2021-2022學(xué)年高中新教材物理人教版必修第一冊(cè)學(xué)案：第 1課時(shí)重力與彈力

1.重力與彈力

第1課時(shí)重力與彈力

核心素養(yǎng)

物理觀念

(1)知道重力產(chǎn)生的原因、大小和方向.會(huì)測(cè)量物體重力的大小.會(huì)畫(huà)

力的圖示和示意圖.

(2)知道重心的概念、物體的重心位置與什么有關(guān).

(3)知道壓力、支持力和拉力都是彈力.會(huì)根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件或者物

體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化，分析彈力的方向.

(4)了解胡克定律，會(huì)計(jì)算彈簧的彈力.

科學(xué)思維

(1)會(huì)作力的圖示和力的示意圖.

(2)理解重心的位置與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān).

(3)會(huì)判斷彈力的有無(wú)及方向.

(4)能夠應(yīng)用胡克定律解決有關(guān)問(wèn)題.

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

通過(guò)實(shí)例分析，了解重力和彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，體會(huì)物理學(xué)

與生產(chǎn)、生活的緊密聯(lián)系.

必備知識(shí)?自主學(xué)習(xí)——突出基礎(chǔ)性素養(yǎng)夯基

一、重力

1.產(chǎn)生：由于而使物體受到的力.

2.大?。篏=,其中g(shù)就是自由落體加速度，一般計(jì)算中

g—m/s2或g=mis1.

3.方向：.

4.重心：重心可以看作是物體所受重力的作用點(diǎn).

(1)定義：一個(gè)物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，可以認(rèn)

為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫作物體的重心(cewerof

gravity).

(2)決定物體重心位置的因素.

①物體的形狀.

質(zhì)量均勻分布的物體，重心的位置只跟物體的有關(guān).

②物體質(zhì)量的分布.

質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除了跟物體的有關(guān)外，

還跟物體內(nèi)質(zhì)量的有關(guān).

(3)不規(guī)則物體重心的確定.

應(yīng)用二力平衡的知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定形狀不規(guī)則物體的重心位置.

5.力的圖示和力的示意圖

(1)力的圖示

力可以用有向線段表示.有向線段的長(zhǎng)短表示力的大小，箭頭表示力

的,箭尾(或箭頭)表示力的.這種表示力的方法，叫作力

的圖示.

(2)力的示意圖

在不需要準(zhǔn)確標(biāo)度力的時(shí)，通常只需畫(huà)出力的和

,這種表示力的方法，叫作力的示意圖.

［圖解1］“豎直向下”#“垂直接觸面向下”.只有在赤道和兩極

時(shí)，重力的方向才“指向地心”.

如圖甲，重錘自由懸掛時(shí)懸線的方向即為豎直方向.

如圖乙，斜面上的物體所受重力的方向?yàn)樨Q直方向①，而非垂直接觸

面向下的方向②.

［圖解2］力的圖示和力的示意圖

力的圖M力的示意圖

二、彈力

1.接觸力：物體與物體接觸時(shí)發(fā)生的相互作用稱為接觸力.

接觸力按其性質(zhì)可以分為和.

2.形變：物體在力的作用下形狀或體積會(huì)發(fā)生改變，這種變化叫作

形變(deformation).

3.彈力：發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生

力的作用，這種力叫作彈力(elasticforce).

4.彈力的方向

⑴壓力和支持力的方向跟接觸面,并且指向(選填

“施力物體”或“受力物體”).

(2)繩子的拉力方向沿著繩子而指向繩子.

(3)彈力的方向總是與施力物體的形變方向(選填“相同”或

“相反”).

三、胡克定律

1.彈性形變：物體在發(fā)生形變后，如果撤去作用力能夠恢復(fù)原狀，

這種形變叫作彈性形變(elasticdeformation).

2.彈性限度：如果形變過(guò)大，超過(guò)一定的限度，撤去作用力后物體

不能完全恢復(fù)原來(lái)的形狀，這個(gè)限度叫作彈性限度(elasticlimit).

3.胡克定律

(1)實(shí)驗(yàn)表明，彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)

的長(zhǎng)度x成正比，即.

(2)左為彈簧的,單位是牛頓每米，符號(hào)用表示.

(3)彈簧的勁度系數(shù)反映了彈簧的軟硬程度，勁度系數(shù)k越大，

;4越小，.

