资源简介 第7课时 重力 弹力[学习目标] 1.掌握重力的大小、方向及重心的概念。2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法,理解并掌握胡克定律。重力和重心1.力(1)定义:力是一个物体对另一个________的作用。(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、________性、独立性等特征。2.重力(1)产生:由于________而使物体受到的力。注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力。(2)大小:G=mg,可用弹簧测力计测量。(3)方向:总是________。(4)重心:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可认为各部分受到的重力作用集中于________,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的确定方法:____________法。注意: 重心的位置不一定在物体上。如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点。判断下列说法的正误:(1)足球的重心一定在足球的外壳上。 ( )(2)足球受重力的方向总是指向地心。 ( )(3)足球所受重力就是地球对足球的吸引力。 ( )[典例1] (人教版必修第一册改编)如图所示,两辆车正以相同的速度匀速运动,根据图中所给的信息和所学知识你可以得出的结论是( )A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B.重力的方向总是垂直向下的C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D.力是使物体运动的原因_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[典例2] 如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是( )A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流对桶撞击力的大小D.水桶与水整体的重心高低_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[典例3] (2025·湖南娄底模拟)关于重力,下列说法不正确的是( )A.重力的作用点叫重心,物体的重心一定在物体上B.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心C.无论支持面是否水平,重力的方向总是竖直向下的D.一车荔枝(质量不变)从广东运到北京,其重力变大____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________拓展思考 物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数是否一定等于物体受到的重力 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________弹力有无及方向的判断1.弹力(1)定义:发生________的物体,要恢复原状,对与它接触的物体产生的力的作用。(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____________。2.弹力有无的判断方法(1)条件法:根据弹力产生的条件——物体是否直接接触并发生弹性形变。(2)假设法:假设两个物体间不存在弹力,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处________弹力;若运动状态改变,则此处________有弹力。(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。3.接触面上的弹力方向判断面与面 点与平面 点与曲面 曲面与平面垂直于 接触面 垂直于 接触面 垂直于 切面 垂直于 平面4.弹力大小的计算(1)应用胡克定律F=kx计算弹簧的弹力。注意:x表示形变量。(2)物体静止或做匀速直线运动时,用共点力平衡条件来计算弹力。(3)物体不处于平衡状态时可应用牛顿第二定律计算弹力。(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用。 ( )(2)杆的弹力不一定沿着杆的方向,绳子的弹力一定沿着绳子收缩的方向。 ( )(3)弹力的方向与物体形变的方向相同。 ( )(4)由k=可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的形变量x成反比。 ( ) 弹力有无及方向的判断[典例4] 下列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 B C D 弹力大小的计算[典例5] 如图所示为位于水平地面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g。现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )A.杆对小球的弹力一定竖直向上B.杆对小球的弹力一定沿杆斜向上C.杆对小球的弹力大小为mgD.杆对小球的弹力大小为_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[典例6] 如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像(轻质弹簧未超过弹性限度),下列说法不正确的是( )A.