人教版高中物理全套教案和导学案第1课时 力重力和弹力Word格式文档下载.docx

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一定量的具体实例的分析、练习，掌握各种常见弹力的方向.特别是轻杆的弹力.当杆受力较复杂时，杆中弹力的大小和方向要结合存在状态分析.把力的合成与分解与数学方法有机结合，平衡问题一定要与受力分析密切结合，养成良好的解题习惯，提高应试能力.

第一课时力重力和弹力

第一关：

基础关展望高考

基础知识

一、力的概念

知识讲解

1.力的定义：

力是物体对物体的作用，在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符是N.

2.力的三要素：

大小、方向、作用点.

力的大小用测力计（弹簧测力计）测量.力不仅有大小，而且有方向，要把一个力完全表达出来，还要说明它的方向.大小和方向都相同的力，作用在物体上的不同位置，即力的作用点不同，产生的效果一般也不同.

3.力的基本特征

（1）力的物质性：

力是物体对物体的作用，一个物体受到力的作用，一定有另一个物体对它施加这种作用，力是不能离开物体而独立存在的.

（2）力的相互性：

力的作用是相互的，任何两个物体之间力的作用总是相互的，施力物体同时也一定是受力物体.

（3）力的矢量性：

力是矢量，既有大小，也有方向，物理学中把既有大小又有方向的物理量称为矢量.

（4）力的独立性：

一个力作用于某一物体上产生的效果，与这个物体是否同时受其他力无关.

活学活用

1.下列关于力的说法中正确的是（）

A.物体受几个力作用时，状态一定改变

B.由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在

C.一个人练拳时用了很大的力，但没有击中物体，这个力只有施力物体而没有受力物体

D.力的大小可以用弹簧秤测量[来源:

ZXXK]

解析:

选项A考查力的作用效果之一，使物体状态发生改变，但当受几个力时效果可能相距较远的磁铁有力的作用，仍需要有两个磁铁，离不开.错A相互抵消，状态不变，所以．

物体，故B不对.施力物体和受力物体总是同时存在的，练拳时，各部分肌肉发生相互作用，有受力物体，故C不对.正确选项应为D.

答案:

D

二、重力

1.重力的定义

由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力.实际上重力是地球对物体引力的一个分力，而引力的另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力.

说明：

①地球表面附近的物体都受到重力的作用.

②重力是由于地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力.

③重力的施力物体就是地球.

2.重力的大小

①由G=mg计算，g=9.8N/kg.

②用弹簧测力计测量，物体处于平衡状态（即静止或匀速运动状态），弹簧测力计的示数等于重力的大小.

①在地球表面上不同的地方，物体的重力大小是不同的，纬度越高，物体的重力越大，因而同一物体，在两极比赤道受到的重力大.

②一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其他力的作用也无关系.

③在处理物理问题时，在地球表面和在地球附近某一高度的地方，一般认为同一物体受的重力不变.

3.重力的方向：

竖直向下（即垂直于水平面向下）.

①重力的方向沿铅垂线方向，与水平面垂直，不一定指向地心，但在两极和在赤道上的物体，所受重力的方向指向地心.②重力的方向不受其他作用力的影响，与运动状态也没有关系.

4.重力和质量的关系[来源:

学*科*]

同

项目

质量

重力

不

性质

物体本身的一种属性

是物体受到地球的吸引力的一个分力

变

不随地理位置的

的置位理地着随

化情况

改变而发生变化

不同而有所变化

测量工具

天平（杠杆原理）

测量工具测力计（二力平衡原理）

物理性质

标量

矢量

联系

G＝mg

重力的大小由物体本身的质量和所处位置的重力加速度决定，与其他因素都没有关系.

2.关于物体重心的下列说法正确的是（）

A.物体各部分所受重力的合力集中于一点，该点即为物体的重心

B.有规则形状的物体，重心即是其几何中心

C.物体的重心可能不在该物体上

D.物体的形状不变，当它被举高或倾斜时，重心在物体上的位置不变

重心就是指重力在物体上的作用点，即物体各部分所受重力的合力的作用点.只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何中心;

只有形状规则,其质量不一定分布均匀.物体的重心不随其所在位置变化而变化,且可在物体上,也可能在物体外,如均匀圆环、呼拉圈等.选项A、C、D正确.

ACD

三、弹力

1.弹力的定义

发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，要对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力.如图所示，用手向右拉弹簧，弹簧因形变（伸长）而产生弹力F，它作用在手上，方向向左.因此，弹力的施力者是发生弹性形变的物体，受力者是使它发生弹性形变的物体.

