内容正文:
第二章 相互作用——力
细研考题·明晰考什么 提炼规律·忖测怎么考
高考年份 命题轨迹 考查点 1.命题难度:试题以中低档难度为主,除了与其他部分综合考查,基本不出现难度较大的题目。
2.命题频率:试题出现的频率,由高到低,依次为一般物体平衡问题,动态平衡问题,多物体平衡,实验:探究弹簧弹力与形变量的关系,实验:探究两个互成角度的力的合成规律,力的合成与分解。
3.命题情境:科技应用,生活生产,体育运动。
2022 广东卷T1(4分) 生产情境下力的平衡问题
河北卷T7(4分) 力的动态平衡问题
湖南卷T5(4分) 生活中的平衡问题
2021 湖南卷T5(4分) 应用动态平衡分析力的变化问题
海南卷T8(4分) 涉及动摩擦因数的平衡问题
浙江卷T4(3分) 科技情境下平衡力与作用力、反作用力的理解
广东卷T3(4分) 以曲辕犁的优势为背景的力的合成与分解问题
2020 全国Ⅲ卷T17(6分) 以连接在同一结点的两物体为背景的力的合成与分解问题 4.模型图示
山东卷T8(3分) 平衡条件的应用
北京卷T11(3分) 利用平衡研究摩擦力的变化
第1讲 重力与弹力
梳理必备知识
回归教材
一、力
1.定义:力是物体与物体间的 。
2.性质:力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征。
3.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 ,箭头指向表示力的
,箭尾(或箭头)表示力的 ,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 和 ,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。
相互作用
大小
方向
作用点
作用点
方向
二、重力
1.产生:由于地球的 而使物体受到的力(是万有引力的分力)。
2.大小:G= ,与物体的运动状态无关,与物体所在的纬度、高度有关。
3.方向: 。不一定和接触面垂直,也不一定指向地心。
4.重心
(1)定义:物体各部分都受重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用 ,这一点叫作物体的重心。
(2)重心的确定:质量分布均匀的规则物体的重心在其 上(不一定在物体上);形状不规则或质量分布不均匀的薄板,重心可用 法确定。
吸引
mg
竖直向下
集中于一点
几何中心
悬挂
三、弹力
1.弹性形变:物体在发生形变后,撤去作用力能够 的形变。
2.定义:发生形变的物体,要 ,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力。
3.产生条件
(1)物体间 。
(2)接触处发生 。
4.方向:与施力物体恢复形变的方向 (选填“相同”或“相反”),作用在迫使物体发生形变的那个物体上。
恢复原状
恢复原状
相互接触
弹性形变
相同
5.胡克定律
(1)内容:在弹性限度内,弹簧发生 时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成 。
(2)表达式:F= 。k是弹簧的 ,由弹簧自身的性质决定,单位是 ;x是弹簧长度的 ,不是弹簧形变以后的长度。
6.对F-x图像的理解
(1)F-x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= 。
弹性形变
正比
kx
劲度系数
牛顿/米
形变量
过原点
斜率
kΔx
[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