弹簧的原长为6 cmB.弹簧的劲度系数为50 N/mC.弹簧长为0.16 m时弹力大小为10 ND.在该弹簧两端各加2 N拉力时,弹簧的长度为8 cm_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[典例7] (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300 g,相邻两盘间距为1.0 cm,重力加速度大小取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )A.10 N/m B.100 N/mC.200 N/m D.300 N/m_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________归纳总结:轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较项目 轻绳 轻杆 弹性绳 轻弹簧图示受外力 作用时 形变的 种类 拉伸形变 拉伸形变、压缩形变、弯曲形变 拉伸形变 拉伸形变、压缩形变受外力 作用时 形变量 的大小 微小,可 忽略 微小,可 忽略 较大,不可忽略 较大,不可忽略弹力 方向 沿着绳,指向绳收缩的方向 既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度 沿着绳,指向绳收缩的方向 沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向第7课时考点11.(1)物体 (2)运动状态 (3)矢量2.(1)地球的吸引 (3)竖直向下 (4)一点 质量 悬挂情境辨析 (1)× (2)× (3)×典例1 A [物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点,这个点就是物体的重心,重力的方向总是竖直向下的,而不是垂直向下,所以选项A正确,B错误;从题图中可以看出,汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化,重心的位置就发生了变化,所以选项C错误;力不是使物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,所以选项D错误。]典例2 D [由于水桶可以绕水平轴转动,因此一段时间后,当水桶内水变多导致重心升高到一定程度时,就会造成水桶翻转,选项D正确,选项A、B、C错误。]典例3 A [重力的作用点叫重心,物体的重心不一定在物体上,如空心圆环的重心,故A错误,符合题意;重力的方向竖直向下,与支持面是否水平无关,用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心,故B、C正确,不符合题意;重力的计算公式为G=mg,一车荔枝(质量不变)从广东运到北京,g值变大,其重力变大,故D正确,不符合题意;本题选择错误选项,故选A。]拓展思考 答案:物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时,弹簧测力计的示数才等于物体受到的重力。考点21.(1)形变 (2)弹性形变 (3)相反2.(2)没有 一定判断正误 (1)× (2)√ (3)× (4)×典例4 C [选项A中小球A只受重力和杆的弹力且处于静止状态,由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上,A错误;选项B中如果左边的绳有拉力,则竖直向上的那根绳就会发生倾斜,所以左边的绳没有拉力,B错误;对于小球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上),即D选项中大半圆对小球A的支持力FN2应是沿着过小球球心与圆弧接触点的半径,且指向圆心的弹力,D错误;小球与小球A相接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向受力小球A,C正确。]典例5 D [对小球受力分析可知,当a大小不同时,杆上的弹力与竖直方向的夹角也不同,杆对小球的弹力方向不一定沿杆,但一定是斜向上,且F>mg,选项A、B、C错误;由几何关系可知,F=,选项D正确。]典例6 B [由题图可知,当弹簧的长度为6 cm时,弹簧的弹力为0,即弹簧的原长为l0=6 cm,故A正确;弹簧的劲度系数为k== N/m=100 N/m,故B错误;弹簧长度为0.16 m时弹力的大小为F1=100×(0.16-0.06) N=10 N,故C正确;在该弹簧两端各加2 N拉力时,弹簧的弹力为2 N,则弹簧的伸长量为Δl1== m=2 cm,则弹簧的长度为l=l0+Δl1=6 cm+2 cm=8 cm,故D正确。]典例7 B [设托盘上每减少一个盘子时每根弹簧的形变量的减小量为Δx,由题意知mg=3kΔx,解得k=100 N/m,B正确,A、C、D错误。]1 / 1(共52张PPT)第二章 相互作用——力第二章 相互作用——力课程标准 1.认识重力、弹力。通过实验了解胡克定律。2.知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。3.通过实验了解力的合成与分解,知道矢量和标量。4.能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。