衔接10 力、重力、弹力（原卷版）-2021年初升高物理无忧衔接（2019人教版）

衔接10：力、重力、弹力

目录

重温•初中

一、力......................................................01

二、重力....................................................02

三、弹力....................................................02

知新♦高中

—＞力和力的图示............................................02

二、重力....................................................03

三、四种基本相互作用.......................................04

四、弹力....................................................05

I弹力及弹力有无的判断.....................................05

II几种常见弹力的方向.......................................06

in胡克定律..................................................07

五、探究弹力与弹簧伸长量之间的关系.........................（）8

精选练习

A组基础练..................................................09

B组提高练..................................................10

C组新题速递................................................12

【重温•初中】

一、力

1、力的概念：力是物体对物体的作用。

2、力的作用效果：；。

说明：物体的运动状态是否改变一般指：物体的是否改变和物体的是否改变

3、力的单位：国际单位制中力的单位是简称牛，用N表示。力的感性认识：拿两个鸡蛋所

用的力大约1N。

4、力的三要素：。

5、力的性质：物体间力的作用是相互的。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体,反之，受

力物体同时也是施力物体。

6、力的表示法：力的示意图：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来，如果没有大

小，可不表示，在同一个图中力越大，线段应越长。

二、重力

1、重力的概念：地面附近的物体，叫重力。重力的施力物体是：地球。

2、重力大小的计算公式：其中g=9.8N/kg它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。

3、重力的方向：«其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。

4、重力的作用点——重心：重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几

何中心上。如均匀细棒的重心在它的中点，球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点。

三、弹力

1、弹性:物体受力发生形变，失去力又的性质叫弹性。

2、塑性:在受力时发生形变，失去力时的性质叫塑性。

3、弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力，弹力的大小与弹性形变的大小有关。

4、弹簧测力计：

A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。

B、使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读数=挂钩受力。

C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。

【知新•高中】

一、力和力的图示

I力的特性

(1)力的物质性：力是物体间的相互作用,或者说力是物体对物体的作用，没有脱离物体而独立存在的

力。我们谈到一个力时，一定同时具有受力物体和施力物体；不存在只有受力物体而没有施力物体的力，

也不存在只有施力物体而没有受力物体的力。

(2)力的相互性：物体之间力的作用是相互的。只要一个物体对另一个物体施加了力，那么另一个物体

一定同时对这个物体也施加了反作用力，即力总是成对出现的。施力物体同时又是受力物体，受力物体同

时又是施力物体。

(3)力的矢量性：力不仅有大小,而且有方向。力是矢量。

n力的图示和力的示意图的比较

作图步骤力的图示力的示意图

1选定标度(用某一长度表示一定的力的大小)无需选标度

从作用点开始沿力的方向画一线段，根据选定从作用点开始沿力的方向画一

2

的标度和力的大小按比例确定线段长度适当长度线段即可

3在线段的末端标出箭头，表示方向在线段末端标出箭头，表示方向

［特别提醒］

(1)物体之间发生相互作用时并不一定相互接触。

(2)力直接产生于施力物体和受力物体之间，不需要第三个物体传递。

(3)画出一物体受到的不同力时要用同一标度。

小试牛刀：

例：关于力的作用效果的叙述中，正确的是()

A.物体的运动状态发生变化，一定受外力的作用

B.物体的运动状态不发生变化，一定不受外力的作用

C.物体受力作用后，一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象

D.力对物体的作用效果完全由力的大小决定

二、重力

1.重力的产生：由于地球的吸引而使物体受到的力

2.重力的大小：重力的大小跟物体的质量成正比，即6=0^

3.重力的方向：竖直向下

4.重心：物体的各部分都受重力作用，从效果上看可认为各部分所受到的重力作用集中于一点，即为

物体的重心。

5.对重心的理解

(1)重心是重力的等效作用点，并非物体的全部重力都作用于重心。

(2)重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。如一个圆形平板的重心在板上，而一个铜环的重心就

