2025高考物理总复习重力弹力课件练习题

第二章相互作用第5讲重力弹力一、力1．定义：力是________________的相互作用。2．作用效果：使物体发生形变或改变物体的____________(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。物体与物体间运动状态二、重力1．产生：由于______________而使物体受到的力。2．大小：G＝mg，可用______________测量。3．方向：总是____________。4．重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，这一点叫作物体的重心。(1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的________分布。(2)不规则薄板形物体重心位置的确定方法：________法。地球的吸引弹簧测力计竖直向下质量悬挂三、弹力1．弹力(1)定义：发生____________的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。(2)产生条件①物体间直接接触。②接触处发生____________。(3)方向：总是与施力物体形变的方向________。弹性形变弹性形变相反2．胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹簧弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成________。(2)表达式：F＝kx。①k是弹簧的____________，单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧____________决定。②x是弹簧长度的__________，不是弹簧形变以后的长度。正比劲度系数自身性质变化量1．一个物体可以只是施力物体，但不是受力物体。()2．物体的重心就是物体上最重的一点，所以物体的重心一定在物体上。()3．重力的方向一定指着地心。()4．物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力。()5．相互接触的物体间一定有弹力。()6．轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。()7．物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。()8．F＝kx中“x”表示弹簧形变后的长度。()××××××√×1重力(基础考点·自主探究)1．对重力的理解(1)重力不是万有引力，而是万有引力的一个分力。(2)大小：G＝mg，g与物体在地球上的位置有关，与环境和运动状态无关。(3)方向：总是竖直向下。(4)在赤道和地球两极，重力方向指向地心；在其他位置，重力方向不指向地心。2．对重心的理解(1)重心不是物体上最重的一点，它可以不在物体上，也不一定在物体的几何中心。(2)重心在物体上的相对位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关。【跟踪训练】(对重力和重心的理解)某中学教学楼的读书角迎来了一位新客人，如图所示。这个小瓶子非常漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣。关于这个装饰瓶，下列说法正确的是()A．瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力B．装饰瓶重心一定在其几何中心C．装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关D．若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心一直在降低C[解析]

瓶子受到地球对它的吸引力，同时它对地球也有吸引力，故A错误；装饰瓶内装有水，则其重心不一定在其几何中心，故B错误；装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关，故C正确；若装饰瓶底部出现一个小洞，在水滴完的过程中，装饰瓶的重心先降低后升高，故D错误。(重心的确定和应用)一质量分布均匀的物块用两根轻绳吊起处于静止状态，下列合理的是()[解析]

质量分布均匀的物体的重心在其几何中心。物块在重力、两根轻绳的拉力作用下处于静止状态，故三个力属于共点力，则三个力的作用线必交于一点，D选项符合要求，故选D。D2弹力有无及方向的判断(基础考点·自主探究)1．“三法”判断弹力有无2．弹力方向的判断(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。(2)常见的几种弹力方向的判断(3)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。【跟踪训练】(弹力有无的判断)如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的轻质细绳拴接一小球，此时小车与小球保持相对静止，一起在水平面上运动，下列说法正确的是()A．细绳一定对小球有拉力B．轻弹簧一定对小球有弹力C．细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧一定对小球有弹力D．细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧也不一定对小球有弹力D[解析]

当小车匀速运动时，弹簧弹力大小等于小球重力大小，此时细绳的拉力FT＝0；当小车和小球向右做匀加速直线运动时，绳的拉力不可能为零，弹簧弹力有可能为零，故D正确。(弹力方向的判断)图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是()A

BC

DC[解析]

在一般情况下，轻杆对物体的弹力不一定沿杆的方向，图A中的小球只受重力和杆的弹力作用且处于平衡状态，由二力平衡条件可知，小球受杆的弹力应为竖直向上，A错误；在图B中右边的绳是竖直方向，如果左边的绳有拉力的话，右边的绳会产生倾斜，所以左边的绳没有拉力，B错误；对于球与面接触的弹力方向，经接触点与接触面垂直(即接触点与球心的连线上)，C图中球与球的弹力方向，垂直于接触点的公切面(在两球心的连线上)且指向受力物体，在D图中，大半圆对小球的弹力FN2应是从接触点沿大半圆的半径指向圆心，C正确，D错误。3弹力大小的计算(能力考点·深度研析)1．对胡克定律F＝kx的理解(1)公式中x是弹簧的形变量，不是弹簧的长度。(2)弹簧的F－x图像是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数k。(3)弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比，即ΔF＝kΔx。2．计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解。(2)根据力的平衡条件进行求解。(3)根据牛顿第二定律进行求解。►考向1应用平衡条件确定弹力的大小和方向[解析]

小球处于静止状态，所受合力为零。当弹簧的弹力为零时，杆对小球的作用力方向是F3，由平衡条件知F3＝mg；当弹簧的弹力不为零时，杆对小球的作用力方向可能是F2(也可能是F4)，则F2(或F4)等于重力和弹力的合力，所以F2(或F4)>mg＝F3，F1一定不可能，因为在F1、重力和弹簧弹力作用下，小球不可能处于平衡状态，故B正确。►考向2胡克定律的应用(2023·山东卷)餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始