高中物理大一轮复习第一章力物体的平衡第1课时重力与弹力讲义大纲人教版

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2020届高三物理一轮复习第一章《力、物体的平衡》专题一力重力弹力学案人教版

本早概述本章知识所处的地位：力是物理学的基本概念，本章内容在高中物理中既是基础又是重点。

本章的中心内容是对力的基本认识和对力学问题的基本处理方法，如“受力分析”、“力的合成和分解”、隔离体法和整体法等。

本章中力的平衡问题是力学基本方法的初步运用，复习时应多加体会。

力【考点透析】一本专题考点：力的基本概念、三种常见的力二理解和掌握的内容1力(1) 力的概念：力是物体对物体的作用。

理解：力是一种作用，区别于平常所说的“力气”。

力的作用可以通过物体的直接接触实现，也可以通过场来实现。

(2)力的性质:第一章力物体的平衡力是物体对物体的作—力的基本概念大小力向作用点力的图示L 平动 --------- 「改变运动状态匚形变厂重力一|分类1弹力4-物体受力分析L 摩擦力 1力矩识网绑专题一力重力弹共点力的平衡转动运算力的合成法则效果(3)力的描述：力有三要素，即大小、方向、作用点，描述一个力必须说明这三点。

除直接说明外，描述一个力还可以用做力的图示的方法。

(4)力的作用效果：①使物体产生形变；②使物体产生加速度。

(5)力的分类：按力的性质(即力的产生机理)可分为：重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、安培力、洛伦兹力、核力等。

按力的作用效果可分为：拉力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、下滑力、向心力、回复力等。

2•重力(1)由于地球的吸引而产生的，本质上是地球对物体的万有引力的一个分力。

(2)重力的大小：G=mg重力应是万有引力和物体随地球自转所需向心力的矢量差，其大小应比万有引力略小，在通常的计算中一般可做近似处理，取mg- F 引, g~ GM/R。

重力的大小和物体的运动状态无关，在超重、失重和完全失重的状态下重力均不会发生改变。

(3)重力的方向：竖直向下，即和水平面垂直的方向。

不能说成垂直地面。

(4)重心：物体的重力的等效作用点。

重心的位置由物体的形状和质量分布决定，质量分布均匀的物体其几何中心就是物体的重心。

高中物理必修一讲义第1课时重力与弹力

第1节重力与弹力第1课时重力与弹力学习目标要求核心素养和关键能力1.理解重力及重心概念，会用二力平衡知识确定重心。

2.知道形变的概念及产生弹力的条件。

3.知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。

4.理解胡克定律，并能解决有关问题。

1.核心素养(1)理解重力和弹力的概念，会判断弹力的有无及方向。

(2)利用光学放大法观察微小形变。

(3)会利用胡克定律F＝kx计算弹簧的弹力。

2.关键能力物理建模能力。

知识点一重力如图所示，树上的苹果为什么总要落向地面？建筑工地上工人为什么常用重垂线来检测墙壁是否竖直？提示苹果落向地面是因为受到了地球的吸引力；重锤静止时，悬挂重锤的细线方向一定是沿竖直方向的，如果墙壁与细线平行，就说明墙壁是竖直的，没有倾斜。

❶重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)大小：G＝mg(3)方向：竖直向下(4)重心：①定义：一个物体的各部分都受到重力作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。

因此，重心可以看作是物体所受重力的作用点。

②决定重心位置的因素：a.物体的形状；b.物体质量的分布。

❷力的图示和力的示意图(1)力的图示：力可以用有向线段表示。

有向线段的长短表示力的大小，箭头指向表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点，这种表示力的方法，叫作力的图示。

(2)力的示意图：只画出力的作用点和方向，不准确标度力的大小，这种粗略表示力的方法，叫作力的示意图。

1.重力的大小(1)同一地点，不同物体重力的大小与其质量成正比。

(2)不同地点，同一物体的重力随所处纬度的升高而增大，即在赤道处g最小，在两极处g最大；随海拔高度的增大而减小。

注意：重力不是地球对物体的引力，两者大小一般也不相等。

2.重力的方向：总是竖直向下。

注意：重力的方向不一定垂直支持面向下，也不一定指向地心。

3.对重心的理解(1)重心的特点：重心是重力的等效作用点，并非物体的其他部分不受重力作用。

高三物理1.1 第一单元力物体的平衡课件新人教

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名师点睛双基闯关题型方法
体验成功
走出误区
一、两种三角架问题二、平行四边形判定则(或三角形定则)在受力分析中的应用三、整体法与隔离法
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（一）验证力的平行四边定则
名师点睛
原理步骤
题型方法
创新探究
（二）探究弹力与弹簧伸长的关系
名师点睛
原理步骤
题型方法
创新探究
体验成功
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名师点睛双基闯关题型方法
体验成功走出误区

