高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 研究物體間的相互作用 第1課時 重力 彈力課件

第1課時重力彈力考點一彈力有無及方向的判斷1．彈力有無及方向的判斷(1)條件法：根據(jù)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(shè)法：對形變不明顯的情況，可假設(shè)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(jù)物體的運動狀態(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(chǎn)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(jù)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(jù)共點力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向．【例1】

(2015·西安模擬)如圖所示，在一個正方體的盒子中放有一個質(zhì)量分布均勻的小球，小球的直徑恰好和盒子內(nèi)表面正方體的邊長相等，盒子沿傾角為α的固定斜面滑動，不計一切摩擦，下列說法中正確的是(

)A．無論盒子沿斜面上滑還是下滑，球都僅對盒子的下底面有壓力B．盒子沿斜面下滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧陀覀?cè)面有壓力C．盒子沿斜面下滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧妥髠?cè)面有壓力D．盒子沿斜面上滑時，球?qū)凶拥南碌酌婧妥髠?cè)面有壓力解析：先以盒子和小球組成的系統(tǒng)整體為研究對象，無論上滑還是下滑，用牛頓第二定律均可求得系統(tǒng)的加速度大小為a＝gsinα，方向沿斜面向下；小球的加速度大小也是a＝gsinα，方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力，因此小球不需要盒子的左、右側(cè)面提供彈力，故選項A正確．答案：A(1)有形變才有彈力，只接觸不發(fā)生形變不產(chǎn)生彈力．(2)幾種典型接觸彈力的方向確認(rèn)：規(guī)律總結(jié)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，指向受力物體1．(2016·哈爾濱模擬)如圖所示，小車內(nèi)有一固定光滑斜面，一個小球通過細(xì)繩與車頂相連，小車處于水平面上，細(xì)繩始終保持豎直．關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是(

)A．若小車靜止，繩對小球的拉力可能為零B．若小車靜止，斜面對小球的支持力一定為零C．若小車向右運動，小球一定受兩個力的作用D．若小車向右運動，小球一定受三個力的作用解析：若小車靜止，則小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、繩子的拉力，重力和拉力都沿豎直方向；如果受斜面的支持力，則沒法達(dá)到平衡，因此在小車靜止時，斜面對小球的支持力一定為零，繩子的拉力等于小球的重力，故A項錯誤，B項正確；若小車向右勻速運動，小球受重力和繩子拉力兩個力的作用；若小車向右做減速運動，則一定受重力和斜面的支持力，可能受繩子的拉力，也可能不受繩子的拉力，故C、D項都錯誤．答案：B考點二彈力大小的計算計算彈力大小的三種方法：①根據(jù)胡克定律進(jìn)行計算；②根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解；③根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解．

【例2】

(2015·成都模擬)如圖所示，一重為10N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7.5N，則AB桿對球的作用力(

)A．大小為7.5NB．大小為10NC．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2．(2015·沈陽模擬)兩個完全相同的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長度相同的兩根細(xì)線懸掛在水平天花板上的同一點O，再用長度相同的細(xì)線連接A、B兩小球，如圖所示．然后用一水平向右的力F拉小球A，使三線均處于直線狀態(tài)，此時OB線恰好位于豎直方向，且兩小球都靜止，小球可視為質(zhì)點，則拉力F的大小為(

)A．0

B.mgC.mgD．mg解析：OB恰好豎直，說明AB繩無彈力，對A進(jìn)行受力分析如圖所示，由圖知，F(xiàn)＝mgtan60°＝mg.答案：B含彈簧類彈力問題的分析與計算中學(xué)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F＝kx，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．

方法技巧思維提升(3)彈簧既能受拉力，也能受壓力(沿著彈簧的軸線)，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(dāng)彈簧和橡皮繩被剪斷時，它們產(chǎn)生的彈力立即消失．[典例]如圖所示，傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