山东省聊城市第四中学2014年高中物理 3.1 力的概念 重力 弹力学案 新人教版必修1.doc

山东省聊城市第四中学高中物理 3.1 力的概念 重力 弹力学案 新人教版必修1 【学习目标】 1．理解力的概念； 2．掌握重力、弹力的产生、大小和方向一、G＝mg、弹力 1．弹力的产生条件两个物体，并发生。 2．弹力的方向：与形变方向相反 压力、支持力的方向总是于接触面。 绳对物体的拉力总是沿着绳的方向。 杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向。 3．大小：与形变有关，一般用平衡条件或动力学规律求出。 弹簧弹力大小胡克定律： f = kx 式中的k被称为 ，它的单位是 ，它由 决定；式中的x是弹簧的 。 项目 轻绳 轻杆 弹簧 形变情况 伸长忽略不计 认为长度不变 可伸长可缩短 施力与受力情况 只能受拉力或施 出拉力 能受拉或受压可施出拉 力或压力 同杆 力的方向 始终沿绳 不一定沿杆 沿弹簧轴向 力的变化 可发生突变 同绳 只能发生渐变 【例证题】 【例1】关于力的说法，正确的是（ ） A．力是物体产生形变和改变物体运动状态的原因 B．重力就是地球对物体的吸引力 C．一个力的发生必定涉及到两个物体 D．静止的物体对支持面的压力大小一定等于该物体重力的大小 【例2】物体A静置于水平桌面上，下列关于物体所受作用力的说法中正确的是（ ） A．桌面受到的压力就是物体的重力 B．桌面受到的压力是由于它本身发生了微小形变而产生的 C．桌面由于发生了微小形变而对物体产生了垂直于桌面的支持力 D．物体由于发生了微小形变而对桌子产生了垂直于桌面的压力 【例3】 如图所示，光滑但质量分布不均的小球的球心在O，重心在P，静止在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。 【例】 【例5】如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向 上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为（ ） A． B． C． D． 【练习题】 1．下列关于力的说法， 正确的是( ) A．两个物体一接触就会产生弹力 B．物体的重心不一定在物体上 C．物体D．悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2N的物体后伸长2cm静止， 那么这根弹簧伸长1cm后静止时， 它的两端各受到1N的拉力 A．力是物体产生形变和速度的原因 B．只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同 C．两个物体相互作用，其相互作用力是同性质的力 D．同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力都是一样大 3．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k=4×102N/m，悬挂的重物的质量分别为m1=2 kg和m2=4 kg.若不计弹簧质量，取g=10 m/s2，则平衡时弹簧S1、S2 的伸长量分别为 （ ） （ ） A．5 cm，10 cm B．10 cm，5 cm B.10 cm，5 cm C．15 cm，10 cm D．10 cm，15 cm D. 10 cm，15 cm 5．如图所示，一劲度系数为k1的弹簧，竖直地放在桌面上，其下端与桌面相连。上面拴一质量为m的物体，另一劲度系数为k2的弹簧竖直放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计.要使下面弹簧的弹力减为原来的时，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少？ §1 力的概念、重力、弹力参考答案 【例1】AC 【例2】CD 【例3】解：由于弹力的方向总是垂直于接触面，在A点，弹力F1应该垂直于球面所以沿半径方向指向球心O；在B点弹力F2垂直于墙面，因此也沿半径指向球心O。 注意弹力必须指向球心，而不一定指向重心。又由于F1、F2、G为共点力，重力的作用线必须经过O点，因此P和O必在同一竖直线上，P点可能在O的正上方（不稳定平衡），也可能在O的正下方（稳定平衡）。 【例5】C 【练习题】 BCD CD C BD 5．弹簧最初的压缩量设为x0 则x0= 当下面的弹簧被压缩x1时，上面的弹簧伸长了x2，则 x1= x2= A端上移的高度为x=(x0-x1)+x2= 当下面的弹簧被拉长x1时，上面的弹簧伸长了x2,则 x1′=x1 x2′= A端上移的高度为x′=(x0+x1′)+x2′= 【自助餐】C A · · o P F2 A P O F1 B