1、第1課時(shí)重力、彈力,知 識 梳 理 知識點(diǎn)一、重力 1產(chǎn)生：由于 的吸引而使物體受到的力。 2大?。号c物體的質(zhì)量成 ，即G ?？捎?測量重力。 3方向：總是 的。 4重心：其位置與物體的 分布和 有關(guān)。,地球,正比,mg,彈簧測力計(jì),豎直向下,質(zhì)量,形狀,5重心位置的確定 質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其 ；對于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量分布不均勻的薄板，重心可用 確定。,幾何中心,懸掛法,知識點(diǎn)二、形變、彈性、胡克定律 1形變 物體在力的作用下形狀或體積的變化叫形變。 2彈性 (1)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時(shí)能夠 的形變。 (2)彈性限度：當(dāng)形變超過一定限度時(shí)，撤去作用力后，物體不能完全

2、恢復(fù)原來的 ，這個(gè)限度叫彈性限度。,恢復(fù)原狀,形狀,3彈力 (1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要 ，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。 (2)產(chǎn)生條件 物體相互 且發(fā)生 。 (3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向 。,恢復(fù)原狀,接觸,彈性形變,相反,4胡克定律 (1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生 時(shí)，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成 。 (2)表達(dá)式：F 。 k是彈簧的 ，單位為N/m；k的大小由彈簧 決定。 x是彈簧長度的 ，不是彈簧形變以后的長度。,彈性形變,正比,kx,勁度系數(shù),自身性質(zhì),變化量,思維深化 判斷正誤，正確的畫“”，錯(cuò)誤的畫“”。 (1)重力的方向豎直向

3、下，但不一定與接觸面垂直。() (2)物體所受彈力方向與自身形變的方向相同。() (3)桌面上的物體對桌面的壓力就是物體受到的重力。() (4)并不是所有由形變產(chǎn)生的彈力都遵循胡克定律。() 答案(1)(2)(3)(4),題 組 自 測 題組一對重力、重心的理解 1(雙選)下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是 () A物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力 B重力的方向一定豎直向下 C用細(xì)線將重物懸掛起來，靜止時(shí)物體的重心一定在懸線所在的直線上 D重心就是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，故重心一定在物體上,解析重心是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，但不是地球的吸引力，A錯(cuò)；重力的方向豎直向下，B對；由平衡條件

4、可知，細(xì)線拉力和重力平衡，重心在重力作用線上，C對；重心位置跟物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)，是重力的等效作用點(diǎn)，但不一定在物體上，如球殼，其重心就不在球殼上，D錯(cuò)。 答案BC,題組二對彈力的理解及方向的判斷 2足球運(yùn)動是目前全球體育界最具影響力的運(yùn)動項(xiàng)目之一，深受青少年喜愛。如圖1所示為四種與足球有關(guān)的情景，下列說法正確的是 () 圖1,A圖甲中，靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力 B圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球由于接觸而受到相互作用的彈力 C圖丙中，即將被踢起的足球一定不受重力的作用 D圖丁中，落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變 答案D,3如圖2所示，一傾角為45的斜面

5、固定于墻角，為使一光滑且質(zhì)量分布均勻的鐵球靜止，需加一水平力F，且F通過球心，下列說法正確的是 () 圖2,A球一定受墻水平向左的彈力 B球可能受墻水平向左的彈力 C球一定受斜面豎直向上的彈力 D球不一定受斜面的彈力作用 解析F的大小合適時(shí)，球可以不受墻的作用力，F(xiàn)增大時(shí)墻才會對球有彈力，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；斜面對球必須有斜向上的彈力才能使球不下落，該彈力方向垂直于斜面，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。 答案B,5(雙選)(2014甘肅省五市聯(lián)考) 如圖3所示，放在水平地面上的質(zhì)量為m的物體，與地面的動摩擦因數(shù)為，在勁度系數(shù)為k的輕彈簧作用下沿地面做勻速直線運(yùn)動。彈簧沒有超出彈性限度，則 () 圖3,

6、考點(diǎn)一彈力的有無及方向的判斷 1彈力有無的判斷“三法” (1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方法多用來判斷形變較明顯的情況。 (2)假設(shè)法：對形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個(gè)物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若運(yùn)動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運(yùn)動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力。 (3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點(diǎn)力平衡條件判斷彈力是否存在。,2彈力方向的判斷方法 (1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷。 (2)根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向。,【例1】畫出圖4中物體A受力的示意圖。 圖4,答案,常見的