口K總結(jié)?圖匯要點(diǎn)U

一大?。篏=nif>

一方向：豎直向下

—重心：位置、決定因素

產(chǎn)生條件

方向：垂直接觸面

公式：F~kx

勁度系數(shù)

［圖解3］彈性形變與非彈性形變

彈簧在彈性限度以內(nèi)的形變?yōu)閺椥孕巫?

尹莊

(1)兩物體擠壓f均發(fā)生形變一二一對(duì)彈力.

(2)某物體所受彈力，是由于另一個(gè)物體形變產(chǎn)生(不是自身形變產(chǎn)生).

(3)彈性限度是彈性形變的極限，超過(guò)這個(gè)限度，物體就不能完全恢

復(fù)原狀.

泥形變后不能完全恢復(fù)原狀，發(fā)生的是非彈性形變.

［拓展1］等效思想

在初中學(xué)習(xí)過(guò)電阻的串聯(lián)和并聯(lián)，用一個(gè)特定阻值的電阻來(lái)代替幾個(gè)

電阻就屬于“等效思想”.

［拓展2］放大法

把一個(gè)玻璃瓶裝滿水，瓶口用中間插有細(xì)管的瓶塞塞上，按壓玻璃瓶,

玻璃瓶發(fā)生形變，容積減小，細(xì)管中的水被擠壓上升；松開(kāi)手，即撤去外

力，玻璃瓶恢復(fù)原狀，細(xì)管中的水面又降回原處.

【思考辨析】

(1)自由下落的物體所受的重力為零.()

(2)重力的方向豎直向下，但不一定與接觸面垂直.()

(3)物體的重心一定在物體上.()

(4)力的圖示能反映力的大小、方向和作用點(diǎn).()

(5)彈力一定產(chǎn)生在相互接觸的物體之間.()

(6)相互接觸的物體間一定有彈力.()

(7)F=質(zhì)中氣”表示彈簧形變后的長(zhǎng)度.()

(8)彈簧的形變量越大，勁度系數(shù)越大.()

(9)彈簧的勁度系數(shù)由彈簧自身性質(zhì)決定.()

關(guān)鍵能力?合作探究——突出綜合性素養(yǎng)形成

探究點(diǎn)一重力和重心

問(wèn)題探究

1.如下圖所示，為什么樹(shù)上的蘋(píng)果總要落向地面?

2.觀察下圖，思考以下問(wèn)題：重心是物體上最重的一點(diǎn)嗎？重心位

置與什么有關(guān)？物體的重心一定在物體上嗎？請(qǐng)舉例說(shuō)明.

歸納總結(jié)

1.重力的大小

(1)重力的測(cè)量

①測(cè)量工具：彈簧測(cè)力計(jì).

②測(cè)量原理：二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小相等.

③測(cè)量方法：用彈簧測(cè)力計(jì)將待測(cè)物體懸掛起來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，或?qū)?/p>

物體放在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)在數(shù)值上等于重力的大小.

(2)大小

①同一地點(diǎn)，不同物體重力的大小與其質(zhì)量成正比，即G=/ng.

②不同地點(diǎn)，同一物體的重力隨所處緯度的升高而增大，隨海拔高度

的增大而減小.

2.重力的方向

(1)重力的方向總是豎直向下的，可利用重錘線確定其方向.

(2)只有在兩極或赤道時(shí)，重力的方向才指向地心，其他位置并不指向

地心.

3.重心

(1)重心的理解：

①重心是重力的等效作用點(diǎn)；

②重心的位置可以在物體上，也可以在物體外；

③重心在物體上的位置與物體的空間位置、放置狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)情況無(wú)

關(guān).

(2)重心位置的決定因素：

①物體質(zhì)量分布情況；

②物體的形狀.

