高三第一轮复习力重力弹力省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

第二章相互作用物体平衡§2、1力概念重力和弹力1/35一、概念复习1、力概念（1）力是物体和物体间

，力不能脱离物体而独立存在相互作用（2）力作用效果:使物体发生

，或使物体

发生改变形变运动状态（3）力是矢量。

是力三要素大小、方向、作用点用一根带箭头线段表示力大小、方向、作用点方法，就是力图示。问：两个物体间有相互作用就一定有相互接触吗？试举例说明。2/35（4）力单位:

。测量工具是：

。牛顿测力计（5）力分类重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等是按

分类压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等是按

分类力性质力效果问：浮力是按什么命名力？3/35（6）力基本性质①力物质性：力不能离开物体单独存在。②力相互性：力作用是相互。③力矢量性：力是矢量，现有大小也有方向

④力独立性：一个力作用于物体上产生效果与这个物体是否同时受其它力作用无关。施力物体和受力物体

力总是成对出现，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体力运算遵从平行四边形定则4/35自然界中最基本相互作用是

、

、

、

。引力相互作用电磁相互作用强相互作用弱相互作用常见重力是万有引力在地球表面附近表现，常见弹力、摩擦力是由电磁力引发。5/35例：关于力说法正确是（）A．只有相互接触物体间才有力作用B．物体受到力作用，运动状态一定改变C．施力物体一定受力作用D．竖直向上抛出物体,物体竖直上升，是因为竖直方向上受到升力作用C6/352、重力（1）重力是因为

对物体吸引而使物体受到力地球（2）大小：

，在地球上不一样位置，同一物体重力大小略有不一样G=mg（3）方向:

。竖直向下（4）重心:重力“等效作用点”.重心相对物体位置由物体

分布决定.质量分布

、形状

物体重心在物体几何中心。形状和质量均匀规则

重力大小不但与物体质量相关，还与物体所处位置、高度相关。问1：重心一定在物体上吗？问2：能用天平测重力大小吗？7/35例1：以下关于重心说法，正确是（）A.重心就是物体上最重一点B.形状规则物体重心必与其几何中心重合C.直铁丝被弯曲后,重心便不在中点,但一定还在该铁丝上D.重心是物体各部分所受重力协力作用点解析：重力作用点就是物体重心，但重心并不一定在物体上。如粗细均匀铁丝被弯曲成圆，其重心在圆心处，而不在物体上。重心位置不但与物体形状相关，而且与其质量分布是否均匀相关D8/35例2：如图所表示，一个空心均匀球壳里面注满水，球正下方有一个小孔，当水由小孔慢慢流出过程中，空心球壳和水共同重心将会A．一直下降B．一直上升

C．先升高后降低D．先降低后升高D9/35例3：关于重力说法正确是（）A．物体重力大小与物体运动状态相关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体重力小B．重力方向跟支承面垂直C．重力作用点是物体重心D．重力方向是垂直向下C10/353、弹力（1）直接接触物体间因为发生

而产生力弹性形变（2）产生条件：两物体

、物体发生

。直接接触弹性形变（3）弹力方向确实定①压力、支持力方向总是

于接触面，若接触面是曲则

于过接触点切面，指向被压或被

物体。②绳拉力方向总是沿绳指向绳

方向。③杆一端受弹力方向不一定沿杆方向，可由物体平衡条件判断方向。垂直垂直支持收缩（4）弹力大小确实定①弹簧在弹性程度内弹力大小遵照胡克定律:F=

.

②普通情况下应依据物体运动状态,利用牛顿定律或平衡条件来计算.

kx11/35例1：标出各物体在A、B、C处所受支持力方向12/35二、题型分析1、弹力方向判断弹力方向与物体形变方向相反，作用在迫使物体发生形变那个物体上，常见几个情况：①弹簧两端弹力方向②轻绳弹力方向③面与面接触弹力方向④点与面接触弹力方向⑤杆受力有拉伸、压缩、弯曲、扭转形变与之对应，杆弹力方向含有多向性，不一定沿杆方向若轻杆两端受到拉伸或挤压时会出现拉力或压力，拉力或压力方向沿杆方向。因为此时只有轻杆两端受力，在这两个力作用下杆处于平衡状态，则这两个力必为平衡力，必共线，即沿杆方向。（1）依据物体产生形变方向判断（2）依据物体运动情况,利用平衡条件或动力学规律判断13/35例3：小车上固定着一根弯成α角曲杆，杆另一端固定一个质量为m球．试分析以下情况下杆对球弹力大小和方向:

（1）小车静止（2）小车以加速度a水平向右运动解：（1）物体平衡，受二力，二力平衡，故：N=mg，方向竖直向上（2）选小球为研究对象，运动情况是加速，协力方向与加速度方向一致。受力分析mgmaθF规律总结:依据物体运动情况,利用牛顿第二定律判断.关键在于先判定加速度方向,从而确定协力方向.14/3515/35例2：图中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过定滑轮轻绳，它们连接如图并处于平衡状态A．有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态B．有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态C．有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态D．有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态AD16/35例1：如图所表示，均匀球静止于墙角，若竖直墙面是光滑，而水平地面是粗糙，试分析均匀球受力情况。2、弹力有没有判断17/35GNTf1、假设有T——向右加速2、为使平衡——应有f3、如有f——球将转动4、无f——无T

