生的弹力就越大。

本质

弹力的本质是分子间的作用力。当物体被拉伸或压缩时，分子间的距离便会发生变化，使分子间的相对位置拉开或靠拢，这样，分子间的引力与斥力就不会平衡，出现相吸或相斥的倾向，而这些分子间的吸引或排斥的总效果，就是宏观上观察到的弹力。如果外力太大，分子间的距离被拉开得太多，分子就会滑进另一个稳定的位置，即使外力除去后，也不能再回到复原位，就会保留永久的变形。这便是弹力的本质。

判定方法

利用弹力的条件进行判定

微小形变的弹力可以用假设法判定：假设与它接触的物体不存在，判断物体的运动状态是否会发生改变。

假设与它接触的物体不存在，判断物体的运动状态是否会发生改变。

运动状态改变，说明物体受到弹力作用；运动状态不改变，说明物体不受弹力作用。

常见的几种弹力

1、压力与支持力（FN）：方向与接触面垂直而指向受力物，与施力物形变的方向相反。

2、绳子的拉力（FT）：方向总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向。

绳子内部的张力：同一段轻绳其内部张力处处相等，对于理想轻绳，绳子内部张力等于绳子每一端受到的拉力。

3、杆的弹力：

带轴杆：可拉可撑，力的方向与杆共线。

固定杆：可拉可撑，力的方向可沿任意方向。

4、弹簧的弹力：

对于理想轻弹簧：可拉可撑，力的方向与弹簧共线。

大小满足胡克定律：F=kx

K—劲度系数，大小与弹簧的性质有关。

X—形变量（伸长量或者压缩量）大小等于弹簧原长与受力后新长度差值的绝对值。

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