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

專題二 相互作用與物體平衡考點(diǎn)內(nèi)容要求熱點(diǎn)1.滑動(dòng)摩擦力、動(dòng)摩擦因數(shù)、靜摩擦力1.力學(xué)部分三種不同性質(zhì)的力一直是高考?？純?nèi)容2.本專題的高考熱點(diǎn)主要有兩個(gè)：一是與摩擦力的大小和方向有關(guān)的問題；二是共點(diǎn)力的平衡問題3本專題的知識(shí)點(diǎn)常常與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系等內(nèi)容綜合考查，單獨(dú)考查本專題內(nèi)容時(shí)常以選擇題為主，難度不大，而且命題多與體育運(yùn)動(dòng)、娛樂活動(dòng)、生活、生產(chǎn)等相聯(lián)系2.形變、彈性、胡克定律3.矢量和標(biāo)量4.力的合成與分解5.共點(diǎn)力的平衡實(shí)驗(yàn)二：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系考點(diǎn)內(nèi)容要求熱點(diǎn)實(shí)驗(yàn)三：驗(yàn)證力的平行四邊形定則4本專題備考策略：受力分析是物理學(xué)的基礎(chǔ)，復(fù)習(xí)時(shí)要強(qiáng)化對(duì)受力分析的訓(xùn)練；摩擦力是高考的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，要知道如何判斷它的產(chǎn)生條件、方向；力的合成與分解是解決動(dòng)力學(xué)問題的基礎(chǔ)，應(yīng)熟練掌握力的平行四邊形定則和正交分解法.（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?。篏_.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(diǎn)(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(jì)算時(shí)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(cè)】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(shí)受到的重力小于它靜止時(shí)受到的重力D同一物體在同一地點(diǎn)，無論運(yùn)動(dòng)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(duì)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(zhǎng)或總長(zhǎng))【基礎(chǔ)檢測(cè)】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(zhǎng)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(dòng)繩子上某一點(diǎn)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 2-1-1ABCD解析：設(shè)繩子單位長(zhǎng)度質(zhì)量為 m；對(duì)整體分析有：FLma；則對(duì)這一點(diǎn)右端的繩子分析可知：Txma故可知 T 與 x 成正比；且 x0 時(shí)，T0.答案：A考點(diǎn) 1對(duì)重力的理解 重點(diǎn)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(diǎn)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(hào)”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(diǎn)，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(dòng)狀態(tài)無關(guān)答案：BD考點(diǎn) 2彈力的分析與計(jì)算 重點(diǎn)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(duì)一些微小形變難以直接判斷時(shí)，可假設(shè)有彈力存在，看是否能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(3)撤物法：將與研究對(duì)象接觸的某一物體撤離，看物體的運(yùn)動(dòng)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(dòng)狀態(tài)，由平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解，如由此方法計(jì)算出以加速度 ag 下降的升降機(jī)對(duì)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(gè)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(dòng)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(duì)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?yàn)槿f有引力作用答案：C3(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(gè)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(dòng)，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(duì)小球的拉力可能為零圖 2-1-2B若小車靜止，斜面對(duì)小球的支持力一定為零C若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受兩個(gè)力的作用D若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受三個(gè)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(shí)，斜面對(duì)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(cuò)誤，B 正確若小車向右勻速運(yùn)動(dòng)，小球受重力和繩子拉力兩個(gè)力的作用；若小車向右做減速運(yùn)動(dòng)，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(cuò)誤答案：B考點(diǎn) 3輕繩、輕桿、輕彈簧模型 重點(diǎn)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 Fkx，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(diǎn)項(xiàng)目輕桿輕繩輕彈簧模型圖示模型特點(diǎn)形變特點(diǎn)只能發(fā)生微小形變?nèi)彳?，只能發(fā)生微小形變，各處張力大小相等既可伸長(zhǎng)，也可壓縮，各處彈力大小相等彈力方向特點(diǎn)不一定沿桿，可以是任意方向只能沿繩，指向繩收縮的方向沿彈簧軸線，與彈簧形變方向相反彈力作用效果特點(diǎn)可以提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力彈力大小突變特點(diǎn)可以發(fā)生突變可以發(fā)生突變一般不能發(fā)生突變4.模型點(diǎn)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(diǎn)及兩端張力大小相等死結(jié)模型：如幾個(gè)繩端有“結(jié)點(diǎn)”，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(dòng)桿，輕質(zhì)活動(dòng)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(cè)力計(jì)和細(xì)繩重力不計(jì)，不計(jì)一切摩擦，物體的重力為 G5 N，當(dāng)裝置穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì) A 和B 的讀數(shù)分別為()圖 2-1-3A5 N、0C5 N、5 NB5 N、10 ND10 N、5 N解析：彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為彈簧測(cè)力計(jì)所承受的力的大小，圖中無論彈簧測(cè)力計(jì)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(cè)力計(jì)受到的拉力都等于物體的重力，選項(xiàng) C 正確答案：C5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(gè)質(zhì)量為 m 的小球，水平輕質(zhì)彈對(duì)小球的彈力大小為()3B. mg54C. mg55D. mg45A. mg3 答案：D圖 2-1-4