高三物理重力、弹力 第一轮复习

(2)当系统处于加速运动状态时，小球只受重力和杆对其弹力 作用，但其合外力不再为0，而是使球随车一起向右做加速运 动.设小球受弹力方向与竖直方向成α角，受力如图所示.根 据牛顿第二定律，球受重力和弹力的合力就是水平向右，如 图1-1-9所示.
由图可知，水平方向上：
Fsin α =ma；
竖直方向上：Fcos α =mg， a
如图所示，将一均匀棒的１/4折断后叠在右端， 则物体重心位置将：A在C；B在C的右边
C在C的左边；D无法确定
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三、弹力 斜面与物体间相互作用的弹力是怎样产生的？
发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它 接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。
1.产生条件：两物体:
F
(1)直接接触(2)有弹性形变。
3.方向：竖直向下.
4.重心：重力的等效作用点.
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关 于
F1
F2
GMm R2
重 力
F 1 mg
的 大
g
GM R2
小
在不考虑地球自转
影响的条件下,可以认
为是地球对物体万有引
力。
mg=GMm/r2—决定因素大家？好
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关于重心
A、物体的重心与物体的质量分布及 物体的几何形状有关。
B、质量分布均匀几何形状规则的物 体的重心在物体的几何中心。
5．共点力的平衡(Ⅱ)
实验二：探究弹力和弹簧伸长 考点
的关系
布设
实验三：验证力的平行四边形
定则
1.弹力、摩擦力的产生条件、方 向判断及大小计算。 2．力的合成与分解的方法及平行 四边形定则的应用。 3．物体的平衡条件及其应用。
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一、力的概念
力的相互性：同时存在、同种性质、同样大小
1.力是＿＿物＿体＿对＿物＿体＿的作用，有受力物体必 有施力物体，反之亦然.力的作用是＿相＿互＿的. 2.力是矢量，既有大小，又有方向.力的三个要 素是＿大＿小＿、＿方＿向＿、＿作＿用＿点，可用一根带箭头的线 段表示力 ，这种方法叫做力的图示. 3.力的作用效果是使＿物＿体＿发＿生_形__变____或 _改__变__物__体__的__运__动__状__态__.
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结束
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(2)接触面的压力或支持力方向垂直于接触面， 指向被压或被支持的物体.
(3)弹簧对物体的弹力方向总是沿着弹簧的轴 线指向弹簧恢复原长的方向．
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【例3】下图中的球和杆均光滑，试分析它们 受到的弹力的方向.
轻杆
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温馨提示
▪ (1) 如果轻杆只有杆上的两个端点 受力，则该轻杆在这两点对物体的弹 力方向一定沿杆的方向．
C、物体的重心可在物体上，也可在 物体外。如跳高。
D、质量分布不均匀、形状不规则的 物体的重心，可用悬挂法测定。
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例1.下列说法正确的是:
A.物体受到的重力就是地球对它的吸引力
B.重力的大小可以用弹簧秤测出,物体对弹簧 秤的的拉力(或压力)就是物体的重力
C.重心一定在受力物体上
D.具有规则几何形状的物体的重心,不一定在 其几何中心上
将它们画在同一图上，其重心分别用Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3表示， Ｎ1、Ｎ2、Ｎ3分别表示三个圆柱体对墙Ｐ的压力，则
有:( A)
Ａ．Ｎ1＝Ｎ2＝Ｎ3 Ｂ．Ｎ1＜Ｎ2＜Ｎ3 Ｃ．Ｎ1＞Ｎ2＞Ｎ3 Ｄ．Ｎ1＝Ｎ2＞Ｎ3
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例5. 如图所示，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，下 列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是:( D )
▪ C. μ1＜μ2 ，则C对A的作用力大于对B的作用力；
▪ D .μ1≠μ2 ，则C对A的作用力等于对B的作用力；
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三、弹力
2.方向：
(1)绳子的拉力（绳对物体的拉力）的方向沿 绳指向绳子收缩的方向.
绳上任何一个横截面两边相互作用的拉力 叫做“张力”轻绳任何一个横截面上的张力大小 都等于绳的任意一端所受拉的大小．
2、弹力有无的判断
F’
A、依弹力产生的条件判断。
F
B、依物体的运动状态判断。
（假设法）
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F？
G
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假设法判断弹力的有无
例2.A、B物体间有弹力作用吗?
AB
AB
Ba Aθ
A B
水平面和斜面均光滑
斜
A
面
光
B滑
A B
假设解 除接触
A
假设无
B
弹力
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a=0 0<a<gtanθ a>gtanθ
运动状态不变
▪ （2）压力和支持力方向的判断中要找 准“接触面”：
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三、弹力
3.大小： (1)弹簧的弹力：在弹性限度内，可由胡
克定律求出，也可以用动力学求解。
胡克定律表达式：F=kx
(2)非弹簧的弹力，一般可由平衡条件或 牛顿运动定律求出.