第二章 相互作用——力考情 分析 弹力、摩擦力的分析与计算 2025·陕晋青宁卷T4、黑吉辽蒙卷T12024·辽宁卷T32023·山东卷T2力的合成与分解 2024·湖北卷T6、新课标卷T242023·浙江6月选考T6、重庆卷T1、广东卷T2共点力的平衡 2025·浙江1月选考T3、北京卷T6、重庆卷T1、福建卷T1、河北卷T42024·河北卷T5、浙江1月选考T62023·广东卷T2、浙江1月选考T2第二章 相互作用——力考情分析 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系 2025·重庆卷T11、四川卷T112023·浙江6月选考T16-Ⅰ(2)实验:探究两个互成角度的力的合成规律 2025·黑吉辽蒙卷T122024·海南卷T152023·全国乙卷T22第7课时 重力 弹力[学习目标] 1.掌握重力的大小、方向及重心的概念。2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法,理解并掌握胡克定律。考点1 重力和重心1.力(1)定义:力是一个物体对另一个______的作用。(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、______性、独立性等特征。物体运动状态 矢量2.重力(1)产生:由于____________而使物体受到的力。注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力。(2)大小:G=mg,可用弹簧测力计测量。(3)方向:总是__________。(4)重心:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可认为各部分受到的重力作用集中于______,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的确定方法:______法。注意: 重心的位置不一定在物体上。地球的吸引 竖直向下 一点 质量悬挂如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点。判断下列说法的正误:(1)足球的重心一定在足球的外壳上。 ( )(2)足球受重力的方向总是指向地心。 ( )(3)足球所受重力就是地球对足球的吸引力。 ( )× × × [典例1] (人教版必修第一册改编)如图所示,两辆车正以相同的速度匀速运动,根据图中所给的信息和所学知识你可以得出的结论是( )A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B.重力的方向总是垂直向下的C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D.力是使物体运动的原因√A [物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点,这个点就是物体的重心,重力的方向总是竖直向下的,而不是垂直向下,所以选项A正确,B错误;从题图中可以看出,汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化,重心的位置就发生了变化,所以选项C错误;力不是使物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,所以选项D错误。][典例2] 如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是( )A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流对桶撞击力的大小D.水桶与水整体的重心高低√D [由于水桶可以绕水平轴转动,因此一段时间后,当水桶内水变多导致重心升高到一定程度时,就会造成水桶翻转,选项D正确,选项A、B、C错误。][典例3] (2025·湖南娄底模拟)关于重力,下列说法不正确的是( )A.重力的作用点叫重心,物体的重心一定在物体上B.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心C.无论支持面是否水平,重力的方向总是竖直向下的D.一车荔枝(质量不变)从广东运到北京,其重力变大√A [重力的作用点叫重心,物体的重心不一定在物体上,如空心圆环的重心,故A错误,符合题意;重力的方向竖直向下,与支持面是否水平无关,用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心,故B、C正确,不符合题意;重力的计算公式为G=mg,一车荔枝(质量不变)从广东运到北京,g值变大,其重力变大,故D正确,不符合题意;本题选择错误选项,故选A。]拓展思考 物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数是否一定等于物体受到的重力 [答案] 物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时,弹簧测力计的示数才等于物体受到的重力。【教师备选资源】(多选)如图所示,古代计时工具沙漏也叫作沙钟,是一种测量时间的装置。其中一种沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。通过充满沙子的上方玻璃球内的沙子穿过狭窄的管道流入下方空玻璃球所需要的时间来对时间进行测量。对这个过程,下列说法正确的是( )A.上方玻璃球和内部沙子的重心一直下降B.上方玻璃球和内部沙子的重心先下降后上升C.下方玻璃球和内部沙子的重心一直上升D.下方玻璃球和内部沙子的重心先下降后上升√√BD [充满沙子的上方玻璃球的重心在几何中心处,随着沙子流出,上方玻璃球和内部沙子的重心逐渐下降,沙子快流完时,上方玻璃球和内部沙子的重心上升,最后处于几何中心处,故上方玻璃球和内部沙子的重心先下降后上升,故A错误,B正确;下方玻璃球无沙子时,重心在几何中心处,沙子刚流入时,下方玻璃球和内部沙子的重心下降,随着沙子流入,下方玻璃球和内部沙子的重心逐渐上升,最后处于几何中心处,故下方玻璃球和内部沙子的重心先下降后上升,故C错误,D正确。]