專題07+力+重力+彈力精講-高考物理雙基突破+版含解析

1、專題七力重力彈力（精講）一、力1力的定義：力是物體對(duì)物體的相互作用。2力的特性（1）物質(zhì)性：力不能離開物體而獨(dú)立存在。（2）相互性：力的作用是相互的。甲對(duì)乙有力的作用，同時(shí)乙對(duì)甲一定也有力的作用。（3）矢量性：力不僅有大小，而且有方向，方向不同，效果不同。3力的作用效果：（1）使物體產(chǎn)生形變；（2）使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變；使物體的速度（大小或方向）發(fā)生變化，使物體產(chǎn)生加速度。4力的三要素：（1）力的表示：要準(zhǔn)確表述一個(gè)力，必須同時(shí)指出它的大小、方向和作用點(diǎn)。（2）表示力的方法力的圖示；力的示意圖。5力的分類：（1）按力性質(zhì)分：重力、彈力、摩擦力、分子力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等。（2）按力的效果分有

2、：拉力、壓力、支持力、回復(fù)力、向心力等。（3）按研究對(duì)象分：可分為外力和內(nèi)力。該知識(shí)點(diǎn)在“受力分析”中應(yīng)注意：“受力分析”分析的是性質(zhì)力，不是效果力。如：對(duì)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行受力分析，不能添加“向心力”，因“向心力”是效果力。對(duì)確定的研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，分析的是“外力”不是“內(nèi)力”。6四種相互作用（1）相互吸引作用：存在于一切物體之間。（2）電磁相互作用：規(guī)律與萬有引力相似。（3）強(qiáng)相互作用：作用范圍只有1015mi（4）弱相互作用：作用范圍只有1015m強(qiáng)度只有強(qiáng)相互作用的10-12。【題1】關(guān)于力的概念，下列說法哪些是正確的A.一個(gè)力必然聯(lián)系著兩個(gè)物體，其中每個(gè)物體既是受力物體又是施力

3、物體B.只要兩個(gè)力的大小相同，它們產(chǎn)生的效果一定相同C.物體受到力的作用，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變D.豎直向上拋出的物體，物體豎直上升，是因?yàn)樨Q直方向受到升力的作用【答案】A【解析】有力存在，必有兩個(gè)物體同時(shí)存在，由于力的相互性,每個(gè)物體既是受力物體，同時(shí)也是施力物體，故A正確。力產(chǎn)生的效果不但跟力的大小有關(guān)，還與力的方向、作用點(diǎn)等有關(guān)，故B錯(cuò)。力的作用效果除運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改孌還有形變故C錯(cuò)。豎直向上升的物體找不到施力物體故此力不存在，D錯(cuò)亭二、重力1 .重力的產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力。注意：重力不是萬有引力，而是萬有引力豎直向下的一個(gè)分力。2 .重力的大小(1)由Gmg十算；可用彈簧測(cè)力

4、計(jì)測(cè)量。注意：物體的質(zhì)量不會(huì)變；G勺變化是由在地球上不同位置處g的變化引起的。(2)物體處于靜止時(shí)，重力等于物體對(duì)水平支持物的壓力或?qū)ωQ直懸繩的拉力。用彈簧秤測(cè)量，物體處于靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)等于重力的大小。3.重力的方向：豎直向下(即垂直于水平面向下)。注意：豎直向下是和水平面垂直，不一定和接觸面垂直，也不一定指向地心。物體在兩極與赤道上重力的方向指向地心。4.重心：物體所受重力的作用點(diǎn)。物體的每一部分都受重力作用，可認(rèn)為重力集中作用于一點(diǎn)即物體的重心。重心概念的實(shí)質(zhì)是從作用效果上命名的，是一種等效的處理方法。(1)影響重心位置的因素：其位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量分布均勻的物體的重

5、心,只與物體的形狀有關(guān)。形狀規(guī)則的質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心就在幾何中心上，如均勻直棒的重心，在棒的中心。質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。注意：重心的位置不一定在物體上。(2)不規(guī)則薄板形物體重心的確定方法：懸掛法?！绢}2】下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是A.物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力B.重力的方向總是指向地心C.用細(xì)線將重物懸掛起來，靜止時(shí)物體的重心一定在懸線所在的直線上D.重心就是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，故重心一定在物體上【解析】重心是由于地球吸引而產(chǎn)生的，但不是地球的吸引力，A錯(cuò)三重力的方向豎直向下,B錯(cuò)；由平衡條件可知，細(xì)線拉力和重力平衡，重心在