正确思绪：分析除弹力以外其它力协力。看该协力是否满足给定运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不存在弹力18/35例2：如图所表示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于平衡状态，则小球受力是（）A、重力、绳拉力

B、重力、绳拉力、斜面弹力C、重力、斜面弹力

D、绳拉力、斜面弹力A19/35例3：一块铁板折成如图形状，光滑球置于水平面BC上，铁板和球一起

（1）向右加速运动

（2）沿垂直AB斜向上匀速运动

问：AB对球有没有弹力？（1）有（2）无20/353、弹力大小计算（1）普通弹力大小没有现成公式，只能利用物体平衡条件或动力学规律求解弹力大小例1：如图所表示，一根弹性杆一端固定在倾角300斜面上，杆另一端固定一个重量为2N小球，小球处于静止状态时，杆对小球弹力：A.大小为2N，方向平行于斜面向上B.大小为1N，方向平行于斜面向上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D21/35例2：如图所表示，三根质量和形状都相同光滑圆柱体，搁在两墙角上，它们重心位置不一样，将它们重心画在同一截面上，重心位置分别用1、2、3标出（重心2与圆心O重合，三个重心位置均在同一竖直线上），F1F2F3分别为三根圆柱体对墙压力，则:A．B．C． D．AFFG22/35例3：如图所表示，有一箱装得很满土豆，以一定初速度在动摩擦因数为μ水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为m土豆A受到其它土豆对它作用大小应是（）A．mgB．μmg

C．mgD．mg（1+μ）C23/35（2）胡克定律：用于求弹簧产生弹力或遵照胡克定律橡皮条弹力。

在弹性程度内弹力改变量与形变量改变量成正比公式：F=kxk为劲度系数，x为形变量或ΔF=kΔx例1：一个弹簧秤，因为更换弹簧，不能直接在原来刻度上准确读数，经测试，不挂重物时，示数为2N；挂100N重物时，示数为92N(弹簧仍在弹性程度内)；那么当读数为20N时，所挂物体实际重力为

N20解析：设该弹簧秤刻度板上相差1N两条刻度线距离为a，其劲度系数为k，由胡克定律得，当挂100N重物时有：

100=k(92–2)a

①当示数为20N时有：G=k(20–2)a②由①、②联立方程组可得G=20N24/35例2：如图所表示，两木块质量分别为m1和m2，两轻质弹簧劲度系数分别为k1和k2上面木块压在上面弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，现迟缓向上提上面木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动距离为（）A、B、C、D、C25/35例3：A、B两个物块重力分别是GA=3N，GB=4N，弹簧重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧弹力F=2N,则天花板受到拉力和地板受到压力,有可能是（）

A、1N,6NB、5N,6NC、1N,2ND、5N,2NAD解析：弹簧弹力为2N，有两种可能情形：弹簧处于拉伸状态，弹簧处于压缩状态。所以，应有两组解。规律总结:弹簧本身特点决定了当弹簧处于拉伸和压缩时弹簧都能产生弹力,若无特殊指明,应考虑两种情况.26/35例4：用手拉K1上端A，使它迟缓上移，当乙中弹力为原来2/3时，甲上端移动距离为多少?27/35例5：S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2两根轻质弹簧，k1>k2；A和B表示质量分别为mA和mB两个小物块，mA>mB，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来。现要求两根弹簧总长度最大则应使：A、S1在上，A在上B、S1在上，B在上C、S2在上，A在上D、S2在上，B在上D28/35例6：一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m，它们一端固定，另一端自由，如图所表示，求这两根弹簧劲度系数k1(小弹簧)和k2(大弹簧)分别为多少?k1=100N/mk2=200N/m29/35三、解题注意点1、弹簧秤读数轻弹簧钩子上受力即为弹簧秤读数5N5N读数？F=5N平衡状态加速上升5N读数？5N30/35例：如图所表示，四个完全相同弹簧都处于水平位置，它们右端受到大小皆为F拉力作用，而左端情况各不相同：①中弹簧左端固定在墙上，②中弹簧左端受大小也为F拉力作用，③中弹簧左端拴一小物块，物块在光滑桌面上滑动，④中弹簧左端拴一小物块，物块在有摩擦桌面上滑动。若认为弹簧质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧伸长量，试比较L1,L2,L3,L4L1=L2=L3=L431/352、区分弹簧与刚性绳剪断1绳瞬间A球所受协力？剪断1绳瞬间B球所受协力？AB弹簧，发生是宏观形变，恢复需要时间刚性绳，发生是微小形变，外力消失时，形变能马上消失32/353