高一力重力弹力课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,例,1,：下列关于重心的说法，正确的是（）,A.,重心就是物体上最重的一点,B.,形状规则的物体重心必与其几何中心重合,C.,直铁丝被弯曲后,重心便不在中点,但一定还在该铁丝上,D.,重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点,解析：重力的作用点就是物体重心，但重心并不一定在物体上。如粗细均匀的铁丝被弯曲成圆，其重心在圆心处，而不在物体上。重心的位置不但与物体形状有关，而且与其质量分布是否均匀有关,D,例,2,：如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，当水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会,A,一直下降,B,一直上升,C,先升高后降低,D,先降低后升高,D,3,、弹力,（,1,）直接接触的物体间由于发生,而产生的力,弹性形变,（,2,）产生条件：两物体,、物体发生,。,直接接触,弹性形变,（,3,）弹力方向的确定,压力、支持力的方向总是,于接触面，若接触面是曲则,于过接触点的切面，指向被压或被,的物体。,绳的拉力方向总是,沿绳,指向绳,的方向。,杆一端受的弹力方向,不一定沿杆,的方向，可由物体平衡条件判断方向。,垂直,垂直,支持,收缩,（,4,）弹力大小的确定,弹簧在弹性限度内弹力的大小遵循胡克定律:,F,=,.一般情况下应根据物体的运动状态,利用牛顿定律或平衡条件来计算.,k x,二、题型分析,1,、弹力方向判断,弹力方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，常见的几种情况：,弹簧两端的弹力方向,轻绳的弹力方向,面与面接触的弹力方向,点与面接触的弹力方向,杆受力有拉伸、压缩、弯曲、扭转形变与之对应，杆的弹力方向具有多向性，不一定沿杆方向,（,1,）根据物体产生形变的方向判断,（,2,）根据物体运动情况,利用平衡条件或动力学规律判断,例,1,：标出各物体在,A,、,B,、,C,处所受的支持力的方向,例,2,：图中,a,、,b,、,c,为三个物块，,M,、,N,为两个轻质弹簧，,R,为跨过定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态,A,有可能,N,处于拉伸状态而,M,处于压缩状态,B,有可能,N,处于压缩状态而,M,处于拉伸状态,C,有可能,N,处于不伸不缩状态而,M,处于拉伸状态,D,有可能,N,处于拉伸状态而,M,处于不伸不缩状态,AD,例3：小车上固定着一根弯成,角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为,m,的球试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:（1）小车静止（2）小车以加速度,a,水平向右运动,解,：（,1,）物体平衡，受二力，二力平衡，故：,N=mg,，方向竖直向上,（,2,）选小球为研究对象，运动状况是加速，合力方向与加速度方向一致。受力分析,mg,ma,F,规律总结,:,根据物体运动情况,利用牛顿第二定律判断,.,关键在于先判定加速度方向,从而确定合力方向,.,例,1,：,如图所示，均匀的球静止于墙角，若竖直的墙面是光滑的，而水平的地面是粗糙的，试分析均匀球的受力情况。,2,、弹力有无的判断,G,N,T,f,1,、假设有,T,向右加速,2,、为使平衡,应有,f,3,、如有,f,球将转动,4,、无,f,无,T,正确思路,：分析除弹力以外其它力的合力。看该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不存在弹力,例,2,：如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于平衡状态，则小球的受力是（）,A,、重力、绳的拉力,B,、重力、绳的的拉力、斜面的弹力,C,、重力、斜面的弹力,D,、绳的拉力、斜面的弹力,A,例,3,：一块铁板折成如图形状，光滑的球置于水平面,BC,上，铁板和球一起（,1,）向右加速运动（,2,）沿垂直,AB,斜向上匀速运动问：,AB,对球有无弹力？,（,1,）有,（,2,）无,3,、弹力大小的计算,（,1,）一般弹力的大小没有现成公式，只能利用物体的平衡条件或动力学规律求解弹力大小,例,1,：如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角,30,0,的斜面上，杆的另一端固定一个重量为,2N,的小球，小球处于静止状态时，杆对小球的弹力：,A.,大小为,2N,，方向平行于斜面向上,B.,大小为,1N,，方向平行于斜面向上,C.,大小为,2N,，方向垂直于斜面向上,D.,大小为,2N,，方向竖直向上,D,例,2,：如图所示，三根质量和形状都相同的光滑圆柱体，搁在两墙角上，它们的重心位置不同，将它们的重心画在同一截面上，重心的位置分别用,1,、,2,、,3,标出（重心,2,与圆心,O,重合，三个重心位置均在同一竖直线上），,F,1,F,2,F,3,分别为三根圆柱体对墙的压力，则,:,A,B,C,D,A,F,F,G,（,2,）胡克定律：用于求弹簧产生的弹力或遵循胡克定律的橡皮条的弹力。