1 1、力 重力 弹力 [高考要求] 1、掌握力、重力、形变、弹力等概念；2、理解力不仅有大小而且有方向，是矢量；3、知道重力的产生及重心位置的确定；4、掌握判断弹力及其方向的确定方法；5、掌握胡克定律，会计算弹力的大小。 [学习内容] 一、力 1、力的概念：（1）力是______对_____的作用；（2）其作用效果是①使受力物体_____________；②使受力物体______________。形变指物体________或________发生变化。 2、力的基本特性：（1）力的物质性是指____________；（2）力的矢量性是指______________；（3）力的相互性是指__________________；（4）力的独立性是指________________。 3、力的表示：（1）力的三要素是______________；（2）_____________叫力的图示；（3）_________________叫力的示意图。 4、力的分类：（1）按力的性质分为_____________；（2）按力的作用效果分为___________；（3）按作用方式分：有场力，如_____________有接触力，如__________________；（4）按研究对象分为内力和外力。 5、力的单位：国际单位制中是_____________，力的测量工具是_____________。 例1、下列关于力的说法中正确的是（ ） A.物体受几个力作用时，运动状态一定改变 B.只有直接接触的物体间才有力的作用 C.由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在 D.力的大小可用弹簧秤测量，且在任何地方1千克力均为9.8N 二、重力 1、重力的产生原因是_____________________________________，重力与引力关系______。 2、重力的大小：G=mg 注意 重力的大小与物体运动的速度、加速度___关。（填有、无） 思考：物体的重力大小随哪些因素而改变？ 3、重力的方向为___________________，或垂直于____________。 4、重心：物体所受重力的等效作用点。重心位置与______和______有关。 注意：重心位置不一定在物体上，对于形状不规则或质量分布不均匀的薄板，可用悬挂法确定其重心位置。 三、弹力 1、定义：______________________叫弹力。其产生的条件是_______、________。 2、物体间弹力有无的分析方法——常用假设法。 （1）从物体的形变分析；（2）从物体的运动状态分析；（3）从物体间相互作用分析。 例2、分析下列各图中A、B间是否有弹力作用（水平面皆为光滑）

A B ⑴ A B

⑵ A

⑶

A

B a=g

⑷

B 2

3、弹力方向的确定 弹力的方向与_____________相反。弹力作用在迫使这个物体发生形变的那个物体上，具体有以下情况。 （1）轻绳对物体的弹力方向沿______________的方向。 （2）点与面、面与面接触处的弹力方向垂直于_____且指向______物体。 例3、试按要求画出下列各图中的弹力方向

（1）画出AB受地面和墙壁的弹力方向； （2）画出AB受半球形容器的弹力方向； （3）AB、CD均为轻杆，画出CD对AB的弹力方向；（4）画出滑轮对绳的弹力方向。 4、弹力大小的计算 （1）弹簧弹力的大小：在弹性限度内，有F=________，x形变量，k由弹簧本身性质决定，F与x的关系可用图象表示为：（见右图） 例4、如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻弹簧的劲度系数分别为k1和k2，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，在这个过程中下面木块移动的距离为。（ ） A.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k2

变化：若拴接且下面弹簧与地面相连，m2>2m1，问k2弹簧弹力为原来2/3时，

m1上移距离________。 （2）除弹力外，其它物体的弹力大小通常应根据研究对象的运动情况，利用平衡条件或运动学规律建立方程求解。 例5、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分别位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc，则（ ）

A.Na=Nb=Nc B.Nb>Na>Nc

C.NbNb=Nc 例6、如图所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球，试分析下列情况下杆对球的弹力大小和方向。 （1）小车处于静止状态； （2）小车以加速度a水平向右运动； （3）小车加速度a为何值时，杆对球的弹力方向沿杆子？

