2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題二 相互作用與物體平衡 第1講 重力 彈力課件.ppt

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專題二相互作用與物體平衡 續(xù)表 第1講 重力彈力 一 重力1 定義 由于地球的 而使物體受到的力 2 大小 G 3 方向 即垂直于 吸引 mg 豎直向下 水平面向下 4 重心 重力的作用點 1 物體的重心與它的 以及 有關(guān) 重心不一定在物體上 2 質(zhì)量分布均勻且有規(guī)則幾何外形的物體 其重心在物體的 5 重力與萬有引力的關(guān)系 重力是萬有引力的 粗略計算時可認(rèn)為兩者大小相等 形狀 質(zhì)量分布 幾何中心 分力 基礎(chǔ)檢測 1 2017年上海楊浦區(qū)一模 關(guān)于重力 下列說法正確的是 A 球體的重心一定在球心上B 物體上只有重心處才受到重力作用C 物體向上拋出時受到的重力小于它靜止時受到的重力D 同一物體在同一地點 無論運(yùn)動狀態(tài)如何 其所受重力都一樣大答案 D 二 形變和彈力1 彈性形變 撤去外力后物體能夠 的形變 2 彈力 物體由于發(fā)生 而對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用 3 彈力產(chǎn)生的條件 1 兩物體 2 接觸處發(fā)生 完全恢復(fù)原狀 彈性形變 直接接觸 彈性形變 4 彈力方向的判斷 繩收縮 受力 1 細(xì)繩的拉力方向一定沿繩指向 的方向 2 接觸平面上的彈力 其方向垂直于接觸平面指向 物體 3 兩球面接觸處的彈力 其方向垂直于兩球面的公切面指 向 物體 受力 kx 4 桿的彈力可沿桿 也可不沿桿 應(yīng)具體問題具體分析 5 彈簧的彈力 在彈性限度內(nèi) 彈簧彈力的大小遵循胡克定律 公式為F 式中的k為彈簧的勁度系數(shù) x為彈簧的形變量 并非原長或總長 基礎(chǔ)檢測 2 2017年宜興模擬 如圖2 1 1所示 在光滑的水平面上有一段長為L 質(zhì)量分布均勻的繩子 繩子在水平向左的恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動 繩子上某一點到繩子右端的距離為x 設(shè)該處的張力為T 則能正確描述T與x之間的關(guān)系的圖象 是 圖2 1 1 A B C D 解析 設(shè)繩子單位長度質(zhì)量為m 對整體分析有 F Lma 則對這一點右端的繩子分析可知 T xma故可知T與x成正比 且x 0時 T 0 答案 A 考點1 對重力的理解 重點歸納重力方向與重心 1 重力方向 總是豎直向下的 但不一定和接觸面垂直 也不一定指向地心 2 重心 物體的每一部分都受重力作用 可認(rèn)為重力集中作用于一點即物體的重心 影響重心位置的因素 物體的幾何形狀 物體的質(zhì)量分布 注意 同一物體在兩極處 所受重力最大 大小等于萬有引力 在赤道上 所受的重力最小 考題題組 1 多選 關(guān)于地球上的物體 下列說法中正確的是 A 在 天上 繞地球飛行的 天宮一號 飛船不受重力作用B 地面上的物體受到的重力垂直于水平面C 重心是物體受到重力的等效作用點 故重心一定在物體上D 物體所受重力的大小與物體運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)答案 BD 考點2 彈力的分析與計算 重點歸納1 彈力有無的判斷 1 根據(jù)物體是否直接接觸并且發(fā)生明顯彈性形變來判斷是否存在彈力 2 假設(shè)法 當(dāng)對一些微小形變難以直接判斷時 可假設(shè)有彈力存在 看是否能改變物體的運(yùn)動狀態(tài) 3 撤物法 將與研究對象接觸的某一物體撤離 看物體的 