高一物理必修1學(xué)案_相互作用(生)

1、第三章 相互作用學(xué)案 1重力基本相互作用目標(biāo)1.理解力的概念，知道力的物質(zhì)性及其作用效果2.知道力的三要素，會畫力的圖示和力的示意圖(重點(diǎn))3.知道重力產(chǎn)生的原因、重力的方向，會計(jì)算重力(重點(diǎn))4.知道重心的概念及其確定方法(難點(diǎn))5.了解四種相互作用力和力的圖示先填空1運(yùn)動狀態(tài)的變化物體的運(yùn)動狀態(tài)用速度來描述只要物體的速度變化了，不管是大小還是方向改變了，都說這個物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化2力(1)定義：物理學(xué)中把物體與物體之間的相互作用稱做力(2)作用效果使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化； 使物體產(chǎn)生形變3力的矢標(biāo)性力是矢量，既有大小又有方向力的大小可以用彈簧測力計(jì)測量國際單位制中，力的單位是牛頓，

2、簡稱牛，符號是N.4力的三要素大小、方向和作用點(diǎn)5力的表示(1)力的圖示：能表示出力的大小、方向和作用點(diǎn)(2)力的示意圖：只表示出力的作用點(diǎn)和方向再思考1力可以離開物體而獨(dú)立存在嗎？【提示】不能任何力都有它的施力物體和受力物體2要完整的表示某一力需要表示出哪些方面？【提示】需表示出力的大小、方向、作用點(diǎn)這三個方面，這種表示方法叫力的圖示后判斷1只有接觸的物體間才會有力的作用( )2一個物體對另一個物體施加力的作用，但不會受到對方的力的作用( )3力的作用效果僅由力的大小決定( )重力先填空1產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力2大?。篏mg其中g(shù)是自由落體的加速度，一般計(jì)算中g(shù)取9.8 m/s

3、2.3方向：豎直向下4重心：從效果上可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫物體的重心形狀規(guī)則的均勻物體重心在其幾何中心處，質(zhì)量分布不均勻的物體，重心位置與形狀和質(zhì)量分布有關(guān)再思考1試畫出以下甲、乙兩圖中物體A、B所受重力的示意圖甲 乙圖311【提示】甲、乙兩圖中物體A、B所受重力的示意圖所示：2如圖312所示，身體素質(zhì)和技術(shù)相當(dāng)?shù)奶哌\(yùn)動員，為什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成績好呢？圖312【提示】跳高運(yùn)動員在越過橫桿時，“背越式”運(yùn)動員的重心比“跨越式”運(yùn)動員的重心升高的高度低，因此運(yùn)動員越過相同高度的橫桿，“背越式”跳法要比“跨越式”容易些后判斷1重心是物體重力的作

4、用點(diǎn)，重心一定在物體上( )2地球?qū)ξ矬w有吸引力，而物體對地球無吸引力( )3物體的重心可以用懸掛法確定( )四種相互作用先填空1萬有引力：在宇宙中，相互吸引的作用力存在于一切物體之間，強(qiáng)度隨物體間距離增大而減弱2電磁相互作用：電荷和電荷，磁體和磁體間的相互作用3強(qiáng)相互作用：在原子核內(nèi)把質(zhì)子和中子緊密地保持在一起的作用力，它的作用范圍約1015m，超出這個界限該力已經(jīng)不存在了4弱相互作用：在放射現(xiàn)象中起作用的力，作用范圍與強(qiáng)相互作用相同，但強(qiáng)度只有強(qiáng)相互作用的1012倍再思考1質(zhì)子帶正電，但質(zhì)子(與中子一起)卻能聚在一起構(gòu)成原子核，這是為什么？【提示】因?yàn)橘|(zhì)子與質(zhì)子間，質(zhì)子與中子間，中子與中子

5、間存在強(qiáng)相互作用2強(qiáng)相互作用有何特點(diǎn)？【提示】只存在于原子核內(nèi)部，是一種短程力，作用范圍約1015m，大小遠(yuǎn)大于萬有引力后判斷1萬有引力只發(fā)生在天體與天體之間，質(zhì)量小的物體(如人與人)之間無萬有引力( )2強(qiáng)相互作用只發(fā)生在宇宙天體等宏觀物體之間( )3強(qiáng)相互作用就是非常小的物體間的相互作用( )探究一對力的進(jìn)一步理解(深化理解)1探究1成語“孤掌難鳴”隱含了什么道理？【提示】“孤掌難鳴”即一個巴掌拍不響，反映了力的作用是相互的2用力拉彈簧時，彈簧伸長了一定的長度，這體現(xiàn)了力的什么作用效果？【提示】用力拉彈簧，使它變長，形狀發(fā)生了改變，表明力可以使物體發(fā)生形變2結(jié)論1力的四個性質(zhì)(1)物質(zhì)性：

6、力是物體對物體的作用，脫離物體而獨(dú)立存在的力是不存在的，一個力一定同時具有受力物體和施力物體(2)相互性：物體之間力的作用是相互的，只要一個物體對另一個物體施加了作用力，另一個物體也一定會對這個物體施加反作用力(3)同時性：發(fā)生相互作用的兩個物體A與B，A對B作用的同時，B也一定對A發(fā)生作用(4)矢量性：力是矢量，不僅有大小，而且有方向2力的作用效果(1)靜力效果使物體的形狀發(fā)生改變(形變)，如把物體拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、剪切等(2)動力效果改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，即改變物體的速度根據(jù)力的作用效果判斷物體是否受力，是受力分析的基本方法3例證下列說法中正確的是()A“風(fēng)吹草動”，草受到了力，但沒有施力物