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例4.如图所示，三个重量、形状都相同的光滑圆体，
它们的重心位置不同，放在同一方形槽上，为了方便，
A.m1g/k1 B.m2g/k1
C.m1g/k2 D.m2g/k2
上面木块移动的距离是多少?
m1g/k2+m1g/k1 大家好
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温馨提示
求涉及弹簧的物体的位移 1.要判断弹簧的形变类型; 2.位移与弹簧的形变有关
S上=△x1± △x2 3.若只给出弹力大小,要讨论拉力和压力两种
情形.
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例7.弹簧秤不测力时弹簧长4cm，当它两侧如图各挂 一个100g的砝码时，弹簧长8cm，要使弹簧秤的弹簧
伸长为12cm，则应该( D )
A.在右侧再加挂一个100g的砝码
B.在右侧再加挂一个200g的砝码
C.在左右两侧各挂一个100g的砝码
D.在左右两侧各挂一个200g的砝码
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【解题回顾】本题除考查胡克定律应用之 外，还要求能理解弹簧秤的原理，弹簧秤 的读数等于弹簧的弹力，这一点有许多学 生会错误地认为当两侧各挂100g砝码时弹 簧秤读数为2N.竖直弹簧秤下挂100g砝码 静止时，弹簧的受力中的弹力小为2N，这 是导致本题错误的主要原因，实际上此时 弹力的大小为1N.
力也可以按相互作用分类，如场力 (重力、电场力、磁场力等)；接触力(弹 力、摩擦力)；力还可以按研究对象的范 围来分类，如内力、外力.
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二、重力 1.产生：重力是由于地球吸引而使物 体受到的力. 2.大小：G=mg，
某个物体所受重力的大小只由其本身质量的 大小及物体所在的位置有关。与物体所处的 运动状态及支持物或悬挂物的情况无关。
3.轻杆:拉力压力或挑力（方向不沿杆），大小可 以突变。 注：接触面的弹力大小也可以突变。
轻物特点：若轻物只受两力作用，则不论运动状态
如何，这两力大小总是大小相等，方向相反，在同
一条直线上。
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例6.如图所示，两木块的质量分别为 m1、m2，两轻质弹簧的劲度系数分别 为k1、k2，上面的木块压在上面弹簧 上(但不拴住)，整个系统处于平衡状 态，现缓慢向上提上面的木块直到它 刚离开上面的弹簧，在这个过程中， 下面木块移动的距离为( C )
得F= (m )2 a (m )2 g m a 2 g 2
tan α =a/g. α =arctan(a/g).
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思考题
轻绳、轻弹簧和轻杆的弹力有何特点（方向和突变性）？
θ
1.轻绳:只施加拉力,大小可突变
2.轻弹簧:拉力或压力,大小不能突变(橡皮绳同). 注:若弹簧一端无接触物,则弹力一定为零.
运动状态改变
无弹力 有弹力
运动状态不变 运动状态改变
无弹力 有弹1力0
▪ A、B两物体用一轻质木棒C连接在一起放在固定斜面
上，由静止释放后沿斜面下滑，如图所示。若A、B
与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,则下列说法
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正确的是：
▪ A. μ1＝μ2 ，则C不受力；
AD
▪ B. μ1＞μ2 ，则C对A的作用力大于对B的作用力；
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4.力的分类：
根据性质命名，如 _重_力__、__弹__力__、__摩__擦__力__、__分__子__力__、__磁__场__力__等；
根据效果命名，如
_拉_力__、__压__力__、__支__持__力__、__动__力__、__阻__力__、_____ _向_心__力__、__回__复_.力等
重力、弹力
高三第一轮复习
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第二章 相互作用 [学习目标定位]
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1.滑动摩擦力、动摩擦因数、
高考对本章中知识点考查频
静摩擦力(Ⅰ)
高考 率最高的是摩擦力及物体的平衡，
2．形变、弹性、胡克定律(Ⅰ) 地位 题目常以选择题的形式出现，对
3．矢量和标量(Ⅰ)
理解能力要求较高。
4．力的合成和分解(Ⅱ)
A.小车静止时，F=mgsinθ,方向沿杆向上 B.小车静止时，F=mgcosθ,方向垂直杆向上 C.小车向右以加速度a运动时，一定有F=ma/sinθ D.小车向右以加速度a运动时，F (m)a2(m)g2
方向斜向右上方，与竖直方向的夹角为 α=arctan(a/g).
θ
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【解析】(1)因整个系统处于静止状态，球只受重力和杆对它 的弹力两个力作用，根据物体平衡条件可知，杆对球的弹力 大小为mg，方向坚直向上.