,在弹性限度内弹力的变化量与形变量的变化量成正比,公式：,F=k x,k,为劲度系数，,x,为形变量,或,F,=,kx,例,1,：一个弹簧秤，由于更换弹簧，不能直接在原来的刻度上准确读数，经测试，不挂重物时，示数为,2 N,；挂,100 N,的重物时，示数为,92 N(,弹簧仍在弹性限度内,),；那么当读数为,20 N,时，所挂物体的实际重力为,N,20,解析,：设该弹簧秤刻度板上相差,1 N,的两条刻度线的距离为,a,，其劲度系数为,k,，由胡克定律得，当挂,100 N,重物时有：,100=,k,(92 2),a,当示数为,20 N,时有：,G,=,k,(20 2),a,由、联立方程组可得,G=20 N,例,2,：如图所示，两木块的质量分别为,m,1,和,m,2,，两轻质弹簧的劲度系数分别为,k,1,和,k,2,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,、,C,例,3,：,A,、,B,两个物块的重力分别是,G,A,=3N,，,G,B,=4N,，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力,F,=2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是（）,A,、,1N,6N B,、,5N,6N C,、,1N,2N D,、,5N,2N,AD,解析,：弹簧的弹力为,2N,，有两种可能情形：弹簧处于拉伸状态，弹簧处于压缩状态。因此，应有两组解。,规律总结,:,弹簧本身的特点决定了当弹簧处于拉伸和压缩时弹簧都能产生弹力,若无特殊指明,应考虑两种情况,.,例,4,：用手拉,K,1,上端,A,，使它缓慢上移，当乙中弹力为原来的,2/3,时，甲上端移动的距离为多少,?,例,5,：,S,1,和,S,2,表示劲度系数分别为,k,1,和,k,2,两根轻质弹簧，,k,1,k,2,；,A,和,B,表示质量分别为,m,A,和,m,B,的两个小物块，,m,A,m,B,，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来。现要求两根弹簧的总长度最大则应使：,A,、,S1,在上，,A,在上,B,、,S1,在上，,B,在上,C,、,S2,在上，,A,在上,D,、,S2,在上，,B,在上,D,例,6,：一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长,0.2m,，它们的一端固定，另一端自由，如图所示，求这两根弹簧的劲度系数,k,1,(,小弹簧,),和,k,2,(,大弹簧,),分别为多少,?,k,1,=100N/m,k,2,=200N/m,三、解题注意点,1,、弹簧秤的读数,轻弹簧钩子上受的力即为弹簧秤的读数,5N,5N,读数？,F=5N,平衡状态,加速上升,5N,读数？,5N,例：如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为,F,的拉力作用，而左端的情况各不相同：中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧的左端受大小也为,F,的拉力作用，中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以,L,1,、,L,2,、,L,3,、,L,4,依次表示四个弹簧的伸长量，试比较,L,1,L,2,L,3,L,4,L,1,=L,2,=L,3,=L,4,2,、区别弹簧与刚性绳,剪断,1,绳瞬间,A,球所受合力？,剪断,1,绳瞬间,B,球所受合力？,A,B,弹簧，发生的是宏观形变，恢复需要时间,刚性绳，发生的是微小形变，外力消失时，形变能立即消失,3,、区别一根绳和两根绳,（,1,）同一根绳中张力处处相等,从,P,移到,Q,，绳中张力如何变？,滑轮所受力的方向？,光滑挂钩,（,2,）貌似同根绳，实则两根,结点,有摩擦,例：如图，滑轮本身的重力可以忽略不计，滑轮轴,O,安在一根轻木杆,B,上，一根轻绳,AC,绕过滑轮，,A,端固定在墙上，且绳保持水平，,C,端下面挂一重物，,BO,与竖直方向夹角,=45,0,系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，改变,的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是：,A.,只有,变小，弹力才变大,B.,只有,变大，弹力才变大,C.,不论角,变大或变小，弹力都变大,D.,不论角,变大或变小，弹力都不变,D,