不在环上。

(3)重心在物体上的位置与物体所处的位置、放置状态及运动状态无关，但一个物体的质量分布或形状

发生变化时，其重心在物体上的位置也发生变化。

(4)质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上；对形状不规则的薄物体，可用支撑法或悬

挂法来确定其重心。

小试牛刀：

例1：关于物体重心，下列说法不正确的是()

A.物体的重心有可能不在物体上

B.用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心

C.一砖块平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变

D.舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内位置不变

例2：关于重心及重力，下列说法中正确的是（）

A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物

体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力

B.据6=1!^可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大

C.物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于

斜面向下

D.物体的形状改变后，其重心位置不会改变

三、四种基本相互作用

1.万有引力：相互吸引的作用存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离增大而减弱。物理学中称

其为万有引力。重力是万有引力在地球表面附近的一种表现。

2.电磁相互作用：电荷间的相互作用，磁体间的相互作用，本质上是同一种相互作用的不同表现，这

种相互作用称为电磁相互作用。

3.强相互作用：这种作用发生在原子核的内部，距离增大时，强相互作用急剧减小，它的作用范围只

有约l（）r5m,超过这个界限，这种相互作用实际上已经不存在了。

4.弱相互作用：在放射现象中起作用的基本相互作用，作用范围也很小，强度只有强相互作用的10一

12倍。

小试牛刀：

例：下列说法中错误的是（）

A.自然界中所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用

B.在四种基本相互作用中，万有引力是最弱的

C.四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了

D.万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力

四、弹力

1.内容：发生形变的物体，由于要恢复原状，会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力的作用，这

种力叫弹力。

2.条件：①接触；②形变。但物体的形变不能超过弹性限度。

3.弹力的方向和产生弹力的那个形变方向相反。

I弹力及弹力有无的判断

(1)直接法：对于形变比较明显的情况，可以根据弹力产生的条件判断：①物体间相互接触；②发生弹

性形变。两个条件必须同时满足才有弹力产生。

(2)利用假设法判断：要判断物体在某一接触位置是否受弹力作用，可假设将在此处与物体接触的物体

去掉，看物体是否在该位置保持原来的状态，若能保持原来的状态，则说明物体间无弹力作用；否则有弹

力作用。

(3)根据物体的运动状态判断：看除了要研究的弹力外，物体所受的其他作用力与物体的运动状态是否

满足相应的规律(目前主要应用二力平衡的规律)，若满足，则无弹力存在；若不满足，则有弹力存在。

(4)利用力的作用效果分析：如果相互接触的物体间存在弹力，则必有相应的作用效果，或平衡其他作

用力或改变受力物体的运动状态，可利用作用效果确定弹力的有无。

小试牛刀：

例1.关于弹力产生的条件，下列说法正确的是()

A.相互接触的物体间一定有弹力

B.发生形变的物体一定对与之接触的物体产生弹力作用

C.先有弹性形变，后有弹力

D.不接触的两物体之间不可能发生相互的弹力作用

例2.如图所示，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则关于小球的受力情况，下列分析正确的是

〃〃////〃

A.小球只受重力、绳的拉力作用

B.小球只受重力、斜面的弹力作用

C.小球只受绳的拉力、斜面的弹力作用

D.小球受到重力、绳的拉力和斜面的弹力作用

n几种常见弹力的方向

类型方向图示

垂直公共接触面指向被支持物A

面与面

体

^^777777777777777,

接

触方点1Jlfll过点垂直于面指向被支持物体

式

点1J点垂直于公共切面指向受力物体自

轻绳

1

沿绳收缩方向FN

，彳//

iJFNz［

FN

轻杆可沿杆□

伸长方向收缩方向

N

轻杆可不沿杆

I?

