第4讲 重力 弹力 摩擦力-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习教用Word

第4讲　重力　弹力　摩擦力

1.掌握重力的大小、方向及重心。

2.知道弹力产生的条件，会判断弹力的有无及方向，掌握弹力大小的计算方法，理解胡克定律。

3.会判断摩擦力的有无及方向，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

考点一　重力和重心

知识速记

1.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。同一物体G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的。

（3）方向：　竖直向下　。

2.重心

（1）定义：物体的各部分都受到重力的作用，可认为重力　集中作用于一点　，即物体的重心。

（2）影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的　质量　分布。

（3）不规则薄板形物体重心的确定方法：　悬挂　法。

　〔鲁科版必修第一册P75图3－8情境〕我国古代的汲水瓶，当未装水时，它会倾倒；把它放到水里，水会自动流进去。当瓶中汲入适量的水时，瓶的重心降低，提绳时瓶就会被直立着提上来。当瓶中的水太满时，瓶的重心升高，瓶又会自动倾倒，将多余的水倒出。根据情境，判断下列说法的正误。

（1）汲水瓶和水整体的重心位置一定会随瓶盛水的增加而变高。（　×　）

（2）随着汲水瓶盛水量的增加汲水瓶所受重力变小。（　×　）

（3）如果把汲水瓶由河南搬到海南，汲水瓶所受重力不会发生改变。（　×　）

（4）汲水瓶倾倒的时候其重力方向偏离竖直方向。（　×　）

训练落实

1.（2026·山西太原期末）如图所示为某篮球所受重力的图示，下列说法正确的是（　　）

A.重力就是地球对物体的吸引力

B.篮球的重力大小为6 N、方向竖直向下

C.形状规则的物体，重心一定在其几何中心上

D.图中的C点是篮球所受重力的实际作用点

解析：B　重力只是地球对物体的吸引力的一部分，故A错误；由题图可知篮球的重力大小为G＝3×2 N＝6 N，方向竖直向下，故B正确；形状规则的物体，如果质量分布不均匀，则重心不一定在其几何中心上，故C错误；图中的C点是篮球各部分所受重力的等效作用点，并非实际作用点，故D错误。

2.（2026·河南郑州模拟预测）如图是儿童常玩的玩具不倒翁，将站立的不倒翁按倒在桌面上，不倒翁会重新立起，下列说法正确的是（　　）

A.按倒不倒翁，其重心高度降低

B.按倒不倒翁，其重心高度不变

C.不倒翁所受到的桌面支持力是由于不倒翁发生形变产生的

D.不论不倒翁处于何种状态，其所受重力的方向总是竖直向下

解析：D　站立的不倒翁的重心最低，按倒不倒翁，其重心高度升高，故A、B错误；不倒翁所受到的桌面的支持力是由于桌面发生形变产生的，故C错误；不论不倒翁处于何种状态，其所受重力的方向总是竖直向下，故D正确。

考点二　弹力

知识速记

1.弹力

（1）定义：发生　形变　的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用。

（2）产生条件

①物体间直接接触；

②接触处发生　弹性形变　。

（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　，其中k叫作弹簧的劲度系数，x表示弹簧的　形变量　。

　根据人教版必修第一册教材P59图片及相关图片思考下列问题：

（1）观察甲、乙两图，试分析弹簧对小车的拉力和跳板对人的支持力分别是怎么产生的？试总结弹力产生的原因。

（2）图甲和图乙我们都能看到明显的形变，但是如图丙所示，按压两镜之间的桌面，看不出桌面发生了形变，但看到光点移动，这说明了什么？