步步高2015高三物理（新课标）一轮讲义 2.1力、重力、弹力

步步高2015高三物理（新课标）一轮讲义 2.1力、重力、弹力内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、弹性、胡克定律 滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 矢量和标量 力的合成与分解 共点力的平衡 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系实验：验证力的平行四边形定则1高考着重考查的知识点有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势2考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是与牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查， 课时力、重力、弹力考纲解读 对力的理解下列说法正确的是()A力是物体对物 2、体的作用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甲用力把乙推倒，说甲对乙的作用力在前，乙对甲的作用力在后光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 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重力的方向总是指向地心C用细线将重物悬挂起来，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E物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力答案力是由于地球的吸引而产生的，但不是地球的吸引力，A 错重力的方向竖直向下，B 错由平衡条件可知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用 3、线上，心位置跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如球壳D 错；只有物体静止或匀速运动时，弹簧拉力才等于物体重力，E 错3对弹力的理解下列关于弹力的几种说法，其中正确的是()A两物体接触并不一定产生弹力B静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为水平面发生了形变D只要物体发生形变就一定有弹力产生答案物体接触并发生弹性形变才产生弹力，A 正确，D 错误静止在水平面上的物体所受重力的施力物体是地球，而压力的施力物体是该物体，受力物体是水平面，两力不同，B 错误，C 正确4画力的受力分析图画出图 1 中物体 A 和 B 所受 4、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5胡克定律的应用一根轻质弹簧一端固定，用大小为 力压弹簧的另一端，平衡时长度为 用大小为 力拉弹簧，平衡时长度为 ，该弹簧的劲度系数为( )A. 2 2 解析设弹簧原长为 据胡克定律得 F1k( l0l 1)，F 2k(l 2l 0)，两式联立，得k ，选项 C 正确力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力(2)大小：G3)g 的特点在地球上同一地点 g 值是一个不变的常数g 值随着纬度的增大而增大g 值随着高度的增大而减小(4)方向：竖直向下(5)重心相关因素：物体的几何形状、物体 5、的质量分布位置确定：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产生条件：物体相互接触；物体发生弹性形变(3)胡克定律内容：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 成正比表达式：F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， 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 6、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答案光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 有弹性形变才有弹力， 7、只接触不发生弹性形变不产生弹力2杆的弹力并不一定沿杆的方向，但与杆发生弹性形变的方向相反3几种典型接触弹力方向的确认：弹力 弹力的方向面与面接触的弹力 垂直于接触面指向受力物体点与面接触的弹力过接触点垂直于接触面(或接触面的切面 )而指向受力物体球与面接触的弹力 在接触点与球心连线上，指向受力物体球与球接触的弹力 垂直于过接触点的公切面，而指向受力物体突破训练 1如图 3 所示，一重为 10 N 的球固定在支杆 上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为 ，则 对球的作用力( )图 3A大小为 B大小为 10 向与水平方向成 53角斜向右下方D方向与水平方向成 53角斜向左上方答 8、案小球进行受力分析可得，对球的作用力 F 和绳的拉力的合力与小球的重力等大反向，可得 F 方向斜向左上方，令 对小球的作用力与水平方向夹角为，可得： ，53，F ，故只有 D 项正确3 3考点二弹力的分析与计算光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，然后根据物体的运动状态，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求弹力例 2如图 4 所示，一光滑的半圆形碗固定在水平面上，质量为 小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为 物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，两绳与水平方向夹角分别为 60、30 ，则 m1、m 2、m 3 的比值为()图 4A123 B2 13C211 D21 3解析对 图所示，则： 9、m 10m 10， 正确12答案如图 5 所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心，一质量为 m 的小滑块，在水平力 F 的作用下静止于 P 点，设滑块所受支持力为 P 与水平方向的夹角为 ，下列关系正确的是()图 5AF BFCF N DF N答案滑块进行受力分析如图，滑块受到重力 持力世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 由共点力的平衡条件知，F 与 合力F与 向由几何关系可知 F、合力 F构成直角三角形，解直角三角形可求得：F ，F NF 正确选项为 弹簧类弹力问题的分析与计算中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下几个特性：(1)弹力遵循胡克定律 F中 x 是弹簧 10、的形变量(2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零(3)弹簧既能受拉力，也能受压力( 沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受拉力，不能受压力(4)由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们产生的弹力立即消失例 3如图 6 所示，原长分别为 度系数分别为 轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为 物体，最下端挂着质量为 另一物体，整个装置处于静止状态求：图 6(1)这时两弹簧的总长(2)若有一个质量为 M 的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体 压力解析 11、(1)设上面弹簧的弹力为 长量为 面弹簧的弹力为 长量为物体的平衡及胡克定律有m 1m 2)g，m2 m 2g，x2 1L 2x 1x 2L 1L 2 .m2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长 x，下面弹簧缩短 x.对 Nk 2xm 2g对 m1：m 1gk 1xk 2 Nm 2g F Nm 2g 1)L 1L 2 m2)一个长度为 L 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为 m 的小球时，弹簧的总长度变为 所示方式连接，A、B 两小球的质量均为 m，则两小球平衡时，B 小球距悬点 O 的距离为( 不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()图 7A3L B4L D6解析一根弹簧，挂一个质量为 m 的小球时，弹簧的总长度变为 2L，即伸长 L，劲度光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 下面的弹簧伸长 L，上面的弹簧受力2长 2L，则弹簧的总长为 LLL2L 5L，故 C 正确过滑轮、光滑杆、光滑钉子的细绳两端张力大小相等2死结模型：如几个绳端有“结点” ，即几段绳子系在一起，谓之“死结” ，那么这几段绳中的张力不一定相等3同样要注意轻质固定杆的弹力方向不一定沿杆的方向，作用力的方向需要。