7、體，說明沒有施力物體的力也是存在的B網(wǎng)球運(yùn)動員用力擊球，網(wǎng)球受力后飛出，網(wǎng)球受力的施力物體是人C每個力都必有施力物體和受力物體D只有直接接觸的物體間才有力的作用【思路點(diǎn)撥】解答本題時應(yīng)把握以下三點(diǎn)：(1)找不到施力物體的力是不存在的(2)力的作用是相互的，受力物體同時也是施力物體(3)力可以分為接觸力和非接觸力兩大類【解析】力是物體對物體的作用，任何力都有它的施力物體和受力物體，A錯誤，C正確網(wǎng)球受力的施力物體是球拍，B錯誤有些力如重力、磁力等物體間不接觸就可以發(fā)生作用，D錯誤，故選C.【答案】C關(guān)于力的理解的兩個誤區(qū)(1)誤認(rèn)為力可以沒有施力物體或受力物體實(shí)際上力是物體與物體間的相互作用，任

8、何力同時具有施力物體與受力物體(2)誤認(rèn)為只有相互接觸的物體間才存在作用力實(shí)際上有些力可以發(fā)生在不接觸的物體間，如重力、磁力等4巧練1下列有關(guān)力的說法中正確的是()A力的產(chǎn)生離不開施力物體，但可以沒有受力物體B力的產(chǎn)生離不開受力物體，但可以沒有施力物體C力是物體對物體的作用，如果找不到施力物體或受力物體，這個力就不存在D不接觸的物體間也可以產(chǎn)生力的作用例如，磁鐵吸引鐵釘，可見力可以離開物體單獨(dú)存在2關(guān)于力的作用效果的說法中正確的是()A物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，一定受到外力作用B物體的運(yùn)動狀態(tài)不發(fā)生變化，一定不受外力作用C力對物體的作用效果完全由力的大小決定D物體受到力的作用后，一定同時出現(xiàn)形變

9、和運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化現(xiàn)象探究二力的圖示和力的示意圖(深化理解)1探究1要用作圖法準(zhǔn)確地表示一個力，是作力的圖示呢，還是作力的示意圖？【提示】由于力的圖示可以同時表示出力的三要素，而力的示意圖只能表示出力的作用點(diǎn)和方向，不能準(zhǔn)確表示出力的大小，故采用力的圖示法表示力較為準(zhǔn)確2在力的示意圖中，力的三要素中哪一個要素不能準(zhǔn)確地反映？【提示】力的示意圖重點(diǎn)描述力的作用點(diǎn)和力的方向，并不能嚴(yán)格描述力的大小2結(jié)論1力的圖示與力的示意圖的區(qū)別：力的圖示能表示力的三要素，精確表示力時經(jīng)常用到；力的示意圖只能表示力的作用點(diǎn)和方向，在對物體的受力情況進(jìn)行分析時經(jīng)常用到2力的圖示與力的示意圖的畫法：作圖步驟力的圖示力

10、的示意圖選標(biāo)度選定標(biāo)度(用某一長度表示一定大小的力)畫線度從作用點(diǎn)開始沿力的方向畫一線段，根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小按比例確定線段長度從作用點(diǎn)開始沿力的方向畫一適當(dāng)長度線段即可標(biāo)方向在線段的末端標(biāo)出箭頭，表示方向在線段的末端標(biāo)出箭頭，表示方向3例證如圖313所示，物體A對物體B的壓力是10N，試畫出這個力的圖示和示意圖圖313【思路點(diǎn)撥】解答該題可按以下順序進(jìn)行：選標(biāo)度畫線段判方向、加箭頭【解析】畫力的圖示，要嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行(1)選定標(biāo)度：此題選單位長度的線段表示2N的力(2)從力的作用點(diǎn)沿力的方向畫一線段，線段長短根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小成正比，線段上加刻度，如圖甲所示，也可以如圖乙所示

11、，從O點(diǎn)(用O點(diǎn)代替B物體)豎直向下畫一段五倍于標(biāo)度的線段(3)在線段上加箭頭表示力的方向畫力的示意圖：從作用點(diǎn)或從B的中心處沿力的方向畫一線段，并加上箭頭，表示方向，然后標(biāo)明FN10N即可，如圖丙所示力的圖示應(yīng)用1力的圖示的應(yīng)用：力的圖示反映了力的三要素，用作圖法解決力的問題時經(jīng)常用到用力的圖示把力表示出來，這是一種科學(xué)方法，通過這種方法，把力譯成幾何語言，能更直觀和形象地表示力2力的圖示法口決：要想表示力，方法很簡單，選好比例尺，再畫一線段，長短表大小，箭頭表方向，注意線尾巴，放在作用點(diǎn)4巧練3圖314表示的是小車所受外力F的圖示，所選標(biāo)度都相同，則對于小車的運(yùn)動，作用效果相同的是() A

12、F1和F2BF1和F4CF1和F3、F4 D都不相同圖3144圖315甲、乙中A的重量均為10N，畫出它們所受重力的圖示圖315探究三重力與重心(拓展延伸)1探究1重力的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)的變化有關(guān)嗎？【提示】無關(guān)重力的大小是由物體的質(zhì)量和物體的所處的地理位置共同決定的，與物體的運(yùn)動狀態(tài)及其變化無關(guān)2物體的重心一定在物體的幾何中心嗎？【提示】物體重心的位置與物體的形狀及質(zhì)量分布均有關(guān)，不一定在物體的幾何中心2結(jié)論1對重力的理解(1)重力與萬有引力的關(guān)系重力是地球的萬有引力在地球表面附近的一種表現(xiàn)，是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力，但由于地球自轉(zhuǎn)的影響，重力并不等同于萬有引力(2)重力大