6、重力作用線上，C對(duì)；重心位置跟物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān),是重力的等效作用點(diǎn)，但不一定在物體上，如球殼，其重心就不在球殼上，D錯(cuò)。三、彈力1 .彈力概念(1)形變：物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變，叫做形變。(2)彈性彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時(shí)能夠恢復(fù)原狀的形變。彈性限度：當(dāng)形變超過一定限度時(shí)，撤去作用力后，物體不能完全恢復(fù)原來的形狀，這個(gè)限度叫彈性限度。(3)定義：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，就會(huì)對(duì)跟它接觸使它發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。發(fā)生形變的物體一一施力體。【題3】一輛拖拉機(jī)停在水平地面上，請(qǐng)?jiān)谙铝嘘P(guān)于拖拉機(jī)和地面受力的敘述中選出正確敘述A.地面受到了向

7、下的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了彈性形變；拖拉機(jī)沒有發(fā)生形變，所以拖拉機(jī)不受彈力B.地面受到了向下的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了彈性形變；拖拉機(jī)受到了向上的彈力，是因?yàn)橥侠瓩C(jī)也發(fā)生了彈性形變C.拖拉機(jī)受到了向上的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變；地面受到向下的彈力，是因?yàn)橥侠瓩C(jī)發(fā)生了形變D.以上說法都不正確【答案】C【解析】力的作用效果之一是使物體發(fā)生形變，形孌才能對(duì)與之接觸的物體有力的作用,因此是施力物體發(fā)生形變,故選C項(xiàng)。(4)彈力產(chǎn)生的條件：兩物體直接接觸；有彈性形變。(3)方向：總是與施力物體形變的方向相反2 .彈力有無的判斷方法對(duì)于形變明顯的情況(如彈簧)可由形變直接判斷，形變不明顯的通常用下面四種方

8、法：(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方法多用來判斷形變比較明顯的情況。(2)假設(shè)法：對(duì)形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個(gè)物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則此處一定有彈力。(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點(diǎn)力平衡條件判斷彈力是否存在。(4)替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產(chǎn)生明顯形變的物體來替換，看能否發(fā)生形態(tài)的變化，若發(fā)生形變，則此處一定有彈力。【題4】如圖所示，細(xì)繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則小球受到的力有A.重力、繩的拉力B.重力、繩的拉

9、力、斜面的彈力C.重力、斜面的彈力D.繩的拉力、斜面的彈力【答案】A1解析】小球受到豎直向下的重力和豎直向上的細(xì)繩拉力，這兩個(gè)力比較好判斷，關(guān)鍵是分析光滑斜面對(duì)小球是否有強(qiáng)力的作用，我們可采用假謾法判斷j可假謾撤去與小球接觸的光滑斜面，此時(shí)小球仍處于原位箔，故不存在斜面的強(qiáng)力,A正確?！绢}5】如圖所示，在一個(gè)正方體的盒子中放有一個(gè)質(zhì)量分布均勻的小球，小球的直徑恰好和盒子內(nèi)表面正方體的邊長(zhǎng)相等，盒子沿傾角為“的固定斜面滑動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，下列說法中正確的是A.無論盒子沿斜面上滑還是下滑，球都僅對(duì)盒子的下底面有壓力B.盒子沿斜面下滑時(shí)，球?qū)凶拥南碌酌婧陀覀?cè)面有壓力C.盒子沿斜面下滑時(shí)，球?qū)凶拥?/p>

10、下底面和左側(cè)面有壓力D.盒子沿斜面上滑時(shí)，球?qū)凶拥南碌酌婧妥髠?cè)面有壓力【答案】A【解析】先以盒子和小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，無論上滑還是下滑，用牛頓第二定律均可求得系統(tǒng)的加速度大小為a=gsina,方向沿斜面向下，由于盒子和小球始終保持相對(duì)靜止，所以小球的加速度大小也是a=gsina,方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合力，因此不需要左、右側(cè)面提供彈力，故選項(xiàng)A正確。3.彈力方向的確定（1）彈力的方向總是與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。總是與施力物體形變的方向相區(qū)。【題6】（多選）關(guān)于彈力的方向，下列說法中正確的是A.放在水平桌面上的物體所受彈力的方向是豎

