力和重力

力和重力

2.1 力与重力

一、考点聚焦

➢力是物体间的相互作用，是物体发生形变或运动状态改变的缘故Ⅱ级要求

➢重力是物体在地球表面邻近所受的地球的引力重心Ⅱ级要求

二、知识扫描

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，力是作用是相互的。2．是力矢量，既有大小，又有方向，力的三个要素是力大小、方向、作用点，能够用一个带箭头的线段表示力，这种方法叫做力的图示。

3．力的作用成效是使物体发生形变、或改变物体运动状态。

4．力分类：能够依照力的性质命名，如重力、摩擦力、弹力、分子力、磁场力等；也能够依照力的作用成效命名，如拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等。还能够依照研究对象将力分为内力与外力。

5．重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。其大小与物体的质量成正比，而与物体的运动状态无关，重力的方向始终竖直向下。

6．物体的重心是指把物体的重力集中于物体上的一点，即物体重力的作用点。重心能够在物体上，也能够不在物体的上。物体的重心位置与物体的质量分布和物体的形状态有关，质量分布平均的规那么物体的重心在其几何中心。

三、好题精析

例1甲、乙两拳击动员竞技，甲一拳击中乙肩部，观众可认为甲运动员〔的拳头〕是施力物体，乙运动员〔的肩部〕是受力物体，似但在甲一拳打空的情形下，以下讲法中正确的选项是〔〕

A．这是一种只有施力物体，没有受力物体的专门情形

B．现在的受力物体是空气

C．甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体

D．以上讲法都不正确

〖解析〗力的作用是相互，同时存在着施力物体与受力物体，只要有力产生必定存在着施力物体与受力物体，甲运动员击空了，但在其击拳过程中，其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力，应选C．

例2关于重力的论述中正确的选项是〔〕

A．物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的

B．只有静止的物体才受到重力的作用

C．不管是静止的依旧运动的物体都受到重力的作用

图2-1-1 D．物体静止时比它运动时所受到的重力要大些

〖解析〗重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但要区分地球对物体的吸引力与重力，如下图2-1-1，地球对物体的吸引力为F指向地心O，由于地球上的物体要随地球自转，故F分解为垂直于地轴的F向和另一个分力G〔与水平面垂直〕，前者提供物体随地球转动的向心力，后者即为重力。重力的大小与物体的运动状态无关，大小仅由重力加速度g和质量有关，依照上述分析，故A、C正确．

〖点评〗此题要求学习者对重力的概念有所明白得。

例3如下图2-1-2，有一等边三角形ABC，在B、C两点各放一个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m的小球，求这三个球所组成的系统的重心在何处．

〖解析〗依照题意，可先求出B、C两球的重心，由于B、C两球质量相等，故它们的重心在B、C连线的中点D处，质量等效为2m。接着再

将那个2m的等效球与A一起求重心，明显它们在A、D连线的中点E

处〔图略〕。

〖点评〗要求一个系统的重心位置，可先把那个系统分成几部分，从最方便处入手，逐步求出它们的重心位置。此题从等效的角度来进行求解。

例4某种汽车的制造标准是车身在横向倾斜300角时不翻倒，如下图2-1-3。假设车轮间距离为2m，那么车身重心G离斜面的高度应不超过多少米？

〖解析〗以车为研究对象，进行受力分析，只要重力的作用线不超过

车轮的支持面，车就可不能翻倒。车轮与斜面的接触点A是支持面

的接触边缘。在直角三角形AGO中，∠AGO = 300，AO

=

2

AB

= 1m ，那么重心高h =

30

tan

AO

= 3m = 1.73m。

〖点评〗此题的要紧要求考生明白得重心的意义，并能够确定重心位置。

例5如下图2-1-4，矩形平均薄板长AC = 60cm，宽CD = 10cm．在B 点以

细线悬挂，板处于平稳，AB = 35cm，那么悬线和板边缘CA的夹角

α等于多少？

〖解析〗平均矩形薄板的重心在其对角线AD、CE交点O处，如图

2.1—2(解)所示，依照二力平稳可知重力G与悬线拉力等大反向，

且共线．过O作OH交AC于H，由几何关系可知tanα=

BH

OH

=

AH

AB

OH

-

=

30

35

5

-

= 1，那么α= 450．

〖点评〗此题考查了重心、二力平稳等物理知识，并强调了数学知识的

运用．

四、变式迁移

1．关于力的表达中正确的选项是

A．只有相互接触的物体间才有力的作用

B．物体受到力作用，运动状态一定心迹

C．施力物体一定受力的作用

D．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用

2．以下各图中，物体A均处于静止状态，物体B处于匀速运动状态，画出物体A、B所受重力

五、能力突破

1．关于力的讲法中正确的选项是〔〕A．力能够离开施力物体或受力物体而独立存在

图2-1-2

m m

2m

A

B

C

A

B

C

E

D

G

H

图2-1-4(解)

O

图2-1-3

G

O

A

B

θ

A

B

C

D

图2-1-4