重力 力的基本性質(zhì) 彈力同步學案- 高一上學期物理人教版必修1

力的基本性質(zhì)重力與彈力一、力的基本性質(zhì)1．力的作用效果⑴改變物體的___________；⑵改變物體的__________。⑵由牛頓第一定律可知：物體如果不受任何外力，將做______________運動或處于_________狀態(tài)（即運動狀態(tài)不變）。由此可推知：物體的運動狀態(tài)如果要發(fā)生改變，必須受外力。→____是改變物體運動狀態(tài)的原因。⑶物體的形狀要發(fā)生改變也須要外力。______也是使物體發(fā)生形變的原因。2．力的性質(zhì)人們把物體與物體之間的相互作用稱做力。力的大小可用_________測量，力的單位是_____，簡稱_____，符號______。力是物體對物體的作用，沒有脫離物體而獨立存在的力。物體之間的力的作用是相互的。施力物體同時又是受力物體，受力物體同時又是施力物體。力總是成對出現(xiàn)的。力是矢量：力的作用效果不但與力大小有關，還與力的有關。二、重力1.由于_________________而使物體受到的力叫重力。重力的施力物體是________。注意：不能說重力就是地球?qū)ξ矬w的引力。2.重力的大小G與物體質(zhì)量m的關系是：_________其中g是____________。在地球表面上不同的地方，同一物體的重力大小不同，緯度越高，同一物體的重力越______。同一物體，在兩極比在赤道重力______。3.重力的方向是______________，（重力的方向的另一種正確說法：垂直于水平面。）由于地球的自轉(zhuǎn)，重力的方向不一定指向地心。4重力的作用點：一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫做物體的__________。（重心是物體所受重力的等效作用點。）注意：①物體的重心位置和物體質(zhì)量分布、物體的形狀有關；②質(zhì)量___________、__________的物體的重心在物體的幾何中心；③物體的重心不一定在物體上。【課堂練習】1．下列各種情況中，物體的運動狀態(tài)沒有變化的是（）A．物體的速度大小不變，方向改變B．物體處于靜止狀態(tài)C．物體的速度方向不變，大小改變D．物體處于勻速直線運動狀態(tài)2．下列關于力的說法錯誤的是（）A．力是物體與物體之間的相互作用B．力可以只有施力物體而沒有受力物體C．力是矢量，它既有大小又有方向 D．力可以用帶箭頭的線段表示3．關于重力，下列說法中正確的是（）A．只有靜止的物體才受到重力的作用B．只有做自由落體運動的物體才受到重力的作用C．重力的方向總是與物體的運動方向相同D．在任何地方都有g=9.8m/s24．下列關于重心的說法中，正確的是（）A．物體的重心一定在物體上B．只有在物體的重心處才受到重力的作用C．球體的重心總在球心D．質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心5．關于重力的方向，下列說法中正確的是（）A．一定垂直于地面B．一定垂直于平面C．一定指向地心D．一定豎直向下6．一個質(zhì)量為60kg的人，在地球上的重力約為600N，當他登上月球時（月球的表面重力加速度約為地球表面的1/6），他的質(zhì)量和重力分別為（）A．60kg、600NB．60kg、100NC．10kg、600ND．10kg、100N7．一個鋼球受到的重力在哪些情況下會改變（）A．從赤道拿到兩極B．水平拋出C．把它浸入水中D．置于加速上升的電梯中。8．下列說法正確的是（）A．物體不受任何力，則物體的運動狀態(tài)一定不改變B．向上拋物體，物體離開手后繼續(xù)上升，是因為受到一個豎直向上的沖力C．物體沿光滑的斜面下滑，是因為受到一個沿斜面向下的下滑力D．百米賽跑到達終點時，不能立即停下來，是因為人受以一個向前的慣性力9．一個圓球形薄殼容器所受重力為G，用一細線懸掛起來，如圖所示?，F(xiàn)在容器里裝滿水，若在容器底部有一個小閥門，當小閥門打開讓水慢慢流出，在此過程中，系統(tǒng)（包括容器和水）的重心位置（）A．慢慢下降B．慢慢上升C．先下降后上升D．先上升后下降三、彈力1．在物體與物體_________時發(fā)生的力的相互作用稱為接觸力。接觸力按其性質(zhì)可以歸納為_______和__________。物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生的改變，叫做形變。任何物體在力的作用下都會產(chǎn)生形變。只是有些物體的形變很小，不易觀察。有些物體在形變后，撤去作用力時能夠恢復原狀的形變叫做彈性形變。如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫做_______________。發(fā)生________的物體，由于要恢復原狀，對與它_________的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。彈力產(chǎn)生的條件：①兩物體要相互__________；②物體要發(fā)生____________。