内容正文:
2026-2027年第一学期高一期中复习专题
重力与弹力
一、知识点回顾
(一)、重力
1.产生:由于_ _ _ _ 对物体的吸引而使物体受到的力。
2.大小:。
3.方向:总是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
4.重心:物体各部分都受重力作用,从效果上看,可认为重力作用集中于一点,该点称为重心。
(二)、弹力
1.产生条件
(1)两物体_ _ _ _ ;(2)发生_ _ _ _ _ _ _ _ 。
2.方向:总是与物体形变方向相反
(1) 轻绳的拉力沿绳指向_ _ _ _ _ _ 的方向。
(2) 点与平面、平面与平面接触处的弹力_ _ _ _ 于平面指向被压或被支持的物体。
(3) 弹簧弹力的方向:总是沿_ _ _ _ _ _ _ _ 指向变回原长的方向。
(4)杆的弹力方向要依照平衡条件或牛顿运动定律判定。
3.胡克定律
(1) 内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成_ _ _ _ 。
(2) 表达式:。式中的是弹簧的_ _ _ _ _ _ _ _ ,单位符号为 ;的大小由弹簧_ _ _ _ _ _ _ _ 决定。是弹簧长度的_ _ _ _ _ _ ,不是弹簧形变以后的长度。
二、例题精选
考点一 重力
例1.病人在医院里输液时,玻璃瓶中的液体一滴一滴滴下,在液体不断滴下的过程中,玻璃瓶连同瓶中液体共同的重心将 ( )
A. 一直下降 B. 一直上升 C. 先降后升 D. 先升后降
拓展训练:
1、如图所示,“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,它呈现了飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情景,这座雕塑能稳稳地立着是因为( )
A. 马所受重力很大
B. 马蹄很大
C. 马的重心在飞燕体内
D. 马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
考点二 弹力
例2.下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球所受弹力的情况,其中正确的是( )
A. B. C. D.
拓展训练:
2、如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为 ,在斜杆的下端固定有质量为的小球,重力加速度为,关于杆对球的作用力,下列说法正确的是( )
A. 小车静止时, ,方向沿斜杆向上
B. 小车静止时, ,方向垂直于斜杆向上
C. 小车向右以加速度运动时,一定有
D. 小车向左以加速度运动时,,方向斜向左上方,与竖直方向的夹角满足
3、如图所示,为了观察桌面的微小形变,在一张大桌子上放两个平面镜和,让一束光依次被这两个镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。当用力按压桌面时,光点的位置会发生明显变化。通过光点位置的变化反映桌面的形变。这个实验中用到的思想方法与下列哪个实验用到的思想方法相同( )
A. 卡文迪什通过扭秤装置测量引力常量
B. 伽利略通过斜面实验探究自由落体运动的规律
C. 探究匀速圆周运动的向心力大小的表达式
D. 探究两个互成角度的力的合成规律
三、强化训练
1.下列说法正确的是( )
A.施力物体和受力物体之间只有接触才能产生力的作用
B.根据力的作用效果命名的不同名称的力,性质不可能相同
C.物体的重心处受重力作用,其他部分不受重力作用
D.施加或受到弹力的物体都要发生形变
2.关于力和重力,下列说法中正确的是( )
A.物体的速度发生改变,则物体必定受到力的作用
B.两个力大小相等、方向相反,这两个力就是一对相互作用力
C.重力的方向都是竖直向下的,所以地面上任何两个物体的重力方向都相互平行
D.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
3.如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”(“欹”通“倚”,斜倚,斜靠)。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是( )
A.瓶的重心一定在瓶体上
B.若将瓶由赤道移至北极,瓶所受重力变小
C.两侧轻绳对瓶体的拉力沿绳方向斜向上
D.随着装入空瓶中的水增多,瓶的重心一直升高
4.将一本书放在水平桌面上静止,则下列说法中正确的是( )
A.书对桌面的压力就是书受的重力,施力物体是地球
B.书对桌面的压力是弹力,在数值上等于书受的重力
C.书对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
D.书能静止,是由于书受的重力大于桌面对书的支持力
5.如图所示为一轻质弹簧的弹力大小随长度变化的关系图像(轻质弹簧始终未超过弹性限度),下列说法不正确的是( )
A.弹簧的原长为6cm
B.弹簧的劲度系数为100N/m
C.弹簧两端各加5N拉力时,弹簧的长度为16cm
D.弹簧的长度为0.16 m时弹力的大小为10 N
6.一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图像如图所示。试由图线确定:
(1)弹簧的原长;
(2)弹簧的劲度系数;
(3)弹簧长为0.20m时(未超过弹性限度)弹力的大小。
7.餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升空补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取。弹簧始终在弹性限度内,求每根弹簧的劲度系数。
四、思维拓展
(一)两物体只要接触,就一定有弹力产生吗?
弹力产生的条件是两个物体直接接触并发生弹性形变,但是否有弹性形变有时难以判断。
判定有无弹力的三种方法:
条件法
根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况
假设法
对于形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若物体的运动状态不变,则此处不存在弹力,若物体的运动状态改变,则此处一定有弹力
状态法
根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在
(二)、如何确定弹力的方向?
