弹力及弹力的方向
弹力方向的判定方法及应用
弹力方向的判定方法及应用曾庆波弹力是力学中三种重要的性质力之一，很多物体往往受弹力作用。
受力分析时弹力方向的确定是同学们学习的一个难点。
下面就如何确定弹力的方向，为同学们做一简要介绍，供同学们参考。
1.根据物体形变的方向判定。
物体受到的弹力的方向与施力物体的形变方向相反。
例1.如图1所示，分析物块所受弹赞弹力F的方向。
图1解析：弹赞在物块重力作用下竖直向下被拉长（形变方向竖直向下），则木块（受力物体）所受弹簧（施力物体）的弹力F方向竖直向上（与弹费形变的方向相反）。
2.根据使物体发生形变的外力方向判定。
弹力的方向与作用在施力物体上，使物体发生形变的外力方向相反。
例2.如图1所示，分析物块所受弹赞弹力的方向。
解析：使弹赞发生形变的外力是物块的重力G （方向竖直向下），则物块受到的弹赞的弹力F的方向与物块所受重力G的方向相反，即竖直向上。
3.根据物体的运动情况，利用物体的平衡条件（或动力学规律）判定。
例3.如图2所示，一轻质杆架固定在水平地面上，一端固定一重力为G的球，并处于平衡状态。
分析球受到的杆的拉力。
解析：对球受力分析知球受到竖直向下的重力，因球处于平衡状态，由二力平衡条件知，球必定受到斜杆对它的竖直向上的弹力。
4.判定弹力方向时常见的几种典型情况：（1）轻质弹费两端的弹力方向，与弹赞中心轴线相重合，指向弹赞恢复原状的方向。
（2）轻绳对物体的弹力（即绳对物体的拉力）方向，总是沿着绳指向绳收缩的方向。
（3）轻质杆对物体的拉力或支持力的方向，不一定沿着杆的方向。
注：例3就能说明这个问题。
（4）面与面接触的弹力方向，垂直于接触面指向受力物体。
如图3所示。
图3（5）点与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（或接触面的切线），指向受力物体。
如图4甲、乙所示。
图4（6）球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连 线上），而指向受力物体。
如图5所示。
（7）球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线 上），而指向受力物体。
弹力及弹力方向 PPT
5.弹力有无的判断（假设法）
6、弹力的大小
（1）、弹力大小的决定因素： 对同一物体而言，形变越大，弹力越大。
探究弹簧的弹力与伸长量（或压缩量）的关系
（2）弹簧弹力的大小——胡克定律 定义：在弹性限度内，弹簧弹力的大小F跟弹簧伸长（或 缩短）的长度x成正比。 公式： F ＝ k x 其中：k——弹簧的劲度系数
二、弹力：
1、定义：发生形变的物体，由于要恢复原状， 对跟它接触的物体会产生的力。 施力物体：发生形变的物体； 受力物体：与施力物体接触，使施力物体发生 形变且阻碍其恢复原状的物体。
2、产生的条件（原因） （1）物体间相互接触
（2）物体发生弹性形变
接触力
3、几种常见弹力及其方向
⑴压力和支持力
产生：如图所示，由于书发生了形变，对与它接触的桌 面产生了弹力F1，这就是压力，方向是垂直于支持面指向被 压的物体。
簧与物块按图方式悬挂起来．现要求两根弹簧的总长度最 大，则应使（ ）
A、S1在上，a在上 B、S1在上，b在上 C、S2在上，a在上 D、S2在上，b在上
5、请画出下列物体所受弹力方向 （物体静止，接触面均光滑）
1、曲面与平面接触
N
N` N
曲面与平面间弹力方向： 过接触点垂直平面指向受力物体
4.各种接触面间的弹力方向判断
2、点与平面接触
N` N
光滑斜面
NB B
NA
A
点与平面间弹力方向：
过接触点垂直平面指向受力物体
4.各种接触面间的弹力方向判断
3、曲面与曲面接触
N
半球形的碗A NB来自NB对A曲面与曲面间弹力方向： 与过接触点的公切面垂直并指向受力物体
由于桌面发生形变，对与它接触的书产生弹力F2，这就 是支持力，方向是垂直于支持面，指向被支持的物体。
高一物理弹力摩擦力知识点归纳及力的合成分解方法详解(附巩固提升练习题)
7．弹力1．产生条件：(1)物体间直接接触；(2)接触处发生形变(挤压或拉伸)。
2．弹力的方向：弹力的方向与物体形变的方向相反，具体情况如下：(1)轻绳只能产生拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向.(2)弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。
(3)轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向沿杆。
3．弹力的大小弹力的大小跟形变量的大小有关。
○1弹簧的弹力，由胡克定律F=kx,k为劲度系数，由本身的材料、长度、截面积等决定，x为形变量，即弹簧伸缩后的长度L与原长Lo的差：x=|L-L0|，不能将x当作弹簧的长度L○2一般物体所受弹力的大小，应根据运动状态，利用平衡条件和牛顿运动定律计算，例2小车的例子就说明这一点。
