《2025版高考物理一轮总复习第2章相互作用第5讲重力弹力课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2025版高考物理一轮总复习第2章相互作用第5讲重力弹力课件（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5讲重力弹力知识梳理易错辨析一、力一、力1定义：定义：力是力是_的相互作用。的相互作用。2作作用用效效果果：使使物物体体发发生生形形变变或或改改变变物物体体的的_(即即产产生生加速度加速度)。3性质：性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征。物体与物体间物体与物体间运动状态运动状态二、重力二、重力1产生：产生：由于由于_而使物体受到的力。而使物体受到的力。2大小：大小：Gmg，可用，可用_测量。测量。3方向：方向：总是总是_。4重重心心：物物体体的的每每一一部部分分都都受受重重力力作作用用，可可认认为为重重力力集集中中作作用用于于一一点，这一
2、点叫作物体的重心。点，这一点叫作物体的重心。(1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的_分布。分布。(2)不规则薄板形物体重心位置的确定方法：不规则薄板形物体重心位置的确定方法：_法法。地球的吸引地球的吸引弹簧测力计弹簧测力计竖直向下竖直向下质量质量悬挂悬挂三、弹力三、弹力1弹力弹力(1)定定义义：发发生生_的的物物体体由由于于要要恢恢复复原原状状而而对对与与它它接接触触的的物体产生的作用力。物体产生的作用力。(2)产生条件产生条件物体间直接接触。物体间直接接触。接触处发生接触处发生_。(3)方向：总是与施力物体形变的方向方向：总是与施力物体形变
3、的方向_。弹性形变弹性形变弹性形变弹性形变相反相反2胡克定律胡克定律(1)内内容容：在在弹弹性性限限度度内内，弹弹簧簧弹弹力力的的大大小小F跟跟弹弹簧簧伸伸长长(或或缩缩短短)的的长度长度x成成_。(2)表达式：表达式：Fkx。k是是弹弹簧簧的的_，单单位位是是牛牛顿顿每每米米，用用符符号号N/m表表示示；k的大小由弹簧的大小由弹簧_决定。决定。x是弹簧长度的是弹簧长度的_，不是弹簧形变以后的长度，不是弹簧形变以后的长度。正比正比劲度系数劲度系数自身性质自身性质变化量变化量1一个物体可以只是施力物体，但不是受力物体。一个物体可以只是施力物体，但不是受力物体。()2物物体体的的重重心心就就是是物
4、物体体上上最最重重的的一一点点，所所以以物物体体的的重重心心一一定定在在物物体体上。上。()3重力的方向一定指着地心。重力的方向一定指着地心。()4物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力。物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力。()5相互接触的物体间一定有弹力。相互接触的物体间一定有弹力。()6轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。()7物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。()8Fkx中中“x”表示弹簧形变后的长度。表示弹簧形变后的长度。()核心考点重点突破1重力重力(基础考点基础考点自主探究自主探究)1对重力的理解对重
5、力的理解(1)重力不是万有引力，而是万有引力的一个分力。重力不是万有引力，而是万有引力的一个分力。(2)大大小小：Gmg，g与与物物体体在在地地球球上上的的位位置置有有关关，与与环环境境和和运运动动状状态无关。态无关。(3)方向：总是竖直向下。方向：总是竖直向下。(4)在在赤赤道道和和地地球球两两极极，重重力力方方向向指指向向地地心心；在在其其他他位位置置，重重力力方方向向不指向地心不指向地心。2对重心的理解对重心的理解(1)重重心心不不是是物物体体上上最最重重的的一一点点，它它可可以以不不在在物物体体上上，也也不不一一定定在在物物体的几何中心。体的几何中心。(2)重重心心在在物物体体上上的的