1.弹力(1)定义:发生______的物体,要恢复原状,对与它接触的物体产生的力的作用。(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______。考点2 弹力有无及方向的判断形变弹性形变相反2.弹力有无的判断方法(1)条件法:根据弹力产生的条件——物体是否直接接触并发生弹性形变。(2)假设法:假设两个物体间不存在弹力,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处______弹力;若运动状态改变,则此处______有弹力。(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。没有一定3.接触面上的弹力方向判断面与面 点与平面 点与曲面 曲面与平面 垂直于接触面 垂直于接触面 垂直于切面 垂直于平面4.弹力大小的计算(1)应用胡克定律F=kx计算弹簧的弹力。注意:x表示形变量。(2)物体静止或做匀速直线运动时,用共点力平衡条件来计算弹力。(3)物体不处于平衡状态时可应用牛顿第二定律计算弹力。(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用。 ( )(2)杆的弹力不一定沿着杆的方向,绳子的弹力一定沿着绳子收缩的方向。 ( )(3)弹力的方向与物体形变的方向相同。 ( )(4)由k=可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的形变量x成反比。 ( )× √ × ×角度1 弹力有无及方向的判断[典例4] 下列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 B C D√C [选项A中小球A只受重力和杆的弹力且处于静止状态,由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上,A错误;选项B中如果左边的绳有拉力,则竖直向上的那根绳就会发生倾斜,所以左边的绳没有拉力,B错误;对于小球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上),即D选项中大半圆对小球A的支持力FN2应是沿着过小球球心与圆弧接触点的半径,且指向圆心的弹力,D错误;小球与小球A相接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向受力小球A,C正确。]角度2 弹力大小的计算[典例5] 如图所示为位于水平地面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g。现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )A.杆对小球的弹力一定竖直向上B.杆对小球的弹力一定沿杆斜向上C.杆对小球的弹力大小为mgD.杆对小球的弹力大小为√D [对小球受力分析可知,当a大小不同时,杆上的弹力与竖直方向的夹角也不同,杆对小球的弹力方向不一定沿杆,但一定是斜向上,且F>mg,选项A、B、C错误;由几何关系可知,F=,选项D正确。][典例6] 如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像(轻质弹簧未超过弹性限度),下列说法不正确的是( )A.弹簧的原长为6 cmB.弹簧的劲度系数为50 N/mC.弹簧长为0.16 m时弹力大小为10 ND.在该弹簧两端各加2 N拉力时,弹簧的长度为8 cm√B [由题图可知,当弹簧的长度为6 cm时,弹簧的弹力为0,即弹簧的原长为l0=6 cm,故A正确;弹簧的劲度系数为k== N/m=100 N/m,故B错误;弹簧长度为0.16 m时弹力的大小为F1=100×(0.16-0.06) N=10 N,故C正确;在该弹簧两端各加2 N拉力时,弹簧的弹力为2 N,则弹簧的伸长量为Δl1== m=2 cm,则弹簧的长度为l=l0+Δl1=6 cm+2 cm=8 cm,故D正确。][典例7] (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300 g,相邻两盘间距为1.0 cm,重力加速度大小取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )A.10 N/m B.100 N/mC.200 N/m D.300 N/m√B [设托盘上每减少一个盘子时每根弹簧的形变量的减小量为Δx,由题意知mg=3kΔx,解得k=100 N/m,B正确,A、C、D错误。]归纳总结:轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较项目 轻绳 轻杆 弹性绳 轻弹簧图示 受外力作用时形变的种类 拉伸形变 拉伸形变、压缩形变、弯曲形变 拉伸形变 拉伸形变、压缩形变项目 轻绳 轻杆 弹性绳 轻弹簧受外力作用时形变量 的大小 微小,可忽略 微小,可忽略 较大,不可忽略 较大,不可忽略弹力 方向 沿着绳,指向绳收缩的方向 既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度 沿着绳,指向绳收缩的方向 沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向【教师备选资源】两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示,开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力F作用在b弹簧的p端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则( )A.b弹簧的伸长量也为LB.b弹簧的伸长量为C.p端向右移动的距离为2LD.p端向右移动的距离为L√B [根据两根弹簧中弹力相等可得b弹簧的伸长量为,p端向右移动的距离为L+L,选项B正确。]