《创新设计》高考物理一轮复习教师用书Word文文档格式.docx

1、当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度（3）弹力定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用产生条件物体相互接触且发生弹性形变方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反判断正误，正确的划“”，错误的划“”（1）重力的方向竖直向下，但不一定与接触面垂直（）（2）物体所受弹力方向与自身形变的方向相同（）（3）绳、杆的弹力方向一定沿绳、杆（）（4）面面接触（或点面接触）的物体间的弹力垂直于面（或切面）并指向受力物体（）答案（1）（2）（3）（4）胡克定律（考纲要求 ）1.内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或缩短

2、）的长度x成正比2表达式：Fkx.（1）k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定（2）x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度基 础 自 测1（多选）如图211所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是（）图211A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状或质量分布有关D力是使物体运动的原因解析物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从图中

3、可以看出，汽车（包括货物）的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C正确；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以D错误答案AC2（单选）玩具汽车停在模型桥面上，如图212所示，下列说法正确的是（）图212A桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变B汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力C汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变D汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变解析汽车与桥面相互挤压都发生了形变，B错；由于桥面发生弹性形变，所以对汽车有向上的弹力，C对，D错；由于汽车发生了形变，所以对桥面产生向下的压力，A错答案C3（单选）在图中，A、B均处于静止状态，则A、

4、B之间一定有弹力的是（）解析假设将与研究对象接触的物体逐一移走，如果研究对象的状态发生变化，则表示它们之间有弹力；如果状态无变化，则表示它们之间无弹力四个选项中当B选项中的B物体移走后，A物体一定会摆动，所以B选项中A、B间一定有弹力答案B4（单选）在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图213所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为（）图213A均竖直向上B均指向球心OCA点处指向球心O，B点处竖直向上DA点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上解析碗对筷子A、B两点处的作用力属于弹力，而接触的弹力总是垂直于接触面，因而寻找接触面便成为确定弹力方向的关键在A点处，

5、当筷子滑动时，筷子与碗的接触点在碗的内表面（半球面）上滑动，所以在A点处的接触面是球面在该点的切面，此处的弹力与切面垂直，即指向球心O.在B点处，当筷子滑动时，筷子与碗的接触点在筷子的下表面上滑动，所以在B点处的接触面与筷子平行，此处的弹力垂直于筷子斜向上故选项D正确答案D5（单选）一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是（）A.B.C.D. 解析设弹簧原长为L0，由胡克定律知，Gk（L1L0），Gk（L0L2），联立可得k，D对热点一弹力的有无及方向的判断1弹力有无的判断“四法”（1）条件

6、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（2）假设法：对形变不明显的情况，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，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力（3）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（4）替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力2弹力方向的确定【典例1】 如图214所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾

7、角为的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是（）图214A无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力解析先以盒子和小球组成的系统为研究对象，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为agsin ，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相对静止，所以小球的加速度大小也是agsin ，方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要左、右侧面提供弹力故选项A正确答案A【跟踪短训】1画出下

8、图215中物体A所受弹力的示意图（所有接触面均光滑）图215答案热点二弹力大小的计算 弹力大小的计算方法（1）对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小（2）对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律Fkx计算图216【典例2】 图216所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为m的小球下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是（）A小车静止时，Fmgsin ，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos ，方向垂直于杆向上C小车向右做匀速运动时，一定有Fmg，方向竖直向上D

9、小车向右做匀加速运动时，一定有Fmg，方向可能沿杆向上审题指导审题关键词：固定曲杆杆发生微小弹性形变杆上的弹力方向具有多种可能性需借助相关物体的运动状态来判断（不能直接判断）解析小球受重力和杆的作用力F处于静止或匀速运动状态时，由力的平衡条件知，二力必等大反向，有Fmg，方向竖直向上小车向右做匀加速运动时，小球有向右的恒定加速度，根据牛顿第二定律知，mg和F的合力应水平向右，如图所示，由图可知，Fmg，方向可能沿杆向上答案CD反思总结轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不一定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定，可以理解

10、为“按需提供”，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力2如图217所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：图217弹簧的左端固定在墙上；弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动若认为弹簧质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（）AL2L1 BL4L3CL1L3 DL2L4解析弹簧伸长量由弹簧的弹力（F弹）大小决定由于弹簧质量不计，这四种情况下，F弹都

11、等于弹簧右端拉力F，因而弹簧伸长量均相同，故选D项物理建模1.轻杆、轻绳、轻弹簧模型模型阐述轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想模型，与这三个模型相关的问题在高中物理中有相当重要的地位，且涉及的情景综合性较强，物理过程复杂，能很好地考查学生的综合分析能力，是高考的常考问题.三种模型轻杆轻绳轻弹簧模型图示续表模型特点形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等既可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等方向特点不一定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向一定沿弹簧轴线，与形变方向相反作用效果特点可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力大小突变特点可以发生突变一般不能发生

12、突变自由杆和固定杆中的弹力方向类型特征受力特征自由杆可以自由转动杆受力一定沿杆方向固定杆不能自由转动不一定沿杆方向，由物体所处状态决定【典例1】甲、乙两图中的杆都保持静止，试画出甲、乙两图O点受杆的作用力的方向（O为结点）图218解析甲为自由杆，受力一定沿杆方向，如下图甲所示的FN1.乙为固定杆，受力由O点所处状态决定，此时受力平衡，由平衡条件知杆的支持力FN2的方向与mg和F1的合力方向相反，如下图乙所示答案如解析图所示【典例2】 一轻弹簧两端分别连接物体a、b，在水平力作用下共同向右做匀加速运动，如图219所示，在水平面上时，力为F1，弹簧长为L1，在斜面上时，力为F2，弹簧长为L2，已知

13、a、b两物体与接触面间的动摩擦因数相同，则轻弹簧的原长为（）图219A.B. C.D. 解析设物体a、b的质量分别为m1、m2，与接触面间的动摩擦因数为，弹簧原长为L0，在水平面上时，以整体为研究对象有F1（m1m2）g（m1m2）a，隔离a物体有k（L1L0）m1gm1a，联立解得k（L1L0）F1，同理可得k（L2L0）F2，联立可得轻弹簧的原长为L0，C对反思总结如何理解理想化模型“轻弹簧”与“橡皮筋”（1）弹簧与橡皮筋产生的弹力遵循胡克定律Fkx，x是指形变量（2）“轻”即指弹簧（或橡皮筋）的重力不计，所以同一弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等（3）弹簧既能受拉力，也能受压力（沿弹簧轴线），分析弹簧问题时一定要特别注意这一点，而橡皮筋只能受拉力作用（4）弹簧和橡皮筋中的弹力均不能突变，但当将弹簧（或橡皮筋）剪断时，其弹力立即消失即学即练（2013石家庄质检，18）如图2110所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片若橡皮条的弹力与形变