11、直向上的B.放在斜面上的物體所受斜面的彈力的方向是豎直向上的C.將物體用繩吊在天花板上，繩所受物體的彈力方向是豎直向上的D.物體間相互擠壓時(shí)，彈力的方向垂直接觸面指向受力物體【解析】放在水平桌面上的物體所受強(qiáng)力為支持力，其方向?yàn)榇怪庇谧烂嫦蛏?，故A正確:放在斜面上的物體所受斜面的支持力方向垂直于斜面向L上，故B錯(cuò)誤，D正確：繩子對(duì)物體的拉力總是沿繩子收縮的方向，而物體對(duì)繩子的彈力方向指向繩子伸長(zhǎng)的方向，故C錯(cuò)誤”（2）常見的彈力方向壓力、支持力的方向垂直于接觸面，指向被壓、被支持的物體。i .面與面接觸，垂直于公共接觸面；ii .點(diǎn)與面接觸，過點(diǎn)垂直于面；iii .點(diǎn)與點(diǎn)接觸（點(diǎn)與曲線、曲面）

12、，垂直于公切面（垂直于過接觸點(diǎn)的切線、切面）。要在理解的基礎(chǔ)上，掌握各種類型的接觸處（平面與平面，平面與點(diǎn)，曲面與曲面，曲面與平面，曲面與點(diǎn)等）的彈力方向，注意彈力方向哪種情況下指向圓心，哪種情況下不指向圓心。要學(xué)會(huì)“點(diǎn)”化“面”的處理方法?！绢}7】如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P的支撐點(diǎn)MN處受力的方向，下列說法正確的是A. M處受到的支持力豎直向上B. N處受到的支持力豎直向上C. M處受到的靜摩擦力沿MNT向D. N處受到的靜摩擦力沿水平方向【答案】At解析】彈力的方向與接觸面切線垂直,好處支持力方向與地面垂直,即豎直向上，所以A項(xiàng)正確方N處的支持力方向與網(wǎng)垂直向上，所以B項(xiàng)錯(cuò)

13、誤，摩擦力方向與接觸面切線平行，所以C、D項(xiàng)錯(cuò)誤?！绢}8】如圖所示，標(biāo)出了A、B點(diǎn)與接觸面間的彈力的方向，C中O表示碗口連線的中點(diǎn)，其它圖中表示圓心，G表示物體的重力，則表示A、B點(diǎn)彈力的方向錯(cuò)誤的是V光用球靜IIH.光幫桿飾在兩個(gè)支架上止住平陽出中（：.肥滑打靜也光滑桿靜止在碗中止住槽n上【答案】C【解析】彈力的方向要依據(jù)其定義，“壓力的方向垂直于支持面而指向被壓的物體，支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物體”。接觸處為平面與平面的，垂直于對(duì)應(yīng)平面畫出即可，故B、CD選項(xiàng)中的NB方向都是正確的。但對(duì)AB選項(xiàng)，要從“點(diǎn)”化“面”的觀點(diǎn)處理，過接觸點(diǎn)，找其切面，彈力方向要垂直其切面，所以彈力

14、方向都過圓心。而C選項(xiàng)中沒有說明碗的內(nèi)側(cè)為圓形，事實(shí)上，不可能是標(biāo)準(zhǔn)的圓形，因?yàn)橐ＷC桿靜止必須為共點(diǎn)力，即A點(diǎn)的彈力方向沿虛線與GNB相交，故C選項(xiàng)中NA方向錯(cuò)誤。繩子、鏈條、鋼絲等柔軟物體，只能因受拉力而發(fā)生形變，也就是說，繩子只能承受拉力，因此，繩子對(duì)其它物體施加彈力的方向總是沿著繩子并指向繩收縮方向。【題9】如圖所示，水平放置的兩固定的光滑硬桿OAOB成“角，在兩桿上各套一個(gè)輕環(huán)，兩環(huán)用輕繩相連，現(xiàn)用恒力F沿O昉向拉下面的環(huán)，當(dāng)兩環(huán)穩(wěn)定時(shí)，繩的張力大小為。sin二【解析】本題難點(diǎn)在于穩(wěn)定后存在狀態(tài)，“穩(wěn)定"說明兩環(huán)均平衡，對(duì)于水平面上的C環(huán)來說，水平面上的平衡力由繩子的拉力和