弹力类型
弹力的方向
图示
弹簧两端的弹力
与弹簧中心轴线相重合,指向弹簧恢复原状的方向
轻绳的弹力
沿绳指向绳收缩的方向
面与面接触的弹力
垂直于接触面指向引起形变的物体
点与面接触的弹力
过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)指向引起形变的物体
杆的弹力
可能沿杆,也可能不沿杆,应具体情况具体分析
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2026-2027年第一学期高一期中复习专题
重力与弹力
一、知识点回顾
(一)、重力
1.产生:由于_ _ _ _ 对物体的吸引而使物体受到的力。
【答案】地球
2.大小:。
3.方向:总是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】竖直向下
4.重心:物体各部分都受重力作用,从效果上看,可认为重力作用集中于一点,该点称为重心。
(二)、弹力
1.产生条件
(1)两物体_ _ _ _ ;(2)发生_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】接触; 弹性形变
2.方向:总是与物体形变方向相反
(1) 轻绳的拉力沿绳指向_ _ _ _ _ _ 的方向。
(2) 点与平面、平面与平面接触处的弹力_ _ _ _ 于平面指向被压或被支持的物体。
(3) 弹簧弹力的方向:总是沿_ _ _ _ _ _ _ _ 指向变回原长的方向。
(4)杆的弹力方向要依照平衡条件或牛顿运动定律判定。
3.胡克定律
(1) 内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成_ _ _ _ 。
(2) 表达式:。式中的是弹簧的_ _ _ _ _ _ _ _ ,单位符号为 ;的大小由弹簧_ _ _ _ _ _ _ _ 决定。是弹簧长度的_ _ _ _ _ _ ,不是弹簧形变以后的长度。
【答案】(1) 正比
(2) 劲度系数;自身性质;变化量
二、例题精选
考点一 重力
例1.病人在医院里输液时,玻璃瓶中的液体一滴一滴滴下,在液体不断滴下的过程中,玻璃瓶连同瓶中液体共同的重心将 ( )
A. 一直下降 B. 一直上升 C. 先降后升 D. 先升后降
【答案】C
拓展训练:
1、如图所示,“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,它呈现了飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情景,这座雕塑能稳稳地立着是因为( )
A. 马所受重力很大
B. 马蹄很大
C. 马的重心在飞燕体内
D. 马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
【答案】D
考点二 弹力
例2.下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球所受弹力的情况,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
拓展训练:
2、如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为 ,在斜杆的下端固定有质量为的小球,重力加速度为,关于杆对球的作用力,下列说法正确的是( )
A. 小车静止时, ,方向沿斜杆向上
B. 小车静止时, ,方向垂直于斜杆向上
C. 小车向右以加速度运动时,一定有
D. 小车向左以加速度运动时,,方向斜向左上方,与竖直方向的夹角满足
【答案】D
3、如图所示,为了观察桌面的微小形变,在一张大桌子上放两个平面镜和,让一束光依次被这两个镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。当用力按压桌面时,光点的位置会发生明显变化。通过光点位置的变化反映桌面的形变。这个实验中用到的思想方法与下列哪个实验用到的思想方法相同( )
A. 卡文迪什通过扭秤装置测量引力常量
B. 伽利略通过斜面实验探究自由落体运动的规律
C. 探究匀速圆周运动的向心力大小的表达式
D. 探究两个互成角度的力的合成规律
【答案】A
三、强化训练
1.下列说法正确的是( )
A.施力物体和受力物体之间只有接触才能产生力的作用
B.根据力的作用效果命名的不同名称的力,性质不可能相同
C.物体的重心处受重力作用,其他部分不受重力作用
D.施加或受到弹力的物体都要发生形变
【答案】D
【详解】A.物体间产生力的作用不一定需要接触,例如地球对物体的重力可以在不接触时产生,故A错误;
B.按作用效果命名的力,名称不同,性质可以相同,例如绳对物体的拉力与桌面对物体的支持力,按性质都属于弹力,故B错误;
C.物体的各个部分都受到重力作用,重心是各部分所受重力的等效作用点,并非只有重心处受到重力作用,故C错误;
D.弹力是发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对接触物体产生的力。接触双方相互施加弹力,双方都会发生形变,只是有些形变很微小,故D正确。
故选D。
2.关于力和重力,下列说法中正确的是( )
A.物体的速度发生改变,则物体必定受到力的作用
B.两个力大小相等、方向相反,这两个力就是一对相互作用力
C.重力的方向都是竖直向下的,所以地面上任何两个物体的重力方向都相互平行
D.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
【答案】A
【详解】A.速度的大小或方向发生改变,都表示物体的运动状态发生改变。力是改变物体运动状态的原因,因此物体必定受到力的作用,故A正确;
B.根据牛顿第三定律,一对相互作用力是两个物体相互施加的力,分别作用在这两个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上且性质相同。仅凭大小相等、方向相反不能确定两个力是一对相互作用力,故B错误;
