重力与弹力-高一物理人教版必修第一册.pptx

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1、61536760重力与弹力6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字61536760重 力PARTPART01016153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字重力知识清单1成因：由于_而使物体受到的力。2大小：G_。3方向：总是_。地球的吸引地球的吸引mgmg竖直向下竖直向下4重心：物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于_，这_叫做物体的重心。物体重心的位置与物体的_及物体内_有关。一点一点一点一点形状形状质量的分布质量的分布615367606

2、1536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字61536760弹 力PARTPART0 02 26153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字弹力知识清单弹性形变与弹力弹性形变与弹力1形变与弹性形变（1）形变：物体在力的作用下_发生改变，叫做形变。（2）弹性形变：有些物体在形变后能够_，这种形变叫做弹性形变。形状或体积形状或体积恢复原状恢复原状6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字弹力知识清单弹性形变与弹力弹性形变与弹力2弹力（1）概念：发生_的物体

3、，由于要恢复_，对与它_物体产生力的作用，这种力叫做弹力。（2）弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体_，这个限度叫弹性限度。（3）弹力产生的条件：两物体_。有_形变(接触处有挤压或拉伸)。弹性形变弹性形变原状原状接触的接触的不能完全恢复原来的形状不能完全恢复原来的形状接触接触弹性弹性6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字弹力知识清单常见的几种弹力常见的几种弹力1常见弹力：平时所说的压力、支持力和拉力都是弹力。绳中的弹力通常称为_。张力张力2弹力的方向（1）压力和支持力的方向_于物体的接触面，指向被压或被_的物体。（2）绳

4、的拉力沿着绳而指向绳_的方向。垂直垂直支持支持收缩收缩6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字弹力知识清单胡克定律胡克定律1内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟_成正比。2表达式：F_，其中k为弹簧的_，单位：牛顿每米，符号_，它的大小反映了弹簧的软硬程度。弹簧伸长弹簧伸长(或缩短或缩短)的长度的长度x xkxkx劲度系数劲度系数N/mN/m6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字61536760考点一 重力PARTPART0 03 36153676061536760千图:B

5、lue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(1)(1)重力的定义：重力的定义：由于地球的吸引而使物体受到的力 地球上的物体都受到重力作用，不论质量大小，也不论有无生命.重力是由于地球的吸引而产生的，但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力，重力一般小于地球对物体的吸引力重力是非接触力，同一物体在空中运动与静止时所受重力相等重力的施力物体是地球6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(2)(2)重力的大小重力的大小：重力与质量的关系：Gmg,g是自由落体加速度,通常取g9.8N/

6、kg,表示质量为1kg的物体受到的重力是9.8N.【说明】ag会随地球上纬度的改变而改变，纬度越高，g值越大，两极最大，赤道最小，导致同一物体在不同纬度处所受重力不同bg值会随海拔高度改变在同一纬度处，高度越大，g值越小，致使同一物体受到的重力随高度增加而减小6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(2)(2)重力的大小重力的大小：重力的测量：实验室里，重力大小可以用弹簧测力计测出当弹簧测力计吊起物体静止时，物体对测力计的拉力才等于物体受到的重力【注意】a测量时物体必须保持静止（或匀速直线运动）状态b物体对测力计的

7、拉力等于物体的重力，不能说物体对测力计的拉力就是物体的重力，因为这两种力的本质是不同的其他的测量工具：测体重的磅秤，测工业重物的电子吊秤，测物料和车辆的电子地秤等6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(3)(3)重力的方向重力的方向：重力的方向总是竖直向下，可利用铅锤线确定其方向.【注意】“竖直向下”，既不能说成“垂直向下”，也不能说成“指向地心”.“竖直向下”是垂直于当地的水平面向下，而“垂直向下”可以垂直于任何支持面向下；只有在两极或赤道时，重力的方向才指向地心，其他位置并不指向地心重力的方向不受其他作用力的

8、影响，与运动状态也没有关系下图中是地球表面上物体所受重力方向的示意图6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(4)(4)重心重心：重心的概念：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这一点叫做物体的重心引入重心的概念后，研究具体的物体时，可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示，于是原来的一个物体就可以用一个有质量的点来表示6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力考点精讲(4)(4

