高一物理重力和弹力的性质上海科技版知识精讲

1、高一物理重力和弹力的性质上海科技版【本讲教育信息】一、教学内容：重力和弹力的性质二、考点点拨力的基本概念、重力重心、形变和弹力、胡克定律都是高考要求中的类要求的知识点，这些内容也是高中力学的基础内容，将贯穿于高中学习的各阶段，在每年的高考中都有所体现，是高考的必考内容。三、跨越障碍（一）力的概念1. 定义：力是物体对物体的相互作用。2. 力的性质：（1）物质性：力是不能脱离物体而存在的（2）相互性：力的作用是相互的（3）矢量性：力是矢量，既有大小又有方向3. 力的单位：牛顿（N）4. 力的三要素：大小、方向、作用点5. 力的描述：力的图示和力的示意图6. 力的分类：按性质分为：重力、弹力、摩擦

2、力、分子力、电场力、磁场力等按效果分为：压力、支持力、浮力、动力、阻力、回复力、向心力等7. 力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态（二）重力1. 定义：由于地球的吸引，而使物体受到的力叫重力重力的大小并不等于地球对物体的引力，略小于地球的引力，在地球附近，我们近似地认为重力等于地球对物体的引力2. 重力的大小G=mg m：物体的质量 g：重力加速度 g=9.8N/kg=9.8m/s2通常情况下近似认为g为一常数，但g的值会随着物体位置的改变而改变，（1）随着纬度的增加而增大，在赤道最小，在两极最大；（2）随着高度的增加而减小，平原较大，高山较小。3. 重力的方向竖直向下或垂直于水平

3、面向下4. 重力的作用点重力的作用点叫重心，物体各部分都要受到重力的作用，我们可以认为各部分的重力都集中于一点，这一点叫做物体的重心。（1）形状规则，质量分布均匀的物体，重心在物体的几何中心。（2）形状不规则、质量分布不均匀的物体，可以用二次悬挂法找重心。（3）重心可以不在物体上。例1：下面关于重力的说法中正确的是A、重力的方向总是竖直向下的 B、重力的方向总是指向地心的C、重力就是地球对物体的引力 D、重力计算中g一定等于9.8m/s2解析：重力由于地球吸引而产生，方向竖直向下即垂直水平面向下，不一定指向地心，g的值也不是一个不变的量，会随着位置的变化而变化。答案：A（三）弹力1、形变：物体

4、形状或体积的改变叫形变。2、弹性形变：物体受外力后发生形变，撤去外力后能恢复原状的形变叫弹性形变。3、弹力：（1）定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用叫弹力。（2）产生的条件：两物体直接接触 两物体发生弹性形变例2：一篮球放在有竖直墙壁的水平地面上时，地面和墙壁对篮球有弹力作用吗？解：受到地面的弹力，因为和地面直接接触，并且有形变发生墙壁对篮球没有弹力，因为墙壁虽然和篮球直接接触了，但是相互之间没有形变发生判断有无弹力，常用假设法：假设无弹力（或某接触面不存在）看物体的运动状态是否变化，如果无变化，说明没有弹力，如果变化了，则说明有弹力。如上例：假设地面不存在，则

5、篮球会掉下，故地面有弹力；而假设无墙壁，篮球运动状态不会变化，说明墙壁不产生弹力作用。（3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力的方向相反。常见弹力的方向：压力和支持力：垂直于接触面，指向被压或被支持的物体例3：一木箱放在水平地面上地面对木箱的支持力垂直于地面，指向被支持的木箱（向上）木箱对地面的压力垂直于地面，指向被压的地面（向下）绳子的弹力：绳子只能产生拉力，沿着绳子，指向绳子收缩的方向例4：一绳子悬挂一物体拉力一定沿着绳子，指向收缩的方向（向上）轻质杆产生的弹力：杆可以产生拉力，也可以产生压力，方向可以沿着杆，也可以不沿杆例5：用杆拉着一物体在水平面上运动此时杆产生拉力，方向沿

6、着杆例6：一物体放在水平放置的木杆上此时杆产生支持力，方向不沿杆弹簧的弹力：可以产生拉力，也可以产生压力，方向沿着弹簧的轴线，指向弹簧伸长或收缩的方向。（4）弹力的大小弹簧的弹力：胡克定律：在弹簧弹性限度以内，弹力大小与弹簧的形变量成正比即：F=kx k：弹簧的劲度系数，反映了弹簧的一种力学性质x：弹簧的形变量例7：一弹簧劲度系数为100N/m ，原长为10cm，现在伸长为12cm，则此时产生的弹力是多大？解：F=kx x=1210=2cm=0.02m则：F=1000.02=2N此时产生的弹力为2N其它弹力的大小的计算：如果物体是静止的，我们可以根据力的平衡来解决，其它情况我们将在今后的学习中

