重力基本相互作用弹力基础知识必备知识点一：力和力的图示1、力的概念及作用效果（1）定义：力是物体与物体之间的相互作用.（2）力的作用效果.①使物体发生形变，如把物体拉伸、压缩、弯曲、扭转等②改变物体的运动状态，如物体由静止变成运动等（3）力是矢量，不仅有大小而且有方向.（4）力的大小.①力的大小用弹簧测力计测量②力的单位：国际单位中，力的单位是牛顿，简称牛，符号N注意：①力是物体间的相互作用，不存在只有施力物体而没有受力物体，或者只有受力物体而没有施力物体.②产生力不一定要接触.2、力的图示和力的示意图（1）力的图示.为了形象的表达一个力，可以用一条带箭头的线段（有向线段）来表示，力的图示反映了力的三要素。
（2）力的示意图.画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到的力3、力的分类（1）按性质分：（2）按效果分：4、力的基本性质①力的物质性：力不能离开物体单独存在。
施力物体和受力物体②力的相互性：力的作用是相互的。
力总是成对出现的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体③力的矢量性：力是矢量，既有大小也有方向力的运算遵从平行四边形定则④力的独立性：一个力作用于物体上产生的效果与这个物体是否同时受其它力作用无关。
知识点二：重力1、重力（1）重力的产生：地球上一切物体都受到地球的吸引，这种由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
（2）重力的大小：G＝mg，其中g就是自由落体加速度。
（3）重力的方向：重力的方向总是竖直向下的。
注意：（1）地球附近的一切物体都受到重力的作用（2）重力是由于地球的吸引而产生的，但是通常情况下重力不等于地球对物体的吸引力（3）重力是非接触力（4）重力的施力物体是地球（5）物体所受重力与物体所处的运动状态及是否受其它力无关。
2、重心（1）重心的概念：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分所受到的重力作用都集中在一点，这一点叫做物体的重心。
（2）重心的确定：①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关。
若物体的形状是中心对称的，则对称中心就是重心②质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。
（常用方法：悬挂法）知识点三：弹力1、弹性形变（1）定义：有些物体在形变后，撤去作用力时能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。
（2）弹性限度：如果形变过大，超过一定限度，撤去力后不能恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度2、弹力：（1）发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。
（2）几种弹力：支持力、压力、拉力等（3）弹力的方向：①压力、支持力的方向总是垂直于接触面，若接触面是曲则垂直于过接触点的切面，指向被压或被垂直的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向，可由物体平衡条件判断方向。
3、胡克定律：F=kx类别轻绳轻杆轻弹簧特征轻、软、不可伸长，即绳中各处的张力大小相等轻，不可伸长，亦不可压缩轻，既可被拉伸，也可被压缩，弹簧中各处弹力均相等产生力的方向及特点只能产生拉力，不能产生压力，拉力的方向沿绳子收缩的方向既能产生压力，又能产生拉力，弹力方向不一定沿杆的方向既能产生压力，又能产生拉力，力的方向沿弹簧轴线大小计算运用平衡方程或牛顿第二定律求解运用平衡方程或牛顿第二定律求解除运用平衡方程或牛顿第二定律外，还可应用胡克定律F＝kx求解变化情况弹力可以发生突变弹力只能渐变典型例题：【例1】下列说法中正确的是（）A．“风吹草动”，草受了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的B．运动员将球踢出，球在空中飞行是因为球在飞行中受到一个向前的推力C．甲用力把乙推倒，只有甲对乙有力，而乙对甲没有力D．两个物体发生相互作用不一定相互接触【答案】D【练习1】下列有关力的说法中正确的是()A．力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体B．力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体C．力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，这个力就不存在D．不接触的物体间也可以产生力的作用。
例如，磁铁吸引铁钉，可见力可以离开物体单独存在答案：C解析：任何力都有它的施力物体和受力物体，只有施力物体而没有受力物体，或只有受力物体，没有施力物体的力是不存在的，A、B错误。
磁铁吸引铁钉，说明不接触的物体之间也可以产生力的作用，力不能离开物体单独存在，任何力都有它的施力物体和受力物体，C对，D错。
【例2】关于重力，下列说法正确的是（）A．重力就是地球对物体的吸引力，其方向必定指向地心B．重力的大小可以用弹簧测力计或杆秤直接测出C．质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D．物体对悬绳的拉力或对支持面压力的大小可以不等于重力【答案】CD【练习2】关于重力以下说法正确的是()A．重力的方向总是垂直地面向下的B．把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小C．挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力D．同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的答案：D解析：重力的方向是“竖直向下”，除了两极和赤道之外的其他地方都不是垂直地面的，所以A错；物体浸入水中，会受到浮力作用，但是重力不会改变，B错；挂在绳上静止的物体，它受到的重力的施力物体是地球，而拉力的施力物体是绳子，不是同一个力，C错；地球各处的g值不同，越靠近两极越大，所以由G＝mg知道D正确。