高考物理一轮复习讲义—重力、弹力、摩擦力

高考物理一轮复习讲义—重力、弹力、摩擦力考点一重力和重心1．力(1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用．(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)．(3)性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征．2．重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力．(2)大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量．同一物体G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的．(3)方向：总是竖直向下．(4)重心：物体的各部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，即物体的重心．①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布．②不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法．注意：重心的位置不一定在物体上．1．重力就是地球对物体的吸引力．(×)2．形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心．(×)3．重力加速度g的大小与在地球表面的位置有关．(√)例1下列关于重力的说法中正确的是()A．物体只有静止时才受重力作用B．重力的方向总是指向地心C．地面上的同一物体在赤道上所受重力最小D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力答案C解析物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的同一物体在赤道上所受重力最小，C正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，D错误．例2(2022·四川眉山市多悦高级中学高三月考)如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一小孔，在水由小孔缓慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会()A．先降低后升高B．一直上升C．先升高后降低D．一直下降答案A解析装满水时重心在球心处，随着水从小孔不断流出，重心位置不断下降，当水流完后，重心又上升到球心处，故重心的位置先降低后升高，故B、C、D错误，A正确．例3如图所示，两辆车正以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B．重力的方向总是垂直向下的C．物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D．力是使物体运动的原因答案A解析物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向是竖直向下而不是垂直向下，所以选项A正确，B错误；从题图中可以看出，车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故选项C 错误；力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，所以选项D错误．考点二弹力1．弹力(1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用．(2)产生条件：①物体间直接接触；②接触处发生形变．(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反．2．弹力有无的判断方法(1)条件法：根据弹力产生条件——物体是否直接接触并发生弹性形变．(2)假设法：假设两个物体间不存在弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处没有弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力．(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在．3．接触面上的弹力方向判断面与面点与面点与曲面曲面与平面垂直于接触面垂直于接触面垂直于切面垂直于平面4.弹力大小的计算(1)应用胡克定律F ＝kx 计算弹簧的弹力．注意：x 表示形变量．(2)物体静止或做匀速直线运动时，用共点力平衡来计算弹力．(3)物体不平衡时应用牛顿第二定律计算弹力．1．只要物体发生形变就会产生弹力作用．(×)2．轻绳产生的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向．(√)3．轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向．(×)轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较轻绳轻杆弹性绳轻弹簧图示受外力作用时形变的种类拉伸形变拉伸形变、压缩形变、弯曲形变拉伸形变拉伸形变、压缩形变受外力作用时形变量大小微小，可忽略微小，可忽略较大，不可忽略较大，不可忽略弹力方向沿着绳，指向绳收缩的方向既能沿着杆，也可以跟杆成任意角度沿着绳，指向绳收缩的方向沿着弹簧，指向弹簧恢复原长的方向考向1弹力的有无及方向判断例4下列图中各物体均处于静止状态．图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是()答案C解析选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上，故A错误；选项B中，因为右边的绳竖直向上，如果左边的绳有拉力，则竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错误；球与面接触处的弹力方向，过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上)，即选项D中大半圆对小球的支持力F N2应是沿着过小球与圆弧接触点的半径，且指向圆心，故D错误；球与球接触处的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上)，且指向受力物体，故C正确．例5如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车与小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是()A．细绳一定对小球有拉力B．轻弹簧一定对小球有弹力C．细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧对小球一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧对小球也不一定有弹力答案D解析当小车匀速运动时，弹簧弹力大小等于小球重力大小，细绳的拉力F T＝0；当小车和小球向右做匀加速直线运动时绳的拉力不可能为零，弹簧弹力有可能为零，故D正确．