【例1】下列关于力的说法中，正确的是( )A．只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用B．力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体C．一个物体先对别的物体施加力后，才能受到反作用力D．物体的施力和受力是同时的【例2】关于物体的重心，以下说法正确的是A．物体的重心一定在该物体上B．形状规则的物体，重心就在其中心处C．用一根悬线挂起的物体静止时，细线方向一定通过物体的重心D．重心是物体上最重的一点【例3】如图所示，小车上固定一根折成α角的曲杆，杆的另一端一固定一质量为m的球，则当小车静止时和以加速度a向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何?(4)面与面、点与面接触的压力或支持力的方向总垂直于接触面，指向被压或被支持的物体，如图所示，球和杆所受弹力的示意图。
摩擦力摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种，它们的产生条件和方向判断是相近的。
．1．产生的条件：(1)相互接触的物体间存在压力；(2)接触面不光滑；(3)接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。
注意：不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力，运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。
静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力，受静摩擦力作用的物体不一定静止。
弹力有无及其方向的判断方法
球与面接触 沿接触点与球心连线指向受力物体
球与球接触 垂澶闷：主封封电晾的公切面指向受力物体
与弹簧中轴线重合，指向弹簧恢复的 弹簧的弹力
方向
轻绳的弹力 沿绳背离受力物体
可沿杆也可不沿杆，弹力的方向常利 杆的弹力
用平衡条件或动力学规律来判断
也 点评 通常 情况 下 弹力 的方 向都
按方法③判断，只是杆的弹力方向需要根据 方法②判断．
B．
图1
啄 解 析 A图 中 ， 小 心 去 掉 斜 面 ， 球 仍 静止，说明斜面与啪之间无相互作用因而
无弹 力．可以 看出，两 物体接触 但不一定 有
弹力．B图则不然，若去掉斜面小球则无法保 持在 原来的位 置静止， 这说明斜 面对小球 有 相互作用 的弹力．
1匿参
_! {}，2．假设法
对于形 变不明显 的情况， 也可假设 与研 究对 象接触的 物体间有 弹力，判 断研究对 象 的运动状 态是否改变． 若运动状态改 变了， 则此处应该存在弹力，若运动状态不变，则此 处不存在弹力．
弹力一般有以下一些方法．
付
胃1．消除法
分析一 个物体对 研究对象 是否有弹 力作
用，就将该物体从想像中去掉，看研究对象能
否保持原状态，若能则说明此处弹力不存在，
若不能说明弹力存在．
状 例 1如 图 1
劢 白 所示，判断图形中静止
小球与接触斜面间是 否存在弹力 ，A中的细
线竖直，曰中的细线倾 斜．
A．
瞻 例 2如 图 2所
示，放在光滑水平面C上
的小球A是否受斜面B对
C
它的弹力作用 ?
^．
G
猎解析可假设曰
图2
对A有弹力R的作用，则小融受三个力G、
初中物理弹力定义
初中物理弹力定义初中物理弹力学习指南一、弹力的概念和产生原因弹力是物体在外力作用下发生弹性形变后，当外力撤去后能够恢复原状的力。
弹力产生的条件是：物体发生形变并且在撤去外力后能够恢复原状。
例如：蹦床运动员在跳水时，由于蹦床的弹性形变产生弹力，使得运动员能够进行各种空中动作。
二、弹力的类型及性质1.支持力：支持力属于弹力，其方向垂直于支持面，作用于被支持的物体上。
例如，书放在桌子上，桌面由于受到书的压力而产生微小形变，恢复原状时对书产生向上的支持力。
2.拉力：拉力也属于弹力，其方向沿着绳子或链条，作用于被拉伸的物体上。
例如，用手拉橡皮筋，橡皮筋由于受到拉力而伸长，恢复原状时对手产生向外的拉力。
三、弹力大小与方向的计算方法弹力的大小可以根据胡克定律来计算，即弹力的大小等于弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量（或压缩量）的乘积。
在同一直线上，弹力的方向与施加外力的方向相反，或与使物体发生形变的方向相反。
例如：一个弹簧秤受到向右的外力作用，弹簧秤的指针将向左偏转。
这是因为外力使弹簧伸长，恢复原状时产生向右的弹力，与外力的方向相反。
四、应用实例和现象解释1.测力计：利用弹簧的伸缩测量力的仪器，广泛应用于实验室和日常生活。
2.弓箭：弓箭的弹性使箭在射出时获得速度和方向，准确命中目标。
五、与其他力的区别和联系1.摩擦力：摩擦力与弹力不同，它阻碍物体的相对运动或相对运动的趋势。
