高三物理重力、弹力第一轮复习-

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1、重 力 、 弹 力高 三 第 一 轮 复 习 学 习 目 标 定 位 第 二 章 相 互 作 用1.滑 动 摩 擦 力 、 动 摩 擦 因 数 、静 摩 擦 力 ( )2 形 变 、 弹 性 、 胡 克 定 律 ( )3 矢 量 和 标 量 ( )4 力 的 合 成 和 分 解 ( )5 共 点 力 的 平 衡 ( )实 验 二 ： 探 究 弹 力 和 弹 簧 伸 长的 关 系实 验 三 ： 验 证 力 的 平 行 四 边 形定 则 高 考地 位考 点布 设 高 考 对 本 章 中 知 识 点 考 查 频 率最 高 的 是 摩 擦 力 及 物 体 的 平 衡 ，题 目 常 以 选 择 题 的

2、形 式 出 现 ， 对理 解 能 力 要 求 较 高 。1.弹 力 、 摩 擦 力 的 产 生 条 件 、 方向 判 断 及 大 小 计 算 。2 力 的 合 成 与 分 解 的 方 法 及 平 行四 边 形 定 则 的 应 用 。3 物 体 的 平 衡 条 件 及 其 应 用 。考 纲 下 载 考 情 在 线 一 、 力 的 概 念1.力 是 的 作 用 ， 有 受 力 物 体 必有 施 力 物 体 ， 反 之 亦 然 .力 的 作 用 是 的 .2.力 是 矢 量 ， 既 有 大 小 ， 又 有 方 向 .力 的 三 个 要素 是 ， 可 用 一 根 带 箭 头 的 线段 表 示 力 ，

3、这 种 方 法 叫 做 力 的 图 示 .3.力 的 作 用 效 果 是 使 _或_物 体 对 物 体 相 互大 小 、 方 向 、 作 用 点物 体 发 生 形 变改 变 物 体 的 运 动 状 态 .力 的 相 互 性 ： 同 时 存 在 、 同 种 性 质 、 同 样 大 小 4.力 的 分 类 ：根 据 性 质 命 名 ， 如_根 据 效 果 命 名 ， 如_. 力 也 可 以 按 相 互 作 用 分 类 ， 如 场 力(重 力 、 电 场 力 、 磁 场 力 等 )； 接 触 力 (弹力 、 摩 擦 力 )； 力 还 可 以 按 研 究 对 象 的 范围 来 分 类 ， 如 内 力

4、、 外 力 .重 力 、 弹 力 、 摩 擦 力 、 分 子 力 、 磁 场 力 等 ；拉 力 、 压 力 、 支 持 力 、 动 力 、 阻 力 、向 心 力 、 回 复 力 等 二 、 重 力1.产 生 ： 重 力 是 由 于 地 球 吸 引 而 使 物体 受 到 的 力 .2.大 小 ： G=mg，某 个 物 体 所 受 重 力 的 大 小 只 由 其 本 身 质 量 的大 小 及 物 体 所 在 的 位 置 有 关 。 与 物 体 所 处 的运 动 状 态 及 支 持 物 或 悬 挂 物 的 情 况 无 关 。3.方 向 ： 竖 直 向 下 .4.重 心 ： 重 力 的 等 效 作 用

5、 点 . 在 不 考 虑 地 球 自 转影 响 的 条 件 下 ,可 以 认为 是 地 球 对 物 体 万 有 引力 。 21 221 RGMg mgF RGMmFF 关于重力的大小 mg=GMm/r2决 定 因 素 ？ 关 于 重 心A、 物 体 的 重 心 与 物 体 的 质 量 分 布 及物 体 的 几 何 形 状 有 关 。B、 质 量 分 布 均 匀 几 何 形 状 规 则 的 物体 的 重 心 在 物 体 的 几 何 中 心 。C、 物 体 的 重 心 可 在 物 体 上 ， 也 可 在物 体 外 。 如 跳 高 。 D、 质 量 分 布 不 均 匀 、 形 状 不 规 则 的物

6、体 的 重 心 ， 可 用 悬 挂 法 测 定 。 例 1.下 列 说 法 正 确 的 是 :A.物 体 受 到 的 重 力 就 是 地 球 对 它 的 吸 引 力B.重 力 的 大 小 可 以 用 弹 簧 秤 测 出 ,物 体 对 弹 簧秤 的 的 拉 力 (或 压 力 )就 是 物 体 的 重 力C.重 心 一 定 在 受 力 物 体 上D.具 有 规 则 几 何 形 状 的 物 体 的 重 心 ,不 一 定 在其 几 何 中 心 上如 图 所 示 ， 将 一 均 匀 棒 的 /4折 断 后 叠 在 右 端 ，则 物 体 重 心 位 置 将 ： A在 C； B在 C的 右 边 C在 C的