典例示范

例1關(guān)于重力的大小及重心的位置，以下說(shuō)法中正確的是()

A.靜止在水平面上的物體對(duì)水平面的壓力就是重力

B.重力是物體本身具有的且作用在重心上的力，大小與物體的質(zhì)量

成正比

C.重力的方向總是垂直于接觸面向下的

D.重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的

物體其重心一定在物體的幾何中心

素養(yǎng)訓(xùn)練1（教材P56圖3.1-2改編）根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識(shí),

下列說(shuō)法正確的是（）

A.汽車(chē)的重心（不包括車(chē)上的貨物）與裝貨多少有關(guān)

B.汽車(chē)的重心（不包括車(chē)上的貨物）與貨物放的位置有關(guān)

C.載重汽車(chē)的重心（包括車(chē)上的貨物）與裝貨多少和貨物放的位置有關(guān)

D.載重汽車(chē)的重心（包括車(chē)上的貨物）與裝貨多少和貨物放的位置無(wú)關(guān)

探究點(diǎn)—力的圖不和力的示意圖

歸納總結(jié)

1.力的圖示與示意圖

作圖步驟力的圖示力的示意圖

（1）選標(biāo)選定標(biāo)度（用某一長(zhǎng)度表示多

無(wú)需選標(biāo)度

度少牛的力）

從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一

（2）畫(huà)線從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一

線段，根據(jù)選定的標(biāo)度及力的

段適當(dāng)長(zhǎng)度的線段即可

大小確定線段的長(zhǎng)度

⑶標(biāo)方在線段的末端畫(huà)出箭頭，表示

向方向

2.實(shí)例：如圖所示，物體A對(duì)物體6的壓力是10N,

1選標(biāo)度------2N

口B、一作用點(diǎn)

叵1f作用點(diǎn)

BT3

2畫(huà)線段5=^------1畫(huà)線段

3標(biāo)方向------'F=10N^=10N—2標(biāo)方向

力的圖示力的示意圖

典例示范

/G10N

A

例2如圖所示，一物體A受到一個(gè)大小為10N的拉力作用，該拉力

方向與水平方向成30。角且斜向右上方，畫(huà)出這個(gè)拉力的圖示，并簡(jiǎn)述作

圖步驟.

素養(yǎng)訓(xùn)練2一個(gè)重20N的物體沿斜面下滑.關(guān)于該物體所受重力的

圖示，正確的是()

探究點(diǎn)三彈力

歸納總結(jié)

1.彈力產(chǎn)生的條件

(1)兩物體要相互接觸

二者必須同時(shí)滿足

(2)接觸面要發(fā)生彈性形變

2.產(chǎn)生原因：由施力物體發(fā)生彈性形變引起的.形變是成對(duì)的，彈

力也是成對(duì)出現(xiàn)的.

3.彈力的方向

(1)壓力、支持力的方向：垂直接觸面，指向被壓或被支持的物體.

⑵繩的拉力方向

/(方向：沿著繩，指向繩收縮的河

(繩的拉力卜((只能產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生支持力］

、斷開(kāi)瞬間，彈力立即消失)

(3)彈力的方向：總是與物體發(fā)生形變的方向相反，也就是與作用在物

體上使物體發(fā)生形變的外力的方向相反.

典例示范

題型1彈性形變和彈力

例3(多選)玩具汽車(chē)停在模型橋面上，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

)

A.橋面受向下的彈力，是因?yàn)槠?chē)發(fā)生了彈性形變

B.汽車(chē)發(fā)生了形變，所以對(duì)橋面產(chǎn)生了向下的彈力作用

C.汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)槠?chē)發(fā)生了彈性形變

D.橋面發(fā)生了彈性形變，所以對(duì)汽車(chē)產(chǎn)生了向上的彈力作用

題型2彈力有無(wú)的判斷

判斷彈力有無(wú)的兩種常見(jiàn)方法

(1)直接判斷：對(duì)于形變較明顯的情況，可根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件直接判

斷.

(2)“假設(shè)法”判斷：對(duì)于形變不明顯的情況，可用“假設(shè)法”進(jìn)行判

斷.可假設(shè)兩個(gè)物體間不存在彈力，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若狀態(tài)

不變，則此處不存在彈力；若狀態(tài)改變，則此處有彈力.

例4如圖所示，下列四個(gè)圖中，所有的球都是相同的，且形狀規(guī)則

質(zhì)量分布均勻.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間，乙球與其右側(cè)的球

相互接觸并放在光滑的水平面上，丙球與其右側(cè)的球放在另一個(gè)大的光滑

球殼內(nèi)部并相互接觸，丁球用兩根輕質(zhì)細(xì)線吊在天花板上，且右側(cè)的一根

線是沿豎直方向的.關(guān)于這四個(gè)球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是()

A.甲球受到兩個(gè)彈力的作用B.乙球受到兩個(gè)彈力的作用

C.丙球受到兩個(gè)彈力的作用D.丁球受到兩個(gè)彈力的作用

題型3彈力方向的判斷

(1)根據(jù)形變的方向判斷.具體判斷步驟是：明確被分析的彈力一確定

施力物體一分析施力物體形變的方向一確定該彈力的方向.

