必修1第三章相互作用答案.doc

第一讲：重力 弹力 摩擦力 考点一重力、弹力的分析与计算．重力的理解 (1)产生：由于而使物体受到的力．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，可用测量．注意：①物体的质量不会变；②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的． (3)方向：总是的．注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心． (4)重心：物体的每一部分都受重力作用，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：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． ．弹力有无的判断 (1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．此方法多用来判断形变较明显的情况． (2)假设法：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，若运动状态不变，则此处不存在弹力，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． ．弹力方向的判断 (1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断． (3)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向． ．弹力大小计算的三种方法 (1)根据力的平衡条件进行求解． (2)根据牛顿第二定律进行求解． (3)根据胡克定律进行求解． ①内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比． ②表达式：F＝kx.k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定．x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度． 思维深化1．判断下列说法是否正确． (1)地球上物体所受重力是万有引力的一个分力．(√) (2)只要物体发生形变就会产生弹力作用．(×) (3)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同．(×) (4)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆．(×)2.如图所示，一重为10 N的球固定在支撑杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力方向及大小为多少？ 答案　AB杆对球作用力与水平方向夹角为53°，大小为12.5 N 解析　对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力F和绳的拉力的合力与小球的重力等大、反向，可得F方向斜向左上方，令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α，可得：tan α＝＝，α＝53°，F＝＝12.5 N.1．[弹力有无的判断]如图所示，、均处于静止状态，则、之间一定有弹力的是(　　) 答案　B 2.[弹力方向的判断]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θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是(　　) A．小车静止时，F＝mgsin θ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直于杆向上 C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上 D．小车向右匀加速运动时，一定有F＞mg，方向可能沿杆向上 答案　CD 解析　小球受重力和杆的作用力F处于静止或匀速运动时，由力的平衡条件知，二力必等大反向，有F＝mg，方向竖直向上．小车向右匀加速运动时，小球有向右的恒定加速度，根据牛顿第二定律知，mg和F的合力应水平向右，如图所示．由图可知，F＞mg，方向可能沿杆向上，选项C、D正确． 3.[含弹簧类弹力的分析与计算]三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图3所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是(　　) 图3 A．4 cm B．6 cm C．8 cm D．10 cm 答案　C 解析　“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态，该过程中p弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和；最初，p弹簧处于原长，而q弹簧受到竖直向下的压力FN1＝mbg＝1×10 N＝10 N，所以其压缩量为x1＝＝2 cm；最终c木块刚好离开水平地面，q弹簧受到竖直向下的拉力FN2＝mcg＝1×10 N＝10 N，其伸长量为x2＝＝2 cm，拉力F＝(mb＋mc)g＝2×10 N＝20 N，p弹簧的伸长量为x3＝＝4 cm，所以p弹簧的左端向左移动的距离x＝x1＋x2＋x3＝8 cm. 【归纳总结】弹力方向的判定技巧和易错提醒 1．几种常见的弹力方向 2．技巧点拨 利用替代法判断轻杆提供的是拉力还是支持力：轻绳和有固定转轴轻杆的相同点是弹力的方向是沿绳和沿杆的，但轻绳只能提供拉力，轻杆既可以提供拉力也可以提供支持力． 3．易错提