《2015名师导学物理一轮课件 第二章 相互作用2.1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015名师导学物理一轮课件 第二章 相互作用2.1（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 第 1节 力 重力 弹力 一、力的概念 1 力的概念：力是 _ _ _ 的作用 2 力的基本特征： (1) 物质性：力不能 _ _ _ 而独立存在 (2) 相互性：力的作用是相互的 (3) 矢量性：既有大小，又有方向，其运算法则为_ _ _ (4) 独立性：一个力作用在某一物体上产生的效果与这个物体是否同时受到其他力的作用 _ _ _ (5) 同时性：物体间的相互作用总是 _ _ _ 产生， _ _ _ 变化， _ _ _ 消失 物体对物体 脱离物体 平行四边形定则 无关 同时 同时 同时 3 力的效果 使物体发生 _ _ _ 或使物体 的运动状态发生改变 ( 即产生 _ _ _) 4 力的
2、分类 (1) 按 _ _ _ 分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等 (2) 按 _ _ _ 分：动力、阻力、压力、支持力、向心力、回复力等 (3) 按研究对象分：内力、外力 二、重力 1 重力的产生：由于 _ _ _ 对物体的吸引而使物体受到的力 2 方向：总是 _ _ _ 3 大小： G _ _ _ 形变 加速度 性质 效果 地球 竖直向下的 4 重心 ：物体各个部分受到重力的合力的作 用点 重心可能在物体上也可能不在物体上 (1) 质量分布均匀的物体，重心位置只跟形状有关 (2) 质量分布不均匀的物体，重心位置跟物体形状有关，跟物体内质量的分布有关 (3) 用悬挂法测重心 ( 只
3、适合薄片状物体 ) 5 重力的反作用力是物体对地球的作用力，作用在 _ _ _ 上 地球 三、弹力 1 定义：发生弹性形变的物体，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力 2 产生条件： (1) 两物体 _ _ _ ， (2) 发生 _ _ _ ；两者缺一不可，并且弹力和形变同时_ _ _ ，同时 _ _ _ 3 弹力的方向：与施力物体形变方向相反，与受力物体形变方向相同例如 A 对 B 的弹力 B 形变方向相同 4 大小：弹簧类物体在 _ _ _ 内遵循胡克定律： F _ _ _ 非弹簧类弹力大小应由 _ _ _或 _ _ _ 求解 接触 弹性形变 产生 消失 弹性限度 平衡条件 动力学规
4、律 题型一：对力和重力的理解 例 1 关于重力的下列说法正确的是 ( ) A 重力就是地球对物体的吸引力 B 只有静止的物体才受到重力 C 物体在地球上无论运动状态如何，都受到重力的作 用 D 竖直悬挂的物体受到的重力就是它拉紧竖直悬绳的力 【解析】 重力是由于地 球的吸引而使物体受到的力严格地说，重力是地球对物体的吸引力的一个分力，其另一个分力提供物体随地球自转而绕地轴做匀速圆周运动的向心力所以重力是由地球对物体的万有引力产生的，它是万有引力的一个分力万有引力是普遍存在于宇宙间一切有质量的物体之间的，故地球上的一切物体都要受到地球的吸引，都受到重力的作用物体受到的重力可以与它拉紧竖直悬绳的力
5、大小相等，方向相同，但二者是性质完全不同的力，前者是重力，后者是弹力 ，不能说重力就是弹力 选项C 正确 【 答案 】 C 【方法与知识感悟】 本题在于考查学生对力的相互性的理解和对重力与万有引力的关系的理解重力与万有引力关系： 1 如图所示为地面上物体所受重力的示意图： 万有引力 F 引 指向地心，它的分量 F 向 垂直于地轴，给物体提供随地球自转的向心力， F 引 另一个分量是物体的重力 G . 若不计自转效应，则近似地认为 2 . 2 重力是由于地球的吸引而产生，但不能说重力就是地球的吸引力 3 在赤道上时，重力等于万有引力减去向心力，即 F 引 G F 向 4 在两极时重力等于物体所受
6、到的万有引力，在地球上其他位置时，重力不等于万有引力 题型二：弹力有无及方向的判断 例 2 画出下图所示各物体受到的弹力示意图 【思路点拨】 先找接触点、再判断是否有弹力、再确定弹力的方向 【 解析 】 【方法与知识感悟】 1. 弹力有无的分析和判断 (1) “ 直接判定法 ” ： 对于形变较明显的情况，由形变情况直接判断 (2) “ 假设法 ” ： 先假设物体间的弹力不存在，即将与研究对象接触的物 体去掉 再判断所研究物体的运动状态是否改变若不变则说明无弹力；若改变则说明有弹力 (3) “ 状态分析法 ” ：分析除弹力以外其他力的合力，看该合力是否满足给定的运动状态，若不 满足，则存在弹力，
7、若满足则不存在弹力 并可以依据物体所受的合外力和物体的运动状态，由力的平衡或牛顿第二定律求解物体间弹力的大小 ( 如上题中第 4 、 5个图中若已知小球的质量为 m ，小车向右匀速运动和以加速度 a 匀加速运动时所受弹力的大小分别是多少 ) 2 几种常见模型中弹力方向的确定 弹 力 弹力的方向 弹簧的弹力 与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向 轻绳的弹力 沿绳指向绳收缩的方向 面与面接触的弹力 垂直于接触面指向受力的物体 点与面接触的弹力 过接触点垂直于接触面 (或过接触点的切面 )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
