第2章 第1讲 重力与弹力-2023高考物理一轮复习【导与练】高中总复习第1轮教师用书word（新教材，人教版，鲁湘共用）

普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订) 内容要求 学业要求 1.认识重力、弹力与摩擦力。通过实验,了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。 例1　调查生产生活中所用弹簧的形状及使用目的。 例2　制作一个简易弹簧测力计,用胡克定律解释其原理。 2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。 [活动建议] 调查生产生活中利用或尽量避免摩擦的实例。 1.能对物体的受力情况进行分析,得出结论。 2.能从物理学的运动与相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单问题。 3.体会物理问题研究中的极限方法和抽象思维方法。知道证据是物理研究的基础,能使用简单直接的证据表达自己的观点。 4.会做“探究弹簧弹力与形变量的关系”“探究互成角度的力的合成规律”等实验。能明确科学探究实验所要解决的问题,知道制订实验方案是重要的,会使用弹簧测力计、刻度尺等基本力学实验器材获取数据,能用物理图像描述实验数据,能根据数据得出实验结论,知道实验存在误差。能表达科学探究的过程和结果。 第1讲　重力与弹力 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)。 3.性质:力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征。 4.力的图示和力的示意图 (1)力的图示 力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的大小,箭头指向表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,这种表示力的方法,叫作力的图示。 (2)力的示意图 只画出力的作用点和方向,不准确标度力的大小,这种粗略表示力的方法,叫作力的示意图。 二、重力 1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。 2.大小:G=mg,可用弹簧测力计测量重力。 3.方向:总是竖直向下的。 注意:①物体的质量不会变,重力的变化是由地球上不同位置处g的变化引起的。 ②竖直向下不一定和接触面垂直,也不一定指向地心。 4.重心:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心。 (1)影响重心位置的因素:物体的形状;物体内质量的分布。 (2)形状规则的均匀物体,重心在其几何中心。 (3)不规则薄板形物体重心的确定方法:悬挂法。 注意:重心的位置不一定在物体上。 三、形变、弹力、胡克定律 1.弹性形变:撤去作用力能够恢复原状的形变。 2.弹力 (1)定义:发生弹性形变的物体,要恢复原状,对与它接触的物体产生的作用力。 (2)产生条件:物体相互接触且发生弹性形变。 (3)方向:总是与施力物体形变的方向相反。 3.胡克定律 (1)内容:在弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x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。 1.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,跳水运动就是一个实例。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是(　D　) A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变 B.运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的 C.此时跳板对运动员的支持力和运动员受到的重力等大 D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员受到的重力 解析:发生相互作用的物体均要发生形变,故A错误;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,运动员受到的支持力是跳板发生形变产生的,B错误;在最低点,运动员虽然处于瞬时静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员受到的重力,C错误,D正确。 2. (2021·安徽六安开学考试)有两根相同的轻弹簧a和b,劲度系数均为k,现将它们按图甲方式连接,下面挂质量均为m的两个小物体,此时两根轻弹簧的总伸长量为x。若将两个物体按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为(　C　) A. 　　　　　B. C. 　　　　　D.x 解析:题图甲中x=+=,题图乙中两根轻弹簧的总伸长量为x′=+==,故C正确。 3.(鲁科版必修第一册第86页第3题改编)按下列要求在图中画出物体所受的弹力的示意图。 (1)图甲中斜面对物块的支持力; (2)图乙中半球面对小球的支持力; (3)图丙中均匀杆被细绳拉住而静止,画出杆所受的弹力。 解析:弹力的方向沿着弹性形变恢复的方向,故各物体所受弹力示意图如图所示。 答案:见解析图 考点一　弹力有无及方向的判断 1.“三法”判断弹力有无 2.弹力方向的判断 如图,光滑但质量分布不均匀的小球的球心在O处,重心在P处,静止在竖直墙和桌边之间,则小球所受弹力指向球心还是指