第2章 1 重力 弹力（配套word）-2023老教材老高考物理【导学教程】新编大一轮总复习（人教版）

第1讲　重力　弹力 [对应学生用书P17] 一、力 1．定义：力是__物体与物体间__的相互作用。 2．作用效果：使物体发生形变或改变物体的__运动状态__(即产生加速度)。 二、重力 1．大小：G＝mg，可用__弹簧测力计__测量。 2．方向：总是__竖直向下__。 3．重心 (1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的__质量__分布。 (2)不规则薄板形物体重心的确定方法：__悬挂__法。 [自测1]　(2021·浙江高三月考)关于重心及重力，下列说法中正确的是(　　) A．一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力 B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大 C．物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下 D．物体的形状改变后，其重心位置不会改变 答案　B 三、弹力 1．弹力产生条件 (1)物体间直接接触。 (2)接触处发生__形变__。 (3)方向：总是与施力物体形变的方向__相反__。 2．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹力的大小和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成__正比__。 (2)表达式：F＝kx。 ①k是弹簧的__劲度系数__，单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧__自身性质__决定。 ②x是弹簧长度的__变化量__，不是弹簧形变以后的长度。 [自测2]　(2021·全国高三专题)如图所示，a、b间一定有弹力的是(　　) 答案　B [对应学生用书P18] 考点一　弹力有无的判断 1．假设法 (1)假设与研究对象接触的物体对研究对象无弹力的作用，判断研究对象运动状态是否改变。 (2)若运动状态不变，则此处不存在弹力。 (3)若运动状态改变，则此处一定存在弹力。 2．“搬离法”分析：即把与研究对象接触的物体搬去，看其运动状态是否发生变化，若变化，说明弹力存在，若不变化，说明弹力不存在。 3．“状态法”分析：根据物体的运动情况，利用平衡条件判断。 [例1]　(多选)(2021·永安高三月考)如图所示，四种情境中物体A均处于静止状态，它与外界的接触面(点)均光滑，其中物体A所受弹力示意图正确的是(　　) A．O为A球的球心，C为A球的重心　　　 B．两球完全相同且接触，O为A球的球心 C．O为A球的球心，墙壁竖直 D．O为半球形的球心，A为一根均匀直棒 解析　弹力的方向为垂直接触面指向受力物体，与物体的重心无关，A、C正确；假设两球间有弹力，两球将分离，所以两球无弹力，B正确；弹力的方向为垂直接触面指向受力物体，所以F2应指向球心，D错误。 答案　ABC 考点二　弹力的计算 1．根据胡克定律进行求解。 2．根据力的平衡条件进行求解。 3．根据牛顿第二定律进行求解。 [例2]　 (2021·成都二诊)如图，半圆球P和竖直挡板固定在水平面上，挡板与P相切，光滑小球Q静止在P和挡板之间。已知Q的质量为m，P、Q的半径之比为4∶1，重力加速度大小为g。则Q对P的压力大小为(　　) A. B. C. D. 解析　 对Q受力分析如图所示 设Q的半径为r，则半圆球P的半径为4r，由几何关系得 4rcos α＝4r－(r＋rcos α) 解得cos α＝ 由平衡条件得，FN2＝，解得FN2＝mg 由牛顿第三定律可知，Q对P的压力大小为FN2′＝FN2＝mg。 答案　B 考点三　“活结”和“死结”的区别 1．活结：(1)绳跨过滑轮时，两段绳上的拉力的大小相等。 (2)挂钩的作用和动滑轮的作用是相同的，只是改变力的方向，不改变力的大小。 (3)光滑的圆木棒或光滑的边沿等效于动滑轮，作用相同。 2．死结：如果绳子打结，则以结点为界，不同位置上的张力大小可能是不一样的。 [例3]　 (2021·福州高三二模)如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处，绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等，系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α＝50°，则β等于(　　) A．70° B．65° C．50° D．40° 解析　 甲物体是拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示。 根据几何关系有180°＝2β＋α，解得β＝65°，A、C、D错误，B正确，故选B。 答案　B [变式1]　 (多选)(2021·赣州高三模拟)如图所示，不可伸长的轻质细绳，一端固定于竖直杆P上，另一端绕过轻质定滑轮，悬挂一质量为m的物体。现挂上质量为m(包括衣架)的衣服，不计一切摩擦，当系统静止时，轻绳与竖直方向夹角分别为α和β