【例3】一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（）A．一直下降B．一直上升C．先升高后降低D．先降低后升高【答案】D【练习3】如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家集高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为()A．马跑得快的缘故B．马蹄大的缘故C．马的重心在飞燕上D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上答案：D解析：马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，故A、B、C错误，D正确。
【例4】如图所示，两辆车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有关D．物体只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用答案：AC解析：重力作用在物体的各部分，重心是物体的等效作用点，A正确，D错误；重力的方向总是竖直向下的，B错误；物体的形状和质量分布影响物体的重心位置，C正确。
【练习4】在下表中，分别表示了A、B、C、D四个力的图示，其中正确的是() 题号力的图示施力物体受力物体A地球灯绳B地球气球C铁锤道钉D书本桌面A．重B．静止在空中重力是2500 N的气球受到的重力C．铁锤对道钉竖直向下的大小为2.5×103 N的打击力D．重5 N的书对水平桌面的压力答案：BC解析：四种情况下各力的图示长度都是正确的。
而灯绳对电灯的拉力，施力物体是绳，受力物体是电灯，且方向竖直向上，故A选项错误；B、C选项中力的图示所表示的力的方向、大小及作用点都正确；D选项中力的图示的作用点不应画在书上，应画于桌面上，故B、C选项正确，D选项错误。
【例5】下列关于弹力产生的条件的说法中正确的是（）A．只要两个物体接触就一定产生弹力B．只要两个物体相互吸引就一定产生弹力C．只要物体发生形变就一定产生弹力D．只有发生弹性形变的物体才能产生弹力解析:弹力是接触力，因此要有弹力产生两物体必须接触，故选项B不正确。
当物体互相接触但不发生形变，即虚接触，物体之间也无弹力，选项A错误。
当物体发生了形变，但不恢复形变，也无弹力产生，只有当物体发生弹性形变时，物体之间才会有弹力。
选项C 不正确，选项D正确。
【答案】D【例6】画出下图中物体A所受重力、弹力的示意图(各接触面均光滑)答案：各图中A受到的重力和弹力的示意图如下图所示。
【练习5】如图所示是以燃烧蜡烛为动力的玩具小船，船头设置一块耐高温材料制作的倾斜帆板，蜡烛燃烧产生的热气流对倾斜帆板产生作用力，使船前进，热气流对倾斜帆板产生作用力的方向是()A．水平向前B．竖直向上C．垂直于倾斜帆板向上D．沿倾斜帆板向下答案：C解析：热气流对倾斜帆板作用力是弹力，而弹力的方向是与接触面垂直的，所以正确的选项是C 。
【练习6】(哈尔滨一中2014～2015学年高一上学期期中)在下图中，a 、b 均处于静止状态，则a 、b 间一定有弹力的是( )答案：B解析：a 、b 间一定存在弹力的是B 中情形。
【例7】如图所示，一根弹簧其自由端B 在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内当挂上80N 重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应挂重物是( )A ．40NB ．30NC ．20ND ．35.6N答案：B解析：由胡可定律可知，80N 能使弹簧伸长40个刻度，伸长一个刻度对应的拉力是2N ，若要指针正对刻度20，需要弹簧伸长15个刻度，此时的弹力应为30N ，B 正确。
【练习7】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30N 答案：ABD解析：由图知：当弹力F ＝0时，弹簧处于原长L 0＝10cm ，A 正确；由F －L 图象知：当弹力F ＝10N 且弹簧处于拉伸时，弹簧长度为L ＝15cm ，弹簧的伸长量x ＝L －L 0＝(15－10)cm ＝5cm ＝0.05m 。
由F ＝kx 得k ＝Fx ＝200N/m ，B 正确；当x ＝15cm ＝0.15m 时，由F ＝kx 得F ＝200×0.15N＝30N ，C 错误，D 正确。
【例8】如图，G A ＝100 N ，G B ＝40 N ，弹簧的劲度系数为500 N ／m 。
不计绳重和摩擦，求：物体A 对支持面的压力和弹簧的伸长量。
解析:以物体B 为研究对象，它受到绳子的拉力和重力，如左下图所示。
根据二力平衡的知识，绳子的拉力等于B 的重力，即F ＝G B ＝40 N ；根据作用力和反作用力得到弹簧对物体A 的拉力F ′＝40 N ；根据胡克定律得x ＝50040='k F m ＝0.08 m ＝8 cm 。
对物体A 受力分析如右下图所示，所以受的支持力N ＝（100-40） N ＝60 N ，根据作用力和反作用力知道物体对支持面的压力大小等于60 N ，方向竖直向下。
答案:60 N 8 cm【练习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。