3.1重力和弹力（学生版） 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第四章同步练习题集.pdf

3.1重力和弹力

1.理解重力及重心概念，会用二力平衡知识确定重心。

2.知道形变的概念及产生弹力的条件。

3.知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。

4.理解胡克定律，并能解决有关问题。

一、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．

二、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．

三、力的图示和力的示意图的区别

力的图示可以表示力的三个要素，即大小、方向和作用点.力的示意图只能表示力的两个要素，即方

向和作用点

四、弹力

1、形变

含义：物体的形状或体积的变化。

分类：弹性形变和非弹性形变

弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变.

非弹性形变：撤去外力后不能恢复原状的形变.

发生弹性形变的物体，外力过大，超过一定的限度(弹性限度)，会变成非弹性形变.

2、弹力

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．

产生条件：物体间直接接触；接触处施力体发生形变且有恢复原状的趋势。

方向：总是与施力物体形变的方向相反．

3、常见的弹力方向的判断

第一、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切面

垂直于接触面垂直于平面

第二、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

第三、绳上的张力一定沿着绳指向绳收缩的方向。物体面面或点面接触时的弹力的方向一定垂

直于接触面或接触点的切面指向受力物体

4、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）对于不明显形变的情况，可利用假设法进行判断，具体有下列两种方法：

①假设无弹力：假设撤去接触面，看物体还能否在原位置保持原来的状态，若能保持原来的状

态则说明物体间可能无弹力作用；否则，有弹力作用.

②假设有弹力：假设接触物体间有弹力，画出假设状态下的受力分析图，判断受力情况与所处

状态是否矛盾，若矛盾，则不存在弹力；若不矛盾，则存在弹力.

（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．

五、胡克定律

弹力大小的计算：

（1）应用胡克定律F＝kx计算弹簧的弹力时注意：拉伸量与压缩量相等时弹力大小相等、方向

相反．胡克定律对轻弹簧、橡皮条均适用，但形变量应在弹性限度内。

（2）静止或做匀速直线运动时可用平衡法计算弹力．弹力的大小不一定等于物体的重力。

题型1力

[例题1]（2023秋•秀屿区校级期末）下列关于力的说法中，正确的是（）

A．被踢出的足球能向前飞行，是因为受到一个向前的冲力

B．只有相互接触的物体之间才有力的作用

C．力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体总是成对出现的

D．力可以离开物体而独立存在

力是物体之间的相互作用，有力一定有两个物体，既是施力物体，又是受力物体；力的作用效果

为：改变物体的运动状态或使物体发生形变．

[变式1]（2023秋•广安区校级期中）下面关于力的说法，正确的是（）

A．射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用

B．物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体

C．力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因

D．用拳头击打棉花包，拳头不会感到疼痛，说明棉花包对拳头没有