9、)重心重心：重心的确定：a质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关若物体的形状是规则的，重心在其几何中心上.b质量分布不均匀的物体，重心位置除跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布情况有关，如：起重机重心位置随吊升货物的多少和位置的变化而变化【注意】重心不是最重的点各部分所受重力的效果，与只在重心处受到各部分重力的合力是等效的，因此可以认为物体各部分所受重力集中于重心但实际上物体的各部分都受重力，重力并不只作用于重心上，重心也不是物体上最重的点物体的重心可以不在物体上由于重心是一个等效作用点，它就可以不在物体上例如：质量分布均匀的球壳,其重心在球心,并不在壳体上.615367606153

10、6760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力【例1】关于重力及重心，下列说法中正确的是（）A一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B据G=mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大C物体放在水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下D物体的形状改变后，其重心位置往往改变D D6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点精讲-重力【变式1】如图所示,两辆车正

11、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（）A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和质量分布无关D重心是重力的作用点，重心一定在物体上A A6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字61536760考点二 弹性形变和弹力PARTPART0 04 46153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲（1 1）弹性形变：）弹性形变：束在头上的橡皮筋，凹陷的沙发，拨

12、动的琴弦与原来的形状是不同的，我们说它们发生了形变物体在力的作用下而发生的形状或体积的改变叫形变形变包括两方面，即形状的改变和体积的改变6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲（1 1）弹性形变：）弹性形变：形状的改变：指受力时物体的外观发生变化，如橡皮条拉紧时，由短变长；跳水馆中的跳板本来是水平伸直的，当运动员在上面跳时，平直的板跳变得弯曲；撑竿跳高时，运动员手中的撑竿由直变弯体积的改变：指受力物体的体积发生变化如用力捏排球，排球的体积变小；用力压海绵，海绵的体积变小.6153676061536760千图:

13、Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲（1 1）弹性形变：）弹性形变：弹性形变：有些物体在形变后能够恢复原状，如弹簧、橡皮筋等，这样的形变叫做弹性形变弹力产生的条件：a两物体间直接接触；b接触面发生弹性形变6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲 （2 2）弹力）弹力弹力的概念：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力弹性限度：若物体形变过大，超过一定限度，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状这个限度叫弹性限度6153

14、676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲几种常见弹力及弹力方向的判定几种常见弹力及弹力方向的判定类型方向示意图说明接触方式面与面 垂直公共接触面 支持力、压力一定垂直于接触面指向被支持或被压的物体，关键在于“面”的判断点与面过点垂直于面 点与点垂直于切面 6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲几种常见弹力及弹力方向的判定几种常见弹力及弹力方向的判定类型方向示意图说明轻绳沿绳收缩方向 轻绳、轻弹簧的弹力一定沿绳或弹簧方向，但注意弹簧

15、可拉可支轻质弹簧沿弹簧形变的反方向 轻杆可沿杆 轻杆弹力不一定沿杆方向，要依具体情形确定可不沿杆 6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲弹力大小和胡克定律：弹力大小和胡克定律：（1）弹力的大小与物体的形变程度有关，形变量越大，产生弹力越大；形变量越小，产生的弹力越小，形变消失，弹力消失轻绳、轻弹簧内部各处弹力大小相等6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲弹力大小和胡克定律：弹力大小和胡克定律：（2）胡克定律内容:在弹性限

16、度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比公式：Fkx，式中k为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m图象:根据胡克定律,弹力与弹簧伸长量的关系可用F-x图象表示,如图所示.这是一条通过原点的倾斜直线,其斜率 利用F-x图象，很容易得到胡克定律的另一种表达式：F=kx，x是弹簧长度的变化量，F是弹力的变化量6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力考点精讲弹力大小和胡克定律：弹力大小和胡克定律：（3）说明Fkx中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长（或缩短）的长度，而不是弹簧的总长度Fkx中的k是弹簧的劲度

17、系数，它反映了弹簧的“软”“硬”程度，大小由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，k大就是“硬”弹簧在应用Fkx时，要把各物理量的单位统一到国际单位制中（4）胡克定律只能计算轻弹簧的弹力，而其他的弹力与形变量间的关系比较复杂，要找其大小，只能依物体的受力及运动状态来确定6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力【例2】如图所示，四种情境中物体A均处于静止状态，它与外界的接触面（点）均光滑，其中物体A所受弹力示意图正确的是（）A.O为A球的球心,C为A球的重心B两球完全相同且接触，O为A球的球心C.O为A球的球心,墙壁竖直