考向2杆的弹力方向及大小计算例6如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g.现使小车以加速度a向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是()A．杆对小球的弹力一定竖直向上B．杆对小球的弹力一定沿杆向上C．杆对小球的弹力大小为mgD．杆对小球的弹力大小为F＝(mg)2＋(ma)2答案D解析对小球受力分析如图，由图可知，当a大小不同时，杆上的弹力与竖直方向夹角也不同，方向不一定沿杆，但一定是斜向上，且F>mg，故选项A、B、C错误；由几何关系可知，F＝(mg)2＋(ma)2，选项D正确．考向3胡克定律的理解及应用例7(多选)如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图线可以确定()A．弹簧的原长为10cmB．弹簧的劲度系数为200N/mC．弹簧伸长15cm时弹力大小为10ND．弹簧伸长15cm时弹力大小为30N答案ABD解析当弹力为零时，弹簧处于原长，则原长为10cm，故A正确；当弹簧的长度为5cm时，弹力为10N，此时弹簧压缩量x＝10cm－5cm＝5cm＝0.05m，根据胡克定律F＝kx得，k＝100.05N/m＝200N/m，故B正确；当弹簧伸长量x′＝15cm＝0.15m时，根据胡克定律得，F＝kx′＝200×0.15N＝30N，故C错误，D正确．考点三摩擦力1．定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面上会产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力．2．产生条件(1)接触面粗糙．(2)接触处有压力．(3)两物体间有相对运动或相对运动的趋势．3．方向：与受力物体相对运动或相对运动趋势的方向相反．4．大小(1)滑动摩擦力：F f＝μF N，μ为动摩擦因数；(2)静摩擦力：0<F≤F max.5．弹力与摩擦力的关系若两物体间有摩擦力，则两物体间一定有弹力，若两物体间有弹力，但两物体间不一定有摩擦力．(均选填“一定有”或“不一定有”)1．滑动摩擦力的方向与物体的运动方向一定相反．(×)2．静摩擦力可能是动力，滑动摩擦力一定是阻力．(×)3．运动的物体不可能受到静摩擦力作用．(×)4．受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态．(×)5．正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变．(√)6．滑动摩擦力与接触面积有关，相同材料的两物体接触面积越大，滑动摩擦力越大．(×)1．计算摩擦力大小的“四点”注意(1)首先分析物体的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力．(2)滑动摩擦力的大小可以用公式F f＝μF N计算，而静摩擦力没有公式可用，只能利用平衡条件或牛顿第二定律列方程计算．这是因为静摩擦力是被动力，其大小随状态而变，介于0～F fmax之间．(3)“F f＝μF N”中F N并不总是等于物体的重力．(4)滑动摩擦力的大小与物体速度的大小、接触面积的大小无关．2．计算摩擦力大小的思维流程考向1摩擦力方向的判断例8(多选)中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一．在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带．某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示．则在向右行笔的过程中()A．镇纸受到向左的摩擦力B．毛笔受到向左的摩擦力C．白纸只受到向右的摩擦力D．桌面受到向右的摩擦力答案BD解析白纸和镇纸始终处于静止状态，对镇纸受力分析知，镇纸不受摩擦力，否则水平方向受力不平衡，镇纸的作用是增大白纸与桌面之间的弹力与最大静摩擦力，故A错误；在书写的过程中毛笔相对纸面向右运动，受到向左的摩擦力，故B正确；白纸与镇纸之间没有摩擦力，白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到毛笔对白纸向右的摩擦力以及桌面对白纸向左的摩擦力，故C错误；根据牛顿第三定律，白纸对桌面的摩擦力向右，故D正确．考向2摩擦力大小的计算例9(2022·四川南充市白塔中学高三月考)木块甲、乙分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动．现用F＝1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．力F作用后木块所受摩擦力情况是()A ．木块甲所受摩擦力大小是12.5NB ．木块甲所受摩擦力大小是11.5NC ．木块乙所受摩擦力大小是9ND ．木块乙所受摩擦力大小是7N 答案C解析由于弹簧被压缩了Δx ＝2cm ，故弹簧的弹力F 弹＝k Δx ＝400N/m ×0.02m ＝8N ，对于甲，弹簧对它的弹力向左，大小为8N ，甲最大的静摩擦力为：F fm 甲＝50N ×0.25＝12.5N>F 弹，则甲静止，则甲受到的静摩擦力与F 等大反向，F f 甲＝8N ，方向水平向右，选项A 、B 均错误；对乙，其最大静摩擦力F fm 乙＝60N ×0.25＝15N ，木块乙受向右的8N 的弹力，还有向右的1N 的拉力，故两力的合力大小为9N ，方向水平向右，小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故F f 乙＝9N ，方向水平向左，选项C 正确，D 错误．例10(2021·湖北省1月选考模拟·6)如图所示，矩形平板ABCD 的AD 边固定在水平面上，平板与水平面夹角为θ，AC 与AB 的夹角也为θ.质量为m 的物块在平行于平板的拉力作用下，沿AC 方向匀速运动．物块与平板间的动摩擦因数μ＝tan θ，重力加速度大小为g ，则拉力大小为()A ．2mg sin θcos θ2B ．2mg sin θC ．2mg sin θ2D ．mg sin θcosθ2答案A解析对物块受力分析，如图甲、乙所示，重力沿斜面向下的分力为mg sin θ，支持力F N ＝mg cos θ，滑动摩擦力F f ＝μF N ＝mg sin θ，则拉力F ＝2mg sin θcos θ2，故A 正确．课时精练1．关于重力及重心，下列说法中正确的是()A．一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大C．物体放在水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下D．物体的形状改变后，其重心位置往往改变答案D解析由于物体放在水中时，受到向上的浮力，从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计的示数减小了，但物体的重力并不改变，选项A错误；当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较小，导致质量大的物体的重力不一定大，选项B错误；重力的方向是竖直向下的，选项C错误；物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，物体的形状改变后，其重心位置往往发生改变，选项D正确．