7、彈力方向,【變式訓(xùn)練】 1在半球形光滑碗內(nèi)斜擱一根筷子，如圖5所示，筷子與碗的接觸點(diǎn)分別為A、B，則碗對筷子A、B兩點(diǎn)處的作用力方向分別為 () 圖5,A均豎直向上 B均指向球心O CA點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處豎直向上 DA點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處垂直于筷子斜向上,解析碗對筷子A、B兩點(diǎn)處的作用力屬于彈力，而接觸的彈力總是垂直于接觸面，因而尋找接觸面便成為確定彈力方向的關(guān)鍵。在A點(diǎn)處，當(dāng)筷子滑動時(shí)，筷子與碗的接觸點(diǎn)在碗的內(nèi)表面(半球面)上滑動，所以在A點(diǎn)處的接觸面是球面在該點(diǎn)的切面，此處的彈力與切面垂直，即指向球心O。在B點(diǎn)處，當(dāng)筷子滑動時(shí)，筷子與碗的接觸點(diǎn)在筷子的下表面上滑動，所以在B點(diǎn)處的接觸

8、面與筷子平行，此處的彈力垂直于筷子斜向上。故選項(xiàng)D正確。 答案D,考點(diǎn)二彈力的分析與計(jì)算 首先分析物體的運(yùn)動情況，然后根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律求彈力。 【例2】(雙選)如圖6所示，位于水平面上的小車，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為，在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球。下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是 () 圖6,A小車靜止時(shí)，F(xiàn)mgsin ，方向沿桿向上 B小車靜止時(shí)，F(xiàn)mgcos ，方向垂直于桿向上 C小車向右做勻速運(yùn)動時(shí)，一定有Fmg，方向豎直向上 D小車向右做勻加速運(yùn)動時(shí)，一定有Fmg，方向可能沿桿向上,(1)審題關(guān)鍵詞：固定支架。 (2)

9、思路分析： 桿發(fā)生微小彈性形變 桿上的彈力方向具有多種可能性 需借助相關(guān)物體的運(yùn)動狀態(tài)來判斷(不能直接判斷)。,解析小球受重力和桿的作用力F處于靜止或 勻速運(yùn)動狀態(tài)時(shí)，由力的平衡條件知，二力必 等大反向，有Fmg，方向豎直向上。小車向 右做勻加速運(yùn)動時(shí)，小球有向右的恒定加速度， 根據(jù)牛頓第二定律知，mg和F的合力應(yīng)水平向 右，如圖所示，由圖可知，F(xiàn)mg，方向可能 沿桿向上。故選項(xiàng)C、D正確。 答案CD,輕繩、輕桿類彈力的方向 (1)輕繩對物體的彈力方向沿繩收縮的方向； (2)輕桿彈力的方向不一定沿桿的方向。 端點(diǎn)鉸鏈連接：彈力方向沿桿的方向； 固定連接：彈力方向可以沿任意方向，由端點(diǎn)物體所受其

10、他力的合力及物體的狀態(tài)判斷。,【變式訓(xùn)練】 2如圖7所示，桿BC的B端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端C為一滑輪。重物G上系一繩經(jīng)過滑輪固定于墻上A點(diǎn)處，桿恰好平衡。若將繩的A端沿墻緩慢向下移(BC桿、滑輪、繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì))，則 () 圖7,A繩的拉力增大，BC桿受繩的壓力增大 B繩的拉力不變，BC桿受繩的壓力增大 C繩的拉力不變，BC桿受繩的壓力減小 D繩的拉力不變，BC桿受繩的壓力不變,考點(diǎn)三胡克定律的應(yīng)用 【例3】如圖8所示，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)分別為k1、k2，它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上，另一端分別固定在Q、P上，當(dāng)物體平衡時(shí)上面的彈簧處于原長，若把固定的物體換為質(zhì)量為2

11、m的物體(彈簧的長度不變，且彈簧均在彈性限度內(nèi))，當(dāng)物體再次平衡時(shí)，物體比第一次平衡時(shí)的位置下降了x，則x為 () 圖8,彈簧類彈力的計(jì)算要點(diǎn)是彈簧形變量的確定。思維程序?yàn)椋?(1)恢復(fù)彈簧的原長確定彈簧處于原長時(shí)端點(diǎn)的位置； (2)判斷彈簧的形變形式和形變量：從彈簧端點(diǎn)的實(shí)際位置與彈簧處于原長時(shí)端點(diǎn)的位置對比判斷彈簧的形變形式和形變量x，并由形變形式判斷彈力的方向； (3)由胡克定律計(jì)算彈力的大小。,【變式訓(xùn)練】 3如圖9所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同： 彈簧的左端固定在墻上；彈簧的左端受大小也為F的拉力作用；彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光