15、Q4桿的支持力提供，而支持力的方向一定垂直于支持面指向被支持的物體,穩(wěn)定后所處的位置如圖所示。再對(duì)。環(huán)在水平方向上受力分析，如圖所示,其中Tj將正交分解，可FF得Fsim二尸，一一.一，即T=-一osinOLsin(Z桿上的彈力方向桿上的彈力既可以是拉力，也可以是壓力，可沿桿，也可不沿桿。桿上彈力的方向要根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來確定。如果輕桿處于平衡狀態(tài)，一般分兩種情況。情況一：輕桿一端固定，則另一端的受力可沿任意方向;情況二：輕桿一端為軸，則另一端受力必沿桿?！绢}10】(多選)如圖所示，位于水平面上的小車，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為m的小球。下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中，正確的

16、是A.小車靜止時(shí)，F(xiàn)=m(sin0,方向沿桿向上B.小車靜止時(shí)，F(xiàn)=mgcos0,方向垂直于桿向上C.小車向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F=mg方向豎直向上D.小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F>mg方向可能沿桿向上【答案】CD【解析】(1)畝題關(guān)鍵詞：固定支架。(幻思路分析:桿發(fā)生微“書單性形變一桿上的彈力方向具有多種可能性需借助相關(guān)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來判斷C不能直接尹斯八小球受重力相桿的作用力F處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí).由力的平衡條件A口，二力必等大反向，有F方向豎直向上白小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),小球有向右的恒定加速度，根據(jù)牛頓第二定律知，g和N的合力應(yīng)水平向右，如圖所示，由圖可知，gffg,方

17、向可能沿桿向上由故選項(xiàng)C口正確，5.彈力的大?。簭椓Φ拇笮「巫兇笮∮嘘P(guān)，形變?cè)酱?，彈力越大。彈力大小?jì)算的三種方法(1)根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解。(2)根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解。對(duì)于難以觀察的微小形變，可以根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用物體平衡條件或牛頓第二定律來確定彈力大小?！绢}11如圖所示，帶斜面的小車在水平地面上，斜面傾角為0,緊靠斜面有一質(zhì)量為m的光滑球,試求在下列狀態(tài)下斜面對(duì)小球的彈力大?。?1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)；(2)小車向右以加速度a(a<gtan0)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；(3)小車向右以加速度a=gtan0做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。F'mamg【答案】(1)R2=0(2

18、)Fn2=t-=T一-(3)Fn2=Jsin0sin0cos0【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如圖所示，將斜面對(duì)小球的支持力FN2正交分解，則由平衡條件和牛頓第二定律，得FN2Sin0=maFn2cos0+Fn1=mg由兩式得a=mgm與aned由式可以看出，當(dāng)a=gtan0時(shí)，F(xiàn)ni=0,即此時(shí)的加速度就是小球剛好離開車的上表面所需要的最小加速度值。（1）當(dāng)小球向右勻速運(yùn)動(dòng)，即a=0時(shí)，由式得斜面對(duì)小球的彈力為Fn2=0。（2）當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)的加速度不網(wǎng)寸，小球還壓在車的上表面上，此時(shí)小球的受力情況如圖甲所示j則由牛頓第二定律和幾何知識(shí)，得而=?二墨。sm仃smg（3）當(dāng)a=gtan0時(shí)，就是剛才所

19、討論的臨界情況，即此時(shí)小球剛好離開車的上表面，小球的受力情況如圖所示，則斜面對(duì)小球的彈力為Fn2=g屋。cos0根據(jù)胡克定律進(jìn)行求解。內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時(shí),彈力的大小F跟彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度x成正比。表達(dá)式：F=kxok是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m;k的大小由彈簧自身性質(zhì)決定。x是彈簧長(zhǎng)度的變化量,不是彈簧形變以后的長(zhǎng)度。注意區(qū)分“伸長(zhǎng)到”“伸長(zhǎng)了”“原長(zhǎng)”?！绢}12（多選）關(guān)于胡克定律，下列說法正確的是A.由F=kx可知，在彈性限度內(nèi)彈力F的大小與彈簧形變量x成正比B.由k=F可知，勁度系數(shù)k與彈力F成正比，與彈簧的長(zhǎng)度改變量成反比xC.彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的性質(zhì)決定的，與