课时作业(七) 重力 弹力题号13524687910111.如图是儿童常玩的玩具不倒翁,将站立的不倒翁按倒在桌面上,不倒翁会重新立起,下列说法正确的是( )A.按倒不倒翁,其重心高度降低B.按倒不倒翁,其重心高度不变C.不倒翁受到的桌面支持力是由于不倒翁发生形变产生的D.不论不倒翁处于何种状态,其所受重力的方向总是竖直向下√D [立起的不倒翁的重心很低,按倒不倒翁,其重心高度升高,故A、B错误;不倒翁受到的桌面支持力是由于桌面发生形变产生的,故C错误;不论不倒翁处于何种状态,其所受重力的方向总是竖直向下,故D正确。故选D。]题号1352468791011题号13524687910112.(2025·浙江杭州东方中学期中)如图所示,关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )A.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力F1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳收缩的方向√题号1352468791011A [题图甲中F1为桌面受到的压力,是由于书的形变对桌面产生向下的弹力,A正确;根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B错误;题图丙中碗对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即沿接触点与碗心的连线向上,C错误;绳的拉力一定沿着绳且指向绳收缩的方向,D错误。]题号13524687910113.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定着一个重力大小为3 N的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力( )A.大小为3 N,方向平行于斜面向上B.大小为2 N,方向平行于斜面向上C.大小为3 N,方向垂直于斜面向上D.大小为3 N,方向竖直向上√D [小球处于静止状态,受力平衡,故小球所受弹性杆的弹力与重力等大反向,故D正确,A、B、C错误。]题号13524687910114.(2025·河南驻马店期中)如图所示,某单弹簧减震器水平放置,初始时弹簧处于原长状态,对减震器两端同时施加大小为F1的水平压力时,减震器的长度为L1;对减震器两端同时施加大小为F2的水平拉力时,减震器的长度为L2。若忽略所有摩擦,则该减震器中弹簧的原长为( )A. B.C. D.√B [根据题意,压缩时F1=k(L0-L1),伸长时F2=k(L2-L0),联立解得L0=,故选B。]题号13524687910115.如图所示的装置中,各小球的质量相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3,其大小关系是( )A.F1=F2=F3 B.F1=F2C.F1=F3>F2 D.F3>F1>F2√题号1352468791011A [题图甲中,以弹簧下面的小球为研究对象,题图乙中,以悬挂的小球为研究对象,题图丙中,以任一小球为研究对象。题图甲中,小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力,二力平衡,F1=mg;题图乙、丙中,小球受竖直向下的重力和细线的拉力,二力平衡,弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小,即F2=F3=mg,故三图中平衡时弹簧的弹力相等。故A正确。]题号13524687910116.(2025·江苏南通中学期中)如图甲所示,弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与其弹力的关系图像,如图乙所示。则下列判断正确的是( )A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数是2 N/mD.该弹簧的劲度系数是20 N/m√题号1352468791011B [根据胡克定律F=kx可知,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,且弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比,A错误,B正确;F-Δx图像的斜率代表弹簧的劲度系数,则有k== N/m=200 N/m,C、D错误。]题号13524687910117.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 [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,细绳的拉力不可能为0,弹簧弹力有可能为0,故D正确,A、B、C错误。]题号13524687910118.如图所示,边长为L的正方形相框ABCD用a、b两轻绳悬挂于水平天花板上,相框静止时,相框AB边水平,a、b两绳与天花板之间的夹角分别为45°和53°,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则相框的重心到BC边的距离为( )A.L B.LC.L D.L√题号1352468791011D [相框的重心在两个拉力的交点处,如图,设相框的重心到BC边的距离为x,由几何关系有x+xtan 53°=L,解得x=L,故选D。]