第1节 重力 弹力 摩擦力
知识点一| 重力和弹力
1.重力
(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
(2)大小:G=mg,不一定等于地球对物体的引力。
(3)方向:竖直向下。
(4)重心:重力的等效作用点,重心的位置与物体的形状和质量分布都有关系,且不一定在物体上。
2.弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复形变,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力。
(2)条件:①两物体相互接触;②发生弹性形变。
(3)方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。
3.弹力有无的判断
条件法
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根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况
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假设法
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对形变不明显的情况,可假设两个物体间没有弹力,若运动状态不变,则此处不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定存在弹力
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状态法
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根据物体的运动状态,利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断弹力是否存在
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4.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)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断。
5.胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F=kx。k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定。x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度。
(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用。 (×)
(2)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。 (√)
(3)重力的方向一定指向地心。 (×)
(4)F=kx中“x”表示弹簧形变后的长度。 (×)
(5)弹簧的形变量越大,劲度系数越大。 (×)
考法1 对重力和重心的理解
1.关于重力的下列说法正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.只有静止的物体才受到重力
C.物体在地球上无论运动状态如何,都受到重力的作用
D.竖直悬挂的物体受到的重力就是它拉紧竖直悬绳的力
C [重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。严格地说,重力是地球对物体的吸引力的一个分力,其另一个分力成为物体随地球自转而绕地轴做匀速圆周运动的向心力,所以重力是由地球对物体的万有引力产生的,它是万有引力的一个分力。万有引力是普遍存在于宇宙间一切有质量的物体之间的,故地球上的一切物体都要受到地球的吸引,都受到重力的作用。物体受到的重力可以与它拉紧竖直悬绳的力大小相等,方向相同,但二者是性质完全不同的力,前者是重力,后者是弹力,不能说重力就是弹力。]
2.(多选)关于物体重心的下列说法正确的是( )
A.物体各部分所受重力的合力集中于一点,该点为物体的重心
B.有规则形状的物体,重心是其几何中心
C.物体的重心可能不在该物体上
D.物体的形状及质量分布不变,当它被举高或倾斜时,重心在物体上的位置不变
ACD [重心是指重力在物体上的作用点,即物体各部分所受重力的合力的作用点。只有质量分布均匀、形状规则的物体,重心才在其几何中心;形状规则而质量分布不均匀的物体,其重心不一定在几何中心。物体的重心不随其所在位置的变化而变化,且可在物体上,也可能在物体外,如均匀圆环、呼啦圈等。]