20、彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無關(guān)D.彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)彳1上等于彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）單位長(zhǎng)度時(shí)彈力的大小【答案】ACD【解析】在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與形變量遵守胡克定律F=kx,故A正確；彈簧的勁度系數(shù)是由彈簧本身的性質(zhì)決定的，與彈力F及x無關(guān)，故C正確，B錯(cuò)誤；由胡克定律得k=F,可理解為彈簧每伸長(zhǎng)x（或縮短）單位長(zhǎng)度時(shí)受到的彈力的值與k相等，故D正確。胡克定律的應(yīng)用對(duì)有明顯形變的彈簧、橡皮條等物體，彈力的大小可以由胡克定律F=kx計(jì)算?！绢}13如圖所示，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)分別為ki、k2,它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上，另一端分別固定在QP上，當(dāng)物體平衡時(shí)上面的彈簧處于原長(zhǎng)，

21、若把固定的物體換為質(zhì)量為2m的物體（彈簧的長(zhǎng)度不變，且彈簧均在彈性限度內(nèi)），當(dāng)物體再次平衡時(shí)，物體比第一次平衡時(shí)的位置下降了x,kik22mgki+k2kik22mgmgki+k2C'ki+k2【解析】物體質(zhì)量為機(jī)時(shí)，上面的彈蓄處于原長(zhǎng)j由于物體處于平衡狀態(tài)，下面的弓里蓄一定對(duì)物體有向上的支持力,因此下面的彈簧襁壓縮皿，由平衡條件得屬鹿=拆換成質(zhì)量為外的物體后，下面的彈蓄將進(jìn)一步壓縮工，同時(shí)上面的彈蓄被拉伸/平衡時(shí)有近Cn+工）+fex-2噸=0,晾立解得o+jfc【題i4如圖，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：彈簧的左端固定在

22、墻上；彈簧的左端受大小也為F的拉力作用；彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)；彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn)為彈簧質(zhì)量都為零，以Li、L2、L3、L4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有F-WWWVWV-F網(wǎng)ffA.L2>LiB.L4>L3C,Li>L3D.匕=L4【答案】D【解析】彈簧伸長(zhǎng)量由彈簧的彈力（F彈）大小決定。由于彈簧質(zhì)量不計(jì)，這四種情況下，F(xiàn)彈都等于彈簧右端拉力F,因而彈簧伸長(zhǎng)量均相同，故選D項(xiàng)。6.輕繩模型與輕桿模型（i）輕繩模型一一輕繩對(duì)物體的彈力方向沿繩收縮的方向活結(jié)模型：跨過滑輪、光滑桿、光滑釘子的細(xì)繩為同一根細(xì)繩，其兩端張力大小

23、相等?！盎罱Y(jié)”模型的4個(gè)特點(diǎn)：i.“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩段；ii .“活結(jié)”是可以沿繩子移動(dòng)的結(jié)點(diǎn)；iii .“活結(jié)”一般是由繩跨過滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩子雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實(shí)際上是同一根繩；iv.“活結(jié)”分開的兩段繩子上彈力的大小一定相等，兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的平分線。死結(jié)模型：如幾個(gè)繩端有“結(jié)點(diǎn)”，即幾段繩子系在一起，謂之“死結(jié)”，那么這幾段繩子的張力不一定相等。女口圖，此時(shí)BC繩的拉力等于所掛重物的重力，輕繩屬于“活結(jié)”模型。“死結(jié)”模型的4個(gè)特點(diǎn)：“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段；“死結(jié)”是不可以沿繩子移動(dòng)的結(jié)；“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)住而變成了兩