6、相相对对位位置置与与物物体体的的位位置置、放放置置状状态态及及运运动动状状态态无无关关。【跟踪训练】【跟踪训练】(对重力和重心的理解对重力和重心的理解)某中学教学楼的某中学教学楼的读读书书角迎来了一位新客人，如图所示。这个小瓶子角迎来了一位新客人，如图所示。这个小瓶子非非常常漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣。漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣。关于关于这个这个装饰瓶，下列说法正确的是装饰瓶，下列说法正确的是()A瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力B装饰瓶重心一定在其几何中心装饰瓶重心一定在其几何中心C装饰瓶的重心与其形状结构及质量
7、分布有关装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关D若若装装饰饰瓶瓶底底部部出出现现一一个个小小洞洞，那那在在水水滴滴完完的的过过程程中中，装装饰饰瓶瓶的的重心一直在重心一直在降低降低C解解析析瓶瓶子子受受到到地地球球对对它它的的吸吸引引力力，同同时时它它对对地地球球也也有有吸吸引引力力，故故A错错误误；装装饰饰瓶瓶内内装装有有水水，则则其其重重心心不不一一定定在在其其几几何何中中心心，故故B错错误误；装装饰饰瓶瓶的的重重心心与与其其形形状状结结构构及及质质量量分分布布有有关关，故故C正正确确；若若装装饰饰瓶瓶底底部部出出现现一一个个小小洞洞，在在水水滴滴完完的的过过程程中中，装装饰饰瓶瓶的的重重
8、心心先先降降低低后后升升高高，故故D错误错误。(重重心心的的确确定定和和应应用用)一一质质量量分分布布均均匀匀的的物物块块用用两两根根轻轻绳绳吊吊起起处处于静止状态，下列合理的是于静止状态，下列合理的是()解解析析质质量量分分布布均均匀匀的的物物体体的的重重心心在在其其几几何何中中心心。物物块块在在重重力力、两两根根轻轻绳绳的的拉拉力力作作用用下下处处于于静静止止状状态态，故故三三个个力力属属于于共共点点力力，则则三三个个力力的作用线必交于一点，的作用线必交于一点，D选项符合要求，故选选项符合要求，故选D。D2弹力有无及方向的判断弹力有无及方向的判断(基础考点基础考点自主探究自主探究)1“三法
9、三法”判断弹力有判断弹力有无无2弹力方向的判断弹力方向的判断(1)根据物体所受弹力方向根据物体所受弹力方向与与施力施力物体形变的方向相反判断。物体形变的方向相反判断。(2)常见的几种弹力方向的常见的几种弹力方向的判判断断(3)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。【跟踪训练】【跟踪训练】(弹力有无的判断弹力有无的判断)如图所示，小车内沿如图所示，小车内沿竖直竖直方向方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成角的角的轻质轻质细细绳拴接一小球，此时小车与小球保持相对静止绳拴接一小球，此时小车与小球保持相对静止，
10、一起一起在水平面上运动，下列说法正确的是在水平面上运动，下列说法正确的是()A细绳一定对小球有拉力细绳一定对小球有拉力B轻弹簧一定对小球有弹力轻弹簧一定对小球有弹力C细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧一定对小球有弹力细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧一定对小球有弹力D细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧也不一定对小球有细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧也不一定对小球有弹力弹力D解解析析当当小小车车匀匀速速运运动动时时，弹弹簧簧弹弹力力大大小小等等于于小小球球重重力力大大小小，此此时时细细绳绳的的拉拉力力FT0；当当小小车车和和小小球球向向右右做做匀匀加加速速直直线线运运动动时时，绳绳的的拉拉力不可能为零