而弹力则产生于相互接触的物体之间，其作用是使物体恢复原状。
2.重力与弹力的关系：在地球上，物体受到重力的作用，同时也会对支撑物产生压力（弹力的一种）。
例如，在蹦床上跳水时，运动员除了受到重力作用外，还会受到蹦床产生的弹力作用。
六、学习提高建议及学习方法1.理解概念：首先需要深入理解弹力的基本概念和产生原因。
通过观察生活中的实例和实验现象，加深对弹力的认识。
2.掌握计算方法：熟悉并掌握胡克定律等计算方法，以便在实际问题中应用。
3.练习实例分析：多做练习题和实例分析题，培养分析问题和解决问题的能力。
弹力有无判断及方向的判断
弹力有无判断及方向的判断一. 弹力的概念和产生条件发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。
弹力的产生条件：一是两物体必须直接接触；二是物体间必须相互挤压（即有形变）。
接触是前提，挤压是关键，相互接触的物体是否发生形变是弹力存在与否的标志。
但是，实际上除弹簧、橡皮筋等物体产生弹力时形变较明显外，大部分物体产生弹力时形变是微小的，肉眼很难观察出来。
二. 弹力有无的判断接触不一定存在弹力，只有发生弹性形变的两相互接触的物体间才存在弹力，弹力有无的判断主要有以下两种方法：1. 定义法：对于形变效果明显的情况，可由形变情况直接判断弹力的存在与否。
如弹簧、橡皮筋等产生弹力的情况。
2. 假设法：假设相互作用的物体间有弹力，看被研究物体的状态是否改变，若改变则不存在弹力，否不存在弹力。
3、拆除法：从想象中去拆除摸个接触的物体，看被研究物体的状态是否改变，若改变则有，若不改变则无常见弹力方向一、平面与平面接触时，弹力的方向垂直于接触面例1 如图1所示，将物体放在水平地面上，且处于静止状态，分析物体受的弹力。
解析：物体和地面接触属于平面与平面接触，弹力N的方向垂直地面，如图1所示。
图1 二、点与平面接触时，弹力的方向垂直平面例2. 如图2所示，杆的一端与墙接触，另一端与地面接触，且处于静止状态，分析杆AB受的弹力。
解析：杆的A端属于点与竖直平面接触，弹力N1的方向垂直墙面水平向右，杆的B端属于点与水平平面接触，弹力N2的方向垂直地面向上，如图2所示。
图2 三、点与曲面接触时，弹力的方向垂直过切点的切面例3 如图3所示，杆处在半圆形光滑碗的内部，且处于静止状态，分析杆受的弹力。
解析：杆的B端属于点与曲面接触，弹力N2的方向垂直于过B点的切面，杆在A点属于点与平面接触，弹力N1的方向垂直杆如图3所示。
图3(1)四、平面与曲面接触时，弹力方向垂直于平面例4 如图4所示，一圆柱体静止在地面上，杆与圆柱体接触也处于静止状态，分析杆受的弹力。
几种常见弹力方向的
几种常见弹力方向的
弹力是一种必不可少的装置，能够提供力量以及改善质量、减少机械损坏危害
和降低维护成本。
近年来，随着技术的进步，弹力的应用越来越广泛，可以用于汽车制动系统、大型通风系统以及机械工程建筑等方面。
常见弹力方向可分为三类：一种是纵向弹力，它可以产生垂直的小距离的延伸，起到隔离固定的作用；另一种是横向弹力，它产生的也是垂直的小距离扭曲，这种能量会作用于横向的结构，能在结构的同一侧产生恒定的冲击力；第三种是转角弹力，它可以在横向和纵向两个方面产生延伸，起到加强锚定或固定结构的作用。
转角弹力有多种应用：一是可以为大型建筑结构各个部分提供额外的支撑能力，二是可以用于汽车制动系统，具备比较强的伸缩性；三是可以用于机械工程建筑，提供平稳、稳定的基础支撑力，以及有效的之间连接；四是可以用于家具设计，为家具的机械结构提供良好的支撑力，坚固耐用，不易于损坏，减少维修成本。
几种常见弹力方向都具有密切关系，各有不同的功能和特性，可以根据各种应
用要求进行选择。
未来发展前景广阔，将为几乎所有工业领域提供贡献。
物理必修一 3.2 3.3 弹力 摩擦力 基础知识+练习题
3.2 3.3 弹力、摩擦力【基础知识】一、弹力方向问题弹力由发生形变的物体施出，方向与形变方向相反。
具体地说：1绳子拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
2接触面上的弹力大致有以下几种：A．平面与平面接触：弹力与平面垂直；B．点与面接触：弹力通过接触点垂直于平面（或切面）；C．点与点接触：弹力通过接触点垂直于公切面。
二、静摩擦力1．定义当相互接触的物体间具有，而没有发生时，物体间产生的摩擦力叫做静摩擦力。
2．产生条件：接触面、接触面上有、具有。
3．大小：由二力平衡可知，在物体未被推动时，静摩擦力大小随，但始终。
静摩擦力的大小范围是________________，最大静摩擦力随正压力的增大而_________________。
4．方向：与接触面，与相对运动趋势方向。
三、滑动摩擦力1．定义当相互接触的物体间发生时，接触面上产生的物体相对运动的力叫做滑动摩擦力。
2．产生条件：接触面、接触面上有、发生。
3．大小：滑动摩擦因数与有关。
5．方向：与接触面，与相对运动方向。
