1、第1节重力与弹力1重力(1)产生原因：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。(2)大小：物体受到的重力G与物体质量m的关系是Gmg。(3)方向：竖直向下。(4)作用点：作用于重心上。一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。重心的位置与物体的质量分布和形状有关。物体的重心不一定(填“一定”或“不一定”)在物体上。(5)力的表示：力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点。这种表示力的方法叫作力的图示。如果不需要准确标度力的大小，只需画出力的作用点和方向，则只需画力的示意图。2
2、弹力(1)形变：物体在力的作用下形状或体积的改变。(2)弹力：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。(3)弹力的方向压力和支持力的方向垂直于物体的接触面且指向被压物或被支持物。绳子的拉力方向是沿着绳子而指向绳子收缩的方向。3胡克定律(1)弹性形变：物体在撤去作用力后能够恢复原状的形变。(2)弹性限度：当形变超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度。(3)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。(4)公式：Fkx，其中k叫作弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m。典型考点一重力1下列关
3、于重力的说法中正确的是()A重力的大小与质量和所处的位置有关，可以用弹簧秤或天平直接测出B物体对悬线的拉力或对支持物的压力，一定等于物体所受的重力C物体重力的方向垂直于支持面D物体静止地放在水平地面上，它对地面的压力大小等于物体所受的重力答案D解析重力的大小为mg，与质量和所处的位置有关，可以用弹簧秤直接测出，但不能用天平直接测出，A错误；只有物体处于平衡状态时，物体对悬线的拉力大小或对水平支持物的压力大小，才等于物体所受的重力大小，B错误；物体所受重力的方向竖直向下，不一定垂直于支持面，C错误；物体静止地放在水平地面上时，它对地面的压力大小等于物体所受的重力，D正确。2下列关于重心的说法，正
4、确的是()A重心就是物体内重力最大的部分B因为重心是物体所受重力的作用点，所以重心在物体上，不可能在物体外C物体升高或降低，重心相对于物体的位置保持不变D如果物体有对称中心，则该对称中心就是重心答案C解析重心是物体重力的作用点，不是物体内重力最大的部分，A错误；重心可能在物体上，也可能在物体外，比如均匀圆环的重心在圆环之外，不在圆环上，B错误；物体升高或降低，其形状和质量分布并没有改变，则重心相对于物体的位置保持不变，C正确；如果物体有对称中心，该对称中心不一定就是重心，重心位置还与物体的质量分布情况有关，D错误。典型考点二力的表示3(多选)下列所述四个力的图示中正确的是()答案BC解析四种情
5、况下各力的图示长度都是正确的。重3 N的电灯受到灯绳的拉力，施力物体为灯绳，受力物体为电灯，方向竖直向上，A错误；静止在空中重力是2500 N的热气球受到的重力，施力物体是地球，受力物体是热气球，B正确；铁锤对道钉竖直向下的大小为2.5103 N的打击力，施力物体为铁锤，受力物体为道钉，C正确；书对水平桌面的压力的作用点在桌面上，D错误。典型考点三弹力4玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，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，是因为桥梁发生了弹性形变D汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变答案C解析桥面受到向下的弹
6、力是因为汽车发生了弹性形变，A、B错误；汽车受到向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变，C正确，D错误。5在下图中，a、b表面均光滑，天花板和地面均水平，a、b间一定有弹力的是()答案B解析利用“假设法”进行判断。在A图中，若拿去a球，则b球静止不动，故a、b间没有挤压，即a、b间没有弹力；在B图中，若拿去a球，则b球向左运动，故a、b间有挤压，即a、b间有弹力；在C图中，若拿去a球，则b球静止不动，故a、b间没有挤压，即a、b间没有弹力；在D图中，若移去斜面，则b球静止不动，故b球与斜面间没有挤压，即b球与斜面间没有弹力。故B正确。典型考点四胡克定律6如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且