2．(多选)下列各实例中力的方向描述正确的是()A．图甲中，半圆面对杆有弹力F N1，地面对杆有弹力F N2B．图乙中，篮球与地面作用时，地面对篮球有弹力F NC．图丙中，物体A与传送带一起匀速向右运动，传送带对A有摩擦力F fD．图丁中，物体A匀速下滑时，固定斜面对A有摩擦力F f′答案BD3.(2022·山西稷山县稷山中学高三月考)如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平地面上，物体B受到大小为15N、方向水平向右的力F1的作用，物体C受到大小为5N、方向水平向左的力F2的作用，三者均处于静止状态，则()A．物体B对物体A的摩擦力方向水平向右B．物体C对物体B的摩擦力方向水平向左C．地面与物体C之间的摩擦力大小为5ND．地面与物体C之间无摩擦力答案B解析因A静止，所以合力为零，隔离A受力分析可知B对A无摩擦力，故选项A错误；因AB整体静止，所以合力为零，对AB组成的整体受力分析可知C对物体B的摩擦力与F1等大反向，故选项B正确；因ABC整体静止，所以合力为零，对ABC组成的整体受力分析可知，地面对物体C的摩擦力大小为10N，方向水平向左，故C、D错误．4.(2022·广东深圳市高级中学检测)如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平．A、B两点离墙壁的距离分别为x1、x2，物块在A、B两点均能恰好静止，物块与地面间的最大静摩擦力为F1，则弹簧的劲度系数为()A.F1 x2＋x1B.2F1 x2＋x1C.2F1 x2－x1D.F1 x2－x1答案C解析物块在A点和B点所受弹簧弹力与静摩擦力大小相等、方向相反，设弹簧原长为l0，由平衡条件，在A点处有k(l0－x1)＝F1，在B点处有k(x2－l0)＝F1，联立解得k＝2F1x2－x1，故C正确．5．如图所示的装置中，各小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3，其大小关系是()A．F1＝F2＝F3B．F1＝F2＜F3C．F1＝F3＞F2D．F3＞F1＞F2答案A6.(多选)《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一智能机械臂铁夹夹起一个金属小球后静止在空中，铁夹与球接触面保持竖直，则()A．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大B．小球受到的摩擦力与重力大小相等C．铁夹受到的摩擦力方向竖直向下D．若铁夹水平匀速移动，小球受到的摩擦力变大答案BC解析对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力不变，A错误，B正确；根据牛顿第三定律可知，铁夹受到小球的摩擦力方向竖直向下，C正确；若水平匀速移动铁夹，由于小球受力始终平衡，故摩擦力大小不变，D错误．7.如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置．将一物块和木板叠放于水平桌面上．轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与物块水平相连．现在用轻绳与木板连接，用手向右水平拉轻绳，使木板在桌面上滑动．弹簧测力计示数稳定后，下列说法正确的是()A．物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力B．木板必须在桌面上做匀速直线运动C．弹簧测力计示数一定等于物块受到的摩擦力D．弹簧测力计示数一定等于木板受到的摩擦力答案C解析物块与木板间发生相对运动，是滑动摩擦力，只要两者间发生相对运动即可，木板不必一定在桌面上做匀速直线运动，A、B错误；物块受力平衡，弹簧测力计示数等于物块受到的摩擦力，C正确，D错误．8.固定水平板的两端分别装有光滑轻质定滑轮A、B，物块P放在平板上，两段细线分别绕过定滑轮连接在物块P点，两细线的另一端连接在质量为m的小球Q上，P、Q均静止，BQ 段的细线竖直，重力加速度为g，则物块P受到平板的摩擦力()A ．为0B ．等于mgC ．小于mgD ．大于mg 答案B 解析BQ 段的细线竖直，所以AQ 段绳子没有拉力，即BQ 段的细线的拉力等于mg ，根据平衡条件，物块P 受到平板的摩擦力等于mg .故选B.9.如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两竖直轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为(重力加速度为g )()A.m 1gk 1 B.m 2g k 1 C.m 1g k 2 D.m 2g k 2答案C 解析初始状态时，下面弹簧压缩量为x 1＝(m 1＋m 2)g k 2，当上面的木块离开后，下面弹簧压缩量为x 2＝m 2g k 2s ＝x 1－x 2＝m 1g k 2，故选C.10．(2017·全国卷Ⅲ·17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳的原长也为80cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)()A ．86cmB ．92cmC ．98cmD ．104cm 答案B解析设弹性绳的劲度系数为k .挂钩码后，弹性绳两端点移动前，绳的伸长量ΔL ＝100cm －80cm ＝20cm ，两段绳的弹力F ＝k ΔL ，对钩码受力分析，如图甲所示．由题意可知sin α＝45，cos α＝35.根据共点力的平衡条件可得，钩码的重力为G ＝2k ΔL cos α.将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点时，受力如图乙所示．设弹性绳伸长量为ΔL ′，弹力为F ′＝k ΔL ′，钩码的重力为G ＝2k ΔL ′，联立解得ΔL ′＝35ΔL ＝12cm.弹性绳的总长度变为L 0＋ΔL ′＝92cm ，故B 正确，A 、C 、D 错误.11．(2017·全国卷Ⅱ·16)如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A ．2－3 B.36 C.33 D.32答案C 解析当F 水平时，根据平衡条件得F ＝μmg ；当保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角时，由平衡条件得F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°)，联立解得，μ＝33，故选项C 正确．12.如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为100g ，某人用手在这叠木板的两侧分别加一大小为F 的水平压力，使木板在空中水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.则水平压力F至少为()A．8N B．15N C．16N D．30N答案B解析先把所有木板看成整体，由平衡条件知：2μ1F1≥8mg，得F1≥8N，以中间6块木板为研究对象，要使木板不滑下去，由平衡条件知：2μ2F2≥6mg，解得F2≥15N，故F≥15N，故选B.。

高考物理总复习第1讲力、重力和弹力课件新人教版必修1

第二十四页，共60页。
第二十五页，共60页。
(2)、(3)情况中因球向右加速，小球除受重力外必将受到斜面的弹力，其水平分力产生向右的加速度，另外还可能受到小车水平板的弹力N1作用，如图(b)所示，根据牛顿第二定律列方程得：水平方向：N2sinθ＝ma
竖直方向：N1＋N2cos θ＝mg 解得：N2＝ma/sinθ，N1＝m(g－acotθ) 图(c)中N3＝ma′/sin θ，又因a′＝gtanθ，则N3＝mg/cos θ 在(2)、(3)情况下小球受力情况分别如图(b)、(c)所示． [答案(dáàn)] 见解析
第三十一页，共60页。
3．弹簧既能受拉力，也能受压力(沿着弹簧的轴线)，分析含弹簧问题时要特别(tèbié)注意．橡皮绳只能受拉力，不能受压力．
4．由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变．但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们所受的弹力立即消失．
第一页，共60页。
考纲要求
考点
高频考点
Hale Waihona Puke 201220112010
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力Ⅰ 形变、弹性、胡克定律Ⅰ 矢量和标量Ⅰ 力的合成与分解Ⅱ 共点力的平衡 Ⅱ
滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力
受力分析和共点力的平衡
实验：探究弹力大小与伸长量的关系
实验：验证力的平行四边行定则
浙江14，新课标全国24，上海8
广东16，山东17 ，新课标全国16 、24
广东34(2)
山东19，安徽 14，海南5
江苏1，广东 16，四川19
安徽21(Ⅰ)
新课标全国18；安徽19；山东16
江苏3，广东13，山东17

高三物理复习《重力弹力》课件人教必修1

B、S1在上，B在上 C、S2在上，A在上
D
D、S2在上，B在上
例6：一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m，它们的一端固定，另一端自由，如图所示，求这两根弹簧的劲度系数k1(小弹簧)和k2(大弹簧)分别为多少?
k1=100N/m k2=200N/m
三、解题注意点 1、弹簧秤的读数
例2：如图所示，三根质量和形状都相同的光滑圆柱
体，搁在两墙角上，它们的重心位置不同，将它们
的重心画在同一截面上，重心的位置分别用1、2、3
标出（重心2与圆心O重合，三个重心位置均在同一
竖直线上），F1F2F3分别为三根圆柱体对墙的压力，
则:
AC．．FF11

F2
F2
F3
F3
B． D．
F1 F1
的物体的重问心1在：物重体心的一几定何在中物心体。上吗？
问2：能用天平测重力的大小吗？
例1：下列关于重心的说法，正确的是（ D ） A.重心就是物体上最重的一点
B.形状规则的物体重心必与其几何中心重合
C.直铁丝被弯曲后,重心便不在中点,但一定还在该铁丝上
D.重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点
ma
是加速，合力方向与加速度方向一致。
受力分析
θ
F (mg)2 (ma)2 m g 2 a2
tan a arctan a
mg
g
g
规律总结:根据物体运动情况,利用牛顿第二定律判断. 关键在于先判定加速度方向,从而确定合力方向.
2、弹力有无的判断
例1：如图所示，均匀的球静止于墙角，若竖直的墙面是光滑的，而水平的地面是粗糙的，试分析均匀球的受力情况。

