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1、第13讲重力与弹力温故知新(初中一、力的示意图1力的三要素:力的大小、方向、作用点。2.力的示意图:画力的示意图方法:(1)确定受力物体;(2)在受力物体上找好作用点;(线段的起点或终点:表示力的作用点。)(3)沿力的方向画一条带箭头的线段;(线段的长短:表示力的大小;箭头:表示力的方向。)(4)标出力的大小和单位。二、重力1重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。重力的大小又叫重量。2 .重力的公式:G=mg其中G表示重力(N),m表示质量(kg),g是9.8Nkg,粗略计算:g取IoNkg3 .重力的方向:竖直向下。应用:重垂线4 .重心:重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀,外形规则物体的
2、重心在物体的几何中心。重心不一定在物体上。三、弹力1 .形变:物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。2 .弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这个力叫做弹力。3 .弹力产生的条件:接触;发生形变。4 .弹力的方向:轻绳(线)的弹力方向沿绳(线)收伸缩方向;面面接触(或点面接触)物体间的弹力垂直于切面并指向受力物体。5 .弹力大小:(1)用弹簧测力计测弹力大小。在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。(弹簧伸长长度跟所受拉力成正比)(2)可根据二力平衡来求弹力大小。新知挑假(高中一、重力【初高中变化】初高中物理对重力的产生、大
3、小、方向和重心的认识,没有本质上的区别,但在高中物理中对于重力的方向重点强调了竖直向下不一定指向地心,也不一定垂直于接触面,但垂直于水平面,这一点在初中物理中不会有太多强调;同时,对于质量分布不均形状不规则的物体重心也在高中物理中有了进一步说明。1重力(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。(2)大小:G=mg(3)方向:竖直向下关键提醒:竖直向下就是垂直于水平面向下。竖直向下不一定指向地心,也不一定垂直于接触面向下。(4)重心:定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心。重心可以看作是物体所受重力的作用点。重心是重力的等
4、效作用点,并非物体的其他部分不受重力作用。决定重心位置的因素:a.物体的形状;b.物体质量的分布。质后分布不均匀、形状不规则的物体.乖心与物体的形状、质疑分布情况均有关I-H质量分布均匀、形状规则的物体.聿心在儿何中心上例1下列关于重力与重心的说法正确的是()A.重力的方向总是垂直向下,B.物体的质量没有发生变化,但是它的重力可能发生变化C.重心是重力的作用点,所以重心总是在物体上D.物体的重心位置与物体的形状及其质量分布无关2.力的图示和力的示意图【初高中变化】初中物理只是要求会画力的示意图,并不要求画力的图示,但高中物理要求会画力的图示。力的图示和力的示意图最主要的区别在于力的图示需要画图
5、前先要选好多长的线段代表多大的力,也就是说需要先选择线段和力的“标度”。当然在高中物理实际的应用中主要画力的示意图。(1)力的图示:力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,这种表示力的方法,叫作力的图示。(2)力的示意图:只画出力的作用点和方向,不准确标度力的大小,这种粗略表示力的方法,叫作力的示意图。【例2】一人用斜向下的力推小车前进,力的大小为40N,方向与水平方向成30,则下面画出的推小车的力的图示,如图所示,正确的是()二、弹力【初高中变化】初高中物理对于弹力的定义和条件是一样的,但在高中物理中对于弹力方向的认识,所涉及的情况要
6、比初中物理的多,主要涉及到面、绳、杆三大类,同时要求会判断弹力有无的问题。1形变:物体在力的作用下形状或体积发生的变化。2 .弹力:发生形变的物体,要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力。3 .产生弹力必备的两个条件:(1)两物体间相互接触。(2)发生弹性形变。4 .几种常见弹力的方向5 .弹力有无的判断方法根据条件判断,首先看是否接触,其次看是否发生形变。(1)对形变明显的情况可以直接判断。(2)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,若状态不变,则此处不存在弹力;若状态改变,则此处一定有弹力。(3)根据物体的运动状态,利用力的平衡条件来
7、进行判定。【例3】下列各图中所有接触面都是光滑的,P、。两球之间不存在弹力的是()【例4】图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确()FN【初高中变化】初中物理只是涉及到了用弹簧测力计测弹力的大小,定性的说明了弹簧弹力大小和弹簧伸长量的关系,但高中物理中通过胡克定律明确了弹簧弹力大小和弹簧伸长量之间的定量关系,并且还通过F-x图像更加形象直观的反映了二者之间的关系。1 .弹性形变:物体在发生形变后,撤去作用力能够恢复原状的形变。2 .弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫作弹性限度。3 .胡克定律:在弹性限度内,弹簧
8、发生弹性形变时,弹力尸的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度X成正比,即F=kx.4 .劲度系数:其中在为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号是Nm,劲度系数是表示弹簧“软”“硬”程度的物理量。5 .F-x图像:为一条经过原点的倾斜直线,图像斜率表示弹簧的劲度系数,在弹性限度内同一根弹簧的劲度系数是不变的。67 .由F=kxF2=kx2,得AF=kA,即弹力的变化量AF与形变量的变化量AX也成正比关系。【例5】如图所示为某根弹簧的伸长量X与弹簧所受拉力尸之间的关系图像,下列说法中正确的是()A.当弹簧的伸长量=20Cm时,拉力E=200NB.当弹簧受到巴=800ON的拉力作用时,弹簧的伸长量一定是毛