(2)根據(jù)不同類型彈力的方向特點(diǎn)判斷.支持力和壓力總是垂直于接觸

面指向被支持或被壓的物體，繩的拉力總是沿繩指向繩收縮的方向.

例5請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出物體A所受彈力的示意圖.

A%

*A

甲乙

AA

*O'

光滑斜面

T戊

素養(yǎng)訓(xùn)練3某學(xué)校的室內(nèi)課間操深受廣大同學(xué)的喜愛(ài)和追捧，讓同

學(xué)們?cè)诮淌依镆部梢詣?dòng)起來(lái)，其中有一個(gè)擊掌的動(dòng)作非常有意思，關(guān)于擊

掌這一動(dòng)作，下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲同學(xué)對(duì)乙同學(xué)的力是乙同學(xué)手掌形變產(chǎn)生的

B.乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的力是乙同學(xué)手掌形變產(chǎn)生的

C.甲同學(xué)手掌形變的方向是向右的

D.乙同學(xué)手掌形變恢復(fù)的方向是向右的

素養(yǎng)訓(xùn)練4

體育課上一學(xué)生將足球踢向斜臺(tái)，如圖所示，下列關(guān)于足球與斜臺(tái)作

用時(shí)斜臺(tái)給足球的彈力方向的說(shuō)法正確的是（）

A.沿3的方向

B.沿02的方向

C.先沿功的方向后沿。2的方向

D.沿垂直于斜臺(tái)斜向左上方的方向

探究點(diǎn)四胡克定律的應(yīng)用

問(wèn)題探究

仔細(xì)觀察下列圖片，分析下列問(wèn)題

(1)如圖甲所示的彈簧，在其下方施加一個(gè)較小的力，然后放開(kāi)，會(huì)有

什么現(xiàn)象？施加一個(gè)較大的力呢？施加一個(gè)特別大的力呢？

(2)由(1)可知，在一定限度內(nèi)，撤去作用力后彈簧能恢復(fù)原狀.為了研

究彈簧在其彈性限度內(nèi)，彈力大小與其伸長(zhǎng)量的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖甲所示

的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得到彈簧彈力/與其伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖線如圖乙所示，可得

到什么結(jié)論？

歸納總結(jié)

1.對(duì)尸=丘的理解

(1)此式適用于彈性形變中彈力F的計(jì)算.

(2)式中x是形變量，是在原長(zhǎng)度基礎(chǔ)上拉伸或壓縮的量.

(3火是形變物體的勁度系數(shù)，由形變材料本身決定，與形變量無(wú)關(guān).

F/N

o1.

布郎*■紜二內(nèi)叼x/m

JVXA/WV

I&

2.胡克定律的推論：bF=k\x

根據(jù)胡克定律，可作出彈力/與形變量x的圖像，如圖所示，這是一

條通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，其斜率4吟）反映了勁度系數(shù)k的大小，故

可得出△/=*Ax即彈力的變化量A/與彈簧形變量的變化量Ax成正比.

典例示范

題型1對(duì)胡克定律的理解

例6（多選）關(guān)于胡克定律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.由尸=丘可知，在彈性限度內(nèi)彈力廠的大小與彈簧形變量x成正

比

B.由左=￡可知，勁度系數(shù)人與彈力尸成正比，與彈簧的形變量成反

X

比

C.彈簧的勁度系數(shù)k與彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無(wú)關(guān)

D.彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）單位長(zhǎng)度時(shí)彈力的

大小

題型2胡克定律的應(yīng)用

例7如圖所示，一根輕彈簧長(zhǎng)度由原來(lái)的5.00cm伸長(zhǎng)為6.00cm時(shí),

手受到的彈力為10.0N.那么，當(dāng)這根彈簧伸長(zhǎng)到6.20cm時(shí)（在彈性限度

內(nèi)），手受到的彈力有多大？

-------k-

不同拉力作用下的彈簧

遷移拓展在［例7］中，如果彈簧被壓縮到4.30cm,那么彈簧受到的

壓力有多大？(在彈簧的彈性限度內(nèi))

計(jì)算彈力大小的兩種方法

(1)公式法：利用公式產(chǎn)=依計(jì)算.適用于彈簧、橡皮筋等物體的彈力

的計(jì)算.