A B ⑵ B A C

D ⑶ · B A ⑷

O F x m1

m2

K1

K2

Oa a P Q · Ob b P Q · · Oc

c P Q · ·

α 3

思考：杆对球的弹力方向与绳对球的弹力方向有何区别？ 5、三种模型比较 模型 项目 绳 杆 弹簧

形变情况 施力与受力 方向 力的变化 例7、如图将绳子AB剪断瞬间m1，m2物体加速度分别为多少？

A B

B A 4

1、重力 弹力 1、下列关于力的说法中正确的是（ ） A.物体受几个力作用时，运动状态一定发生改变 B.只有直接接触的物体间才有力的作用 C.由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在 D.力的大小可以用弹簧秤测量，测量重力时物体可处于运动状态 2、如果物体的重力消失了，将会发生的情况有（ ） A.天不会下雨，也不会刮风 B.一切物体都没有质量 C.河水仍会流动 D.天平仍可测出物体的质量 3、关于重力的说法正确的是（ ） A.重力的方向总是垂直于接触面 B.物体的重心不一定在物体上 C.物体重力的大小等于它压在水平支持物上的力 D.重力的施力物体是地球 4、月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一，取g=10m/s2，一位举重运动员在地球上最多能举起120kg的杠铃，他在月球上最多能举起（ ） A.重为120千克力的杠铃 B.质量为720kg的杠铃 C.重为1200N的杠铃 D.质量为120kg的杠铃 5、关于弹力的说法，正确的是（ ） A.只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力 B.骑自行车转弯时，自行车向里倾斜，轮受弹力方向也适度向里 C.一切物体受力后发生形变都会产生弹力 D.弹力跟外力以及物体的运动情况有关 6、如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为K1、K2，它们中间固定一质量为m的物体，另两端固定在P、Q处，当物体平衡时，弹簧K2处于原长，若把物体的质量换为2m，（厚度不计，均在弹性限度内）再次平衡时，物体比第一次平衡时下降的距离为（ ）

A.21KKmg B.2121KKmgKK C.212KKmg D.21212KKmgKK 7、如图所示，水平横杆BG的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m 的物体，另一端固定于A点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑轮上的摩擦和绳子的质量，这时定滑轮作用于绳子的力等于（ ）

A.零 B.(3/2)mg C.3 D.mg 8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一个小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹

簧的质量都为零，以l1、l2、l3依次表示四个弹簧的仲长量，则有（ ） A.l2>l1 B.l4>l3 C.l1>l3 D.l2=l4

第6题图 第7题图 F ① F F

②

③ F ④ F 5

0 10 755 760 765

9、一匀质长方形的薄板，边长AB=30cm，BC=16cm，用一轻绳拴于AB边上的某点E，然后吊起，如右图，BE=21cm，则AB边与坚直绳OE的夹角α=_______。 10、台秤上放一盛水的杯子，水和杯共重5N，水内一重4.3N的物体A通过滑轮和重2N的物体相连，静止时如图所示（A浸没在水中，但不接触杯底），不计摩擦及绳重，台秤的读数为________。物体A的体积为_______(g取10m/s2) 11、如图所示，一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.1m，它们的下端固定在地面，上端自由，当用力压缩此组合弹簧时，测得压力与压缩距离之间的关系如图，求这两根弹簧的劲度系数K1和K2分别是多少？

12、用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，

设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的10001。选用同种材料制成样品进行测试，通过测试

取得数据如下： 长度L 伸长x 拉力F 截面积S 250N 500N 750N

1000 N

1m 0.05㎝2 0.04cm 0.08cm 0.12cm 0.16cm 2m 0.05㎝2 0.08cm 0.16cm 0.24cm 0.32cm 3m 0.05㎝2 0.12cm 0.24cm 0.36cm 0.46cm 4m 0.10㎝2 0.08cm 0.16cm 0.22cm 0.32cm 4m 0.20㎝2 0.04cm 0.08cm 0.12cm 0.16cm （1）请根据测试结果，推导出伸长量x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系。（形式为x= ） （2）通过对样品的测试，求出现有金属杆在不超过设计要求伸长量前提下能承受的最大拉力。（写出过程） （3）在表中把有明显误差的数据圈出来。

13、如图所示是一个带有游标尺的水银气压计的一部分，游标尺的准确度是0.1mm。试根据气压计的指示值和已知的地球半径R=6370km，估算包围地球的大气质量约为多少？（取两位有效数字）

α O A B D

C

E F

O′

第9题图

第11题图 第10题图

第13题图