9、=400CmC.弹簧的劲度系数是2NmD.弹簧的劲度系数是Zx1ON/m新知1.2023年2月13口凌晨,我国空军共出动包括6架运-20和2架运-9在内的3型11架运输机,分别从乌鲁木齐、沈阳、西宁、天津、张家口、成都、重庆7地机场起飞,将近千名军队医疗队员和74吨医疗物资运往武汉,支援新冠病毒疫情的斗争,这是国产运-20首次参加非战争军事行动,展现了中国空军强大的战略运输能力,如图所示。关于运-20运输机受到的重力,下列说法正确的是()A.运-20受到的重力指向地心B.运-20受重力的同时,它也对地球产生吸引C.运-20受到的重力的施力物体是地球D.运20匀速飞行时,它不受重力作用2.如图所
10、示,有一薄板状物体,先在A点将其悬挂起来,静止时通过A点画一条竖直线A8:再选另一处。点将其悬挂起来,静止时过。点画一条竖直线。EAB和的交点为C。下列说法正确的是()A.薄板所受重力就是悬绳的拉力B.薄板上只有。点受到重力作用C.重力的方向与薄板的悬挂方式无关D.薄板的重心可能在4点,也可能在。点3 .一个重20N的物体沿斜面下滑,关于该物体重力的图示,以下四个图中正确的是()4 .在光滑半球形容器内,放置一细杆,细杆与容器的接触点分别为A、&如图所示。下列关于细杆在A、A. 8两点所受支持力的说法,正确的是()B. A点处支持力方向指向球心,是由于细杆的形变产生的C. A点处支持力的方向垂
11、直细杆向上,是由于容器的形变产生的D. 8点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的E. B点处支持力方向竖直向上,是由于细杆的形变产生的5.体育课上一学生将足球踢向斜台,如图所示。足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向是A.沿力的反方向B.沿也的方向C.先沿力的反方向后沿电的方向D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向6.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是()A.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小/跟弹簧的长度X成正比C.丙图中,碗底对筷子的弹力一定沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向7 .关于胡克定律,下列
12、说法正确的是()A.由F=依可知,在弹性限度内弹力产的大小与弹簧形变量成正比F8 .由左=一可知,劲度系数k与弹力尸成正比,与弹簧形变量成反比XC.弹簧的劲度系数&是由弹簧本身决定的,与弹力尸的大小和弹簧形变量彳的大小无关D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小8. 一弹簧将其一端固定于墙上用IoN的外力向外拉伸,弹簧伸长了6cm。现将另一端用5N的外力向外拉伸弹簧,则弹簧的伸长量应为()A.0.75cmB.1.5cmC.3cmD.6cm第13讲重力与弹力温故知新(初中一、力的示意图1力的三要素:力的大小、方向、作用点。2.力的示意图:画力的示意图方法:(1)确定受
13、力物体;(2)在受力物体上找好作用点;(线段的起点或终点:表示力的作用点。)(3)沿力的方向画一条带箭头的线段;(线段的长短:表示力的大小;箭头:表示力的方向。)(4)标出力的大小和单位。二、重力1重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。重力的大小又叫重量。2 .重力的公式:G=Ing其中G表示重力(N),In表示质量(kg),g是9.8Nkg,粗略计算:g取10Nkg3 .重力的方向:竖直向下。应用:重垂线4 .重心:重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀,外形规则物体的重心在物体的几何中心。重心不一定在物体上。三、弹力1形变:物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。2 .弹
14、力:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这个力叫做弹力。3 .弹力产生的条件:接触;发生形变。4 .弹力的方向:轻绳(线)的弹力方向沿绳(线)收伸缩方向;面面接触(或点面接触)物体间的弹力垂直于切面并指向受力物体。5 .弹力大小:(I)用弹簧测力计测弹力大小。在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。(弹簧伸长长度跟所受拉力成正比)(2)可根据二力平衡来求弹力大小。新知挑板(高中:一、重力【初高中变化】初高中物理对重力的产生、大小、方向和重心的认识,没有本质上的区别,但在高中物理中对于重力的方向重点强调了竖直向下不一定指向地心,也不一定垂直于接触面,但垂
15、直于水平面,这一点在初中物理中不会有太多强调;同时,对于质量分布不均形状不规则的物体重心也在高中物理中有了进一步说明。1.重力(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。(2)大小:G=Ing(3)方向:竖直向下关键提醒:竖直向下就是垂直于水平面向下。竖直向下不一定指向地心,也不一定垂直于接触面向下。(4)重心:定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心。重心可以看作是物体所受重力的作用点。重心是重力的等效作用点,并非物体的其他部分不受重力作用。质t分布不均匀、形状不规则的物体.诚心与物体的形状、质量分布情况均有关决定重心位置的因素:a.物体的形状;b.物体质量的分布。I-IOH质量分布均匀、形状规则的物体.用:心在儿何中心上【例1】下列关于重力与重心的说法正确的