高考物理一轮实验总复习第一课时力、重力、弹力_79课件人教版

动状态符合，依据物体的运动状态，由共点力的平衡条件或牛顿第二定律列方程，确定弹力方向．
?3．几种常见模型中弹力方向的确定
弹力
弹力的方向
与弹簧测力计中心轴弹簧两端
线重合，指向弹簧恢复的弹力
原状方向
轻绳的弹沿绳指向绳收缩的方
力向
面与面接垂直于接触面指向受
触的弹力力的物体
点与面接过接触点垂直于接触
?(1)若车厢和小球做匀速直线运动，则小球 A 受力
平衡，所以车厢后壁对小球无弹力．
?(2)若车厢和小球向右做加速运动，则由牛顿第二定律可知，后车厢壁对小球的弹力水平向右．
?
1．如右图所示，细绳竖直拉紧，
小球和光滑斜面接触，并处于静止状态．则小球
受到的力是 ( )
?A ．重力、绳的拉力
?B．重力、绳的拉力、斜面的弹力
考纲展示
考向指南
知识点力是物体间的相互作用，是物体发生形变和物体运动状态变化的原因，力是矢量，力的合成和分解重力，重心形变和弹力，胡克定律静摩擦，最大静摩擦力滑动摩擦，滑动摩擦定律共点力作用下物体的平衡实验：长度的测量实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系实验：验证力的平行四边形定则
?B．桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变 ?C．桌面受到向下的弹力，是由于铁块发生了形变 ?D．铁块受到向上的弹力，是由于铁块发生了形变
?【解析】铁块与桌面之间产生弹力，是相互的，铁块和桌面都发生了形变，受力物体受到的弹力是施力物体发生形变在恢复原状时而产生的．
?【答案】 C
?3．2 探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度
?(2)弹力大小的计算方法 ? ① 一般物体之间的弹力，要利用平衡条件或牛顿

高一物理力、重力、弹力人教版知识精讲

高一物理力、重力、弹力人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容力、重力、弹力二. 知识要点1. 理解力的概念、掌握力的定义及内涵，理解力的三要素的意义，了解力的作用效果。

2. 了解重力的意义，了解重力随位置变化关系，知道悬挂法找重心。

3. 理解弹力的概念，会判断物体间是否有弹力，会计算弹簧形变产生弹力大小，会判断物体间弹力方向。

三. 学习时注意点（一）关于力的概念1. 力作用的属性。

物体间发生力的作用，具有物质性，相互性，同时性。

不具备三种属性的力是不存在的。

如没有施力物的力不存在；只受力而不施力的物体也是不存在的；一个物体的受力与施力是同时发生的，不会有先后之分。

2. 力的三要素是决定力的效果的指标，力的大小可用测力计测量，力的单位是牛顿，简称牛，用符号N 表示。

3. 为了直观形象地表征力的作用，采用力的图示，有时为了简化分析过程只作力的示意图。

4. 力的分类一种方法是按力的性质，即按产生力的原因分类。

如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。

另一种方法按力的作用效果划分，如推力、拉力、动力、阻力、吸引力，排斥力等等。

不管按哪种方法分类，同一类力有相同的特征，如重力都与物体质量成正比，动力都能使物体加速等。

5. 力的作用效果是使受力物发生形变或运动状态改变，实际问题中往往根据力的效果寻找力。

（二）关于重力概念1. 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但不能说重力就是地球的吸引力。

通常它们的差别很小，粗略计算时，二者数值相等。

物体受重力与其运动状态无关。

2. 重力大小与物体质量成正比。

同一物体，重力大小随位置改变而有微小变化，在地面上纬度不同，重力大小不同：两极最大，赤道处最小。

同一物体距地面不同高度，重力大小不等，高处重力小。

通常在一定高度内重力变化忽略不计mg G =，kg N g /8.9=。

重力的方向总是竖直向下的。

3. 重心是一个等效结果。

一个物体的每一个组成部分都要受重力，整体的重力就是所有组成部分受重力的总和。

高一物理第一章力一、力(第一课时) 人教大纲版第一册

第一章力●本章概述本章讲述力的基本知识，由于力是贯穿整个高中物理学的一根纽带，包括了后面学习的动力学和静力学所需的必备知识，所以本章的教学是很重要的.本章的教学内容包括力的概念、三种常见的力、力的合成和分解等，本章的内容与初中学过的知识衔接密切，教学中应适当复习初中学过的力学知识，以便把初高中的台阶铺得平缓些.在教学时要把握好“度〞.有些知识和结论在本章很难讲清楚，可作为事实让学生接受下来，在后续课程中再深入探讨，要遵循循序渐进的原那么，以免增加学生负担和削弱学生学习的积极性.分析的要求，应贯穿在整个力学教学中，并逐步加以提高.避免分析较复杂的情况，要层层深入.本章的重点是三种常见的力，难点是力的合成和分解，分为两个单元：第一单元：第一节至第四节，讲述力的基本概念和力学中常见的三种力.第二单元：第五节和第六节，讲述力的合成和分解.一、力从容说课本节主要学习力的概念、力的图示和力的分类，其中力的概念又分别从力的物质性、力的相互性、力的矢量性、物体间发生相互作用的方式等几个方面进行讲解，在力的表示方法中，重点介绍了力的图示，而力的分类那么分别从力的性质和力的作用效果进和讲解。