13、小同一地點(diǎn)，物體重力的大小與其質(zhì)量成正比，即Gmg，其中g(shù)為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣炔煌攸c(diǎn)，同一物體在地面上所在位置的緯度越高，所受重力越大；在地球上空的位置海拔越高，重力越小(3)重力方向重力的方向總是豎直向下，豎直向下不等同于垂直于支撐面向下，也不等同于指向地球球心2對重心的理解(1)重心是重力的等效作用點(diǎn)，并非物體的全部重力都作用于重心(2)重心的位置可以在物體上，也可以在物體外，如一個圓形平板的重心在板上，而一個銅環(huán)的重心就不在環(huán)上(3)重心在物體上的相對位置與物體的位置、放置狀態(tài)及運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，但一個物體的質(zhì)量分布或形狀發(fā)生變化時，其重心在物體上的位置可能發(fā)生變化(4)質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)

14、則的物體的重心在其幾何中心上；對形狀不規(guī)則的薄物體，可用支撐法或懸掛法來確定其重心3例證關(guān)于重力的大小及重心的位置，以下說法中正確的是()A重力是物體本身具有的力，大小與物體的質(zhì)量成正比B靜止在水平面上的物體對水平面的壓力一定小于其所受的重力C重力只作用在物體的重心上，重心的位置總在物體的幾何中心D重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，重力的施力物體是地球【解析】重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力，而不是物體本身具有的力，物體重力的計(jì)算式Gmg，其中g(shù)的值與物體所處的地理位置有關(guān)，同一地點(diǎn)，g值相同，物體的重力與物體的質(zhì)量成正比，不同地點(diǎn)，不同高度，g值一般不同，因此，不能說物體的重力大

15、小與物體的質(zhì)量成正比，選項(xiàng)A錯誤；靜止在水平面上的物體，對水平面的壓力大小等于物體的重力，選項(xiàng)B錯誤；重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，重心的位置與物體的形狀和質(zhì)量分布均有關(guān)，只有形狀規(guī)則、質(zhì)量均勻分布時，重心的位置才總在物體的幾何中心，故選項(xiàng)C錯誤；由重力的產(chǎn)生可知，選項(xiàng)D正確【答案】D在處理重力的有關(guān)問題時，容易產(chǎn)生的4種錯誤(1)重力與地球?qū)ξ矬w的引力相同(2)重力的方向垂直于支撐面(3)重力的重心必在物體上(4)重力的大小與物體運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)4巧練5關(guān)于地面上物體的重力，下列說法正確的是()A只有靜止時，物體才受重力 B物體對地面的壓力就是物體的重力C彈簧測力計(jì)和桿秤都能稱量物體的重力大小

16、 D同一地點(diǎn)，物體的重力與其質(zhì)量成正比6下列說法中正確的是()A地球?qū)ξ矬w的吸引力就是重力B重心不一定在物體上C形狀規(guī)則的物體其重心一定在物體的幾何中心D當(dāng)物體浮出水中時，所受重力比在地面上時要小確定重心的方法重心與人類的生產(chǎn)、生活有著密切的聯(lián)系如給貨車裝載貨物時，要考慮重心的高低、左右、前后位置對貨車穩(wěn)度、能量損失的影響；體育運(yùn)動格斗比賽時，重心低不易被擊倒；爬山走下坡時要放低重心，可增加身體的穩(wěn)定性如圖316所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗細(xì)不同、質(zhì)量分布均勻、AB和BC質(zhì)量相等的木料做成的D是AC連線的中點(diǎn)，E是AB的中點(diǎn)F和BC的中點(diǎn)G連線的中點(diǎn)，則曲尺的重心在()AB點(diǎn)BD點(diǎn)CE

17、點(diǎn)DG點(diǎn)圖316【解析】由于質(zhì)量分布均勻，F(xiàn)為AB邊重心的位置，G為BC邊重心的位置則該曲尺重心為F與G連線的中點(diǎn)，即E點(diǎn)【答案】C小結(jié)1利用二力平衡尋找重心的方法原理：二力平衡時，兩個力等大反向方法一：(支撐法)軸對稱的碗、碟等，它們的重心在中垂線上，它們的重心可用二力平衡的方法找到，用一個手指將碟子挑起靜止，即可找到其重心方法二：(懸掛法) 薄板形物體的重心可用懸掛法確定如圖317所示，先在A點(diǎn)把板懸掛起來，物體靜止時，物體所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過A點(diǎn)的豎直線AB上然后在C點(diǎn)把物體懸掛起來，同理知，物體的重心一定在通過C點(diǎn)的豎直線CD上，AB和CD的交

18、點(diǎn)O，就是薄板的重心位置圖3172質(zhì)量分布均勻的物體的重心，可由幾何關(guān)系確定形狀或質(zhì)量分布發(fā)生變化時，重心會隨之變化練手如圖所示，一個空心均勻球殼里面注滿水，球的正下方有一個小孔，在水由小孔慢慢流出的過程中，空心球殼和水的共同重心將會() A一直下降 B一直上升 C先升高后降低 D先降低后升高課時作業(yè)(十一)基礎(chǔ)練1(多選)下列關(guān)于力的說法中，正確的是()A只有相互接觸的兩物體之間才會產(chǎn)生力的作用B力是不能離開物體而獨(dú)立存在的，一個力既有施力物體，又有受力物體C一個物體先對別的物體施加力后，才能受到其他物體的作用力D物體的施力和受力是同時的圖3192在世界壯漢大賽上有拉汽車前進(jìn)的一項(xiàng)比賽，如圖