【针对训练】一、弹力方向1画出下列各图中A物体所受弹力的示意图。
2按下列要求画出下图中物体所受的弹力的示意图。
(1)图：斜面对物块的支持力(2)图：墙壁对球的支持力(3)图：大球面对小球的支持力(4)图：半球形碗内壁对杆下端的支持力和碗边缘对杆的支持力(5)图；墙和地面对杆的弹力3在一根长l o=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体，弹簧的长度变为l1=70cm。
则该弹簧的劲度系数k=________，若再挂一重为200N的重物，弹簧的伸长量将为__________cm。
4两条劲度系数均为k的轻弹簧，连接后竖直悬挂。
在其中点和下端同时挂上一个重G的小球，则两弹簧的伸长之和为( )A．2G／k B．G／k C．3G／k D．G/2k二、摩擦力及其方向的判断（产生条件）1．关于两物体之间的弹力和摩擦力，下列说法中正确的是( )A．有摩擦力一定有弹力B．摩擦力的大小与弹力成正比C．有弹力一定有摩擦力D．弹力是动力，摩擦力是阻力2．如图所示，F 作用在M 上（1）若M 、m 保持静止，试判断M 与m 、M 与地面之间的摩擦力情况。
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练7：如图所示，小球被细绳悬挂在天花板上。已知斜面光滑、小 球和斜面相互接触，且细绳位于竖直方向，则对小球而言，其受 力情况是：【 B 】 A. 只受重力； B. 受两个力，分别为重力和细绳给予的拉力； C. 受三个力，分别为重力、细绳给予的拉力和斜面给予的弹力； D. 上述分析都不对。
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3. 绳对物体的拉力：总是沿绳且指向绳收缩的方向。
例10：如图，物体被两条绳子悬挂在天花板上，处于静止状态。 试对物体作受力分析。
温馨提示：
支持力、压力、绳对物体的拉力，从性质上讲都属于弹力！
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例11：弹性杆的一端被固定在倾角为30°的斜面上，内壁光滑、 重为4N的空心小球被套在杆的另一端，如图所示。已知小球处于 静止状态，则弹性杆对小球的弹力：【 D 】 A. 大小为4N，方向平行于斜面往上； B. 大小为2N，方向平行于斜面往上； C. 大小为4N，方向垂直于斜面往上； D. 大小为4N，方向竖直往上。
2. 产生条件： ⑴两物体要相互接触；
思考：两物体相互接触了，就一定能产生弹力吗？
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7
例5：如图所示，A、B两小球在光滑的水平地面上相互接触，且 均处于静止状态。试分析：A、B间有无弹力？为什么？
假设判断法： 假设AB间有弹力，在弹力的作用下， A要往左运动，B要往右运动，但事实上：A、B均不动。这表明 假设错误，即：A、B间无弹力！
⑵点面接触：垂直于面（若为曲面，则垂直于过接触点的切面。）
例7：在上题中，试作出碗内壁对筷子下端的弹力的示意图。
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例8：如图所示，墙壁光滑、地面粗糙，一根扁担靠在墙壁边处于 静止状态，试对扁担作受力分析。
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⑶面面接触：垂直于公切面
例9：如图，A、B两小球在凹槽里都处于静止状态，各接触面均 光滑，试对B球作受力分析。
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5
例4：在图示情景中，细绳对电灯有沿绳向上的拉力T。根据力的 相互性，电灯对细绳应当有沿绳向下的拉力T′。请仿照老师的 思路分析：T′是如何产生的？从性质上讲，它应该叫什么力？
T′
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一、弹力（elastic force）：
1. 概念： 发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，从而对与之相 接触的物体所产生的作用力。
⑵在接触处要相互挤压或拉伸。
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二、弹力的方向：
1. 支持力：总是垂直于接触面且指向被支持的物体；
N
N
2. 压力： 总是垂直于接触面且指向被压的物体；
N′
N′
归纳：总是垂直于接触面且指向被弹的物体！
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补充：接触面的三种常见情况 ⑴点线接触：垂直于线
例6：如图所示，一根筷子在碗里处于静止状态。试作出碗口边缘 对筷子的弹力的示意图。