轻弹簧沿弹簧形变的反方向胃复

收缩方向伸长方向

［特别提醒］

(1)一个物体对另一物体的作用力不一定垂直于接触面，但一个物体对另一物体的支持力一定垂直于接

触面。

（2）轻杆的弹力方向较为复杂，一般根据物体的运动状态结合平衡条件确定轻杆的弹力方向。

小试牛刀：

例：关于弹力的方向，下列说法中不正确的是（）

A.放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向上的

B.放在斜面上的物体所受斜面的弹力的方向是垂直斜面向上的

C.将物体用绳吊在天花板上，绳所受物体的弹力方向是竖直向上的

D.物体间相互挤压时，弹力的方向垂直接触面指向受力物体

m胡克定律

1.内容：在弹性限度范围内，弹性体的弹力和弹性体伸长（或缩短）的长度成正比。

2.公式:F=kx

3.内容解读：

①对弹簧，在弹性限度内弹力的大小可以由胡克定律尸=心计算，其中及表示弹簧的劲度系数,单位:

牛顿每米，符号：N/mo它取决于弹簧本身的结构（材料、匝数、直径等）。

x表示弹簧的形变量（即伸长或缩小的长度）.

②对没有明显形变的物体（如桌面、绳子等物体），弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定,

一般由力学规律（如平衡条件、牛顿运动定律、动能定理、动量定理等）求出.

③一根张紧的轻绳上的拉力大小处处相笠.

小试牛刀：

例：如图所示，两只同样的弹簧秤每只自重01N,下端的挂钩重力忽略不计，甲“正挂”、乙“倒挂”，

在乙的下方挂上重0.2N的祛码，则甲、乙弹簧秤的读数分别为（）

甲

乙

A.0.2N.0.3NB.0.3N,0.2N

C.0.3N,0.3ND.0.4N,0.3N

五、探究弹力与弹簧伸长量之间的关系

1.实验器材：铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸。

2.实验步骤：

(1)按图安装实验装置，记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度显

(2)在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度并记下钩码的重力。

，

\刻

度

尺

钩

码

=

(3)增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以尸表示弹力，/表示弹簧的总长度，x

=/一加表示弹簧的伸长量。

3.数据处理

(1)以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图。连接

各点，得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线，如图所示。

(2)以弹簧伸长量为自变量，写出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲

度系数，这个常数也可据F—x图线的斜率求解，k=怠。

小试牛刀：

例：在“探究弹力和弹簧伸长的关系''实验中，以下说法正确的是()

A.所挂钩码越多，作出的图线越精确，误差越小

B.用悬挂祛码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态

C.用直尺测量弹簧的长度即为弹簧的伸长量

D.用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

精选练习

A组基础练

1.如图所示，所画的重力示意图错误的是(物体均静止，重力为G)()

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，在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

3.如图所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用

力有（）

A.1个B.2个

C.3个D.4个

4.关于弹簧的劲度系数，下列说法中正确的是（）

A.与弹簧受的拉力有关

B.与弹簧发生的形变有关

C.由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关

D.与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关

5.在水平桌面上放着一小球，小球保持静止状态，在下列说法中正确的是（）

A.桌面对小球的支持力垂直于桌面和桌面的形变方向相反

B.小球对桌面的压力大小等于小球的重力大小，所以压力就是重力

C.小球对桌面的压力施力物体是小球，小球的重力的施力物体是地球

D.水平桌面发生了微小弹性形变，小球没有发生弹性形变

6.试分析如图中球是否受弹力作用，若受弹力，试指出其施力物体。

/〃//

7.一根轻弹簧在10.0N的拉力作用下,长度由原来的5.00cm伸长为6.00cm。那么:

（1）当这根弹簧长度为4.20cm时，受到的压力有多大？弹簧的劲度系数为多大？

（2）当弹簧受到15N的拉力时，弹簧的长度是多少？

B组提高练

1.下列关于物体间相互作用的说法中正确的是（）

A.力只能产生在相互接触的物体之间

B.物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力

C.物体相互作用时有受力物体就必定有施力物体

D.物体相互作用时，施力物体施力在先受力物体受力在后

2.踢健子是我国一项大众喜欢的传统健身运动。健子被人们誉为“生命的蝴蝶”，通常由羽毛和便托构

成，如图所示。在某次踢键子的过程中，犍子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高羽毛点后又

向下落回。犍子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略。穰子与脚相互作用的过程中，关于穰子和脚之间