19、319是某壯漢正通過繩索拉汽車運(yùn)動，則汽車所受拉力的施力物體和受力物體分別是()A壯漢、汽車B壯漢、繩索C繩索、汽車 D汽車、繩索3(多選)下列關(guān)于物體間相互作用的說法中正確的是()A地面上物體受到重力是引力在地球表面附近的一種表現(xiàn)B爬山時越向上爬，感覺越吃力，這是因?yàn)樽约旱捏w重增加了C科學(xué)家在研究原子核的構(gòu)成時發(fā)現(xiàn)了弱相互作用D科學(xué)家在研究原子核放射現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)了弱相互作用4關(guān)于地球上的物體，下列說法中正確的是()A物體靜止時不受重力作用B物體只有落向地面時才受到重力作用C物體落向地面時比物體上拋時所受的重力小D物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否運(yùn)動及怎樣運(yùn)動無關(guān)5關(guān)于物體的重力，

20、下列說法正確的是()A重力的方向總是垂直地面向下B重力可以用彈簧測力計(jì)測量C物體在地球任何地方重力大小都相等D掛在繩子上靜止的物體，它受到的重力就是繩子對它的拉力6(多選)一個物體所受重力在下列哪些情況下會發(fā)生變化()A把它從赤道拿到南極 B把它送到月球上去C把它放到水里 D改變它的運(yùn)動狀態(tài)7如圖3110所示為兩個力的圖示，則以下說法中正確的是()圖3110AF1F2，是因?yàn)楸硎緝蓚€力的線段一樣長BF1F2，是因?yàn)楸硎綟1的標(biāo)度大CF1F2，是因?yàn)镕1具有兩個標(biāo)準(zhǔn)長度，而F2有三個標(biāo)準(zhǔn)長度D無法比較，是因?yàn)閮蓤D示沒有標(biāo)明一個標(biāo)準(zhǔn)長度所表示的力的大小是多少8(多選)一個重20N的物體沿著斜面下滑

21、，在下圖中關(guān)于物體受到的重力的圖示正確的是() 提升練圖31119足球運(yùn)動員已將足球踢向空中，如圖3111所示，下列描述足球在向斜上方飛行過程中某時刻的受力圖中，正確的是(G為重力，F(xiàn)為腳對球的作用力、F阻為阻力)()ABCD10(多選)如圖3112所示，兩輛車在以相同的速度做勻速運(yùn)動，根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識可以得出的結(jié)論是()圖3112A物體各部分都受重力作用，但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)B重力的方向總是垂直向下的C物體重心的位置與物體形狀和質(zhì)量分布有關(guān)D物體只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用11一個質(zhì)量為60 kg的人，在地球上的重力為588 N，在月球上的重力為98

22、N該人在地球上的彈跳高度為0.5 m那么，他在月球上的彈跳高度為多少？圖311312如圖3113所示，把一個平放著的、邊長為l的均質(zhì)立方體繞bc棱翻轉(zhuǎn)，使對角面AbcD處于豎直平面內(nèi)，則它的重心位置升高了多少？2彈力目標(biāo)1.了解形變、彈性形變、彈性限度等概念2.知道彈力產(chǎn)生的原因和條件(重點(diǎn))3.知道壓力、支持力和繩的拉力都是彈力，會分析彈力的方向(重點(diǎn)、難點(diǎn))4.知道影響彈力大小的因素，理解胡克定律，了解科學(xué)研究的方法(重點(diǎn))彈性形變和彈力先填空1形變(1)形變：物體在力的作用下形狀或體積的變化(2)彈性形變：物體形變后撤去作用力時能夠恢復(fù)原狀的形變(3)彈性限度當(dāng)形變超過一定限度時，撤去作

23、用力后物體不能完全恢復(fù)原來的形狀，這個限度叫彈性限度2彈力(1)定義：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生的力(2)方向壓力和支持力的方向垂直于物體的接觸面繩的拉力沿著繩而指向繩收縮的方向再思考1如圖321，彈簧被壓縮后能使小車向右運(yùn)動，橡皮泥被壓縮后不能使小車向右運(yùn)動，彈簧和橡皮泥被壓縮后產(chǎn)生的效果為什么會不同？圖321【提示】彈簧被壓縮后發(fā)生彈性形變，由于恢復(fù)原狀，對小車產(chǎn)生彈力，使小車向右運(yùn)動橡皮泥被壓縮后發(fā)生的形變不能恢復(fù)原狀，對小車沒有彈力，所以橡皮泥被壓縮后不能使小車向右運(yùn)動2如圖322所示的情景中，運(yùn)動員、箭、小車的運(yùn)動狀態(tài)為什么能發(fā)生變化？【解析】運(yùn)動員、箭、小

24、車的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化是因?yàn)槭艿搅颂?、弓弦或彈簧對它彈力的作用后判?若兩物體間存在彈力，則它們一定接觸( )2只要物體接觸，物體間就存在彈力( )3平常我們說的物體間的壓力和支持力都是彈力，繩中的張力叫繩的彈力( )胡克定律先填空1內(nèi)容彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比2公式Fkx，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，單位為牛頓每米，符號N/m，它的大小反映了彈簧的軟硬程度3適用條件：在彈簧的彈性限度內(nèi)再思考1能否將胡克定律表述為“彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧的長度成正比”？為什么？【提示】不能公式Fkx中的x指的是彈簧的伸長或縮短的長度(形變量)，而不是彈簧的

25、長度2由Fkx，得k總結(jié)出“ k與彈力F成正比，與彈簧的形變量x成反比”對嗎？為什么？【提示】不對k的大小只與彈簧本身組成有關(guān)，與F和x的大小無關(guān)對同一個彈簧，F(xiàn)增大，x就增大，F(xiàn)與x的比值不變后判斷1彈簧的彈力總是與其形變量成正比( )2對某一只彈簧，把它拉的越長，其勁度系數(shù)k越大( )3彈簧的勁度系數(shù)與彈力大小無關(guān)( )探究一彈力有無的判斷(深化理解)1探究1如圖323所示：物體A、B并排靜止在光滑水平面上，A、B之間有彈力嗎？圖323【提示】A、B間無彈力，因?yàn)锳、B兩物體并排接觸，物體沒有發(fā)生彈性形變，不滿足產(chǎn)生彈力的條件2兩物體相互擠壓或拉伸時，施力物體和受力物體都發(fā)生了形變，彈力是