7、质量相等的钩码探究弹簧弹力与形变量的关系。(1)为完成实验，还需要的实验器材有：_。(2)实验中需要测量的物理量有：_。(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线，由此可求出弹簧劲度系数为_ N/m，图线不过原点的原因是_。答案(1)刻度尺(2)弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)(3)200弹簧自身存在重力解析(1)实验过程中需要测量弹簧的长度、形变量，实验器材还需要有刻度尺。(2)为了测量弹簧的形变量，实验中还应测量弹簧原长和弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或所对应的长度)。(3)Fx图像的斜率表示弹簧的劲度系数，则k N/m200 N/m，图线不过
8、原点的原因是弹簧自身存在重力。1(多选)一个物体所受的重力在下列哪些情况下会发生变化()A把它从赤道拿到南极 B把它送到月球上去C把它放到水里 D改变它的运动状态答案AB解析从赤道拿到南极，重力加速度变大，由Gmg知重力变大，A正确；拿到月球上去，重力加速度变小，则重力变小，B正确；把它放到水里，物体所在位置的重力加速度不变，则重力不变，C错误；重力与物体的运动状态无关，D错误。2下列两个实验中体现的共同的物理思想方法是()A极限法 B放大法C控制变量法 D等效替代法答案B解析图甲中将桌面在力F作用下发生的形变通过反射光线在屏上光斑的移动显示出来，采用了放大法；图乙中，用手压玻璃瓶，玻璃瓶发生
9、了微小的形变，由于管子很细，管中水位上升明显，即通过细管将玻璃瓶的形变显示出来，采用的也是放大法。B正确。3(多选)有关弹力，下列说法中正确的是()A木块放在桌面上受到一个向上的弹力，是由于木块发生微小形变而产生的B拿一根细竹竿拨动水中木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变而产生的C绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的答案CD解析木块放在桌面上受到一个向上的弹力，是由于桌面发生向下的微小形变而产生的，A错误；木头受到竹竿的弹力，是由于竹竿发生形变而产生的，B错误；绳对物体的拉力是绳子发生微小的拉伸形变而产生的，
10、由于绳要收缩而对物体产生拉力，绳拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，C正确；挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线受到电灯的作用而向下发生微小的拉伸形变，电线要恢复原状而对电灯产生的，D正确。4.如图所示，轻弹簧的两端各受20 N的拉力作用，弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内)，下列说法中正确的是()A弹簧所受的合力为40 NB该弹簧的劲度系数k800 N/mC该弹簧的劲度系数k400 N/mD根据公式k，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大答案C解析轻弹簧的两端各受20 N的拉力F作用，弹簧所受的合力为零，A错误；根据胡克定律Fkx得弹簧的劲度系数k400 N/m，B错误
11、，C正确；弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，D错误。5.如图所示，A、B两个物块的重力分别为GA3 N，GB4 N，弹簧的重力不计，整个装置处于静止状态，这时弹簧的弹力为F2 N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是()A3 N和4 N B5 N和6 NC1 N和2 N D5 N和2 N答案D解析弹簧的弹力为2 N，弹簧可能处于拉伸状态，也可能处于压缩状态。当弹簧处于拉伸状态时，由A、B受力平衡可知，A受重力、弹簧向下的拉力及绳子对A的拉力，由同一直线上力的平衡条件可知，绳子对A的拉力为FGAF5 N，由二力平衡及相互作用力条件可知天花板受到的拉力为5 N，对B分析
12、，B受重力、支持力及弹簧向上的拉力而处于平衡状态，则B受到的支持力为FNGBF2 N，地板受到的压力为2 N，D正确；若弹簧处于压缩状态，由同一直线上力的平衡条件可知，绳子的拉力为FGAF1 N，由相互作用力知识可知天花板受到的拉力为1 N，对B分析，B受到地板的支持力为FNGBF6 N，地板受到的压力为6 N，A、B、C错误。6画出下列各图中A物体受到的弹力的示意图。答案解析接触面是平面的物体所受的弹力垂直于平面指向受力物体，接触面是曲面的物体所受的弹力垂直于切面指向受力物体，绳上的弹力沿绳指向绳收缩的方向，弹簧的弹力沿弹簧指向形变恢复的方向。各图中A物体所受弹力的示意图分别如答案图所示。7
13、.在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图像，如图所示，根据图像回答以下问题。(1)弹簧的原长为_ cm。(2)弹簧的劲度系数为_ N/m。(3)分析图像，总结出弹簧弹力F与弹簧总长度L(单位：m)之间的关系式为_ N。答案(1)10(2)1000(3)F1000(L0.1)解析(1)当弹簧下端所挂钩码的重力G为0时，弹簧所受的拉力也为0，此时弹簧长度即为原长，由图像可知，弹簧的原长为10 cm。(2)由图像可知，图线的斜率为弹簧的劲度系数，k N/m1000 N/m。(3)由图像可知，弹簧弹力F与弹簧总长度L(单位：m)之间的关系式为Fk(LL0)1000(L0.1) N。