的相互作用力，下列说法中正确的是（）

A.链子对脚的作用力大于脚对毯子的作用力

B.健子对脚的作用力小于脚对建子的作用力

C.健子对脚的作用力与脚对键子的作用力方向相同

D.键子对脚的作用力与脚对键子的作用力方向相反

3.下列关于重力的说法，正确的是（）

A.在地面附近，重力的方向总是竖直向下，物体静止时与运动时，其重力大小是不变的

B.物体的重力跟质量成正比，重力的方向总是垂直地面向下

C.重力的方向总是和支持物体的支持面垂直

D.由于地球是一个大球体，所以重力的方向是无法确定的

4.如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的弹簧上，物体与地面

之间的动摩擦因数为小现用一水平力F向右拉弹簧，使物体A做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重

力加速度为g)()

八-AWW—

kmgkumg

A.FB.~kC.“mgD.

5.如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=3N,G产4N.A用细线悬挂在顶板上，8放在水平面上，4、

B间轻弹簧中的弹力尸=2N,则细线中的张力7及B对地面的压力N的可能值分别是()

A.7N和ONB.5N和2NC.1N和6ND.2N和5N

6.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系，弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为在；弹簧下端挂上祛

码盘时，长度记为Lx；在祛码盘中每次增加10g祛码，弹簧长度依次记为L至〃，数据如表；

代表符号

LoLxL\L2LyLAL5Z.6

数值(cm)25.3527.3529.3431.3133.4035.3537.4039.30

(1)如图所示是该同学根据表中数据作的图，纵轴是祛码的质量，横轴是弹簧长度与一的差值(填“民”

或Z").

(2)由图可知弹簧的劲度系数为一N/m；通过图和表可知祛码盘的质量为一g(结果保留两位有效数

字，重力加速度取10m/s2).

C组新题速递

一、单选题

1.（2021.青铜峡市高级中学高一学业考试）下列关于力的说法中，正确的是（）

A.只有直接接触的物体之间才能产生力的作用

B.力可以脱离物体而单独存在

C.只施力而不受力的物体是不存在的

D.只要两个力的大小相同，这两个力就一定相同

2.（2021•江苏南通市・海门市第一中学高一月考）关于重力和弹力的下列说法中，不正确的是（）

A.挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的

B.绳对物体的拉力方向总是沿绳方向的，且一定指向绳收缩的方向

C.质量均匀分布、几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合

D.轻杆的弹力方向总是沿杆方向，但可以沿杆向外

3.（2021・长葛市第一高级中学高一月考）如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂一个重

为G的物块，物块处于静止状态。已知弹簧的原长为/o,测得此时弹簧的长度为/i（弹簧的形变在弹性限

度内）。则此弹簧的劲度系数为（）

4.（2021•河南高一月考）一轻质弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系如图甲所示。将该弹簧下端固定

在水平地面上，一质量为1.8kg的物体在外力作用下缓慢放在弹簧的上端，待物体稳定后撤去外力物体静止

在弹簧上端，弹簧处在弹性限度内，如图乙所示取重力加速度大小g=10m*,则下列说法正确的是（）

01

甲乙

A.弹簧的压缩量为30cm

B.弹簧的长度越长，弹簧的弹性势能越大

C.此过程中弹簧弹力对物体做的功为0.54J

D.物体静止时，弹簧的弹性势能为0.27J

5.（2021•广东茂名市•高一期中）探究弹力和弹簧伸长的关系时，作出弹力F与弹簧总长度L的关系

图线如图所示。则（）

F7N

0510152025£(xio2m)

A.该弹簧的原长为10m

B.该弹簧的劲度系数为0.25N/m

C.在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时，弹簧的长度为14cm

D.在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时，弹簧的长度为8cm

6.（2021・浙江）下面关于弹力的说法正确的是（）

A