2019-2020年高考物理总复习第12讲重力弹力能力提升学案新人教版必修11.力的概念定义：力是物体与物体间的相互作用。单位：牛顿符号：N测量工具：测力计（弹簧秤）力是矢量，既有大小，又有方向。2.力的图示①力的图示法：严格按照矢量的图示方法作出力的大小、方向和作用点；②力的示意图：只严格作出力的方向，对力的大小和作用点不做严格要求。3.力的作用效果①改变物体的形状和体积（由于弹性物体会极力的恢复）-------产生形变；②改变物体的运动状态（由于惯性物体会努力的保持）------产生加速度。4.力的分类根据力的性质分类：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力、核力等。根据力的效果分类：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力和浮力等。5.四种相互作用：万有引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。【考题l】下列说法中正确的是()．A.甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用B.只有有生命的物体才会施力，无生命的物体只会受到力，不会施力C.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体D.在力的图示法中，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大【解析】力的作用都是相互的，只是效果可以不同．故A错．不管物体是否有生命，当它与别的物体发生作用时，它既是施力体，同时也是受力体，不存在只施力不受力的物体，也不存在只受力而不施力的物体．故B错．自然界中的物体都不是孤立的，而是相互联系着的，每一个物体总会受到别的物体的作用，是受力物体，同时也对别的物体施加力的作用，又是施力物体．故C正确．在同一个标度下，说法D没有错，但在没有指明力的标度或采用不同标度时，线段的长度就失去了表示力大小的意义了．由于前提不明确，故D错．【答案】C【变式1—1】关于力的叙述中正确的是()A.只有互相接触的物体间才有力的作用B.物体受到力的作用，运动状态一定改变C.施力物体一定受力的作用D.竖直向上抛出的物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用考点二重力核心内容1.重力：由于地球的吸引，而使物体受到的力。地球附近的物体，无论物体的运动状态如何均受此力。其大小为：G=mg，方向为：竖直向下（不一定指向地心，也不一定与地面垂直）。2.重心：物体重力的作用点。其位置与物体的质量发布和物体的形状有关。物体的重心不一定在物体上；质量发布均匀的规则几何体的重心在物体的几何中心。【考题2】如图l2—1所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会()．A.一直下降B.一直上升C.先升高后降低D.先降低后升高【解析】重心的位置跟物体的形状和质量分布有关，当注满水时，球壳和水
的重心均在球心，故它们共同的重心在球心．随着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心逐渐下降，开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心的下降，球壳和水共同的重心也下降；后一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心的下降，球壳和水共同的重心都升高；最后，水流完时，重心又回到球心，故球壳和水共同的重心将先降低后升高，D选项正确。【答案】D【变式2—1】如图12—2所示，矩形均匀薄板长AC＝60cm，宽CD＝lOcm．在B点以细线悬挂，板处于平衡，AB＝35cm．则悬线和板边缘CA的夹角α＝．考点三弹力核心内容1.定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。产生原因：施力物体的形变要恢复。施力物体：发生弹性形变的物体； 受力物体：与发生弹性形变的物体相接触的物体。方向：与施力物体的形变恢复方向相同。接触面的弹力方向与接触面垂直，绳子的弹力方向沿绳子的收缩方向。产生条件：（1）两物体相互接触，（2）有弹性形变。大小：与物体的形变量的大小有正相关的关系。2.弹力是否存在，对于形变明显的情况，可利用形变直接判断；对于形变不明显的情况，可用“假设法”判定．所谓“假设法”有两种，第一：就是假设把相互接触的物体先后撤销。若撤销后，两物体中有一个物体的运动状态发生改变，则说明两物体间有弹力；若撤销后，两物体的运动状态都不发生改变，则说明两物体间无弹力。第二：就是假设无法确定有无的弹力真的存在，若存在后与所对应的状态不能相应满足，则弹力不存在，若能满足，则弹力存在。3.几种常见弹力方向的确定：(1)弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧恢复原状的方向．(2)轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳收缩的方向．(3)面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面而指向受力物体．(4)点与面接触时弹力的方向，过接触点垂直于接触面(或其切面)而指向受力物体．(5)球与面接触时弹力的方向，在接触点与球心的连线上，并指向受力物体．(6)球与球相接触时弹力的方向，垂直于过接触点的公切面，并指向受力物体．(7)轻杆两端受到拉伸或挤压时会出现弹性拉力或压力，拉力或压力的方向沿细杆方向．因为此时只有轻杆两端受力，在这两个力作用下杆处于平衡，则这两个力必共线，即沿杆的方向，当杆受力较复杂时，杆中弹力的方向要具体问题具体分析．【考题3】如图l2—4所示，一个质量分布均匀的球放在互成1200角的两块光滑平面之间，保持静止状态，球与水平面AB相切于a点，与倾斜面AC相切于b点，试分析球的受力情况，画出球的受力示意图．【解析】方法一：假设撤销法放在水平面上的球，由于受到重力的作用而挤压水平面，使水平面和球同时发生微小形变．水平面AB由于发生微小的压缩形变后要恢复原状，对球产生垂直于水平面向上的弹力Fa．球与倾斜面AC相切于b点，球是否受到AC面对它的弹力作用呢?假设把AC面轻轻地从左侧拆除，将观察到球仍保持静止状态．现球与AC面虽然在b点接触，但不相互挤压，不发生形变，故AC面对球没有弹力作用．综上所述，球受到重力G和水平面AB对它的支持力Fa两个力的作用，保持静止状态，满足二力平衡的条件，Fa=G，受力示意图如图l2-5所示．