:

]

来源[

2.弹力的产生条件：

①两物体直接接触.②两物体发生弹性形变.[来源:

学。

科。

3.弹力的大小：

与物体的形变程度有关，形变量越大，产生的弹力越大；

形变量越小，产生的弹力越小.

一般情况下，弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿定律计算出来；

对于弹簧的弹力，在弹性限度内遵循胡克定律.

4.弹力的方向

弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力的方向相反，或者就是物体恢复原状的趋势的方向.

3.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球a,b,c,支点P、Q在同一水平面上，a的重心位于球心，b,c的重心位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球皆静止，试分析三种情况下支点P、Q对球的弹力方向是怎样的。

相互作用的物体属于点、点接触，弹力的方向与过接触点的切面垂直，且指向球心，与重心位置无关，故三种情况下弹力方向是一致的.

.

相同过球心a如图所示，均同

4.

如图所示，用细线将A物体悬挂在天花板上，B物体放在水平地面上.A、B间有一劲度

系数为100N/m的轻弹簧，此时弹簧的形变量为2cm.已知A、B两物体的重力分别是3N和5N.则细线的拉力及B对地面的压力可能是（）

A.1N和0NB.5N和7N

D.1N3N

和7N

C.5N和解析：

弹力大小F=kx=2N,若弹簧伸长了2cm，分别研究A、B的受力情况，由力的平衡，可推出选项C正确；

若弹簧被压缩了2cm,同理可推出选项D正确.所以，正确答案为CD.

答案：

CD

第二关：

技法关解读高考

解题技法

一、判断弹力有无的方法

技法讲解

弹力的方向总是跟形变的方向相反，但是在很多情况下，接触处的形变不明显，这就给弹力是否存在的判定带来了困难.通常用以下两种办法可以解决：

（1）假设法：

即假设接触处有弹力，看物体的运动状态是否与当前情况一致，若一致，则假设正确，接触处有弹力；

若不一致，则假设错误,接触处无弹力.

但是“假设法”有一定的局限性，只对较简单的情况适用.我们深入思考弹力产生的原

因可知,弹力是被动出现的,它属于被动力.弹力是否存在,是由主动力和运动状态决定的.

（2）分析物体所受的主动力和运动状态,是判断弹力有或无的金钥匙.

分析主动力,就是分析沿弹力所在的直线上,除弹力以外其他力的合力,看这些力的合力是否满足题目给定的状态,若满足,则不存在弹力;

若不满足,则存在弹力.

典例剖析．

例1

如图所示,光滑球静止于水平面BC和斜面AB之间,试分析AB面对球是否有弹力.[来源:

学#科#Z#X#X#K]

解析：

光滑球处于静止状态，竖直方向受两个力：

重力G和水平面BC的支持力F，假若AB面对球有弹力，则弹力的方向垂直斜面向上，如图所示.显然，球受这样的三个力作用是不能处于静止状态的，即假设不成立，即AB面对球无弹力.

例2

如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于平衡状态，则小球受到的力是（）

A.重力、绳的拉力

B.重力、绳的拉力、斜面的弹力

C.重力、斜面的弹力

D.绳的拉力、斜面的弹力

（1）本题的关键之处在于分析斜面是否给小球弹力作用，可用假设法，如小球在此三则小球受力情况如图所示，果小球受到斜面的弹力作用，

个力的作用下受力不平衡，所以小球没有受到斜面给它的弹力作用，故答案应选A.

A

二、判断弹力方向的方法

对弹力方向的判定,可分以下几种情况:

（1）对于点与面接触,面与面接触的情况,弹力的方向总是过接触点并且和接触面垂直;

对于接触处有曲面的情况,则应先画出通过接触点的曲面的切线,弹力的方向过切点并且和曲面的切线垂直.对于有面接触的情况,弹力的方向总是和接触面垂直,而与物体的运动状态无关.

（2）对于杆的弹力方向问题,要特别注意.因为杆可以发生拉伸形变,压缩形变,弯曲形变等,所以杆产生的弹力方向可能沿杆,也可能不沿杆,弹力沿杆的方向只是一种特殊情况.如图（a）和（b）所示的情况中,弹力的方向都不沿杆的方向.

[来源:

Z.xx.k.]

这两种情况都是点与面接触,若是点与平面接触,则弹力方向过该点与平面垂直;

若是点与曲面接触,则弹力的方向过该点且沿曲面上该点的半径方向.

（3）当杆和接触处的情况不易确定时,应根据物体的运动状态,利用平衡条件或动力学规.

律来判断

典例剖析

例3

一光滑斜面，放置于光滑水平面上，物块A从光滑斜面自由下滑的过程中，斜面沿水平面向右运动