2014《步步高》物理大一轮复习讲义 第02章 第1课时 力、重力、弹力

第1课时 力、重力、弹力

考纲解读 1.掌握重力的大小、方向及重心概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律．

1．[对力的理解]关于力的概念，下列说法正确的是

( )

A ．一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力

B ．力可以从一个物体传给另一个物体

C ．只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用

D．一个受力物体可以不对其他物体施力

答案 A

解析由于一个受力物体可能同时受到两个力的作用，所以一个受力物体可能找到两个施力物体，A正确；因为力是物体之间的相互作用，所以力不能通过一个物体传给另一个物体，B错误；力可以分为接触力和非接触力两大类，不接触的物体之间也可能存在相互作用，C错误；根据力的定义可知，受力物体同时也是施力物体，D错误．2．[对重力和重心的理解]下列关于重力和重心的说法正确的是() A．物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力

B．物体静止时，对水平支持物的压力就是物体的重力

C．用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上

D．重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上

答案 C

解析重力是由地球吸引产生的，是所受引力的一个分力，两者一般不等，A错．压力和重力是两种性质不同的力，B错．由平衡条件知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C对．重心跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上．如折弯成直角的均匀直杆，D错．

3．[画弹力的受力分析图]画出图1中物体A和B所受重力、弹力的示意图．(各接触面均光滑，各物体均静止)

图1

答案物体A和B所受重力、弹力的示意图，如图所示．

考点梳理

1．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)g的特点

①在地球上同一地点g值是一个不变的常数．

②g值随着纬度的增大而增大．

③g值随着高度的增大而减小．

(4)方向：竖直向下．

(5)重心

①相关因素：物体的几何形状；物体的质量分布．

②位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心；对于形状不规则或者质量

分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定．

2．弹力

(1)形变：物体形状或体积的变化叫形变．

(2)弹力

①定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用．

②产生条件：

物体相互接触；物体发生弹性形变．

(3)胡克定律

①内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比．

②表达式：F＝kx.k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定．x

是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度．

4．[利用假设法判断弹力是否存在]在下图中，a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是

()

答案 B

解析A选项中，a、b间如果存在弹力，则b给a的弹力水平向左，a将向左侧加速运动，显然与题设要求不符，故A选项中a、b间无弹力作用．同理，C选项中a、b间没

有弹力．对于D选项，也可以假设a、b间有弹力，则a(斜面)对b的弹力将垂直于斜面向上，因此，b所受的合外力不为零，即b不可能处于静止状态，故D选项中a、b间无弹力作用．B选项，假设b对a没有弹力，则a所受的合外力不为零，不可能静止，故

a、b间一定存在弹力．故选B.

5．[胡克定律的应用]一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；

当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是()

A.G

L1 B.G

L2

C.G

L1－L2D.

2G L1－L2

答案 D

解析设弹簧原长为L0，由胡克定律知，G＝k(L1－L0)，G＝k(L0－L2)，联立可得k＝2G

L1－L2

，D对．

方法提炼

1．假设法判断弹力的有无

可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离”，看研究对象能否保持原来的状态，若能，则与接触物体间无弹力；若不能，则与接触物体间有弹力．

2．利用胡克定律求弹簧弹力的大小．

考点一弹力有无及方向的判断

1．弹力有无的判断方法

(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．此方法多用来

判断形变较明显的情况．

(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有

的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，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．

(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，

看能否维持原来的运动状态．

2．弹力方向的判断方法

(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断．

(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．

例1画出图2中物体A受力的示意图．

图2

答案

1.有形变才有弹力，只接触不发生形变不产生弹力．

2．几种典型接触弹力的方向确认：

突破训练1画出下列各图中物体A所受弹力的示意图．(所有接触面均光滑)