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练4：如图，地面粗糙、半圆柱光滑。一根木棍搁在半圆柱上处于 静止状态。试对木棍作受力分析。
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ห้องสมุดไป่ตู้
练5：如图，小球被细绳悬挂在墙壁上处于静止状态，各接触面均 光滑。试对小球作受力分析。
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练6：如图，小球被细绳悬挂在天花板上。已知斜面光滑、小球和 斜面相互接触，则对小球而言：【 C 】 A. 只受重力； B. 受两个力，分别为重力和细绳给予的拉力； C. 受三个力，分别为重力、细绳给予的拉力和斜面给予的弹力； D. 上述分析都不对。
从效果上讲，该作用力叫支持力；
从性质上讲，该作用力叫弹力。
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3
例2：
N′
物体在空中时 有一定的高度
将物体放在桌面上后，因物体 与桌面相互挤压，物体的高度 要稍微变低，发生微小的弹性 形变。
物体由于要恢复原状，物体下表面有一种向下扩张的趋势，从而 对桌面要产生向下的作用力。
从效果上讲，该作用力叫压力；
高中物理
温江二中 黄启雄
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复习提问： 1. 力的作用效果可分为两类，哪两类？
2. 形变可分为两种，哪两种？
3. 什么叫弹性形变？
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2
例1：
N
没有放物体时 桌面水平
放了物体后，因物体与桌面 相互挤压，桌面要稍微往下 凹，发生微小的弹性形变。
桌面由于要恢复原状，桌面有一种向上抬升的趋势，从而对物体 要产生向上的作用力。
由于要恢复原状而引起的； D. 桌面受到的压力，从性质上讲属于弹力。
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练8：吊灯被电线悬挂在天花板上，处于静止状态。下列说法正确 的是：【 ABC 】 A. 电线对吊灯的拉力和地球对吊灯的重力是一对平衡力； B. 电线对吊灯之所以有拉力，是因为电线发生了微小的弹性形变，
由于要恢复原状而引起的； C. 吊灯对电线之所以有拉力，是因为吊灯发生了微小的弹性形变，
由于要恢复原状而引起的； D. 拉力是根据性质命名的，重力是根据效果命名的。
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练9：将书平放在水平桌面上，使之处于静止状态。下列说法正确 的是：【 D 】 A. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力； B. 书对桌面的压力就是书的重力； C. 书对桌面之所以有压力，是因为桌面发生了微小的弹性形变，
体会：
1. 状态→力；
2. 由于杆具有一定的硬度，可以
将物体撬起来，故杆对物体的弹
力，其方向不一定沿杆；因绳是
柔软的，故绳对物体的拉力，其
整方理版向一定沿绳。
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练1：关于力的下列说法，正确的是：【 BD 】 A. 两物体必须要相互接触，才有可能产生力； B. 两物体必须要相互接触，才有可能产生弹力； C. 两物体只要相互接触，就一定能产生弹力； D. 两物体间只要有弹力，则这两物体必然相互接触。
从性质上讲，该作用力叫弹力。
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4
例3：
T
未挂物体时，细绳自然 下垂，有一定的长度。
挂上电灯后，因电灯和细绳 相互拉伸，细绳要稍微变长， 发生微小的弹性形变。
细绳由于要恢复原长，细绳下端有一种向上收缩的趋势，从而对 电灯要产生向上的作用力。
从效果上讲，该作用力叫拉力；
从性质上讲，该作用力叫弹力。
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练2：关于弹力的下列说法，正确的是：【 ABD 】 A. 通常所说的压力、支持力和绳对物体的拉力都是弹力； B. 压力和支持力的方向总是垂直于接触面； C. 轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向重合； D. 轻绳一端所受弹力的作用线一定与轻绳重合。
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练3：如图，A、B两小球在凹槽里都处于静止状态，各接触面均 光滑。试对A球作受力分析。