7、左 边 ； D无 法 确 定 三 、 弹 力1.产 生 条 件 ： 两 物 体 :(1)直 接 接 触 (2)有 弹 性 形 变 。 发 生 形 变 的 物 体 ， 由 于 要 恢 复 原 状 ， 对 跟 它接 触 的 物 体 会 产 生 力 的 作 用 ， 这 种 力 叫 做 弹 力 。2、 弹 力 有 无 的 判 断A、 依 弹 力 产 生 的 条 件 判 断 。B、 依 物 体 的 运 动 状 态 判 断 。（ 假 设 法 ） GF F？斜 面 与 物 体 间 相 互 作 用 的 弹 力 是 怎 样 产 生 的 ？FF 假 设 法 判 断 弹 力 的 有 无例 2.A、 B物 体 间 有

8、 弹 力 作 用 吗 ?BA A B aa=00agtanBA水 平 面 和 斜 面 均 光 滑 BA BA BA斜面光滑BA 假 设 解除 接 触 运 动 状 态 不 变运 动 状 态 改 变 无 弹 力有 弹 力假 设 无弹 力 运 动 状 态 不 变运 动 状 态 改 变 无 弹 力有 弹 力 A、 B两 物 体 用 一 轻 质 木 棒 C连 接 在 一 起 放 在 固 定 斜 面上 ， 由 静 止 释 放 后 沿 斜 面 下 滑 ， 如 图 所 示 。 若 A、 B与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 分 别 为 1、 2,则 下 列 说 法正 确 的 是 ： A. 1 2 ， 则

9、C不 受 力 ； B. 1 2 ， 则 C对 A的 作 用 力 大 于 对 B的 作 用 力 ； C. 1 2 ， 则 C对 A的 作 用 力 大 于 对 B的 作 用 力 ； D . 1 2 ， 则 C对 A的 作 用 力 等 于 对 B的 作 用 力 ；AD 2.方 向 ： (1)绳 子 的 拉 力 （ 绳 对 物 体 的 拉 力 ） 的 方 向 沿绳 指 向 绳 子 收 缩 的 方 向 . 绳 上 任 何 一 个 横 截 面 两 边 相 互 作 用 的 拉 力叫 做 “ 张 力 ” 轻 绳 任 何 一 个 横 截 面 上 的 张 力 大 小都 等 于 绳 的 任 意 一 端 所 受 拉

10、的 大 小 (2)接 触 面 的 压 力 或 支 持 力 方 向 垂 直 于 接 触 面 ，指 向 被 压 或 被 支 持 的 物 体 .三 、 弹 力 (3)弹 簧 对 物 体 的 弹 力 方 向 总 是 沿 着 弹 簧 的 轴线 指 向 弹 簧 恢 复 原 长 的 方 向 【 例 3】 下 图 中 的 球 和 杆 均 光 滑 ， 试 分 析 它 们受 到 的 弹 力 的 方 向 . 轻 杆 (1) 如 果 轻 杆 只 有 杆 上 的 两 个 端 点受 力 ， 则 该 轻 杆 在 这 两 点 对 物 体 的 弹力 方 向 一 定 沿 杆 的 方 向 （ 2） 压 力 和 支 持 力 方 向

11、的 判 断 中 要 找准 “ 接 触 面 ” ：温 馨 提 示 3.大 小 ： (1)弹 簧 的 弹 力 ： 在 弹 性 限 度 内 ， 可 由 胡克 定 律 求 出 ， 也 可 以 用 动 力 学 求 解 。 胡 克 定 律 表 达 式 ： F=kx (2)非 弹 簧 的 弹 力 ， 一 般 可 由 平 衡 条 件 或牛 顿 运 动 定 律 求 出 .三 、 弹 力 例 4.如 图 所 示 ， 三 个 重 量 、 形 状 都 相 同 的 光 滑 圆 体 ，它 们 的 重 心 位 置 不 同 ， 放 在 同 一 方 形 槽 上 ， 为 了 方 便 ， 将 它 们 画 在 同 一 图 上 ， 其

12、 重 心 分 别 用 1、 2、 3表 示 ， 1、 2、 3分 别 表 示 三 个 圆 柱 体 对 墙 的 压 力 ， 则有 :( ) 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3A 例 5. 如 图 所 示 ， 固 定 在 小 车 上 的 支 架 的 斜 杆 与 竖直 杆 的 夹 角 为 ， 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 中 ， 正 确 的 是 :( )A.小 车 静 止 时 ， F=mgsin ,方 向 沿 杆 向 上B.小 车 静 止 时 ， F=mgcos ,方 向 垂 直 杆 向 上C.小 车