運(yùn)動狀態(tài)是否能保持原來的狀態(tài) 4 狀態(tài)法 依據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài) 由平衡條件或牛頓運(yùn)動定律列方程求解 如由此方法計算出以加速度a g下降的升降機(jī)對底板上的物體無彈力作用 2 彈力方向的確定 考題題組 2 下列說法中正確的是 A 木塊放在桌面上要受到一個向上的彈力 這是由于木塊發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的B 拿一根細(xì)竹竿撥動水中的木頭 木頭受到竹竿的彈力 這是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的C 繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向D 掛在電線下面的電燈受到向上的拉力 是因為萬有引力作用答案 C 3 2017年西安月考 如圖2 1 2所示 小車內(nèi)有一固定的光滑斜面 一個小球通過細(xì)繩與車頂相連 小車在水平面上做直線運(yùn)動 細(xì)繩始終保持豎直 關(guān)于小球的受力情況 下列說 法正確的是 A 若小車靜止 繩對小球的 拉力可能為零 圖2 1 2 B 若小車靜止 斜面對小球的支持力一定為零C 若小車向右運(yùn)動 小球一定受兩個力的作用D 若小車向右運(yùn)動 小球一定受三個力的作用 解析 若小車靜止 則小球受力平衡 由于斜面光滑 小球不受摩擦力 如果受到斜面的支持力 則無法達(dá)到平衡 因此在小車靜止時 斜面對小球的支持力一定為零 繩子的拉力等于小球的重力 故A錯誤 B正確 若小車向右勻速運(yùn)動 小球受重力和繩子拉力兩個力的作用 若小車向右做減速運(yùn)動 則小球一定受斜面的支持力 可能受繩子的拉力 也可能不受繩子的拉力 故C D錯誤 答案 B 考點3 輕繩 輕桿 輕彈簧模型 重點歸納1 輕繩忽略質(zhì)量 形變 輕繩上的彈力一定沿著繩的方向 輕繩上的力處處大小相等 輕繩上的力可以突變 2 輕彈簧 輕彈簧 橡皮繩 是理想化模型 具有如下特性 1 在彈性限度內(nèi) 彈力遵循胡克定律F kx 其中x是彈 簧的形變量 2 輕彈簧 或橡皮繩 的質(zhì)量可視為零 3 彈簧既能受到拉力作用 也能受到壓力作用 沿著彈簧的軸線 橡皮繩只能受到拉力作用 不能受到壓力作用 輕彈簧上的力不能突變 3 輕桿 活桿與死桿 忽略質(zhì)量 形變 輕桿上的彈力不一定沿著桿 輕桿 輕繩 輕彈簧三種模型的特點 4 模型點撥 1 輕繩模型 活結(jié)模型 跨過滑輪 光滑桿 光滑釘子的細(xì)繩為同一 根細(xì)繩 繩上各點及兩端張力大小相等 死結(jié)模型 如幾個繩端有 結(jié)點 即幾段繩子系在一 起 那么這幾段繩子的張力不一定相等 2 輕桿模型 死桿 輕質(zhì)固定桿 它的彈力方向不一定沿桿的方向 作用力的方向需要結(jié)合平衡方程或牛頓第二定律求得 活桿 一端有鉸鏈相連的桿屬于活動桿 輕質(zhì)活動 桿彈力方向一定沿桿的方向 考題題組 4 如圖2 1 3所示 彈簧測力計和細(xì)繩重力不計 不計一切摩擦 物體的重力為G 5N 當(dāng)裝置穩(wěn)定時彈簧測力計A和 B的讀數(shù)分別為 圖2 1 3 A 5N 0C 5N 5N B 5N 10ND 10N 5N 解析 彈簧測力計的示數(shù)為彈簧測力計所承受的力的大小 圖中無論彈簧測力計的右端是固定在支架上還是掛上重物 其作用效果是相同的 所以彈簧測力計受到的拉力都等于物體的重力 選項C正確 答案 C 5 如圖2 1 4所示 與豎直墻壁成53 角的輕桿一端斜插入墻中并固定 另一端固定一個質(zhì)量為m的小球 水平輕質(zhì)彈 對小球的彈力大小為 3B mg5 4C mg5 5D mg4 5A mg3答案 D 圖2 1 4