题号13524687910119.(多选)如图所示,竖直轻质弹簧连接A、B两物体,A放在水平地面上,B的上端通过竖直细线悬挂在天花板上。已知A的重力为8 N,B的重力为6 N,弹簧的弹力为4 N,则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是( )A.18 N和10 N B.4 N和10 NC.12 N和2 N D.14 N和2 N√√题号1352468791011BC [物体A受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态,若弹力向上,则支持力FA=GA-F1=8 N-4 N=4 N,若弹力向下,则支持力F'A=GA+F1=8 N+4 N=12 N。对整体分析,整体受重力、细线拉力及地面的支持力,若支持力为4 N,则细线拉力F2=GA+GB-FA=10 N,若支持力为12 N,则细线拉力F'2=GA+GB-F'A=2 N。由牛顿第三定律可知B、C正确,A、D错误。]题号135246879101110.(2025·江西南昌模拟)如图所示,六根材质相同、原长均为x的轻质弹簧的端点两两相连,在六个大小相等、方向互成60°角的恒定拉力F作用下,形成一个稳定的正六边形平面。已知该正六边形外接圆的直径为d,弹簧均在弹性限度范围内,则每根弹簧的劲度系数为( )A. B.C. D.√题号1352468791011A [正六边形外接圆的半径为0.5d,此时弹簧的长度为0.5d,伸长量x=0.5d-x0,由胡克定律可知,每根弹簧的弹力F0=kx=k(0.5d-x0),两相邻弹簧的夹角为120°,两相邻弹簧弹力的合力F合=k(0.5d-x0),弹簧处于平衡状态,由平衡条件可知,每个拉力大小F=F合=k(0.5d-x0),解得k=,故选A。]题号135246879101111.(多选)如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧1,竖直地固定在桌面上,上面压一质量为m的物体,弹簧1上、下端分别与物体和桌面相连;另一劲度系数为k的轻质弹簧2竖直固定在物体的上表面。要想使物体在静止时,物体下面弹簧1的弹力大小减为原来的,则应将弹簧2的上端A竖直向上缓慢移动的距离可能是(已知两根弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g)( )A. B.C. D.√√题号1352468791011AD [初始时刻弹簧1处于压缩状态,弹簧1的压缩量x1=,弹簧2处于原长;最终时刻有两种可能性:情况1:当弹簧1的弹力大小减小为原来的时,弹簧1仍处于压缩状态,其压缩量x'1=,弹簧2处于伸长状态,弹簧2的伸长量x2==,则A端竖直向上移动的距离d=(x1-x'1)+x2=;情况2:当弹簧1的弹力大小减为原来的时,弹簧1处于拉伸状态,其伸长量为x″1=,弹簧2处于伸长状态,弹簧2的伸长量x'2==,则A端竖直向上移动的距离d=x1+x″1+x'2=,故选AD。]谢谢!课时作业(七) 重力 弹力说明:单选题每小题4分;多选题每小题6分;本试卷共48分。1.如图是儿童常玩的玩具不倒翁,将站立的不倒翁按倒在桌面上,不倒翁会重新立起,下列说法正确的是( )A.按倒不倒翁,其重心高度降低B.按倒不倒翁,其重心高度不变C.不倒翁受到的桌面支持力是由于不倒翁发生形变产生的D.不论不倒翁处于何种状态,其所受重力的方向总是竖直向下2.(2025·浙江杭州东方中学期中)如图所示,关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )A.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力F1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳收缩的方向3.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定着一个重力大小为3 N的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力( )A.大小为3 N,方向平行于斜面向上B.大小为2 N,方向平行于斜面向上C.大小为3 N,方向垂直于斜面向上D.大小为3 N,方向竖直向上4.(2025·河南驻马店期中)如图所示,某单弹簧减震器水平放置,初始时弹簧处于原长状态,对减震器两端同时施加大小为F1的水平压力时,减震器的长度为L1;对减震器两端同时施加大小为F2的水平拉力时,减震器的长度为L2。若忽略所有摩擦,则该减震器中弹簧的原长为( )A. B.C. D.5.如图所示的装置中,各小球的质量相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3,其大小关系是( )A.F1=F2=F3 B.F1=F2C.F1=F3>F2 D.F3>F1>F26.(2025·江苏南通中学期中)如图甲所示,弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与其弹力的关系图像,如图乙所示。则下列判断正确的是( )A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数是2 N/mD.该弹簧的劲度系数是20 N/m7.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8.