内容正文:
2024届高考物理一轮复习攻略(必修1)
新人教版
专题五 重力、弹力和摩擦力
复习目标:
1.理解重力的大小、方向及重心的概念。
2.掌握弹力的有无、方向判断及大小计算的基本方法,会运用胡克定律解决简单的问题。
3.掌握和理解摩擦力方向的判断和大小的求解。
夯实考点
考点一 重力和重心
1.产生:由于__________而使物体受到的力.注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力.
2.大小: ,可用______________测量.
注意:①物体的质量不会变;②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的.
3.方向:总是__________的.注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心.
地球吸引
弹簧测力计
竖直向下
G=mg
4.重心:物体的每一部分都受重力作用,可认为重力集中作用于一点,即物体的重心.
(1)物体的重心与它的____________以及____________有关.
(2)质量分布均匀且有规则几何外形的物体,其重心在物体的____________.对于形状不规则或质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法来确定.
5.重力与万有引力的关系:重力是万有引力的________,粗略计算时可认为两者大小相等.
几何形状
质量分布
几何中心
分力
【深入理解】
1.重力的大小
(1)重力的大小G=mg,只与质量m和重力加速度g有关,与物体的运动状态无关.
(2)重力加速度g与物体所处的纬度和高度有关,在赤道处,g最小,在两极处,g最大(同一高度);海拔越高,g越小,海拔越低,g越大.
2.重心
是物体各部分所受重力的等效作用点,并不是只有物体的重心才受到重力作用.重心的位置可以在物体上,也可以在物体外.
[典例1](多选)如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动;根据图中所给信息和所学知识,你可以得出的结论是( )
A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B.重力的方向总是垂直接触面向下
C.物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关
D.形状规则的物体的重心就在它的几何中心
经典例题
【答案】AC
【详解】A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力等效集中于一点,这点叫重心,故A正确;
B.重力的方向是竖直向下的或者说是与水平面垂直的,故B错误;
C.重心位置与物体的质量分布和形状有关,故C正确;
D.质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心,故D错误。
故选AC。
变式1 (2023·贵州·校考模拟预测)下列关于物体重力的说法中正确的是( )
A.重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点
B.某一物体在某处向上抛出后所受重力较小,向下抛出后所受的重力较大
C.物体在同一位置运动时比静止时受到的重力大
D.地球上的物体只有运动时才受到重力
变式训练
【答案】A
【详解】A.重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点,故A正确;
BCD.物体的重力为G=mgm即重力的大小除了与质量有关,与该处的重力加速度也有关;在同一位置,重力加速度一样,所以同一物体在同一位置所受重力是相同的,与物体是否运动、物体做什么样的运动无关,故B、C、D错误。故选A。
夯实考点
考点二 弹力和胡克定律
1.弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体由于要 ,对与它接触的物体产生力的作用。
(2)产生的条件:①两物体 ;②发生 。
(3)方向:与物体形变方向 。
恢复原状
相互接触
弹性形变
相反
注意:
产生弹力的两个物体一定接触,但两个接触的物体之间不一定产生弹力。
夯实考点
考点二 弹力和胡克定律
2.胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹簧的弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成 。
(2)表达式:F=kx。
①k是弹簧的 ,单位为N/m;k的大小由弹簧 决定。
②x是弹簧长度的 ,不是弹簧形变以后的长度。
正比
劲度系数
自身性质
变化量
【深入理解】
1.弹力的产生必须同时具备两个条件:
(1)两物体直接接触;
(2)两物体接触处发生弹性形变.
2.弹力的方向:
(1)支持力和压力的方向:总是垂直于接触面,并指向被支持或被压的物体上.
(2)绳子的拉力方向:总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向.
【深入理解】
3.弹力有无的判断:
(1)条件法:对于明显形变的情况,可以根据弹力产生的条件直接进行判断.
(2)假设法:对于形变不明显的情况,可利用假设法进行判断.
①假设无弹力:假设撤去接触面,看物体还能否