高一力重力弹力优秀PPT.ppt

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1、例例1：下列关于重心的说法，正确的是：下列关于重心的说法，正确的是（）A.重心就是物体上最重的一点重心就是物体上最重的一点B.形态规则的物体重心必与其几何中心重合形态规则的物体重心必与其几何中心重合C.直铁丝被弯曲后直铁丝被弯曲后,重心便不在中点重心便不在中点,但确定还在该铁丝但确定还在该铁丝上上D.重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点解析：重力的作用点就是物体重心，但重心并不解析：重力的作用点就是物体重心，但重心并不确定在物体上。如粗细匀整的铁丝被弯曲成圆，确定在物体上。如粗细匀整的铁丝被弯曲成圆，其重心在圆心处，而不在物体上。重心的位置不其重心在

2、圆心处，而不在物体上。重心的位置不但与物体形态有关，而且与其质量分布是否匀整但与物体形态有关，而且与其质量分布是否匀整有关有关D例例2：如图所示，一个空心匀整球壳里面注满水，球：如图所示，一个空心匀整球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，当水由小孔渐渐流出的过程中，的正下方有一个小孔，当水由小孔渐渐流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会空心球壳和水的共同重心将会 A始终下降始终下降 B始终上升始终上升 C先上升后降低先上升后降低 D先降低后上升先降低后上升D3、弹力、弹力（1）干脆接触的物体间由于发生）干脆接触的物体间由于发生 而产生的力而产生的力弹性形变弹性形变（2）产生条件：两物体）产生

3、条件：两物体 、物体发生、物体发生 。干脆接触干脆接触弹性形变弹性形变（3）弹力方向的确定）弹力方向的确定压力、支持力的方向总是压力、支持力的方向总是 于接触面，若接触面是曲则于接触面，若接触面是曲则 于过接触点的切面，指向被压或被于过接触点的切面，指向被压或被 的物体。的物体。绳的拉力方向总是绳的拉力方向总是沿绳沿绳指向绳指向绳 的方向。的方向。杆一端受的弹力方向不确定沿杆的方向，可由物体平衡条杆一端受的弹力方向不确定沿杆的方向，可由物体平衡条件推断方向。件推断方向。垂直垂直垂直垂直支持支持收缩收缩（4）弹力大小的确定）弹力大小的确定弹簧在弹性限度内弹力的大小遵循胡克定律弹簧在弹性限度内弹力

4、的大小遵循胡克定律:F=.一般状况下应依据物体的运动状态一般状况下应依据物体的运动状态,利用牛顿定律或平衡利用牛顿定律或平衡条件来计算条件来计算.k x二、题型分析二、题型分析1、弹力方向推断、弹力方向推断 弹力方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生弹力方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，常见的几种状况：形变的那个物体上，常见的几种状况：弹簧两端的弹力方向弹簧两端的弹力方向轻绳的弹力方向轻绳的弹力方向面与面接触的弹力方向面与面接触的弹力方向点与面接触的弹力方向点与面接触的弹力方向杆受力有拉伸、压缩、弯曲、扭转形变与之对应，杆的弹杆受力有拉伸、压缩、弯曲、扭转形变

5、与之对应，杆的弹力方向具有多向性，不确定沿杆方向力方向具有多向性，不确定沿杆方向（1）依据物体产生形变的方向推断）依据物体产生形变的方向推断（2）依据物体运动状况）依据物体运动状况,利用平衡条件或动力学规律推断利用平衡条件或动力学规律推断例例1：标出各物体在：标出各物体在A、B、C处所受的支持力的方向处所受的支持力的方向例例2：图中：图中a、b、c为三个物块，为三个物块，M、N为两个轻质为两个轻质弹簧，弹簧，R为跨过定滑轮的轻绳，它们连接如图并处为跨过定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态于平衡状态 A有可能有可能N处于拉伸状态而处于拉伸状态而M处于压缩状态处于压缩状态 B有可能有可能N处于

6、压缩状态而处于压缩状态而M处于拉伸状态处于拉伸状态 C有可能有可能N处于不伸不缩状态而处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态处于拉伸状态 D有可能有可能N处于拉伸状态而处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态处于不伸不缩状态AD例例3：小车上固定着一根弯成：小车上固定着一根弯成角的曲杆，杆的另一端固定一个角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为质量为m的球试分析下列状况下杆对球的弹力的大小和方向的球试分析下列状况下杆对球的弹力的大小和方向:（1）小车静止（）小车静止（2）小车以加速度）小车以加速度a水平向右运动水平向右运动解解：（：（1）物体平衡，受二力，二力）物体平衡，受二力，二力平衡，故：平衡，故：N=mg，