18、DO为半球形的球心，A为一根均匀直棒A B CA B C6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字考点-弹性形变和弹力【变式2】某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_状态。(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0=_cm，劲度系数k=_N/m。(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量为_cm。竖直竖直4 450506 66153676061536760千图:Blue D

19、ragonflyDESIGN添加添加标题文字文字61536760课堂练习PARTPART0 05 56153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习1玩具汽车停在模型桥面上，如下图所示，下列说法正确的是（）A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，是因为桥面发生了弹性形变D汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变C C6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习2如图所示的装置中,各小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不

20、计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3,其大小关系是（）AF1F2F3BF1F2F3CF1F3F2DF3F1F2A A6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习3如图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，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g。现使小车以加速度a向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是（）A杆对小球的弹力一定竖直向上B杆对小球的弹力一定沿杆向上C杆对小球的弹力大小为mgD杆对小球的弹力大小为D D6153676061536760千图:Blue Drag

21、onflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习4下列各图中所有接触面都是光滑的，P、Q 两球之间不存在弹力的是（）A BC DB B6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习5.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B两个物体都保持静止状态,则关于A、B两个物体间及物体A与墙面间弹力的说法正确的是(）A.A、B两个物体间只是接触，没有弹力B.A、B两个物体间不仅接触，且一定有弹力的作用C.物体A与墙面间只是接触，没有弹力D.物体A与墙面间不仅接触，且一定有弹力的作用B CB C6153676061536760千图:

22、Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习6如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=3N、GB=4N。A用细绳悬挂在天花板上，B放在水平地面上，连接 A、B间的轻弹簧的弹力F=2N，则绳中张力FT及地面对B的支持力FN的可能值分别是（）A7N和10N B5N和2NC1N和6N D2N和5NB CB C6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习7如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是()A.弹簧的劲度系数是2 N/mB.弹簧的劲度系数是2X103N/mC.当弹簧受F2

23、800 N的拉力作用时，弹簧伸长为x240 cmD.当弹簧伸长为x120cm时.弹簧产生的拉力是F1200 NB CB C6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习8在“探究弹力和弹簧形变量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示，所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出FL图线；(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=_cm,劲度系数k=_N

24、/m；(3)图线上端出现弯曲的原因是_；(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于:_.缺点在于:_.5 52020弹簧的形变量超出其弹性限度弹簧的形变量超出其弹性限度避免弹簧自身所受重力对实验的影响避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与桌面及绳子与滑轮间弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差存在的摩擦造成实验的误差 6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习9在一次蹦极中，质量为50kg的蹦极者运动到最低点时弹性绳绳长为42m，停止振荡时弹性绳绳长为24m。若该蹦极者所用弹性绳的原长为18m，劲度

25、系数认为不变，取重力加速度g=10m/s2。求蹦极者运动到最低点时受到弹性绳的拉力。2000N2000N6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习10弹簧弹力随其形变量变化的规律，还可用图像来表示。一轻弹簧的弹力F大小与弹簧长度l的关系如图所示。(1)求该弹簧的原长和劲度系数；(2)图像中左边图线能否延长至与纵轴相交?请说明理由。(1)l(1)l0 0=10cm=10cm；k=2N/cmk=2N/cm；(2)(2)不能；因为弹簧不能被压缩到没有长度不能；因为弹簧不能被压缩到没有长度6153676061536760千图:Blue DragonflyDESIGN添加添加标题文字文字课堂练习11近几年来，人类对月球的探索从未停止。假设将来我国质量为60kg的宇航员乘宇宙飞船登上了月球，已知地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，月球表面的重力加速度g=1.6m/s2，则：(1)该宇航员在地球上的质量为多少?所受重力大小为多少?(2)该宇航员在月球上的质量为多少?所受重力大小为多少？(1)60kg(1)60kg，588N588N；(2)60kg(2)60kg，96N96N61536760Company THANKS谢谢，再见