第二章 第1讲 重力　弹力　摩擦力

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第1讲　重力　弹力　摩擦力
目标要求 　1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力
大小的计算方法，理解并掌握胡克定律.3.会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小．
考点一　重力和重心
基础回扣
1．力
(1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用．
(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)．
(3)性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征．
2．重力
(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．
注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力．
(2)大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量．同一物体 G的变化是由在地球上不同位置处 g的
变化引起的．
(3)方向：总是竖直向下．
(4)重心：物体的各部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，即物体的重心．
① 影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布．
② 不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法．
注意：重心的位置不一定在物体上．
1．(重力与重心)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
答案　D
解析　由于物体放在水中时，受到向上的浮力，从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计的
示数减小了，但物体的重力并不改变，选项 A错误；当两物体所处的地理位置相同时，g值
相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体
放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上 g值较小，导致质量大的物体的重力
不一定大，选项 B错误；重力的方向是竖直向下的，选项 C错误；物体的重心位置由物体
的形状和质量分布情况共同决定，物体的形状改变后，其重心位置往往发生改变，选项 D
正确．
2．(重力与重心)如图 1所示，两辆车正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1
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
答案　A
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，所以选项 A正
确，B错误；从题图中可以看出，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，故选项 C错误；重心不一定在物体上，如圆环，所以选项 D错误．
考点二　弹力
基础回扣
1．弹力
(1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用．
(2)产生条件：
① 物体间直接接触；
② 接触处发生形变．
(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反．
2．弹力有无的判断方法
(1)条件法：根据弹力产生条件——物体是否直接接触并发生弹性形变．
(2)假设法：假设两个物体间不存在弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，
则此处没有弹力；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．
3．弹力方向的判断
(1)接触方式
面与面 点与面 点与曲面 曲面与平面
垂直于接触面 垂直于接触面 垂直于切面 垂直于平面
(2)轻绳、轻杆、轻弹簧
绳的弹力一定沿绳 杆的弹力不一定沿杆 弹簧分拉伸、压缩
4.弹力大小的计算
(1)应用胡克定律 F＝kx 计算弹簧的弹力
注意：拉伸量与压缩量相等时弹力大小相等、方向相反．
(2)静止或做匀速直线运动时应用平衡法计算弹力．
(3)有加速度时应用牛顿第二定律计算弹力．
接触面间弹力有无的判断
例1　(多选)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(　　)
答案　ABC
杆的弹力方向及大小计算
例2　如图 2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
θ，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(　　)
图2
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 mg
D．杆对小球的弹力大小为 F＝
答案　D
解析　对小球受力分析如图，由图可知，当 a大小变化时，杆上的弹力与竖直方向夹角变化，
方向不一定沿杆，但一定是斜向上，且 F>mg，故选项 A、B、C错误；由几何关系可知，F
＝，选项 D正确．
胡克定律的理解及应用
例3　(多选)(2021·江苏泰州市模拟)如图 3所示为一轻质弹簧的长度 L和弹力 F的关系图线，
根据图线可以确定(　　)
摘要：

第1讲　重力　弹力　摩擦力目标要求　1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法，理解并掌握胡克定律.3.会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小．考点一　重力和重心基础回扣1．力(1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用．(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)．(3)性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征．2．重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力．(2)大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量．同一物体G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的．(3)...

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