26、由哪個物體發(fā)生形變產(chǎn)生的？【提示】彈力是由施力物體發(fā)生彈性形變引起的例如，放在桌子上的書本，受到桌子的支持力是由施力物體桌面發(fā)生彈性形變引起的2結(jié)論1直接法對于形變比較明顯的情況，可以根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件判斷(1)物體間相互接觸(2)發(fā)生彈性形變注意：兩個條件必須同時滿足才有彈力產(chǎn)生2特殊法3例證在下列各圖中，A、B兩球間一定有彈力作用的是()A B C D【思路點(diǎn)撥】解答本題可按以下思路進(jìn)行分析：【解析】A、C圖中若拿去B球，A球均靜止不動，故A、B間無彈力作用，B圖中若拿去B球，懸掛A球的細(xì)繩將會變成豎直方向，故A、B間一定有彈力作用，D圖中A、B兩球在上面小球的壓力下有向兩側(cè)運(yùn)動的趨勢，A

27、、B兩球相互間應(yīng)無彈力作用，故B正確【答案】B判斷彈力有無的兩大誤區(qū)1誤認(rèn)為只要有接觸一定存在彈力作用，而忽略了彈力產(chǎn)生的另一個條件發(fā)生彈性形變2誤認(rèn)為有形變一定有彈力，忽略了彈性形變與范性形變(撤去外力后不能恢復(fù)原狀的形變)的區(qū)別4巧練1如圖324所示，將一個鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角燒杯中，鋼球與各容器的底部和側(cè)壁相接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)若鋼球和各容器都是光滑的，各容器的底部均處于水平面內(nèi)，則以下說法中正確的是()(a) (b) (c)324A各容器的側(cè)壁對鋼球均無彈力作用B各容器的側(cè)壁對鋼球均有彈力作用C量杯的側(cè)壁對鋼球無彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對鋼球均有彈力作用D口大底

28、小的普通茶杯的側(cè)壁對鋼球有彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對鋼球均無彈力作用2如圖325所示，一小球用兩繩掛于天花板上，球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則關(guān)于小球受彈力個數(shù)正確的是() A1個B2個C3個D4個圖325探究二彈力方向的確定(深化理解)1探究1彈力的方向可以與物體的接觸面平行嗎？【提示】彈力的方向只能垂直于兩物體的接觸面，不能與接觸面平行2彈力的方向與哪個物體形變的方向相反？【提示】彈力的方向與施力物體形變的方向相反2結(jié)論1彈力方向的特點(diǎn)發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀產(chǎn)生彈力，彈力的方向由施力物體的形變的方向決定，總是與施力物體形變的方向相反 2.彈力產(chǎn)生的三種接觸方式類型彈力方

29、向圖示接觸方式面與面垂直公共接觸面點(diǎn)與面過點(diǎn)垂直于面點(diǎn)與點(diǎn)垂直于切面3常見三類模型的彈力方向類型彈力方向圖示輕繩沿繩指向繩收縮方向輕桿可沿桿可不沿桿輕彈簧沿彈簧形變的反方向3例證請?jiān)趫D326中畫出桿或球所受的彈力(a) (b) (c) (d)326(a)桿靠在墻上(b)桿放在半球形的槽中(c)球用細(xì)線懸掛在豎直墻上(d)點(diǎn)1、2、3都可能是球的重心位置，點(diǎn)2是球心，1、2、3點(diǎn)在同一豎直線上【解析】(a)桿靠在墻上，擠壓墻壁和地面，因此受到墻對桿的彈力與墻垂直，受到地面對桿的彈力與地面垂直，如圖甲所示(b)桿放在半球形的槽中，C處為桿與球面的接觸點(diǎn)，D處為支撐點(diǎn)，所以C處彈力垂直于其切面指向球

30、心，D處彈力垂直于桿斜向上如圖乙所示 (c)球擠壓墻壁且拉緊繩子，所以墻對球的彈力與墻面垂直；繩子對球的彈力沿繩子斜向上如圖丙所示(d)當(dāng)重心不在球心處時，彈力作用也必通過球心O，如圖丁所示 .應(yīng)注意不要錯誤地認(rèn)為彈力作用線必定通過球的重心甲 乙 丙 丁【答案】見解析圖三種情況下彈力的方向1平面與平面接觸時，彈力的方向與接觸平面垂直2點(diǎn)與平面接觸時，彈力的方向與接觸平面垂直3點(diǎn)與曲面接觸時，彈力與曲面的切平面垂直4巧練3如圖為P物體對Q物體的壓力的示意圖，其中正確的是()A B C D圖3274如圖327所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30的斜面上，桿的另一端固定一個重為2 N的小球，小球處

31、于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于彈性桿對小球的彈力，下列結(jié)論正確的是()A大小為2 N，方向平行于斜面向上 B大小為1 N，方向平行于斜面向上C大小為2 N，方向垂直于斜面向上 D大小為2 N，方向豎直向上探究三彈力大小的計(jì)算(拓展延伸)1探究1當(dāng)你用力拉一個彈簧時，所用的拉力越大則彈簧越長，因此彈力的大小與彈簧的長度有關(guān)，這種說法對嗎？【提示】不對，決定彈簧彈力大小的是彈簧的勁度系數(shù)和形變量，而不是彈簧的長度2彈簧的形變量是指彈簧后來狀態(tài)的長度與開始狀態(tài)的長度之差嗎？【提示】不是，彈簧的形變量是指彈簧后來狀態(tài)的長度與彈簧原長的差值大小2結(jié)論1彈簧的彈力(1)對公式Fkx的理解公式中x為彈簧的形變量(可能為