结合教材内容和特点，本节课的知识目标定位于：1.知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，能在具体问题中找出受力物体和施力物体。

2.知道力有大小方向，会用弹簧秤测力的大小，能在具体问题中找了受力物体和施力物体3.初步了解力的分类的方法。

本节课的教学重点定位于：力的概念及力的图示。

本节课的教学难点为力的图示的教学。

结合教材特点，紧扣学生的心理特点。

为了突出重点、突破难点，本节课结合演示进行实验归纳，采用从实例中来，到实例中去，师生互动探究，以充分表达课堂教学中学生的主动性和主体性。

本节课的教学程序如下：简单点题导入新课→实例探究得到力的概念→师生互动讲解力的图示，并总结力的图示的做法及力的图示与力的示意图的区别→回归实例，讲解归纳力的分类方法。

河北省高考物理一轮总复习力物体的平衡第1讲力重力弹力课件旧人教

况如图戊中实线所示．若球与斜面之
间有弹力的作用(如图己中虚线所示)，
则小球无法保持平衡，故知小球对斜
面无弹力作用．
【答案】略
图1－4
方法概述
弹力有无的判断方法 (1)假设法：当对一些微小形变难以直接判断时，可假设有弹力存在，看是否与物体的运动状态相符合． (2)撤离法：将与研究对象接触的某一物体撤离，看物体的运动状态是否能保持原来的状态． (3)状态法：依据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿运动定律列方程求解，如由此方法计算出以加速度a＝g下降的升降机对底板上的物体无弹力作用．
图1－7
【解析】解法一整个系统处于平衡状态时，弹簧K2的弹力k2x1＝(m1＋m2)g；当木块A被提离弹簧K1时，弹簧K2的弹力k2x2＝m2g，故木块B移动的距离为：
Δx＝x1－x2＝
(m1m2)gm1gm1g．
k2
k2 k2
解法二初态整个系统处于平衡状态时，弹簧K2的弹力
F1＝(m1＋m2)g；当木块A被提离弹簧K1时，弹簧K2的弹力F2
3．力的图示与力的示意图力的图示是用有向线段表示力的三要素(大小、方向、作用点)的方法．有向线段的长度表示力的大小，有向线段的方向表示力的方向，有向线段的起点或终点表示力的作用点．力的示意图不要求严格表示力的大小，只要求表示力的
方向和作用点即可．
4．力的测量和单位力的测量工具有弹簧测力计(弹簧秤)等，力的国际单位是牛顿(N)． 5．力的分类 (1)按性质分类：重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力…… (2)按效果分类：压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力…… (3)按研究对象分类：外力、内力．
大纲版·跨越高考

高三物理(人教)一轮复习课件：2.1 重力弹力摩擦力

A．Ffa大小不变 B．Ffa方向改变 C．Ffb仍然为零 D．Ffb方向向右
解析：对b进行受力分析，剪断前b受重力、支持力、向左的弹簧的拉力和向右的绳的拉力，由于它所受摩擦力Ffb＝0，所以弹簧的拉力和绳的拉力是一对平衡力，将右侧绳剪断瞬
3．[杆上弹力的分析]如图所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体
上，轻杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是 ( )
A．轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于2 N B．地面对斜面体的支持力为80 N C．小球对轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下 D．轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上
考点一重力1.力
(1)定义：力是物体和物体之间的相互作用． (2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)． (3)性质：力具有物质性、相互性、共存性、矢量性、独立性等特征． (4)基本相互作用 ①四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用． ②重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁场力等本质上是电磁相互作用的不同表现．
3 [摩擦力的有无及方向的判断](多选)如图所示为表面粗糙的倾斜皮带传输装置，皮带的传动速度保持不变．物体被无初
速度地放在皮带的底端A处，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置B后就不再相对皮带滑动，而是随皮带一起匀速运动，直至传送到顶端C，在传送过程中，物体受到的摩擦力( )
A．在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力 B．在AB段为沿皮带向下的滑动摩擦力 C．在BC段不受静摩擦力 D．在BC段受沿皮带向上的静摩擦力
重力宏观作用效果的等效作用点
思维诊断
(1)物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力．( × ) (2)物体的重心就是物体上最重的一点，所以物体的重心不可能不在这个物体上．( × ) (3)同一物体从赤道移到北极，其重力不仅大小变大，而且方向也变了．( √ )