7、方向竖直向上，方向竖直向上（2）选小球为探讨对象，运动状况）选小球为探讨对象，运动状况是加速，合力方向与加速度方向一样。是加速，合力方向与加速度方向一样。受力分析受力分析mgmaF规律总结:依据物体运动状况,利用牛顿其次定律推断.关键在于先判定加速度方向,从而确定合力方向.例例1：如图所示，匀整的球静止于墙角，若竖直：如图所示，匀整的球静止于墙角，若竖直的墙面是光滑的，而水平的地面是粗糙的，试分的墙面是光滑的，而水平的地面是粗糙的，试分析匀整球的受力状况。析匀整球的受力状况。2、弹力有无的推断、弹力有无的推断GNTf1、假设有、假设有T向右加速向右加速2、为使平衡、为使平衡应有应有f3、如有、

8、如有f球将转动球将转动4、无、无f无无T 正确思路：分析除弹力以外其它力的合力。看该合力是否正确思路：分析除弹力以外其它力的合力。看该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不存在弹力存在弹力例例2：如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面：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，则小球的受力是（接触，并处于平衡状态，则小球的受力是（）A、重力、绳的拉力、重力、绳的拉力 B、重力、绳的的拉力、斜面的弹力、重力、绳的的拉力、斜面的弹力C、重力、斜面的弹力、重力、斜面的弹力 D、绳的拉力、斜面的弹力、绳的拉力、

9、斜面的弹力A例例3：一块铁板折成如图形态，光滑的球置于水平：一块铁板折成如图形态，光滑的球置于水平面面BC上，铁板和球一起上，铁板和球一起（1）向右加速运动）向右加速运动（2）沿垂直）沿垂直AB斜向上匀速运动斜向上匀速运动问：问：AB对球有无弹力？对球有无弹力？（1）有）有（2）无）无3、弹力大小的计算、弹力大小的计算（1）一般弹力的大小没有现成公式，只能利用物体的平衡）一般弹力的大小没有现成公式，只能利用物体的平衡条件或动力学规律求解弹力大小条件或动力学规律求解弹力大小例例1：如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角：如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角300的斜面上，杆的另一端固定一个重量为的

10、斜面上，杆的另一端固定一个重量为2N的小球，的小球，小球处于静止状态时，杆对小球的弹力：小球处于静止状态时，杆对小球的弹力：A.大小为大小为2N，方向平行于斜面对上，方向平行于斜面对上B.大小为大小为1N，方向平行于斜面对上，方向平行于斜面对上C.大小为大小为2N，方向垂直于斜面对上，方向垂直于斜面对上D.大小为大小为2N，方向竖直向上，方向竖直向上D例例2：如图所示，三根质量和形态都相同的光滑圆柱：如图所示，三根质量和形态都相同的光滑圆柱体，搁在两墙角上，它们的重心位置不同，将它们的体，搁在两墙角上，它们的重心位置不同，将它们的重心画在同一截面上，重心的位置分别用重心画在同一截面上，重心的位

11、置分别用1、2、3标标出（重心出（重心2与圆心与圆心O重合，三个重心位置均在同一竖重合，三个重心位置均在同一竖直线上），直线上），F1F2F3分别为三根圆柱体对墙的压力，分别为三根圆柱体对墙的压力，则则:A B C DAFFG（2）胡克定律：用于求弹簧产生的弹力或遵循胡克定律的）胡克定律：用于求弹簧产生的弹力或遵循胡克定律的橡皮条的弹力。橡皮条的弹力。在弹性限度内弹力的变更在弹性限度内弹力的变更量与形变量的变更量成正比量与形变量的变更量成正比公式：公式：F=k xk为劲度系数，为劲度系数，x为形变量为形变量或或F=kx例例1：一个弹簧秤，由于更换弹簧，不能干脆在原来的刻度上：一个弹簧秤，由于更

12、换弹簧，不能干脆在原来的刻度上精确读数，经测试，不挂重物时，示数为精确读数，经测试，不挂重物时，示数为2 N；挂；挂100 N的重物的重物时，示数为时，示数为92 N(弹簧仍在弹性限度内弹簧仍在弹性限度内)；那么当读数为；那么当读数为20 N时，时，所挂物体的实际重力为所挂物体的实际重力为N20解析解析：设该弹簧秤刻度板上相差：设该弹簧秤刻度板上相差1 N的两条刻度线的距离为的两条刻度线的距离为a，其劲度系数为，其劲度系数为k，由胡克定律得，当挂，由胡克定律得，当挂100 N重物时有：重物时有：100=k(92 2)a 当示数为当示数为20 N时有：时有：G=k(20 2)a 由由、联立方程组