32、伸長量ll0，也可能為縮短量l0l)；k為彈簧的勁度系數(shù)，只與彈簧本身有關(guān)，由彈簧本身的材料、長度、粗細(xì)、匝數(shù)等因素決定圖328(2)Fx圖象Fx圖象的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)由于F1kx1，F(xiàn)2kx2，故FF2F1kx2kx1k(x2x1)kx，因此，彈簧上彈力的變化量F與形變量的變化量也成正比關(guān)系2彈力大小的計(jì)算(1)公式法：用Fkx計(jì)算(適用于彈簧類彈性體彈力的計(jì)算)(2)平衡法：如懸掛在豎直細(xì)繩上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，物體受繩豎直向上的拉力和豎直向下的重力作用根據(jù)二力平衡得到繩的拉力大小等于物體重力的大小3例證一輕彈簧在10.0 N的拉力作用下，長度由原長5.00 cm伸長為6.00 c

33、m.則(1)彈簧的勁度系數(shù)為多大？(2)當(dāng)該彈簧長度為4.20 cm時，彈簧的彈力有多大？【思路點(diǎn)撥】(1)注意彈簧是處于伸長狀態(tài)還是壓縮狀態(tài)？(2)同一彈簧在伸長狀態(tài)和壓縮狀態(tài)的勁度系數(shù)相同【解析】 (1)由Fkx得F1k(l1l0)即k1103 N/m.(2)當(dāng)該彈簧長度為4.20 cm時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時彈簧的彈力F2k(l0l2)1103(5.004.20)102 N8 N.【答案】(1)1103 N/m(2)8 N4巧練5一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為l2，彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁

34、度系數(shù)為()A.B C. D圖3296如圖329所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球重為G，平衡時球在A處，今用力F壓球使彈簧縮短x，球至B處，則此時彈簧的彈力為()Akx BkxG CGkx D以上都不對彈簧Fx圖象問題的解題技巧在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F1與彈簧的形變量x之間成正比，其關(guān)系圖線為一條過原點(diǎn)的直線，但彈力F與彈簧的長度l之間滿足線性關(guān)系，其圖線為一傾斜且不過原點(diǎn)的直線某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖3210所示，則由圖線可知：圖3210(1)彈簧的勁度系數(shù)為_ N/m.(2)當(dāng)彈簧被壓縮，彈力大小為5 N時，彈簧的長度為_ cm.

35、【解析】(1)由圖讀出，彈簧的彈力F0時，彈簧的長度為L010 cm，即彈簧的原長為10 cm，由圖讀出彈力為F110 N，彈簧的長度為L15 cm，彈簧壓縮的長度x1L0L15 cm0.05 m，由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k200 N/m.(2)彈簧的彈力為5 N，彈簧的形變量x2.5 cm，彈簧的原長為10 cm，彈簧處于壓縮狀態(tài)，所以彈簧的長度為7.5 cm.【答案】(1)200(2)7.5小結(jié)Fx圖象問題求解“三步走”1找截距圖象在橫軸的截距表示彈簧的原長；2求斜率圖象的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)；3列方程恰當(dāng)選取圖象上的點(diǎn)列方程或方程組，同時注意坐標(biāo)軸對應(yīng)物理量的單位練手一個實(shí)驗(yàn)小組在

36、“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖3211所示 .下列表述正確的是()Aa的原長比b的長 Ba的勁度系數(shù)比b的大Ca的勁度系數(shù)比b的小 D測得的彈力與彈簧的長度成正比圖3211課時作業(yè)(十二)基礎(chǔ)練1關(guān)于彈性形變，下列說法正確的是()A物體形狀的改變叫彈性形變B一根鋼筋用力彎折后的形變就是彈性形變C物體在外力停止作用后，能夠恢復(fù)原來形狀的形變，叫彈性形變D物體在外力停止作用后的形變，叫彈性形變2如圖3212所示，甲、乙兩根金屬彈簧除粗細(xì)不同外其他均相同，對它們的勁度系數(shù)，下列說法正確的是()甲乙圖3212Ak甲k乙 Bk甲k乙 C

37、k甲k乙 Dk甲、k乙的大小無法判斷3書放在桌面上，會受到桌面對它的彈力作用，產(chǎn)生這個彈力的直接原因是()A書的形變 B桌面的形變 C書所受到的重力 D桌面所受到的重力圖32134(多選)如圖3213所示，輕彈簧的兩端各受20 N拉力F的作用，彈簧伸長了10 cm(要彈性限度內(nèi))那么下列說法中正確的是()A彈簧所受的合力為零B彈簧所受的合力為20 NC該彈簧的勁度系數(shù)k為200 N/mD根據(jù)公式kF/x，彈簧的勁度系數(shù)k會隨彈簧彈力F的增大而增大5(多選)關(guān)于胡克定律，下列說法正確的是()A由Fkx可知，在彈性限度內(nèi)彈力F的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比B由k可知，勁度系數(shù)k與彈力F成

38、正比，與彈簧的長度改變量成反比C彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的性質(zhì)決定的，與彈力F的大小和彈簧伸長(或縮短)的長度x的大小無關(guān)D彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧單位長度時彈力的大小圖32146一個球形物體O靜止放在光滑的水平地面上，并與豎直墻壁相接觸，A、B兩點(diǎn)是球與墻和球與地面的接觸點(diǎn)，則下列說法正確的是()A物體受三個力，重力、地面對物體的支持力、墻壁對物體的彈力B物體受兩個力，重力、地面對物體的支持力C物體受兩個力，重力、物體對地面的壓力D物體受三個力，重力、物體對地球的引力、物體對地面的壓力圖32157體育課上一學(xué)生在水平籃球場上拍籃球，如圖3215所示，試分析籃球與地面作用時，地面給籃

