适用于新高考新教材备战2025届高考物理一轮总复习第2章相互作用第1讲重力弹力课件

第1讲重力弹力课程标准1.认识重力、弹力与摩擦力。通过实验,了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题核心素养试题情境生活实践类交通运输,桥梁建设,体育运动,生活中物体的悬挂等学习探索类受力分析,物体静态平衡,动态平衡,合力和分力的关系考点一重力强基础•固本增分重力1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。2.大小:在同一位置,与物体的质量成正比,即G=

。可用弹簧测力计测量重力。

针对同一地点来说的。同一物体在不同位置,重力不是恒定的3.方向:总是

的。

4.重心:其位置与物体的

和

有关。

mg竖直向下

质量分布

形状

√××√研考点•精准突破考向一

对重力的理解典题1

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B.质量大的物体受到的重力可能比质量小的物体受到的重力小C.物体对支持面的压力大小总等于物体重力的大小D.重力的方向总是指向地球中心B解析

由于地球自转的原因,在除了南北极点的其他地方,重力是物体所受地球引力的一个分力,重力的方向并不总是指向地球中心,A、D错误;由于地球的形状不是规则的球体,所以不同纬度处的重力加速度是不同的,故质量大的物体受到的重力可能比质量小的物体受到的重力小,B正确;物体对支持面的压力大小并不总是等于物体重力的大小,还与支持面的角度、物体的运动状态等有关,C错误。易错提醒重力是由地球的吸引产生的,但重力与地球引力是有区别的;另外,重力加速度g在不同空间位置不是绝对恒量,不能说重力与质量成正比。考向二

对重心的理解典题2(2023湖南长沙模拟)小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示,将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端,就会看到它似乎在向“上”滚去,关于锥体的运动说法正确的是(

)A.双圆锥体的重心在锥体的外部,不在锥体上B.在双圆锥体上滚的过程中,锥体的重心在向上运动C.双圆锥体上滚实验中,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的D.当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最低处;当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心在最高处C解析

锥体上滚的原理是重心运动,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的,B错误,C正确;锥体的重心在锥体内部几何中心上,不在锥体外部,A错误;双圆锥体放在轨道的低处时,放手后它会向轨道高处滚动,这是因为当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最高处,当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心在最低处,D错误。考点二弹力强基础•固本增分一、弹力1.定义:发生

的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。

施力物体是发生形变的物体,受力物体是阻碍恢复形变的物体2.产生的条件

(1)物体间直接

。

(2)接触处发生

。

3.方向:总是与施力物体形变的方向

。

弹性形变接触弹性形变相反二、胡克定律(1)内容:在弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成

。

同一弹簧伸长量与压缩量相等时,弹力大小相等,方向相反

(2)表达式:F=

。k是弹簧的

,由弹簧自身的性质决定,单位是N/m,x是弹簧长度的改变量,不是弹簧形变以后的长度。

正比kx劲度系数×√√×如图所示,在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两个镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。按压两镜之间的桌面,观察墙上光点位置的变化,即可通过平面镜观察桌面的微小形变。该过程采用了什么研究方法?提示

微小量放大法。

研考点•精准突破1.“三法”判断弹力有无

2.弹力方向的判断

3.“三法”计算弹力大小(1)根据胡克定律求解。(2)根据力的平衡条件求解。(3)根据牛顿第二定律求解。考向一

弹力有无及方向的判断典题3(2024江苏南通调研)如图所示,小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳连接一个小球。当小车与小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是(

)A.细绳一定对小球有拉力的作用B.轻弹簧一定对小球有弹力的作用C.细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力的作用D.细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用D解析

当小车匀速运动时,弹簧弹力大小等于小球重力大小,细绳的拉力为零;当小车和小球向右做匀加速直线运动时,绳的拉力不能为零,弹簧弹力有可能为零,故D正确。典题4(2023上海川沙中学模拟)三个半径相同的小球放置于相同的凹形槽上,如图所示。在图甲、乙、丙中,小球的重心分别在球心上方、球心处和球心下方,对应凹形槽对小球的两个弹力之间的夹角分别为θ1、θ2和θ3,则三个夹角的关系为(

)A.θ1>θ2>θ3B.θ1=θ2=θ3C.θ1<θ2<θ3D.因小球质量未知,故无法确定B解析

由曲面与点的弹力方向垂直于过接触点的切面可知,凹形槽对小球的两个弹力分别过各自的接触点指向球心,如图所示,根据几何关系可得,凹形槽对小球的两个弹力之间的夹角关系为θ1=θ2=θ3,A、C、D错误,B正确。指点迷津题中弹力的方向均指向小球的球心,与小球的质量分布情况无关,不要错误地认为弹力方向指向重心。考向二

弹力大小的计算典题5(多选)如图所示为一辆位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是(

)A.小车静止时,F=mgsin

θ,方向沿杆向上B.小车静止时,F=mgcosθ,方向垂直于杆向上C.小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上D.小车向右匀加速运动时,一定有F>mg,方向可能沿杆向上CD解析

小车静止时,由物体的平衡条件可知,此时杆对球的作用力方向竖直向上,大小等于球的重力mg,故A、B错误;小车向右匀速运动时,小车和小球的加速度为零,杆对小球的作用力方向竖直向上,大小为mg,C正确;考向三

胡克定律的应用典题6

电子显示握力器(图甲)是一种锻炼人手腕、手臂力量的小型健身器材。在进行握力训练时可以简化成如图乙所示状态,此时弹簧被压缩,处于静止状态。弹簧原长L0,受到握力后弹簧长度变为L(在弹性限度内),弹簧的劲度系数为k,则下列说法正确的是(

)A.图乙中的F1、F2可以不相等B.弹簧的形变量是LC.弹簧的弹力是k(L0-L)D.显示器上显示的握力大小为kLC解析

此时的弹簧处于静止状态,根据二力平衡可知F1、F2的大小一定相等,A错误;由于弹簧处于压缩状态,所以弹簧的形变量为ΔL=L0-L,B错误;根据胡克定律可得,弹簧的弹力是F=kΔL=k(L0-L),C正确;显示器上显示的握力大小应为k(L0-L),D错误。典题7(多选)(2024湖南怀化开学考试)两根相同的轻弹簧的原长均为l,将两弹簧与两相同物体按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上,