8、切面，而指向受力物体 杆的弹力 可能沿杆，也可能不沿杆，应具体情况具体分析 题型三：弹簧弹力大小的计算 例 3 如 图所示，两木块的质量分别为 m 2 ，两轻质弹簧的劲度系数分别为 k 1 和 k 2 ，上面的木块压在上面的弹簧上 ( 但不拴接 ) ，整个系统处于平衡状态现缓慢上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，求这个过程中下面木块移动的距离 【思路点拨】 下面木块移动的距离就是下面弹簧前后两种情况下压缩量之差，原来 k 2 的压缩量大，后来 k 2 的压缩量小 【解析】 根据题意，提上面木块前，有 k 2 x 1 ( m 1 m 2 ) g 向上提上面木块直到它离开弹簧时，有 k 2 x
9、 2 m 2 g 下面木块向上移动的距离为： x x 1 x 2 由 联立可得 x m 1 . 【方法与知识感悟】 解答此类题型时，往往选择弹簧的一个端点所连接的物体来进行研究，由这个物体的运动状态来计算弹力的大小变化 F . 再由胡克定律 F k x 求出弹簧的长度变化量 x . 1 ( 多选 ) 如图所示，为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系根据图象判断，正确的结论是 ( ) A 弹簧的劲度系数为 1 N/m B 弹簧的劲度系数为 100 N/m C 弹簧的原长为 6 D 弹簧伸长 0.2 m 时，弹力的大小为 4 N 【解析】 由图可知，弹簧的原长为 6 弹簧的劲度系数为 k F x22
10、10 2 N/m 100 N/m ，当弹簧伸长量为 0.2 m 时，弹力的大小为 F k x 100 N 20 N. 2 ( 多选 ) 如图所示，硬杆一端通过铰链固定在墙上的 B 点，另一端装有滑轮，重物用绳拴住通过滑轮固定于墙上的 A 点，若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计 ，将绳的固定端从 A 点稍向下移，再使 之平衡时，则 ( ) A 杆与竖直墙壁的夹角减小 B 绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大 C 绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大 D 绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变 【解析】 以滑轮为研究对象由受力分析可知，绳上拉力始终等于物体重力，拉力不变，将绳的固定端从 A 点稍向下移，两边绳
11、子的夹角变小，滑轮对绳的作用力增大，选项 C 正确，选项 B 、 D 错误；又因为杆上力的方向为两边绳子角平分线方向，因此杆与竖直墙壁的夹角减小，选项 A 正确 【巩固基础】 1 ( 多选 ) 下列关于重力方向的说法正确的是( ) A 重力的方向总是垂直向下的 B 重力的方向总是竖直向下的 C 重力的方向总是指向地心的 D 地球上各处物体的重力方向各不相同 【解析】 用一根细线拴一个小重锤 ，当重锤静止时，细线被拉直，此时重锤受到的重力和拉力处于二力平衡状态，拉力与重力大小相等，方向相反，重力的方向在重垂线上，我们把这个方向称为竖直向下 在地球表面上各处，重锤均可平衡，但重垂线的方向表述成垂直
12、向下不确切，因为垂直总是相对于某一参考面而言的 选项 B 、 D 正确 2 缓冲装置可抽象成如图所示 的简单模型，图中 A 、 B 为原长相 等，劲度系数分别为 的两个不同的轻质弹簧下列表述 正确的是 ( ) A 装置的缓冲效果与两弹簧的 劲度系数无关 B 垫片向右移动稳定后，两弹簧产生的弹力之比 垫片向右移动稳定后，两弹簧的长度之比 l1 垫片向右移动稳定后，两弹簧的压缩量之比 【解析】 不同弹簧的缓冲效果与弹簧的劲度系 数有关， A 错误；在垫片向右运动的过程中，由于两个弹簧相连，则它们之间的作用力等大， B 错误；由于两弹簧的劲度系数不同，由胡克定律 F k x 可知，两弹簧的压缩量 x
13、 1 x 2 k 2 k 1 ，所以 C 错误， 3 如图所示，将一个质量为 m 的球固定在弹性杆 上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，在测力计的示数逐渐增大的过程中， ) A 始终水平向左 B 始终竖直向上 C 斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大 D 斜 向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大 C 【提升能力】 4 如图所示，由 F 1 、 F 2 、 F 3 为边长组成四个三角形，且 F 1 F 2 F 3 . 根据力的合成，在四个图中三个力 F 1 、 F 2 、 F 3 的合力最大的是 ( ) A 【解析】 由图可知： F A 2 F 3 ， F B 0 ， F C 2 F 1 ，F D 2 F 2 ， F 3 最大，所以 F A 最大，选 A. 5 如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间设墙面对球的压力大小为 对木板的压力大小为以木 板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置不计摩擦，在此过程中 ( ) A B C D