(2)平衡法：利用二力平衡的條件計(jì)算.例如：懸掛在豎直細(xì)繩上的物

體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，細(xì)繩對(duì)物體的拉力大小等于物體重力的大小.

素養(yǎng)訓(xùn)練5由實(shí)驗(yàn)測(cè)得某彈簧所受彈力F和彈簧的長(zhǎng)度/的關(guān)系圖

像如圖所示，求:

F/N

50

0

5：m/152025//(x10-2m)

-50

(1)該彈簧的原長(zhǎng);

(2)該彈簧的勁度系數(shù).

學(xué)科素養(yǎng)培優(yōu)⑥——科學(xué)態(tài)度與責(zé)任(STSE問(wèn)題)

典例1

［休閑情境］蹦極(BungeeJumping),也叫機(jī)索跳，白話叫笨豬跳，是近

些年來(lái)新興的一項(xiàng)非常刺激的戶外休閑活動(dòng).跳躍者站在約40m以上(相

當(dāng)于10層樓)高度的橋梁、塔頂、高樓、吊車(chē)甚至熱氣球上，把一端固定

的一根長(zhǎng)長(zhǎng)的橡皮繩綁在踝關(guān)節(jié)處然后兩臂伸開(kāi)，雙腿并攏，頭朝下跳下

去.

設(shè)一次蹦極中所用的橡皮繩原長(zhǎng)為15m.質(zhì)量為50kg的人在下落到

最低點(diǎn)時(shí)所受的向上的最大拉力為3000N,已知此人停在空中時(shí)，蹦極

的橡皮繩長(zhǎng)度為17.5m,橡皮繩的彈力與伸長(zhǎng)的關(guān)系符合胡克定律，(g取

10m/s2)

探究：

(1)如何求得橡皮繩的勁度系數(shù).

(2)橡皮繩的上端懸點(diǎn)離下方的水面至少為多高？

典例2

［生活情境妝口圖，鍛煉身體用的拉力器，并列裝有五根相同的彈簧，

每根彈簧的自然長(zhǎng)度都是40cm,某人用60()N的力把它們拉長(zhǎng)至160cm.

探究：

(1)每根彈簧產(chǎn)生的彈力大小為多少？

(2)每根彈簧的勁度系數(shù)為多少？

隨堂演練?自主檢測(cè)——突出創(chuàng)新性素養(yǎng)達(dá)標(biāo)

1.在體育運(yùn)動(dòng)中，人的身體重心位置隨著姿勢(shì)的變化而改變.下列各

姿勢(shì)中身體重心位于體外的是()

十

ArB"CD

2.(多選)如圖為轟-6N新型遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)，關(guān)于轟一6N的說(shuō)法正

確的是()

A.轟一6N受到的重力指向地心

B.轟-6N受重力的同時(shí)，它也對(duì)地球產(chǎn)生引力

C.轟一6N受到重力的施力物體是地球

D.轟一6N勻速飛行時(shí)，它不受重力

3.小王同學(xué)用水平向右的拉力尸拉小車(chē)，尸的大小為200N,下列關(guān)

于拉力的圖示正確的是（）

廠廠100N100N

r-3^■~'i

ABCD

4.（教材P57圖3.1—6改編）下列實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)出的物理思想方法是（)

A.極限法B.放大法

C.控制變量法D.等效替代法

5.在下圖所示的圖中畫(huà)出物體P受到的各接觸點(diǎn)或面對(duì)它的彈力的

示意圖.其中甲、乙中物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)，丙中物體P（即球）在水平面

上勻速滾動(dòng).

6.如圖所示，一根彈簧的原長(zhǎng)為20cm,豎直懸掛著，當(dāng)用15N的

力向下拉彈簧時(shí)，量得彈簧長(zhǎng)為24cm.若把它豎立在水平桌面上，用30N

的力豎直向下壓時(shí)，彈簧長(zhǎng)多少（在彈性限度內(nèi)）?