7、学到（5）弹力的作用点：我们在画力的示意图时，一般把弹力画在物体的重心上。四、小结本节课我们学习了重力和弹力的相关知识，重力和弹力是两种最基本的力，它们将贯穿于我们整个物理学习的过程当中，对于它们大小，方向的计算和判定，是我们必须熟练掌握的。【模拟试题】（答题时间：40分钟）1、如果地面上一切物体受到的重力都消失了，可能出现的现象是A、江河的水不流动 B、鸡毛和铁球都悬浮在空中C、天不会下雨 D、一切物体的质量都变为零2、下列说法中正确的是A、在地球表面上不同的位置，同一物体所受的重力大小不同，但重力加速度大小相同B、重力就是万有引力，方向指向地心C、同一物体从地面到高山重力将减小D、同一物体

8、由赤道沿地面到两极，重力一定是越来越大3、关于弹力，下列说法中正确的是A、有接触就会有弹力 B、有了形变就一定有弹力C、弹力的作用也是相互的 D、不接触的两物体之间不可能产生弹力4、关于弹力，下列说法中正确的是A、形变微小时，弹力很小B、形变量越大，弹力就越大，弹力大小总是与形变量成正比的C、放在水平桌面上的书对桌面的压力就是物体所受的重力D、通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力5、关于物体对水平支持面的压力F，说法正确的是A、F就是物体的重力 B、F是由于支持面发生微小形变而产生的C、F的作用点在物体上 D、F的作用点在支持面上6、水平面对加在它上面的物体产生支持力，关于支持力的说法中正

9、确的是水平面的形变情况是下凹；水平面的形变情况是上凸；其作用点在物体上；其作用点在水平面上A、 B、 C、D、*7、在下图中，两个小球相互之间一定有弹力作用的图是（其中A、B两图中两个小球均用轻绳悬挂）A B C D*8、如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2N的小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力A、大小为2N，方向平行于斜面向上B、大小为2N，方向沿着杆向上C、大小为2N，方向垂直于斜面向上D、大小为2N，方向竖直向上9、宇航员在地球上重588N，他的质量为 ，若同一物体在月球表面的重力是地球表面的1/6，那么该宇航员在月球表面的重力大小为 ，此时

10、他的质量为 。*10、一根弹簧在弹性限度内对其施加30N的拉力时，其长度为20cm，对其施加30N的压力时，长度为14cm，则弹簧的原长为多少？劲度系数为多少？*11、如图所示，弹簧的劲度系数为k，小球的重为G，平衡时球在A处，今用力F将小球向下拉长x，则此时弹簧的弹力为多大？*12、如图所示，为一无刻度的弹簧，欲用该弹簧测一物体重量。先把弹簧上端固定，静止时指针指在A点，在弹簧下端挂上重5N的物体，静止时指针指在B点。若将该物体拿下，挂上待测物体，静止时指针指在C点，测得AB长为10cm，AC长为6cm，则待测物体多重？劲度系数多大？试题答案1、ABC 解析：一切由重力产生的现象都将消失2、

11、CD 解析：重力是由地球吸引产生的，但不总等于地球引力，重力大小会随着位置的变化而变化，g不是一个不会变化的量。3、CD 解析：弹力发生在相互接触并有形变产生的两个物体之间，是相互作用力4、D5、D 解析：压力是弹力不是重力，性质都不相同，压力是物体对支持面的作用力，故作用在支持面上6、C 解析：支持力是支持面对物体的作用力，故作用点在物体上7、B 解析：可以用假设法，假设其中一个小球不存在，看另一个小球的状态是否变化8、D 解析：小球静止，则杆对小球的弹力如要和重力达到力的平衡，弹力就要和重力等值反向9、60kg 98N 60kg解析：m=Gg=5889.8=60kg 在月球上G=G=98N质量是物体本身的属性，不会变化10、L=0.17m k=1000N/m解析：设弹簧原长为L F=kx当施加30N拉力时（形变量为0.2L）有 30=k（0.2 L）当施加30N压力时（形变量为L0.14）有 30=k（L0.14）解得L=