壓力、支持力都是彈力，繩子拉物體的拉力也屬于彈力。彈力產(chǎn)生原因的具體分析：設甲乙之間產(chǎn)生了一對彈力。乙物體受到的彈力是因為甲物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的，方向指向甲的形變恢復的方向。甲物體受到的彈力是因為乙物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的，方向指向乙物體的形變恢復的方向。3．彈力的大?。簭椓Φ拇笮「矬w形變的大小有關，形變越大，彈力_______。形變消失，彈力。彈簧的彈力跟彈簧___________成正比，即____________。式中x為________，即彈簧伸縮后的長度L與原長L0的差：x=|L-L0|，不能將x當作彈簧的長度。式中的k稱為彈簧的_____________，其單位是________，由本身的物理條件（材料、長度、截面積等）決定，同一彈簧的k是一常量，與彈簧所受的拉力大小及形變程度無關。4.彈力方向：彈力的方向是從施力物體指向受力物體，與施力物體形變的方向相反。⑴輕繩只能產(chǎn)生拉力，方向沿繩指向輕繩收縮的方向。⑵彈簧產(chǎn)生的壓力或拉力方向沿彈簧的軸線，指向彈簧恢復形變的方向。⑶輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿（如圖3，輕桿對A的彈力的方向）。⑷面與面接觸，點與面接觸的壓力或支持力的方向總垂直于接觸面，指向被壓或被支持的物體。例1．如圖1，桌面受到的壓力F1是由于________的形變而產(chǎn)生的。桌面對書的支持力F2是由于__________的形變而產(chǎn)生的。例2．如圖2，繩子對小球的彈力（拉力）是由于________（繩子、小球）的形變而產(chǎn)生的。小球?qū)K子向下的彈力（拉力）是由于________（繩子、小球）的形變而產(chǎn)生的。例3．在圖中畫出物A所受的重力和彈力。5．彈力有無的判斷：相互接觸的物體不一定發(fā)生形變，因此不一定產(chǎn)生彈力。那么如何判斷彈力的有無呢？我們可以采用假設法，即假設在某一接觸處將與物體接觸的另一物體去掉，看物體是否在該處仍保持原來的狀態(tài)，從而判斷物體在該處是否受彈力作用。例4．分析圖中物體A所受的彈力，作出彈力的示意圖。 【課堂練習】1．關于彈力，下列說法中正確的是()A．兩個彈性物體只要相互接觸就一定會產(chǎn)生彈力B．靜止在水平面上的物體，對水平面的壓力就是物體的重力C．壓力和支持力都是彈力D．彈力的大小與物體的形變程度有關，形變程度越大，彈力越小2．關于彈簧的勁度系數(shù)k，下列說法中正確的是()A．與彈簧所受的拉力大小有關，拉力越大，k值也越大B．由彈簧本身決定，與彈簧所受的拉力大小及形變程度無關C．與彈簧發(fā)生的形變的大小有關，形變越大，k值越小D．與彈簧本身特性，所受拉力的大小，形變大小都無關3．一輛汽車停在水平地面上，下列說法中正確的是()A．地面受到了向下的彈力，是因為地面發(fā)生了彈性形變；汽車沒有發(fā)生形變B．地面受到了向下的彈力，是因為地面發(fā)生了彈性形變；汽車受到了向上的彈力，是因為汽車也發(fā)生了形變C．汽車受到向上的彈力，是因為地面發(fā)生了形變；地面受到向下的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變D．以上說法都不正確4．將一本書放在水平桌面上靜止，則下列說法中正確的是()A．書對桌面的壓力就是書受的重力，施力物體是地球B．書對桌面的壓力是彈力，在數(shù)值上等于書受的重力C．書對桌面的壓力是彈力，是由于書發(fā)生形變而產(chǎn)生的D．書能靜止，是由于書受的重力大于桌面對書的支持力5．如圖1所示的三個圖中，所有的球都是相同的，且形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻．甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間，乙球與其右側的球相互接觸并放在光滑的水平面上，丙球與其右側的球放在另一個大的球殼內(nèi)部并相互接觸．關于這三個球的受力情況，下列說法正確的是()A．甲球受到兩個彈力的作用B．乙球受到兩個彈力的作用C．丙球受到兩個彈力的作用D．甲、乙、丙三球都只受一個力的作用一根輕質(zhì)彈簧，當它上端固定、下端懸掛重為G的物體時，長度為l1；當它下端固定在水平地面上，上端壓一重為G的物體時，其長度為l2，則它的勁度系數(shù)是_______。7．畫出圖中靜止物體A所受彈力的示意圖．8．如圖所示，兩根相同的彈簧S1、S2，勁度系數(shù)皆為k＝4×102N/m，懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1＝2kg和m2＝4kg.若不計彈簧質(zhì)量，g取10m/s2，則平衡時彈簧S1、S2的伸長量分別為________、_________。9．畫出圖中小球A或桿A所受彈力的示意圖．一根輕彈簧的伸長量x跟所受的外力(F)之間的關系如圖所示，(1)求彈簧的勁度系數(shù)