11、，弹簧弹力有可能为零，故力不可能为零，弹簧弹力有可能为零，故D正确正确。(弹弹力力方方向向的的判判断断)图图中中各各物物体体均均处处于于静静止止状状态态。图图中中画画出出了了小小球球A所受弹力的情况，其中正确的是所受弹力的情况，其中正确的是()AB C DC解解析析在在一一般般情情况况下下，轻轻杆杆对对物物体体的的弹弹力力不不一一定定沿沿杆杆的的方方向向，图图A中中的的小小球球只只受受重重力力和和杆杆的的弹弹力力作作用用且且处处于于平平衡衡状状态态，由由二二力力平平衡衡条条件件可可知知，小小球球受受杆杆的的弹弹力力应应为为竖竖直直向向上上，A错错误误；在在图图B中中右右边边的的绳绳是是竖竖直直
12、方方向向，如如果果左左边边的的绳绳有有拉拉力力的的话话，右右边边的的绳绳会会产产生生倾倾斜斜，所所以以左左边边的的绳绳没没有有拉拉力力，B错错误误；对对于于球球与与面面接接触触的的弹弹力力方方向向，经经接接触触点点与与接接触触面面垂垂直直(即即接接触触点点与与球球心心的的连连线线上上)，C图图中中球球与与球球的的弹弹力力方方向向，垂垂直直于于接接触触点点的的公公切切面面(在在两两球球心心的的连连线线上上)且且指指向向受受力力物物体体，在在D图图中中，大大半半圆圆对对小小球球的的弹力弹力FN2应是从接触点沿大半圆的半径指向圆心，应是从接触点沿大半圆的半径指向圆心，C正确，正确，D错误错误。3弹力
13、大小的计算弹力大小的计算(能力考点能力考点深度研析深度研析)1对胡克定律对胡克定律Fkx的理解的理解(1)公式中公式中x是弹簧的形变量，不是弹簧的长度。是弹簧的形变量，不是弹簧的长度。(2)弹簧的弹簧的Fx图像是一条过原点的倾斜直线图像是一条过原点的倾斜直线(如如图图所所示示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数，直线的斜率表示弹簧的劲度系数k。(3)弹力的变化量弹力的变化量F与形变量的变化量与形变量的变化量x也成正比，即也成正比，即Fkx。2计算弹力大小的三种方法计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解。根据胡克定律进行求解。(2)根据力的平衡条件进行求解。根据力的平衡条件进行求解。(3)
14、根据牛顿第二定律进行求解根据牛顿第二定律进行求解。考向考向1应用平衡条件确定弹力的大小和方向应用平衡条件确定弹力的大小和方向解解析析小小球球处处于于静静止止状状态态，所所受受合合力力为为零零。当当弹弹簧簧的的弹弹力力为为零零时时，杆杆对对小小球球的的作作用用力力方方向向是是F3，由由平平衡衡条条件件知知F3mg；当当弹弹簧簧的的弹弹力力不不为为零零时时，杆杆对对小小球球的的作作用用力力方方向向可可能能是是F2(也也可可能能是是F4)，则则F2(或或F4)等等于于重重力力和和弹弹力力的的合合力力，所所以以F2(或或F4)mgF3，F1一一定定不不可可能能，因因为为在在F1、重力和弹簧弹力作用下，
15、小球不可能处于平衡状态，故重力和弹簧弹力作用下，小球不可能处于平衡状态，故B正确正确。考向考向2胡克定律的应用胡克定律的应用 (2023山山东东卷卷)餐餐厅厅暖暖盘盘车车的的储储盘盘装装置置示示意意图图如如图图所所示示，三三根根完完全全相相同同的的弹弹簧簧等等间间距距竖竖直直悬悬挂挂在在水水平平固固定定圆圆环环上上，下下端端连连接接托托盘盘。托托盘盘上上叠叠放放若若干干相相同同的的盘盘子子，取取走走一一个个盘盘子子，稳稳定定后后余余下下的的正正好好升升高高补补平平。已已知知单单个个盘盘子子的的质质量量为为300 g，相相邻邻两两盘盘间间距距1.0 cm，重重力力加加速速度度大大小小取取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为()A10 N/m B100 N/mC200 N/m D300 N/mB解解析析由由题题知知，取取走走一一个个盘盘子子，稳稳定定后后余余下下的的正正好好升升高高补补平平，则则说说明明一一个个盘盘子子的的重重力力可可以以使使弹弹簧簧形形变变相相邻邻两两盘盘间间距距，则则有有mg3kx，解解得得k100 N/m，故选，故选B。