方法二：假设存在法假设所有与研究对象接触的物体都施加了弹力，画出假设状态下的受力图，判断受力情况与原有状态是否矛盾．若矛盾，说明假设不正确，则两者间无弹力产生；若不矛盾，说明假设正确，则有弹力产生．现用这种思路再分析上例．假设AC面和水平面AB对球体都产生弹力，分别为Fb和Fa．对球体受力分析如图12—6所示．由图可知，Fb的存在显然不能使球体处于静止状态，与题设条件(球体静止)相矛盾．故AC面对球体无弹力．【变式3—1】如图12-7所示，小球用两根轻绳挂于天花板上．小球静止，绳l倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力有()．A.1个B.2个C.3个D.4个考点四胡克定律核心内容1.定律表述：弹簧弹力的大小与弹簧的伸长量成正比，方向与形变方向相反2.公式：F＝kx式中k为弹簧的劲度系数，其单位为：N/m①在F—x图像中，k可以用图线的斜率来表示。②k的大小反映了弹簧的软硬程度，k值大，则弹簧硬，k值小，则弹簧软。【考题4】如图l2—9所示，两根相同的轻质弹簧S1、S2，劲度系数皆为k＝4×102N／m，悬挂的重物的质量分别为m1＝2kg和m2＝4kg，若不计弹簧质量，g取10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为()．A.5cm，10cmB.10cm，5cmC.15cm，10cmD．10cm，15cm【解析】采取先整体后隔离的方法．以m1、S2、m2为整体，S1给的弹力等于整体重力，所以S1伸长Δx1＝(m1＋m2)g/k＝l5cm．再以m2为研究对象，S2给的弹力等于m2的重力，所以S2伸长Δx2＝m2g／k＝10cm．【答案】C【变式4—1】S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧，k1＞k2；a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块，ma＞mb．将两弹簧与物块按图l2—10方式悬挂起来．现要求两根弹簧的总长度最大，则应使()．A.S1在上，a在上B.S1在上，b在上C.S2在上，a在上D．S2在上，b在上专题训练学考要求题1．[考点2]下列关于重力的说法中正确的是()．A.重力就是地球对物体的吸引力，其方向必定指向地心B.物体在地球表面附近无论是静止还是向上或向下运动，它都受重力C.质量大一些的物体受到的重力一定比质量小的物体受到的重力大D物体对支持面的压力必定等于其重力2．[考点2]一个物体所受的重力在下列情况下要发生变化的是()．A.从赤道拿到南极B.送到月球上去C.放到水里D.
改变它的运动状态3．[考点2、3]放在水平桌面上的书，它对桌面的压力和它的重力之间的关系是()．A.压力就是重力B.压力和重力是一对平衡力C.压力的施力物体是重力的受力物体D.压为的受力物体是重力的施力物体4．[考点2]篮球放在操场上，则()．A.篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变B.篮球受到地面的支持力是由于篮球发生了形变C.地面受到篮球的压力是由于地面发生了形变D.地面受到篮球的压力是由于篮球发生了形变5．[考点l]如图所示，木块放在斜面上处于静止状态，斜面对木块的弹力方向是()．A.图甲B.图乙C.图丙D．图丁6．[考点2]关于弹力的下列说法中正确的是()．A.只要两物体相互吸引就有弹力作用B.只要两物体相互接触就有弹力作用C.只有受弹簧作用的物体才受弹力作用D.只有发生形变的物体．才会对跟它接触的物体产生弹力作用高考要求题1．[考点3]与装有实心轮胎的自行车相比，19世纪末发明的装有充气轮胎的自行车骑行更便捷舒适，其主要原因是充气轮胎()．A．质量较小B.与地面的摩擦力较小C．材料较好D.更有弹性2．[考点2]关于重心的说法中正确的是()．A.重心就是物体内最重的一点B.物体的重心不一定在物体上C.任何有规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心D．均匀木球的重心在球心，挖去球心部分后，木球就没有重心了3．[考点2]跳高运动员在做如图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是()．4．[考点3]一根绳子受200N的拉力就会拉断，在下列受力情况下，绳子将会被拉断的是()．A.两个人沿相反方向同时用100N的力拉绳B.两个人沿相反方向同时用200N的力拉绳C.将绳的一端固定，用100N的力拉绳的另一端 D.将绳的一端固定，用200N的力拉绳的另一端5．[考点1]如图所示，A、B、C三个物体叠放在桌面上，在A物体的上面再加一个作用力F，则C物体受到竖直方向的作用力除了所受的重力之外还有()．A.1个力B.2个力C．3个力D.4个力、6．[考点1]足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力，Ff为空气阻力)()．
7．[考点l]以下关于力的几种说法中，错误的是()．A.力是物体间的相互作用B.力能使物体发生形变C.力是维持物体运动的原因D.力是物体产生加速度的原因8．[考点4]如图所示，a、b为两根相连的轻质弹簧，它们的劲度系数分别为ka＝1×103N/m，kb＝2×103N/m。原长分别为La＝6cm，Lb＝4cm．在下端挂一物体G，物体受到的重力为10N，平衡时()．A.弹簧a下端的拉力为4N，b下端的拉力为6NB.弹簧a下端的拉力为10N，b下端的拉力为l0NC.弹簧a的长度为7cm，b的长度为4．5cmD.弹簧a的长度为6．4cm，b的长度为3．3cm9．[考点4]如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧．在这过程中下面的木块移动的距离为()．A.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k210．[考点1]有一批记者乘飞机从上海出发到西藏旅游．他们托运的行李与在上海时比较，行李的质量将 (填“变大”、“不变”或“变小”)；所受重力的大小将 (填“变大”、“不变”或“变小”)．11.[考点4]某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下:(重力加速度g取9．8m／s2)砝码质量(m×102g)01234567标尺刻度（x×10-2m）15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根据所测数据，在坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线．(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为N／m．
微信/支付宝扫码支付