第三章相互作用——力

1.重力與彈力

第1課時(shí)重力與彈力

必備知識(shí)咱主學(xué)習(xí)

1.地球的吸引

2.mg9.810

3.豎直向下

4.（2）形狀形狀分布

5.（1）方向作用點(diǎn)（2）大小作用點(diǎn)方向

二、

1.彈力摩擦力

4.（1）垂直受力物體（2）收縮的方向（3）相反

3.a)F=kx(2)勁度系數(shù)N/m(3)彈簧越“硬”彈簧越“軟”

【思考辨析】

答案：⑴義(2)V(3)X(4)V(5)V(6)X(7)X(8)X

⑼J

關(guān)鍵能力?合作探究

探究點(diǎn)一

【問(wèn)題探究】

1.提示：蘋(píng)果落向地面是因?yàn)槭艿降厍虻奈a(chǎn)生了重力.

2.提示：不是，重心是物體各部分所受重力的等效作用點(diǎn).重心位

置與物體的質(zhì)量分布及物體的形狀有關(guān).重心可以不在物體上，如木匠用

的拐尺的重心和圓環(huán)的重心都不在物體上.

【典例示范】

例1詳細(xì)分析：靜止在水平面上的物體對(duì)水平面的壓力可以等于其

所受的重力大小，但壓力是彈力，重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，兩者的

產(chǎn)生原因是不同的，故A錯(cuò)誤；重力的施力物體是地球，不是物體本身具

有的力，重力的大小由質(zhì)量和重力加速度共同決定，即G=mg,重力的方

向總是豎直向下的，但不一定是垂直于接觸面向下，比如在斜面上的物體

受到的重力并不垂直于斜面，故B、C錯(cuò)誤；質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的

物體的重心在其幾何中心，故D正確.

答案：D

素養(yǎng)訓(xùn)練1詳細(xì)分析：汽車(chē)的重心（不包括車(chē)上的貨物）由汽車(chē)本身決

定，與裝貨多少以及貨物放的位置無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；載重汽車(chē)的

重心（包括車(chē)上的貨物）與裝貨多少和貨物放的位置有關(guān)，故選項(xiàng)C正確，

選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

答案：C

探究點(diǎn)二

【典例示范】

例2詳細(xì)分析：題圖僅是拉力的示意圖，而不是拉力的圖示，畫(huà)力

的圖示時(shí)，應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：（1）選定標(biāo)度，選取某長(zhǎng)度的線段表示5N

的力；（2）沿力的方向并且從力的作用點(diǎn)開(kāi)始，按比例畫(huà)出一條線段，如圖

甲中有向線段的長(zhǎng)度為標(biāo)度的2倍；（3）在線段末端標(biāo)上箭頭.為了簡(jiǎn)便，

還可以將受力物體用一個(gè)點(diǎn)來(lái)代替，將力的圖示畫(huà)成圖乙所示的形式.

甲乙

答案：見(jiàn)解+析

素養(yǎng)訓(xùn)練2詳細(xì)分析：根據(jù)力的圖示的定義，將重力的三要素即大

小、方向、作用點(diǎn)表示出來(lái)即可.物體的重力為20N,標(biāo)度設(shè)為5N,方

向豎直向下，作用點(diǎn)在重心，因此物體所受重力的圖示不正確的是B、C、

D,只有A正確.

答案:A

探究點(diǎn)三

【典例示范】

例3詳細(xì)分析：橋面受向下的彈力，是因?yàn)槠?chē)發(fā)生了彈性形變，

選項(xiàng)A正確；汽車(chē)發(fā)生了形變，所以對(duì)橋面產(chǎn)生了向下的彈力作用，選項(xiàng)

B正確；汽車(chē)受向上的彈力，是因?yàn)闃蛎姘l(fā)生了彈性形變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

橋面發(fā)生了彈性形變，所以對(duì)汽車(chē)產(chǎn)生了向上的彈力作用，選項(xiàng)D正確；

故選ABD.

答案：ABD

例4詳細(xì)分析：A錯(cuò)：甲球受重力和地面給它的豎直向上的彈力兩

個(gè)力，斜面沒(méi)有給其彈力，如果有彈力，則甲球不會(huì)靜止.B錯(cuò)：乙球受

重力和地面給它的豎直向上的彈力兩個(gè)力，與乙球接觸的球不會(huì)給乙球彈

力，如果有彈力，則乙球不會(huì)靜止.C對(duì)：丙球受重力，大球殼內(nèi)部給它

的指向球心的斜向右上的彈力和與它接觸的小球給它的沿它們球心連線

向左的彈力，如果它接觸的小球不給它沿它們球心連線向左的彈力，則丙

球不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，故丙球受到兩個(gè)彈力的作用.D錯(cuò)：丁球受重力和

繩子給它的豎直向上的拉力，傾斜的繩子不會(huì)給它彈力的作用，如果有彈

力，則小球不能保持平衡狀態(tài)，故丁球只受一個(gè)向上的彈力.

