高考物理二轮专题复习第8讲 力的概念、重力、弹力.docVIP

2013年高考物理一轮复习讲析练精品学案 第8讲 力的概念、重力、弹力 ★基础精讲★ 1．（1）力是物体对物体的作用力的物质性：力不能脱离物体独立存在．力的相互性：力的作用是相互的． 力的矢量性：力是矢量，既有大小，又有方向．力的独立性：一个力作用产生的效果．力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变．．力的单位为牛顿（N），即使质量1㎏的物体产生1m/s2加速度的力为1N，力的大小可用弹簧测力计测量．分类 按性质分重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力 （按现代物理学理论，物体间的相互作用分四：引力、电磁相互作用强相互作用弱相互作用．宏观物体间只存在前两种相互作用．）． 按效果分压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力．按分场力接触力．2．（1）说明：重力是万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力，在两极处重力等于万有引力．一般情况下近似认为重力等于万有引力． （2）方向总是竖直向下，并不严格指向地心（赤道、两极除外）大小：G＝mg g为重力加速度．可用弹簧秤测量．当物体在竖直方向静止或匀速运动时，物体对弹簧的拉力或压力，大小等于物体受到的重力．（）重心：重力的等效作用点．重心的位置与物体的形状质量的分布有关．重心不一定在物体上．质量分布均匀、形状规则的物体重心在几何中心上．薄板类物体的重心可用悬挂法确定．．（1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，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：直接接触、弹性形变． （3）方向：弹力的方向与形变方向相反． 压力、支持力的方向总是垂直于接触面． 绳的拉力总是沿绳收缩的方向．杆的弹力不一定沿杆的方向．如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向．弹力的大小 对弹簧，弹力的大小可以由胡克定律计算对没有明显形变的物体如桌面、绳子等物体，弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定 1．弹力有无的判断 对于形变明显的情况，由形变情况直接判断．对于形变不明显的情况通常用以下一些方法来判断． （1）消除法 将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改变．若运动改变则存在弹力，否则不存在弹力．如图2-1-所示，斜面光滑，a中的细线竖直，小球处于静止状态．假设将斜面取走，这时a中小球的运动状态不变，故a中小球与斜面间无弹力．b中的细线倾斜，小球处于静止状态假设将斜面取走，b中小球的运动状态改变，故b中小球与斜面接触间有弹力． （2）假设法 其基本思路是：假设接触处存在弹力，作出物体的受力图，再根据物理的平衡条件判断是否存在弹力． 如要判断图2-1-中静止在光滑水平面上的球是否受到斜面对它的弹力作用，可先假设有弹力FN2存在，则此球在水平方向所受合力不为零，必加速运动，与所给静止状态矛盾，说明此球与斜面间虽接触，但并不挤压，故不存在弹力FN2． （3）根据物体的运动状．【例1】画出图2-1-2中小球或杆受到的弹力．除（2）中的地面外，其他各接触面均光滑，O为圆心． 【解析】根据不同接触面上弹力的特点，作图如图2-1-3所示． 【答案】如图2-1-3所示．不同接触面上弹力的特点．拓展三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c分别放在三个相同的支座上，支点P、Q在同一水平面上，球的重心Oa位于球心，b球的重心Ob位于球心的正上方，C球的重心Oc位于球心的正下方．三个球都处于平衡状态．支点P对球、b球、c球的弹力分别为Fa、Fb、Fc，则（） A．Fa＝Fb＝Fc　 　 　 　 　 B．Fb＞Fa＞Fc C．Fb＜Fa＜Fc　　　　　　　 D．Fa＞Fb＝Fc 【解析】三种情况下，支点P、Q作用于球的弹力均应指向球心而不是重心，球的重力的作用线也通过球心，球所受的三个力为共点力．由于三球质量和直径都相等，所以三球受力情况完全相同，因此P点对三球的弹力相同．故选项A正确． 【答案】A．几种典型物体模型的弹力特点(2011年黄山模拟)如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是(　　) A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零 B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零 C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用 D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用 【答案】选B. 【详解】若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、绳子的拉力，重力和拉力都沿竖直方向；如果受斜面的支持力，则没法达到平衡，因此在小车静止时，斜面对小球的支持力一定为零，绳子的拉力等于小球的重力，故A项错误，B项正确；若小车向右匀速运动时，小球受重力和绳子拉力两个力的作用；若小车运