（全国版）2019版高考物理一轮复习 第2章 相互作用 第5课时 重力 弹力学案.doc

第5课时　重力　弹力 考点1　重力、弹力的分析与判断 一、重力 1．重力 (1)定义：由于地球的(吸引而使物体受到的力。 (2)大小：G＝(mg，不一定等于地球对物体的引力。 (3)方向：(竖直向下。 (4)重心：重力的等效作用点，重心的位置与物体的形状和质量(分布都有关系，且不一定在物体上。 2．注意 (1)重力的方向是竖直向下，垂直水平面，但不一定指向地心。 (2)重力的大小运算，G＝mg。对于g，不同纬度g不同，纬度越高g越大；g的大小还与高度有关，高度越高g越小。 二、弹力的分析与判断 1．弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体由于要(恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 (2)条件：两物体相互(接触；发生(弹性形变。 (3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向(相反。 2．弹力有无的判断 3．弹力方向的判定 1．判断正误 (1)自由下落的物体所受重力为零。(　　) (2)重力的方向一定指向地心。(　　) (3)直接接触的两个物体间必然有弹力存在。(　　) (4)只要物体发生形变就会产生弹力作用。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 2. 小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B(如图所示)，现让小车从固定的光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是(　　) 答案　C 解析　小车在光滑斜面上自由下滑，则加速度a＝gsinθ(θ为斜面的倾角)，由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于gsinθ，则杆的弹力方向垂直于斜面向上，杆不会发生弯曲，C正确。 3. 如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是(　　) A．细绳一定对小球有拉力的作用 B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用 C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力 D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力 答案　D 解析　若小球与小车一起做匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝gtanα，则轻弹簧对小球无弹力，D正确。考点2　胡克定律、弹力的计算 1．胡克定律 (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。 2．弹力大小的计算 (1)根据胡克定律进行计算。 (2)根据力的平衡条件进行计算。 (3)根据牛顿第二定律进行计算。 1．如图所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，其大小关系是(　　) A．L1＝L2＝L3 B．L1＝L2L3 C．L1＝L3L2 D．L3L1L2 答案　A 解析　根据胡克定律和平衡条件分析可得：平衡时各弹簧的弹力都等于小球的重力，即kx＝G球，所以各弹簧的伸长量x相同，所以弹簧的长度L＝L原＋x也相等，A正确。 2. 如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，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(　　) A．大小为7.5 N B．大小为10 N C．方向与水平方向成53°角斜向右下方 D．方向与水平方向成53°角斜向左上方 答案　D 解析　对球进行受力分析如图所示，AB杆对球的作用力与绳子对球的拉力的合力，与球的重力等值反向，则AB杆对球的作用力大小F＝＝12.5 N，A、B错误；设AB杆对球的作用力与水平方向夹角为α，可得tanα＝＝，α＝53°，D正确。 3. 如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为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的判断正确的是(　　) A．小车静止时，F＝mgsinθ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直于杆向上 C．小车以向右的加速度a运动时，一定有F＝ D．小车以向左的加速度a运动时，F＝，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角θ1满足tanθ1＝ 答案　D 解析　小车静止时，F＝mg，方向竖直向上，A、B错误；小车以向右的加速度a运动时，小球的受力分析如图所示，可得F＝，C错误；同理可知D正确。 1．下列关于重力的说法中正确的是(　　) A．物体只有静止时才受重力作用 B．重力的方向总是指向地心 C．地面上的物体在赤道上受的重力最小 D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 答案　C 解析　重力与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向不一定指向地心，B错误