1、考点分阶突破高考模拟演练教师备用习题,考纲解读,第4讲,掌握重力的大小、方向及重心的概念. 掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法. 掌握胡克定律.,考点一 关于重力、弹力的判定与方向,知能必备,一、力 1.定义:力是 的相互作用. 2.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、共存性、矢量性、独立性等特征.,物体和物体之间,运动状态,二、重力 1.定义:由于地球 而使物体受到的力. 2.大小:与物体的质量成 ,即G=mg. 3.方向: . 4.重心:重力宏观作用效果的 作用点. 三、弹力 1.定义:发生 的物体由于要恢复原状而使物体受到的
2、力. 2.产生条件:两物体相互接触且发生了 .,吸引,正比,竖直向下,等效,弹性形变,弹性形变,3.方向:沿 恢复原状的方向. 说明:杆的弹力方向可以沿杆的方向,也可以不沿杆的方向,要看具体的受力环境和安装固定方式. 4.大小:在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力大小与形变量成 ,即F=kx,其中k表示弹簧的劲度系数,反映弹簧的性质.,施力物体,正比,考向探究,例1 画出图4-1中物体A受力的示意图.,图4-1,答案如图所示,变式1 (弹力有无的判定)如图4-2所示的各图中,所有接触面都是光滑的,所有物体都处于静止状态.P、Q两个物体之间不存在弹力的是 ( ),图4-2,答案 D,解析 假设将Q撤走
3、,P将运动起来的有A、B、C三图,说明这三个图中P、Q两个物体之间存在弹力,选项D正确.,变式2 (弹力的方向)图4-3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 ( ),图4-3,答案 C, 方法技巧,1.判断弹力有无的“三法”,2.弹力方向的确定,考点二 弹力的分析与计算,知能必备,1.对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F=kx计算. 2.对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小.,考向探究,例2 (多选)某同学用一根弹簧和一把直尺来测量重物的重量,如图4-4所示.在未悬挂重物时
4、,指针正对刻度5,在弹性限度内,当挂上80 N重物时,指针正对刻度45.下列说法正确的是 ( ) A.劲度系数k是一个有单位的物理量 B.劲度系数k=200,没有单位,也与所挂重物无关,与弹簧本身有关 C.若指针正对刻度20,则物体重为30 N D.若指针正对刻度20,则物体重为40 N,图4-4,答案 AC,答案 B, 规律总结,弹力的方向与大小 (1)弹力的方向除几种典型情况(压力、支持力、拉力等)外,一般应由其运动状态结合动力学规律确定. (2)弹力的大小除弹簧类弹力由胡克定律计算外,一般也要结合运动状态,根据平衡条件或牛顿第二定律求解.,考点三 轻绳、轻杆、轻弹簧模型,知能必备,1.三
5、种模型对比,2.弹簧与橡皮筋的弹力特点 (1)弹簧与橡皮筋产生的弹力遵循胡克定律F=kx. (2)橡皮筋、弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等. (3)弹簧既能受拉力,也能受压力(沿弹簧轴线),而橡皮筋只能受拉力作用. (4)弹簧和橡皮筋中的弹力均不能突变,但当将弹簧或橡皮筋剪断时,其弹力立即消失.,答案 C,考向二 轻杆模型 例4 如图4-7所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆的下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g.下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中正确的是 ( ) A.小车静止时,F=mgsin ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mgcos ,方
6、向垂直于杆向上 C.小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上 D.小车向右匀加速运动时,一定有Fmg,方向一定沿杆向上,图4-7,答案 C,变式 如图4-8甲所示,细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的光滑定滑轮挂住一个质量为M1的物体,ACB=30;图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30角,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体,重力加速度为g,求: (1)细绳AC段的张力FTAC与细绳EG的 张力FTEG之比; (2)轻杆BC对C端的支持力; (3)轻杆HG对G端的支持力.,图4-8, 规律总结,1.“死结与活结”和“死杆与活杆
7、”,2.四种材料的弹力比较,高考真题,1.2017全国卷 一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内) ( ) A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm,精选模拟,3.2017湖州期末 如图4-11所示,某人手拉弹簧,使其伸长了5 cm(在弹性限度内),若此时弹簧的两端受拉力各为10 N,则 ( ) A.弹簧所受的合力大小为10 N B.弹簧的劲度系数为200 N/
8、m C.弹簧的劲度系数为400 N/m D.弹簧的劲度系数随弹簧拉力的增大而增大,答案 B,图4-11,5.实验室常用的弹簧测力计如图4-13甲所示,连接有挂钩的拉杆与弹簧相连,并固定在外壳一端O上,外壳上固定一个圆环.可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重力为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计.现将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上,如图乙、丙所示,分别用恒力F0竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力计的读数为 ( ) A.乙图读数为F0-G,丙图读数为F0+G B.乙图读数为F0+G,丙图读数为F0-G C.乙图读数为F0,丙图读数为F0-G D.乙图读数为F0-G,丙图读数为F0,图4
9、-13,1.下列说法中不正确的是 ( ) A.书放在水平桌面上受到的支持力,是由于书发生了微小形变而产生的 B.用细木棍拨动浮在水中的圆木,圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的 C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 D.支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体,答案 A,解析 弹力是发生弹性形变的物体对对方施加的力,书放在水平桌面上受到的支持力,是由于桌面发生了微小形变而产生的,选项A错误,选项B正确;弹力的方向垂直于接触面而指向受力物体,绳类柔软物体的弹力方向指向收缩的方向,选项C、D正确.,2.如图所示为一矩形均匀薄板ABCD,已知AB=60 cm,BC=10 c
10、m,在E点用细线悬挂后处于静止状态,AE=35 cm,则悬线和板边缘AB的夹角为( ) A.30 B.45 C.60 D.90,答案 B,4.(多选)2017江西景德镇模拟 如图所示,一个教学用的直角三角板的边长分别为a、b、c,被沿两直角边的细绳A、B悬吊在天花板上,且斜边c恰好平行于天花板,过直角的竖直线为MN,设A、B两绳对三角形薄板的拉力分别为Fa和Fb,已知Fa和Fb以及薄板的重力为在同一平面的共点力,则下列判断正确的是 ( ) A.薄板的重心不在MN线上 B.薄板所受重力的反作用力的作用点在MN的延长线上 C.两绳对薄板的拉力Fa和Fb是由于薄板发生形变而产生的 D.两绳对薄板的拉
11、力Fa和Fb之比为FaFb=ba,5.如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图中O为轻绳之间连接的结点,图中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图中的B滑轮或图中的端点B沿虚线稍稍上移一些,则关于角变化情况的说法正确的是 ( ) A.图、图中角均增大 B.图、图中角均不变 C.图中增大、图中角不变化 D.图中不变、图中角变大,6.如图所示,一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成,其上放一球,球与水平面的接触点为a,与斜面的接触点为b.当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时,下列结论正确的是 ( ) A.球在a、b两点处一定都受到支持力 B.球在a点处一定受到支持力,在b点处一定不受支持力 C.球在a点处一定受到支持力,在b点处不一定受到支持力 D.球在a点处不一定受到支持力,在b点处也不一定受到支持力,7.如图所示,水平轻杆的一端固定在墙上,轻绳与竖直方向的夹角为37,小球的重力为12 N,轻绳的拉力为10 N,水平轻弹簧的弹力为9 N,求轻杆对小球的作用力.,