答案：C

例5詳細(xì)分析：輕繩的彈力沿繩并指向繩收縮的方向；點(diǎn)與面接觸

或面與面接觸的彈力則垂直于接觸面；若接觸面為曲面，則彈力與切面垂

直.圖丙中，物體與曲面之間的彈力方向垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面.圖己中，

彈力的方向垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面，彈力方向必通過(guò)球心，與重心位置無(wú)

關(guān).

答案：如圖所示

甲

素養(yǎng)訓(xùn)練3詳細(xì)分析：甲同學(xué)對(duì)乙同學(xué)的力是甲同學(xué)手掌形變產(chǎn)生

的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的力是乙同學(xué)手掌形變產(chǎn)生的，選項(xiàng)B

正確；甲同學(xué)手掌形變的方向是向左的，產(chǎn)生的彈力向右，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

乙同學(xué)手掌形變的方向向右，形變恢復(fù)的方向是向左的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

答案：B

素養(yǎng)訓(xùn)練4詳細(xì)分析：足球與斜臺(tái)的作用是球面與平面的相互作用，

足球所受彈力方向垂直于斜臺(tái)指向足球，即斜向左上方的方向，故D正確.

答案：D

探究點(diǎn)四

【問(wèn)題探究】

提示：（1）彈簧恢復(fù)原狀；彈簧伸長(zhǎng)到較大的長(zhǎng)度，放開(kāi)后恢復(fù)原狀；

彈簧伸長(zhǎng)到更大的長(zhǎng)度，放開(kāi)后不能恢復(fù)原狀.

（2）在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力大小與其伸長(zhǎng)量成正比.

【典例示范】

例6詳細(xì)分析：在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與形變量遵守胡克定律

F=kx,A正確；彈簧的勁度系數(shù)是由彈簧本身的性質(zhì)決定，與彈力廠及

形變量入無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤，C正確；由胡克定律得女=：,可理解為彈簧伸長(zhǎng)（或

縮短）單位長(zhǎng)度時(shí)受到的彈力的值與左相等，D正確.

答案：ACD

例7詳細(xì)分析：已知彈簧原長(zhǎng)/o=5.OOcm=5.00X10-2m[圖(a)].

伸長(zhǎng)到/i=6.00cm=6.00X102m［圖(b)］時(shí),

根據(jù)胡克定律F尸kxi=k(hTo),

可得％=10.0N/m=1.00X103N/m.

li-lo(6.00-5.00)x10-2

當(dāng)彈力為B時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)到/2=6.20cm=6.20X102m[圖(c)].

根據(jù)胡克定律得6="2=—/o)=1.00x1X(6.20—5.00)X10-2N

=12.0N,

因此手受到的彈力為12.0N.

答案：12.0N

遷移拓展詳細(xì)分析：已知彈簧的原長(zhǎng)/o=5.OOcm=5.00X102m,

伸長(zhǎng)到/i=6.00cm=6.00XICT?m,根據(jù)胡克定律尸i=fcq=&(/i一幼,可得

k=-^-________1^0________N/m=1.00X103N/m

11一1。6.OOX1O_2-5.OOX1O-2

2

當(dāng)彈力為用時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度Z2=4.30cm=4.30X10-m.

根據(jù)胡克定律

產(chǎn)2=日2=碌0—/2)=1.00x103X(5.00XW2-4.30X10-2)N=7.0N

因此，彈簧受到的壓力為7.0N.

答案：7.0N

素養(yǎng)訓(xùn)練5詳細(xì)分析：方法一：(1)當(dāng)彈簧的彈力/=0時(shí)彈簧的

長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)，由題圖可知該彈簧的原長(zhǎng)為Zo=15XlO^2m=O.15m.

(2)根據(jù)F=kx得勁度系數(shù)&

由題圖可知，該彈簧伸長(zhǎng)x=(25—15)XIO?m=10X10-2m時(shí)，彈力

F=50N,

所以k=￡=―以3N/m=500N/m.

X10X10-2

方法二：根據(jù)胡克定律得尸=4/一/0),

代入題圖中的兩點(diǎn)(0.25m,50N)和(0.05m,-50N),

可得5