13、 向 右 以 加 速 度 a运 动 时 ， 一 定 有 F=ma/sinD.小 车 向 右 以 加 速 度 a运 动 时 ， 方 向 斜 向 右 上 方 ， 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 =arctan(a/g). 22 )()( mgmaF D 【 解 析 】 (1)因 整 个 系 统 处 于 静 止 状 态 ， 球 只 受 重 力 和 杆 对 它的 弹 力 两 个 力 作 用 ， 根 据 物 体 平 衡 条 件 可 知 ， 杆 对 球 的 弹 力大 小 为 mg， 方 向 坚 直 向 上 .(2)当 系 统 处 于 加 速 运 动 状 态 时 ， 小 球 只 受 重 力 和 杆 对

14、其 弹 力作 用 ， 但 其 合 外 力 不 再 为 0， 而 是 使 球 随 车 一 起 向 右 做 加 速 运动 .设 小 球 受 弹 力 方 向 与 竖 直 方 向 成 角 ， 受 力 如 图 所 示 .根据 牛 顿 第 二 定 律 ， 球 受 重 力 和 弹 力 的 合 力 就 是 水 平 向 右 ， 如图 1-1-9所 示 . 由 图 可 知 ， 水 平 方 向 上 ：Fsin =ma；竖 直 方 向 上 ： Fcos =mg，得 F=tan =a/g. =arctan(a/g).2222 )()( gammgma a 思 考 题轻 绳 、 轻 弹 簧 和 轻 杆 的 弹 力 有 何

15、 特 点 （ 方 向 和 突 变 性 ） ？1.轻 绳 :只 施 加 拉 力 ,大 小 可 突 变2.轻 弹 簧 :拉 力 或 压 力 ,大 小 不 能 突 变 (橡 皮 绳 同 ).注 :若 弹 簧 一 端 无 接 触 物 ,则 弹 力 一 定 为 零 .3.轻 杆 :拉 力 压 力 或 挑 力 （ 方 向 不 沿 杆 ） ， 大 小 可以 突 变 。注 ： 接 触 面 的 弹 力 大 小 也 可 以 突 变 。轻 物 特 点 ： 若 轻 物 只 受 两 力 作 用 ， 则 不 论 运 动 状 态如 何 ， 这 两 力 大 小 总 是 大 小 相 等 ， 方 向 相 反 ， 在 同 一 条

16、直 线 上 。 例 6.如 图 所 示 ， 两 木 块 的 质 量 分 别 为m1、 m2， 两 轻 质 弹 簧 的 劲 度 系 数 分 别为 k1、 k2， 上 面 的 木 块 压 在 上 面 弹 簧上 (但 不 拴 住 )， 整 个 系 统 处 于 平 衡 状态 ， 现 缓 慢 向 上 提 上 面 的 木 块 直 到 它刚 离 开 上 面 的 弹 簧 ， 在 这 个 过 程 中 ，下 面 木 块 移 动 的 距 离 为 ( )A.m1g/k1 B.m2g/k1C.m1g/k2 D.m2g/k2 C上 面 木 块 移 动 的 距 离 是 多 少 ?m 1g/k2+m1g/k1 求 涉 及 弹

17、 簧 的 物 体 的 位 移1.要 判 断 弹 簧 的 形 变 类 型 ;2.位 移 与 弹 簧 的 形 变 有 关 S上 = x1 x23.若 只 给 出 弹 力 大 小 ,要 讨 论 拉 力 和 压 力 两 种情 形 . 温 馨 提 示 例 7.弹 簧 秤 不 测 力 时 弹 簧 长 4cm， 当 它 两 侧 如 图 各 挂一 个 100g的 砝 码 时 ， 弹 簧 长 8cm， 要 使 弹 簧 秤 的 弹 簧伸 长 为 12cm， 则 应 该 ( )A.在 右 侧 再 加 挂 一 个 100g的 砝 码B.在 右 侧 再 加 挂 一 个 200g的 砝 码C.在 左 右 两 侧 各 挂

18、一 个 100g的 砝 码D.在 左 右 两 侧 各 挂 一 个 200g的 砝 码D 【 解 题 回 顾 】 本 题 除 考 查 胡 克 定 律 应 用 之外 ， 还 要 求 能 理 解 弹 簧 秤 的 原 理 ， 弹 簧 秤的 读 数 等 于 弹 簧 的 弹 力 ， 这 一 点 有 许 多 学生 会 错 误 地 认 为 当 两 侧 各 挂 100g砝 码 时 弹簧 秤 读 数 为 2N.竖 直 弹 簧 秤 下 挂 100g砝 码静 止 时 ， 弹 簧 的 受 力 中 的 弹 力 小 为 2N， 这是 导 致 本 题 错 误 的 主 要 原 因 ， 实 际 上 此 时弹 力 的 大 小 为 1N.