第二章 第1讲 重力 弹力-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮复习讲义（新教材，鲁科版）

第1讲　重力　弹力 一、力 1.定义:力是物体与物体间的　　　　　　。  2.作用效果:使物体的　　　　、　　　　　发生改变。  3.力的图示和力的示意图 (1)力的图示 可以用一条带箭头的线段来表示力。线段的长短表示力的　　　　,箭头指向表示力的　　　　,箭尾(或箭头)表示力的　　　　,这种描述力的方法,叫作力的图示。  (2)力的示意图 只画出　　　　　的线段来表示物体在这个方向上受到了力的作用,对线段的长度没有严格要求。  二、重力 1.产生:因地球的　　　　而使物体受到的力。  2.大小:G=　　　　,可用　　　　　　测量重力。  3.方向:总是　　　　　　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:处在地球附近的物体,虽然它的各个组成部分都受到重力的作用,但从效果上看,可认为重力集中作用在　　　　上,称为物体的重心。  (1)影响重心位置的因素:物体的形状;物体的　　　　分布情况。  (2)形状规则的均匀物体,重心在其　。  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:撤去外力能够　　　　　的形变。  2.弹性限度:弹性体的形变不能无限增大,若超过一定的限度,撤去外力时物体就不能恢复原状,这个限度称为弹性限度。 3.弹力 (1)定义:　　　　的物体发生弹性形变时,由于物体要　　　　,物体会对它接触的另一物体产生力的作用,这种力称为弹力。  (2)产生条件:物体相互　　　　且发生　　　　。  (3)方向:总是与物体形变的方向　　　　。  4.胡克定律 (1)内容:在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成　　　　。  (2)表达式:F=　　　　。  ①k是弹簧的　　　　　,单位是牛顿每米,用符号N/m表示;k与弹性体的　　　　、形状等因素有关。  ②x是弹簧长度的　　　　,不是弹簧形变以后的长度。  5.对Fx图像的理解 (1)Fx图像是一条　　　　的倾斜直线(如图所示),直线的　　　　表示弹簧的劲度系数k。  (2)弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比,即ΔF= 　　　　。 [生活情境] 蹦极也叫机索跳,是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在约40米以上(相当于10层楼)高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上,把一端固定的一根长长的橡皮绳绑在踝关节处然后两臂伸开,双腿并拢,头朝下跳下去。由于受到重力作用,绑在跳跃者踝部的橡皮绳很长,足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”。当人体落到离地面一定距离时,橡皮绳被拉开、绷紧、阻止人体继续下落,当到达最低点时橡皮绳再次弹起,人被拉起,随后,又落下,这样反复多次,最后静止。这就是蹦极的全过程。 1.正误辨析 (1)蹦极者受到的重力是由于地球的吸引而产生的,其大小与在地球上的位置无关。(　　) (2)蹦极者所受重力的方向指向地心,蹦极者的重心位置不随其动作而变化。(　　) (3)橡皮绳发生形变对蹦极者产生向上的弹力,弹力越大劲度系数越大。(　　) (4)蹦极者第一次到达最低点时橡皮绳的弹力最大。(　　) 2.设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m,质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N,已知此人停在空中时,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律(g取10 m/s2)。则橡皮绳的劲度系数为　　　　N/m;该情境中,橡皮绳的最大长度为　　　　m。  考点一　弹力有无及方向的判断 1.弹力有无的判断 2.弹力方向的判断方法 (1)常见模型中弹力的方向。 (2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。 [例1] [弹力有无的判断] 下列对图中弹力的判断说法正确的是(　　) A.图甲中,小球随车厢一起向右做匀速直线运动,车厢左壁对小球有弹力 B.图乙中,小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上,斜面对小球有 弹力 C.图丙中,小球被a、b两轻绳悬挂着保持静止,其中a绳竖直,b绳对小球有弹力 D.图丁中,两相同球各自被长度一样的竖直轻绳拉住而静止,则两球间有弹力 三个相同的支座上分别放置三个质量和直径都相同的光滑圆球a、b、c,支点P、Q在同一水平面上,a的重心位于球心,b、c的重心位于球心的正上方和正下方,如图所示,三球皆静止。试作出三种情况下圆球受到的弹力和重力的示意图。 [例2] [弹力方向的判断] 图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球a所受弹力的情况,其中正确的是(　　) 考点二　弹力大小的分析与计算 计算弹力大小的三种方法 (1)公式法:利用胡克定律F=kx计算。适用于弹簧、橡皮筋等弹力的计算。 (2)平衡法:利用平衡条件计算。 (