高考第一轮复习讲义(第一章力物体的平衡)

第一章力、物体的平衡第一讲：力、重力、弹力考点归纳分析一、力的概念及认识1、力是物体对物体的作用：力的物质性：力总是成对出现的，力不能脱离物体而存在，有力必有施力物体和受力物体。

2、力的作用效果：（1）使物体发生形变（形状和体积的改变）；（2）使物体的运动状态发生改变，即产生加速度。

3、力作用的相互性：物体间的相互作用力称为作用力和反作用力，遵守牛顿第三定律。

相互作用可以发生在直接接触的物体之间，也可以发生在不接触的物体之间。

4、力的三要素：大小、方向、作用点。

力是矢量，用图示法表示。

5、力的分类：按性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。

按效果分：拉力、压力、支持力、张力、动力、阻力、向心力、回复力、浮力等。

二、重力1、产生原因：由于地球吸引而使物体受到的力。

它不等同于地球对物体的万有引力。

它可以是万有引力的主要部分或全部（在南北两极时）2、大小：G=mg。

一定质量的物体在地球上不同的地方，重力的大小不同。

重力的大小随纬度增高而增大，随高度增大而减小。

同一地方，重力不会因物体运动状态的改变而改变。

3、方向：竖直向下。

不等同于指向地心，只有赤道和两极处重力的方向才指向地心。

4、重心：物体各部分所受重力的合力的作用点。

重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定。

形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心。

重心可在物体上，也可在物体外。

薄板的重心可用悬挂法确定。

说明：重心是一个等效替代点，不要认力只有重心处受重力，物体的其它部分不受重力。

三、弹力1、产生原因：发生形变的物体想要恢复原状而对迫使它发生形变的物体产生的力。

2、弹力产生的条件：（1）必须接触；（2）接触处有弹性形变。

3、弹力的方向与弹力的施力物体的形变方向相反（与形变恢复方向相同）。

弹力是法向力，力垂直于两物体的接触面。

具体说来：（1）弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向。

其弹力可为拉力，可为压力，对弹簧秤只为拉力。

高三物理第一章力物体的平衡知识精讲人教版

高三物理第一章力物体的平衡知识精讲人教版一. 本周教学内容：第一章力物体的平衡第I单元力学中的三种常见力·物体受力分析二. 知识要点：1. 根本概念2. 物体受力分析三. 重点、难点辨析：〔一〕全章概述本章内容是力学的根底知识。

力是贯穿于整个物理学的重要概念，对物体进展受力分析是解决力学问题的根底和关键。

力在合成与分解时所遵守的平行四边形定如此，也是所有的矢量都遵守的普遍法如此。

平衡条件〔F合=0〕更是广泛应用于力、热、电等各局部内容的题目求解之中。

近几年的高考针对本章内容单独命题的情况较少，主要是与其他内容〔牛顿定律、动量、功和能、电磁学等〕结合起来进展考查。

摩擦力、力的合成与分解都是高考的热点内容。

本章知识内容可分成两个单元组织复习：1. 力学中的三种常见力；物体受力分析。

2. 力的合成与分解；共点力作用下的物体的平衡。

〔二〕知识回顾1. 力的概念〔1〕①力是物体和物体间的，力不能脱离物体而独立存在。

②力的作用效果：使物体发生或使物体发生变化。

③力是矢量。

是力的三要素。

④力的单位：。

〔2〕力的分类：①重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等是按力的分类的。

②压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等是按力的分类的。

2. 力学中的三种常见力〔1〕重力产生原因：地球的吸引。

大小：G=。

在地球上不同位置，同一物体的重力大小略有不同。

方向：。

重心：重力的“等效作用点〞。

重心相对物体的位置由物体的决定。

质量分布、形状的物体的重心在物体的几何中心。

①在地球外表附近，可以认为重力近似等于万有引力。

②不要求知道静摩擦因数。

〔2〕弹力：直接接触的物体间由于发生而产生的力。

产生条件：①两物体；②物体发生。

弹力的方向：①压力、支持力的方向总是：指向被压或被支持的物体。

②绳的拉力方向总是指向：绳收缩的方向。

弹力的大小：①弹簧在弹性限度内弹力的大小遵循胡克定律：F=；②一般情况下应根据物体的运动状态，利用牛顿定律或平衡条件来计算。

高中物理大一轮复习 第一章 力物体的平衡 第1课时 重力与弹力讲义 大纲人教版

2020届高三物理一轮复习第一章《力、物体的平衡》专题一力重力弹力学案人教版

高中物理必修一 讲义 第1课时 重力与弹力

高三物理1.1 第一单元 力 物体的平衡课件新人教