13、可得联立方程组可得 G=20 N例例2：如图所示，两木块的质量分别为：如图所示，两木块的质量分别为m1和和m2，两轻，两轻质弹簧的劲度系数分别为质弹簧的劲度系数分别为k1和和 k2上面木块压在上面的上面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，直到它刚离开上面弹簧，缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为（在这过程中下面木块移动的距离为（）A、B、C、D、C例例3：A、B两个物块的重力分别是两个物块的重力分别是GA=3N，GB=4N，弹簧的重，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处

14、于静止状态力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力这时弹簧的弹力F=2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是（有可能是（）A、1N,6N B、5N,6N C、1N,2N D、5N,2NAD解析解析：弹簧的弹力为：弹簧的弹力为2N，有两种可能情形：弹，有两种可能情形：弹簧处于拉伸状态，弹簧处于压缩状态。因此，簧处于拉伸状态，弹簧处于压缩状态。因此，应有两组解。应有两组解。规律总结:弹簧本身的特点确定了当弹簧处于拉伸和压缩时弹簧都能产生弹力,若无特殊指明,应考虑两种状况.例例4：用手拉：用手拉K1上端上端A，使它缓慢上移，当乙中弹力，使它缓

15、慢上移，当乙中弹力为原来的为原来的2/3时，甲上端移动的距离为多少时，甲上端移动的距离为多少?例例5：S1和和S2表示劲度系数分别为表示劲度系数分别为k1和和k2两根轻质两根轻质弹簧，弹簧，k1k2；A和和B表示质量分别为表示质量分别为mA和和mB的两的两个小物块，个小物块，mAmB，将弹簧与物块按图示方式悬，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来。现要求两根弹簧的总长度最大则应使：挂起来。现要求两根弹簧的总长度最大则应使：A、S1在上，在上，A在上在上 B、S1在上，在上，B在上在上 C、S2在上，在上，A在上在上 D、S2在上，在上，B在上在上D例例6：一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹：一根

16、大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长簧长0.2m，它们的一端固定，另一端自由，如图所，它们的一端固定，另一端自由，如图所示，求这两根弹簧的劲度系数示，求这两根弹簧的劲度系数k1(小弹簧小弹簧)和和k2(大弹大弹簧簧)分别为多少分别为多少?k1=100N/m k2=200N/m三、解题留意点三、解题留意点1、弹簧秤的读数、弹簧秤的读数轻弹簧钩子上受的力即为弹簧秤的读数轻弹簧钩子上受的力即为弹簧秤的读数5N5N5N5N读数？读数？F=5NF=5N平衡状态平衡状态加速上升加速上升5N读数？读数？5N例：如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，例：如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们

17、的右端受到大小皆为它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的状的拉力作用，而左端的状况各不相同：况各不相同：中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧中弹簧的左端受大小也为的左端受大小也为F的拉力作用，的拉力作用，中弹簧的左端拴中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，中弹簧的左中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四依次表示四个弹簧的伸长量，试比较个弹簧的伸长量，试比较L1,L2,L3,L4L1=L2=L3

18、=L42、区分弹簧与刚性绳、区分弹簧与刚性绳 剪断剪断1绳瞬间绳瞬间A球球所受合力？所受合力？剪断剪断1绳瞬间绳瞬间B球球所受合力？所受合力？AB弹簧，发生的是宏观形弹簧，发生的是宏观形变，复原须要时间变，复原须要时间刚性绳，发生的是微小刚性绳，发生的是微小形变，外力消逝时，形形变，外力消逝时，形变能马上消逝变能马上消逝3、区分一根绳和两根绳、区分一根绳和两根绳（1）同一根绳中张力到处相等）同一根绳中张力到处相等从从P 移到移到Q，绳中张力，绳中张力如何变？如何变？滑轮所受力滑轮所受力的方向？的方向？光滑光滑挂钩挂钩（2）貌似同根绳，实则两根）貌似同根绳，实则两根结点结点有摩擦有摩擦例：如图，

19、滑轮本身的重力可以忽视不计，滑轮轴例：如图，滑轮本身的重力可以忽视不计，滑轮轴O安在一根轻木杆安在一根轻木杆B上，一根轻绳上，一根轻绳AC绕过滑轮，绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一重物，端下面挂一重物，BO与竖直方向夹角与竖直方向夹角=450系统保持平衡，若保持滑系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，变更轮的位置不变，变更的大小，则滑轮受到木杆的的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变更状况是：弹力大小变更状况是：A.只有只有变小，弹力才变大变小，弹力才变大 B.只有只有变大，弹力才变大变大，弹力才变大 C.不论角不论角变大或变小，弹力都变大变大或变小，弹力都变大 D.不论角不论角变大或变小，弹力都不变变大或变小，弹力都不变D