39、球的彈力方向?yàn)?)A斜左上 B斜右上 C豎直向上 D豎直向下圖32168如圖3216所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，下列說法中正確的是()A彈簧的勁度系數(shù)是2 N/mB彈簧的勁度系數(shù)是2103 N/mC當(dāng)彈簧受F2800 N的拉力作用時，彈簧總長度為x240 cmD當(dāng)彈簧伸長量為x12 cm時，彈簧產(chǎn)生的拉力是F1400 N 提升練9如圖3217所示，四個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻上；中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用；中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動；中彈簧的左端拴一小物塊，

40、物塊在粗糙的桌面上滑動，若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個彈簧的伸長量，則有()圖3217Al1l2Bl2l3 Cl3l4Dl1l2l3l410三個相同的支座上分別放著三個質(zhì)量和直徑均相同的光滑圓球a、b、c，支點(diǎn)P、Q在同一水平面上. a的重心位于球心，b、c的重心分別位于球心的正上方和正下方，如圖3218，三球皆靜止，試分析三種情況下支點(diǎn)P、Q對球的彈力方向是怎樣的？圖321811一根彈簧原長為20 cm，當(dāng)用15 N的力拉它時，彈簧長為25 cm.(1)求此彈簧的勁度系數(shù)(2)若此彈簧受21 N的壓力，則彈簧長度變?yōu)槎嗌伲?2如圖所示，A、B是兩個相同的輕彈簧，

41、原長都是l010 cm，勁度系數(shù)k500 N/m，如果圖中懸掛的兩個物體質(zhì)量均為m，現(xiàn)測得兩個彈簧的總長為26 cm，則物體的質(zhì)量m是多少？(取g10 N/kg)3摩擦力目標(biāo)1.知道靜摩擦力的概念及產(chǎn)生條件，會判斷靜摩擦力的方向(重點(diǎn)、難點(diǎn))2.知道最大靜摩擦力的概念，知道靜摩擦力的大小范圍(難點(diǎn))3.知道滑動摩擦力概念及產(chǎn)生條件，會判斷滑動摩擦力的方向(重點(diǎn))4.知道滑動摩擦力的大小跟什么有關(guān)，會求滑動摩擦力(重點(diǎn))靜摩擦力先填空1定義：兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們具有相對運(yùn)動趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動趨勢的力2方向：總是沿著接觸面，并且跟物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反3大?。红o摩擦力F在

42、0與最大靜摩擦力Fmax之間，即0FFmax.4最大靜摩擦力：數(shù)值上等于物體剛剛開始運(yùn)動時的“拉力”再思考1人在跑步時，腳受到地的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力？【提示】跑步時，腳和地面接觸時間，腳并沒有和地面發(fā)生相對運(yùn)動，故腳受到的摩擦力為靜摩擦力2用手握住瓶子，使瓶子在豎直方向上靜止，當(dāng)擔(dān)心手中瓶子掉下去時，總是用力握得更緊一些，這時瓶子所受的摩擦力增大了嗎？圖331【提示】由于手與瓶子保持相對靜止，手與瓶子之間的摩擦力為靜摩擦力，由二力平衡得，摩擦力總與重力大小相等，當(dāng)用力握緊瓶子時，手與瓶子接觸處壓力增大，手對瓶子的最大靜摩擦力增大，但靜摩擦力保持不變后判斷1靜摩擦力總是發(fā)生在相對靜止

43、且有相對運(yùn)動趨勢的物體之間( )2運(yùn)動的物體不可能受靜摩擦力的作用( )3靜摩擦力一定是阻力( )滑動摩擦力先填空1定義：一個物體在另一個物體表面滑動的時候，受到的另一個物體阻礙它滑動的力2方向：總是沿著接觸面，并且跟物體的相對運(yùn)動的方向相反3大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮「鷫毫Τ烧龋锤鷥蓚€物體表面間的垂直作用力成正比4公式：FFN，其中為比例常數(shù)，叫做動摩擦因數(shù)，它的大小與相互接觸的兩個物體的材料，接觸面的情況有關(guān)，而與受力面積、速度等因素?zé)o關(guān)再思考1小明在廣場上滑輪滑，他滑動一段時間后停止用力，過了一會兒，小明就停了下來，請你分析小明為什么會停下來？圖332【提示】小明停止用力后逐漸停下來，是

44、因?yàn)樾∶魇艿搅伺c運(yùn)動方向相反的滑動摩擦力作用2摩擦力一定是阻礙物體的運(yùn)動的嗎？【提示】摩擦力可能阻礙物體的運(yùn)動，也可能促進(jìn)物體的運(yùn)動例如，勻速行駛的汽車，驅(qū)動輪受到的地面的摩擦力提供了車前進(jìn)的動力，從動輪受到的地面的摩擦力卻是阻礙車子前進(jìn)的阻力后判斷1靜止的物體可能受到滑動摩擦力( )2滑動摩擦力的方向沿接觸面，與物體運(yùn)動方向相反( )3滑動摩擦力可能是動力( )探究一對摩擦力的理解(深化理解)1探究1物體的“相對運(yùn)動方向”與“運(yùn)動方向”的含義相同嗎？【提示】不同“相對運(yùn)動”是以接觸的物體為參考系，通常的“運(yùn)動”是以地面為參考系兩個方向可能相同，可能相反，甚至存在一定的方向偏角2一個物體在另一