24、根獨(dú)立的繩;“死結(jié)”分開的兩段繩子上的彈力不一定相等。(2)輕桿模型輕桿彈力的確定方法桿的彈力與繩的彈力不同，繩的彈力始終沿繩指向繩收縮的方向，但桿的彈力方向不一定沿桿的方向，其大小和方向的判斷要根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來確定，可以理解為“按需提供”，即為了維持物體的狀態(tài)，由受力平衡或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解得到所需彈力的大小和方向，桿就會(huì)根據(jù)需要提供相應(yīng)大小和方向的彈力?！八罈U”：即輕質(zhì)固定桿，它的彈力方向不一定沿桿的方向，作用力的方向需要結(jié)合平衡方程或牛頓第二定律求得。“活桿”：即一端有錢鏈相連的桿屬于活動(dòng)桿，輕質(zhì)活動(dòng)桿中的彈力方向一定沿桿的方向。(3)彈簧與橡皮筋的彈力特點(diǎn)彈簧與橡皮筋產(chǎn)生的彈力遵循胡

25、克定律F=kx。橡皮筋、彈簧的兩端及中間各點(diǎn)的彈力大小相等。彈簧既能受拉力，也能受壓力(沿彈簧軸線)，而橡皮筋只能受拉力作用。彈簧和橡皮筋中的彈力均不能突變，但當(dāng)將彈簧或橡皮筋剪斷時(shí)，其彈力立即消失。(4)錢鏈連接三角形支架常見類型和受力特點(diǎn)圖甲、乙中AB桿可用輕繩來代替;甲品乙研究對(duì)象為結(jié)點(diǎn)B,三力平衡；兩桿的彈力均沿桿的方向，可用輕繩代替的AB桿為拉力，不可用輕繩代替的BC桿為支持力。(5)提醒跨過滑輪、光滑桿、光滑釘子的細(xì)繩兩端張力大小相等。易錯(cuò)誤地將跨過不光滑滑輪、桿、掛鉤的繩子當(dāng)成同一段繩子處理，認(rèn)為張力處處相等。易錯(cuò)誤地認(rèn)為任何情況下桿的彈力一定沿桿。利用替代法判斷輕桿提供的是拉力

26、還是支持力：輕繩和有固定轉(zhuǎn)軸輕桿的相同點(diǎn)是彈力的方向是沿繩和沿桿的，但輕繩只能提供拉力，輕桿既可以提供拉力也可以提供支持力。(6)三種模型比較輕桿輕繩輕彈簧模型圖示1整Ui1反苴1模型特點(diǎn)形變特點(diǎn)只能發(fā)生微小形變?nèi)彳?，只能發(fā)生微小形變，各處張力大小相等既可伸長(zhǎng)，也口壓縮，各處彈力大小相等彈力方向特點(diǎn)不一定沿桿，可以是任思方向只能沿繩，指向繩收縮的方向沿彈簧軸線與形變方向相反彈力作用效果特點(diǎn)可以提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力彈力人小突變特點(diǎn)可以發(fā)生突變可以發(fā)生突變一般不能發(fā)生突變【題15如圖所示，水平輕桿的一端固定在墻上，輕繩與豎直方向的夾角為37。，小球的重力為12N,輕繩的拉力

27、為10N,水平輕彈簧的拉力為9N,求輕桿對(duì)小球的作用力。【答案】5N【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖所示，小球受四個(gè)力的作用：重力、輕繩的拉力，輕彈蓄的拉力、羥桿的作用力，其中羥桿的作用力的方向和大小不能確定J重力與臬普拉力的合力大小為4回國(guó)=15NqFi3-設(shè)F與豎直方向夾角為a,sina=F=,則a=37F5即方向與豎直方向成37。角斜向下，這個(gè)力與輕繩的拉力恰好在同一條直線上。根據(jù)物體平衡的條件可知，輕桿對(duì)小球的作用力大小為5N,方向與豎直方向成37角斜向右上方。【題16如圖所示，輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體，/2ACB=30,g取10m/s,nm：求：(1)輕繩AC段的張力Fac的大小；(2)橫梁BCMC端的支持力的大小及方向?！敬鸢浮?1)100N(2)Fc=100N方向和水平方向成30°角斜向右上方【解析】物體處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可判斷j與物體相連的輕繩拉力大小等于物體的重力，取。點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，如圖所示.(1)圖中輕繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M的物體，物體處于平衡狀態(tài)，繩AC段的拉力大小為：Fa=Fcd=Mg=10X10N=100N(2)由幾何關(guān)系得：Fc=