高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 研究物體間的相互作用 第1課時(shí) 重力 彈力課件

第1課時(shí)重力彈力考點(diǎn)一彈力有無(wú)及方向的判斷1．彈力有無(wú)及方向的判斷(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來(lái)判斷是否存在彈力．此方法多用來(lái)判斷形變較明顯的情況．(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(lái)替換，看能否維持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．2．彈力方向的判斷方法(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷．(2)根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向．【例1】

(2015·西安模擬)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α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(wú)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)凶拥南碌酌婧妥髠?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)面有壓力解析：先以盒子和小球組成的系統(tǒng)整體為研究對(duì)象，無(wú)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＝gsinα，方向沿斜面向下；小球的加速度大小也是a＝gsinα，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外力，因此小球不需要盒子的左、右側(cè)面提供彈力，故選項(xiàng)A正確．答案：A(1)有形變才有彈力，只接觸不發(fā)生形變不產(chǎn)生彈力．(2)幾種典型接觸彈力的方向確認(rèn)：規(guī)律總結(jié)彈力彈力的方向面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體點(diǎn)與面接觸的彈力過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切面)而指向受力物體球與面接觸的彈力在接觸點(diǎn)與球心連線上，指向受力物體球與球接觸的彈力垂直于過接觸點(diǎn)的公切面，指向受力物體1．(2016·哈爾濱模擬)如圖所示，小車內(nèi)有一固定光滑斜面，一個(gè)小球通過細(xì)繩與車頂相連，小車處于水平面上，細(xì)繩始終保持豎直．關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是(

)A．若小車靜止，繩對(duì)小球的拉力可能為零B．若小車靜止，斜面對(duì)小球的支持力一定為零C．若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受兩個(gè)力的作用D．若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受三個(gè)力的作用解析：若小車靜止，則小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、繩子的拉力，重力和拉力都沿豎直方向；如果受斜面的支持力，則沒法達(dá)到平衡，因此在小車靜止時(shí)，斜面對(duì)小球的支持力一定為零，繩子的拉力等于小球的重力，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；若小車向右勻速運(yùn)動(dòng)，小球受重力和繩子拉力兩個(gè)力的作用；若小車向右做減速運(yùn)動(dòng)，則一定受重力和斜面的支持力，可能受繩子的拉力，也可能不受繩子的拉力，故C、D項(xiàng)都錯(cuò)誤．答案：B考點(diǎn)二彈力大小的計(jì)算計(jì)算彈力大小的三種方法：①根據(jù)胡克定律進(jìn)行計(jì)算；②根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解；③根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解．

【例2】

(2015·成都模擬)如圖所示，一重為10N的球固定在支桿AB的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5N，則AB桿對(duì)球的作用力(

)A．大小為7.5NB．大小為10NC．方向與水平方向成53°角斜向右下方D．方向與水平方向成53°角斜向左上方2．(2015·沈陽(yáng)模擬)兩個(gè)完全相同的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長(zhǎng)度相同的兩根細(xì)線懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)O，再用長(zhǎng)度相同的細(xì)線連接A、B兩小球，如圖所示．然后用一水平向右的力F拉小球A，使三線均處于直線狀態(tài)，此時(shí)OB線恰好位于豎直方向，且兩小球都靜止，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，則拉力F的大小為(

)A．0

B.mgC.mgD．mg解析：OB恰好豎直，說明AB繩無(wú)彈力，對(duì)A進(jìn)行受力分析如圖所示，由圖知，F(xiàn)＝mgtan60°＝mg.答案：B含彈簧類彈力問題的分析與計(jì)算中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”也是理想化模型，具有如下幾個(gè)特性：(1)彈力遵循胡克定律F＝kx，其中x是彈簧的形變量．(2)輕：即彈簧(或橡皮繩)的重力可視為零．

方法技巧思維提升(3)彈簧既能受拉力，也能受壓力(沿著彈簧的軸線)，橡皮繩只能受拉力，不能受壓力．(4)由于彈簧和橡皮繩受力時(shí)，其形變較大，發(fā)生形變需要一段時(shí)間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能突變．但是，當(dāng)彈簧和橡皮繩被剪斷時(shí)，它們產(chǎn)生的彈力立即消失．[典例]如圖所示，傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸掛