高三物理一轮复习 第二章 力与物体的平衡（第1课时）力重力弹力导学案（必修1）

1、第1课时 力 重力 弹力课前预习案【考纲考点】1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律【知识梳理】1重力(1)产生：由于地球的_而使物体受到的力 (2)大小：G_.(3)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_的增大而增大g值随着_的增大而减小 (4)方向：_向下(5)重心：相关因素：物体的_、物体的_位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其_；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用_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_，会对与它接触的物体

2、产生力的作用产生条件：物体相互；物体发生_(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_.k是弹簧的_，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_，不是弹簧形变以后的长度【基础检测】()1下列说法正确的是A力是物体对物体的作用 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（）2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

3、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（）3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4画出图中物体A和B所受重力、弹力的示意图(各接触面均光滑，各物体均静止)课堂导学案F要点提示E1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

4、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3弹力大小的计算首先分析物体的运动情况，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4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Fkx，其

5、中x是弹簧的形变量(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考点突破?问题1 弹力的有无及方向的判断【典型例题1】画出图中物体A受力的示意图变式：（）如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力A大小为7.5 NB大小为10 NC方向与水平方向成53角斜向右下方D方向与水平方向成53角

6、斜向左上方问题2 弹力的分析与计算【典型例题2】（）如图所示，一光滑的半圆形碗固定在水平面上，质量为m1的小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为m2和m3的物体，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、m2、m3的比值为A123 B21C211 D21变式：（）如图所示，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FN，OP与水平方向的夹角为，下列关系正确的是AF BFmgtan CFN DFNmgtan 问题3含弹簧类弹力问题的分析与计算【典型例题3】如图所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分

7、别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态求：(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m2的压力变式（）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2L.现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，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B、 考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)A3L B4LC5L D6L第1课时 力 重力 弹力参考答案【知

8、识梳理】1.吸引、mg、纬度、高度、竖直、几何形状、质量分布、几何中心、悬挂法2恢复原状、接触、弹性形变、kx、劲度系数、变化量【基础检测】1、A 2、C 3、AC 4、答案物体A和B所受重力、弹力的示意图如图所示考点突破?【典型例题1】 变式：D 解析对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力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AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为，可得：tan ，53，F12.5 N，故只有D项正确【典型例题2】 对m1受力分析，如图所示，则：m2gm1gcos 30m3gm1gcos 60，m2m1m3m1变式：对滑块进行受力分析如图，滑块受到重力mg、支持力FN、水平推力F三个力作用由共点力的平衡条件知，F与mg的合力F与FN等大、反向由几何关系可知F、mg和合力F构成直角三角形，解直角三角形可求得：F，FNF.【典型例题3】解析(1)设上面弹簧的弹力为F1，伸长量为x1，下面弹簧的弹力为F2，伸长量为x2，由物体的平衡及胡克定律有F1(m1m2)g，x1F2m2g，x2所以两弹簧的总长为LL1L2x1x2L1L2.(2)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m2：FNk2xm2g对m1：m1gk1xk2x解得：FNm2gm1g根