45、個物體表面滑動時，一定會產(chǎn)生滑動摩擦力嗎？【提示】不一定滑動摩擦力的產(chǎn)生條件是兩物體相互擠壓、接觸面粗糙且物體間存在相對運(yùn)動，三個條件缺一不可2結(jié)論1產(chǎn)生條件靜摩擦力滑動摩擦力不同點(diǎn)兩物體相對靜止且存在相對運(yùn)動趨勢兩物體有相對運(yùn)動相同點(diǎn)(1)兩物體相互接觸且存在彈力；(2)接觸面粗糙2.“相對”的含義“相對”指的是研究對象相對于與其接觸的物體而言，即指物體之間的相對靜止或相對運(yùn)動，都是以施力物體為參考系的，而不一定是物體相對地面的運(yùn)動3作用效果(1)摩擦力阻礙的是接觸物體之間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，不一定阻礙物體的運(yùn)動(2)摩擦力可以是阻力也可以是動力，如勻速前進(jìn)的自行車，后輪受到的摩擦力為

46、動力，前輪受到的摩擦力為阻力4摩擦力種類的判斷3例證(多選)下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是()A作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速【思路點(diǎn)撥】(1)摩擦力的作用效果是阻礙物體間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢(2)摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動方向相同【解析】摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動方向相同，也可能與物體運(yùn)動方向相反，但一定是與物體相對運(yùn)動方向或相對運(yùn)動趨勢方向相反當(dāng)滑動摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向相同時，使

47、物體加速，選項(xiàng)A錯誤、C正確；當(dāng)靜摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向相反時，使物體減速，選項(xiàng)B錯誤、D正確【答案】CD對摩擦力的理解應(yīng)注意的問題(1)受靜摩擦力的物體不一定靜止，受滑動摩擦力的物體也不一定運(yùn)動(2)摩擦力并不總是阻礙物體的運(yùn)動，它既可作動力，又可作阻力(3)摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動方向相反，也可以與運(yùn)動方向相同，甚至有可能與物體的運(yùn)動方向不在一條直線上4巧練1關(guān)于相互接觸的兩個物體之間的彈力和摩擦力，下列說法中正確的是()A有彈力必有摩擦力 B有摩擦力必有彈力C彈力增大則摩擦力一定增大 D彈力是動力，摩擦力是阻力2以下關(guān)于滑動摩擦力的說法中，正確的是()A滑動摩擦力的方向總是與物

48、體的運(yùn)動方向相反B滑動摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動C滑動摩擦力的方向總是與物體的相對運(yùn)動方向相反D兩個相互接觸的物體發(fā)生相對滑動時，它們都要受到滑動摩擦力的作用探究二靜摩擦力有無及方向的判斷(規(guī)律方法)1探究圖333如圖333所示，汽車上的箱子始終相對車廂靜止，試判斷以下三種情況下，箱子是否受摩擦力以及所受摩擦力的方向：(1)汽車勻速前進(jìn)；(2)汽車加速前進(jìn)；(3)汽車減速前進(jìn)【提示】(1)汽車勻速前進(jìn)時，假設(shè)箱子受摩擦力作用，則它不會保持勻速運(yùn)動狀態(tài)，故此時箱子不受摩擦力；(2)汽車加速前進(jìn)時，箱子有相對車廂向后滑動的趨勢，所受摩擦力方向向前；(3)汽車減速前進(jìn)時，箱子有相對車廂向前滑動的趨勢，

49、所受摩擦力方向向后2結(jié)論1四種方法判斷靜摩擦力的有無：(1)條件判斷法：接觸面之間有壓力、粗糙且有相對運(yùn)動趨勢(2)假設(shè)法：假設(shè)兩物體間無靜摩擦力，看物體是否相對滑動，判斷思路如下： (3)力的作用效果判斷法：如果相互接觸的物體間存在摩擦力，則必有相應(yīng)的作用效果：平衡其他作用力或改變受力物體的運(yùn)動狀態(tài)，可據(jù)此確定有無靜摩擦力(4)相互作用判斷法：利用力的相互作用性，若甲對乙有靜摩擦力，則乙對甲也有靜摩擦力，據(jù)此可以判斷物體是否受靜摩擦力2靜摩擦力方向的判斷方法(1)直接法：對于相對運(yùn)動趨勢比較明顯的情況，可以根據(jù)靜摩擦力的方向沿著接觸面，與相對運(yùn)動趨勢的方向相反直接判斷(2)特殊法：當(dāng)一些物體

50、的相對運(yùn)動趨勢不明顯時，可采用一些特殊方法來確定靜摩擦力的方向，常用方法有：假設(shè)法：可假設(shè)接觸面光滑，將會看到物體發(fā)生相對運(yùn)動，根據(jù)相對運(yùn)動的方向判斷物體間的相對運(yùn)動趨勢的方向，從而判斷靜摩擦力的方向平衡法：對于受力而平衡的物體，分析除靜摩擦力外其他力共同作用效果的方向，則靜摩擦力的方向與其他力的共同作用效果的方向相反相互作用法：根據(jù)力的相互性，若甲、乙兩物體間有靜摩擦力，并且能判斷出甲對乙的靜摩擦力的方向，則乙對甲的靜摩擦力的方向與甲對乙的靜摩擦力的方向相反3例證如圖334所示，物體A、B疊放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做勻速直線運(yùn)動，下列說法正確的是()AA、B之間無摩擦力 BA受到B的摩擦力水平向左CB受到A的摩擦力水平向左 D地面對B的摩擦力為靜摩擦力，水平向右圖334【思路點(diǎn)撥】【解析】對A物體，由于A勻速運(yùn)動，由水平方向二力平衡可知，B對A的摩擦力必與F等值反向，故選項(xiàng)A、B錯誤；對B物體，由力的作用的相互性可知，A對B的摩擦力一定與B對A的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，選項(xiàng)C正確；對A、B整體分析，由于A、B一起向左勻速運(yùn)動，則地面對B的摩擦力