C.重力的方向竖直向下,是指当地的铅垂方向。地球表面不同地点的铅垂方向一般不同,只有在较小区域内才可近似认为各物体的重力方向平行,不能推广到地面上任意两个物体,故C错误;
D.物体受到的重力由地球施加,作用在物体上;物体对水平面的压力由物体施加,作用在水平面上,属于弹力。两者的施力物体、受力物体和性质均不同,即使大小相等也不能认为是同一个力,故D错误。
故选A。
3.如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”(“欹”通“倚”,斜倚,斜靠)。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是( )
A.瓶的重心一定在瓶体上
B.若将瓶由赤道移至北极,瓶所受重力变小
C.两侧轻绳对瓶体的拉力沿绳方向斜向上
D.随着装入空瓶中的水增多,瓶的重心一直升高
【答案】C
【详解】A.重心是物体各部分所受重力的等效作用点,对于该尖底瓶,其为中空容器,重心位置取决于瓶体质量分布及内部水的质量分布,重心可能位于瓶内的空腔处,不一定在瓶体材料上,故A错误;
B.物体所受重力,重力加速度随纬度升高而增大,赤道处最小,北极处最大,若将瓶由赤道移至北极,增大,瓶所受重力变大,故B错误;
C.轻绳产生的弹力方向总是沿着绳子收缩的方向,由图可知,两侧轻绳对瓶体的拉力沿绳方向斜向上,故C正确;
D.随着装入空瓶中的水增多,瓶和水的整体重心先降低后升高,当水适量时重心最低最稳定,水装满时重心升高容易翻倒,并非一直升高,故D错误。
故选C。
4.将一本书放在水平桌面上静止,则下列说法中正确的是( )
A.书对桌面的压力就是书受的重力,施力物体是地球
B.书对桌面的压力是弹力,在数值上等于书受的重力
C.书对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
D.书能静止,是由于书受的重力大于桌面对书的支持力
【答案】B
【详解】A.书对桌面的压力是弹力,重力是地球对书的引力,二者性质不同,压力的施力物体是书,重力的施力物体是地球,故A错误;
B.书静止时竖直方向受力平衡,重力与桌面对书的支持力大小相等,而支持力和书对桌面的压力是一对相互作用力,大小也相等,因此书对桌面的压力数值等于书的重力,且压力属于弹力,故B正确;
C.弹力是施力物体发生弹性形变产生的,书对桌面的压力的施力物体是书,是书发生形变产生的,不是桌面形变,故C错误;
D.书静止属于平衡状态,所受合力为零,书的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力,大小相等,故D错误。
故选B。
5.如图所示为一轻质弹簧的弹力大小随长度变化的关系图像(轻质弹簧始终未超过弹性限度),下列说法不正确的是( )
A.弹簧的原长为6cm
B.弹簧的劲度系数为100N/m
C.弹簧两端各加5N拉力时,弹簧的长度为16cm
D.弹簧的长度为0.16 m时弹力的大小为10 N
【答案】C
【详解】A.弹力时弹簧处于原长,由图可知此时长度是6cm,故A正确;
B.由胡克定律
可得弹簧的劲度系数为,故B正确;
C.弹簧两端各加5N拉力,弹簧受到的弹力为5N,由
可得
弹簧长度,故C错误;
D.弹簧长度,形变量
则弹力,故D正确;
由于本题选择不正确的,故选C。
6.一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图像如图所示。试由图线确定:
(1)弹簧的原长;
(2)弹簧的劲度系数;
(3)弹簧长为0.20m时(未超过弹性限度)弹力的大小。
【答案】(1)10cm
(2)200N/m
(3)20N
【详解】(1)当弹簧的弹力为0时,弹簧处于自由状态,长度为原长。由题图可知原长。
(2)根据
可知图像斜率绝对值表示k,由图可知
(3)当弹簧长为0.20m时,根据胡克定律可知,此时弹簧弹力
7.餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升空补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取。弹簧始终在弹性限度内,求每根弹簧的劲度系数。
【答案】
【详解】由图可知,三根完全相同的竖直弹簧并联,总劲度系数为,其中为每根弹簧的劲度系数。取走一个盘子后,系统重新平衡,三根弹簧总弹力的减小量等于该盘子的重力,因此
托盘上升的距离等于相邻两盘间距,故弹簧形变量的减小量为
由胡克定律,每根弹簧的弹力变化量为,三根弹簧并联故
联立可得
将,和的已知值代入,得
四、思维拓展
(一)两物体只要接触,就一定有弹力产生吗?
弹力产生的条件是两个物体直接接触并发生弹性形变,但是否有弹性形变有时难以判断。
判定有无弹力的三种方法:
条件法
根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况
假设法
对于形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若物体的运动状态不变,则此处不存在弹力,若物体的运动状态改变,则此处一定有弹力
状态法
根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在
(二)、如何确定弹力的方向?
弹力类型
弹力的方向
图示
弹簧两端的弹力
与弹簧中心轴线相重合,指向弹簧恢复原状的方向
轻绳的弹力
沿绳指向绳收缩的方向
面与面接触的弹力
垂直于接触面指向引起形变的物体
点与面接触的弹力
过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)指向引起形变的物体
杆的弹力
可能沿杆,也可能不沿杆,应具体情况具体分析
学科网(北京)股份有限公司
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