力、重力、彈力

1、力、重力、彈力考綱解讀 1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握彈力的有無、方向的判斷及大小的計算的基本方法.3.掌握胡克定律【考點梳理】1重力(1)產生：由于地球的吸引而使物體受到的力(2)大小：Gmg.(3)g的特點在地球上同一地點g值是一個不變的常數(shù)g值隨著緯度的增大而增大g值隨著高度的增大而減小(4)方向：豎直向下(5)重心相關因素：物體的幾何形狀、物體的質量分布位置確定：質量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其幾何中心；對于形狀不規(guī)則或者質量分布不均勻的薄板，重心可用懸掛法確定2彈力(1)形變：物體形狀或體積的變化叫形變(2)彈力定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，會對與它接觸的

2、物體產生力的作用產生條件：物體相互接觸；物體發(fā)生彈性形變(3)胡克定律內容：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成正比表達式：Fkx.k是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質決定x是彈簧長度的變化量，不是彈簧形變以后的長度【考點突破】考點一彈力有無及方向的判斷1彈力有無的判斷方法(1)條件法：根據物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力此方法多用來判斷形變較明顯的情況(2)假設法：對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力，若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力(3)狀態(tài)法：根據物體的運動

3、狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存在(4)替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產生明顯形變的物體來替換，看能否維持原來的運動狀態(tài)2彈力方向的判斷方法(1)根據物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷(2)根據共點力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向例1畫出圖中物體A受力的示意圖 1有彈性形變才有彈力，只接觸不發(fā)生彈性形變不產生彈力2桿的彈力并不一定沿桿的方向，但與桿發(fā)生彈性形變的方向相反3幾種典型接觸彈力方向的確認：彈力彈力的方向面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體點與面接觸的彈力過接觸點垂直于接觸面(或接觸面的切面)而指向受力物體球與面接觸的彈力在

4、接觸點與球心連線上，指向受力物體球與球接觸的彈力垂直于過接觸點的公切面，而指向受力物體突破訓練1如圖所示，一重為10 N的球固定在支桿AB的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5 N，則AB桿對球的作用力()A大小為7.5 NB大小為10 NC方向與水平方向成53°角斜向右下方D方向與水平方向成53°角斜向左上方考點二彈力的分析與計算首先分析物體的運動情況，然后根據物體的運動狀態(tài)，利用共點力的平衡條件或牛頓第二定律求彈力例2如圖所示，一光滑的半圓形碗固定在水平面上，質量為m1的小球用輕繩跨過光滑碗連接質量分別為m2和m3的物體，平衡時小球恰好與碗之間

5、沒有彈力作用，兩繩與水平方向夾角分別為60°、30°，則m1、m2、m3的比值為()A123 B21C211 D21突破訓練2如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點，設滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為，下列關系正確的是()AF BFmgtan CFN DFNmgtan 考點三含彈簧類彈力問題的分析與計算中學物理中的“彈簧”和“橡皮繩”也是理想化模型，具有如下幾個特性：(1)彈力遵循胡克定律Fkx，其中x是彈簧的形變量(2)輕：即彈簧(或橡皮繩)的重力可視為零(3)彈簧既能受拉力，也能受壓力(沿著彈簧的軸

6、線)，橡皮繩只能受拉力，不能受壓力(4)由于彈簧和橡皮繩受力時，其形變較大，發(fā)生形變需要一段時間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能突變但是，當彈簧和橡皮繩被剪斷時，它們產生的彈力立即消失例3如圖所示，原長分別為L1和L2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質彈簧豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質量為m1的物體，最下端掛著質量為m2的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)求：(1)這時兩彈簧的總長(2)若有一個質量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩彈簧的總長度等于兩彈簧的原長之和，求這時平板受到下面物體m2的壓力突破訓練3一個長度為L的輕彈簧，將其上端固定，下端掛一個質量為m的小球時，彈簧的總長度

7、變?yōu)?L.現(xiàn)將兩個這樣的彈簧按如圖所示方式連接，A、B兩小球的質量均為m，則兩小球平衡時，B小球距懸點O的距離為(不考慮小球的大小，且彈簧都在彈性限度范圍內)()A3L B4LC5L D6L考點四滑輪模型與死結模型問題的分析1跨過滑輪、光滑桿、光滑釘子的細繩兩端張力大小相等2死結模型：如幾個繩端有“結點”，即幾段繩子系在一起，謂之“死結”，那么這幾段繩中的張力不一定相等3同樣要注意輕質固定桿的彈力方向不一定沿桿的方向，作用力的方向需要結合平衡方程或牛頓第二定律求得，而輕質活動桿中的彈力方向一定沿桿的方向例4如圖所示，輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個質量為10 kg的物體，AC

8、B30°，g取10 m/s2，求：(1)輕繩AC段的張力FAC的大??；(2)橫梁BC對C端的支持力的大小及方向突破訓練4若【例4】中橫梁BC換為水平輕桿，且B端用鉸鏈固定在豎直墻上，如圖所示，輕繩AD拴接在C端，求：(1)輕繩AC段的張力FAC的大?。?2)輕桿BC對C端的支持力一般情況下，插入墻中的桿屬于固定桿(如釘子)彈力方向不一定沿桿，而用鉸鏈相連的桿屬于活動桿，彈力方向一定沿桿高考題組1.某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽時某同學將球置于球拍中心，當速度達到v0時做勻速直線運動跑至終點，整個過程中球一直保持在球拍中心不動，如圖所示設球在運動中受到的空氣阻力大小與其

9、速度大小成正比，F(xiàn)fkv0，方向與運動方向相反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質量為m，重力加速度為g.則在比賽中，該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角0滿足()Asin 0kv0/mg Bcos 0kv0/mgCtan 0kv0/mg Dtan 0mg/kv02如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內壁光滑、半徑為R的半球形容器底部O處(O為球心)，彈簧另一端與質量為m的小球相連，小球靜止于P點已知容器與水平面間的動摩擦因數(shù)為，OP與水平方向間的夾角為30°.下列說法正確的是()A水平面對容器有向右的摩擦力B輕彈簧對小球的作用力大小為mgC容器對小球的作用力大小為mgD彈簧原

10、長為R3.疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲形式，也是一種高難度的雜技圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設每個人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為()A.G B.GC.G D.G4.三個質量均為1 kg的相同木塊a、b、c和兩個勁度系數(shù)均為500 N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接，如圖所示，其中a放在光滑水平桌面上開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止狀態(tài)現(xiàn)用水平力F緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止，g取10 m/s2.該過程p彈簧的左端向左移動的距離是()A4 cm B6 cmC8 cm D10 cm5.如圖所示，質量為m的物體懸掛在輕質支架上，斜梁OB與豎直方向的夾角為.設水平橫梁OA和斜梁OB作用于O點的彈力分別為F1和F2，以下結果正確的是()AF1mgsin BF1CF2mgcos DF26.如圖所示，桿BC的B端