如图所示,边长为L的正方形相框ABCD用a、b两轻绳悬挂于水平天花板上,相框静止时,相框AB边水平,a、b两绳与天花板之间的夹角分别为45°和53°,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,则相框的重心到BC边的距离为( )A.L B.LC.L D.L9.(多选)如图所示,竖直轻质弹簧连接A、B两物体,A放在水平地面上,B的上端通过竖直细线悬挂在天花板上。已知A的重力为8 N,B的重力为6 N,弹簧的弹力为4 N,则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是( )A.18 N和10 N B.4 N和10 NC.12 N和2 N D.14 N和2 N10.(2025·江西南昌模拟)如图所示,六根材质相同、原长均为x的轻质弹簧的端点两两相连,在六个大小相等、方向互成60°角的恒定拉力F作用下,形成一个稳定的正六边形平面。已知该正六边形外接圆的直径为d,弹簧均在弹性限度范围内,则每根弹簧的劲度系数为( )A. B.C. D.11.(多选)如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧1,竖直地固定在桌面上,上面压一质量为m的物体,弹簧1上、下端分别与物体和桌面相连;另一劲度系数为k的轻质弹簧2竖直固定在物体的上表面。要想使物体在静止时,物体下面弹簧1的弹力大小减为原来的,则应将弹簧2的上端A竖直向上缓慢移动的距离可能是(已知两根弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g)( )A. B.C. D.课时作业(七)1.D [立起的不倒翁的重心很低,按倒不倒翁,其重心高度升高,故A、B错误;不倒翁受到的桌面支持力是由于桌面发生形变产生的,故C错误;不论不倒翁处于何种状态,其所受重力的方向总是竖直向下,故D正确。故选D。]2.A [题图甲中F1为桌面受到的压力,是由于书的形变对桌面产生向下的弹力,A正确;根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B错误;题图丙中碗对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即沿接触点与碗心的连线向上,C错误;绳的拉力一定沿着绳且指向绳收缩的方向,D错误。]3.D [小球处于静止状态,受力平衡,故小球所受弹性杆的弹力与重力等大反向,故D正确,A、B、C错误。]4.B [根据题意,压缩时F1=k(L0-L1),伸长时F2=k(L2-L0),联立解得L0=,故选B。]5.A [题图甲中,以弹簧下面的小球为研究对象,题图乙中,以悬挂的小球为研究对象,题图丙中,以任一小球为研究对象。题图甲中,小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力,二力平衡,F1=mg;题图乙、丙中,小球受竖直向下的重力和细线的拉力,二力平衡,弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小,即F2=F3=mg,故三图中平衡时弹簧的弹力相等。故A正确。]6.B [根据胡克定律F=kx可知,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,且弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比,A错误,B正确;F-Δx图像的斜率代表弹簧的劲度系数,则有k== N/m=200 N/m,C、D错误。]7.D [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,细绳的拉力不可能为0,弹簧弹力有可能为0,故D正确,A、B、C错误。]8.D [相框的重心在两个拉力的交点处,如图,设相框的重心到BC边的距离为x,由几何关系有x+xtan 53°=L,解得x=L,故选D。]9.BC [物体A受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态,若弹力向上,则支持力FA=GA-F1=8 N-4 N=4 N,若弹力向下,则支持力F'A=GA+F1=8 N+4 N=12 N。对整体分析,整体受重力、细线拉力及地面的支持力,若支持力为4 N,则细线拉力F2=GA+GB-FA=10 N,若支持力为12 N,则细线拉力F'2=GA+GB-F'A=2 N。由牛顿第三定律可知B、C正确,A、D错误。]10.A [正六边形外接圆的半径为0.5d,此时弹簧的长度为0.5d,伸长量x=0.5d-x0,由胡克定律可知,每根弹簧的弹力F0=kx=k(0.5d-x0),两相邻弹簧的夹角为120°,两相邻弹簧弹力的合力F合=k(0.5d-x0),弹簧处于平衡状态,由平衡条件可知,每个拉力大小F=F合=k(0.5d-x0),解得k=,故选A。]11.AD [初始时刻弹簧1处于压缩状态,弹簧1的压缩量x1=,弹簧2处于原长;最终时刻有两种可能性:情况1:当弹簧1的弹力大小减小为原来的时,弹簧1仍处于压缩状态,其压缩量x'1=,弹簧2处于伸长状态,弹簧2的伸长量x2==,则A端竖直向上移动的距离d=(x1-x'1)+x2=;情况2:当弹簧1的弹力大小减为原来的时,弹簧1处于拉伸状态,其伸长量为x″1=,弹簧2处于伸长状态,弹簧2的伸长量x'2==,则A端竖直向上移动的距离d=x1+x″1+x'2=,故选AD。]1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第二章 第7课时 重力 弹力.docx 第二章 第7课时 重力 弹力.pptx 课时作业7 重力 弹力.docx