物理高一重力与弹力知识点
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第三章相互作用—力知识梳理第1节重力与弹力一、重力1.产生原因:由于地球的吸引。
2.重力大小:G = mg3.重力的方向:竖直向下4.重心的位置:(1)形状规则、质量分布的物体的重心的位置在其几何中心;(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;(3)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。
(4)悬挂法确定重心二、弹力1.弹力的产生条件:(1)相互接触(互相挤压拉伸或扭曲);(2)发生弹性形变2.方向:(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面;(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
(3)杆的弹力方向不一定沿杆的方向。
3.胡克定律:(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力大小F跟弹簧伸长(或缩短)长度x成正比。
(2)公式:F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号N/m,它的大小反映了弹簧的软硬程度。
(3)适用条件:在弹簧的弹性限度内。
第2节摩擦力一、滑动摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动。
2.滑动摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动方向相反。
3. 大小:(1)滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
(2)公式:F f=μF N,μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关;动摩擦因数无单位。
4.滑动摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动,而不是阻碍物体的运动,所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反。
二、静摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动趋势。
2.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。
3.静摩擦力的大小(1)随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化;(2)跟物体间接触面的压力大小无关;(3)大小取值范围0<F≤F m;(4)最大静摩擦力大于滑动静摩擦力。
4.静摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能垂直。
重力与弹力高一知识点总结重力与弹力是高中物理学中非常重要的知识点,它们在力学领域中有着广泛的应用与深远的影响。
本文将对重力和弹力进行总结与探讨。
一、重力的性质重力是地球或其他天体对物体的吸引作用力。
它的性质可以用万有引力定律来描述,即质点间的万有引力与它们的质量成正比,与它们的距离平方成反比。
重力的方向是沿质点间连线的方向。
重力的实际效果非常明显。
地球上的物体都受到地球的引力作用,因此向地面坠落。
物体的质量越大,重力的作用就越大。
重力还导致天体绕轴旋转,例如地球自转产生的离心力使得地球存在春夏秋冬四季的变化。
二、重力的应用重力在生活中的应用非常广泛。
例如,重力是我们行走的动力来源。
当我们腾空跳起时,由于地球的引力作用,我们再次落地。
重力还是水流运动与水循环的驱动力之一。
同时,重力还有助于建筑物和桥梁的稳定性,确保其负载均衡。
在航天器的发射中,重力也扮演着关键的角色。
当火箭发射时,为了克服地球的重力吸引,需要火箭提供足够大的推力。
而太空探测器进入轨道后,则可以利用地球引力进行引力助推,从而使太空探测器能够更加经济地完成任务。
三、弹力的性质弹力是物体之间相互接触时产生的力。
它具有很强的复原性,即当外力消失后,物体会恢复原状。
弹力的大小与物体之间的接触面积、弹性系数以及物体的变形程度有关。
弹力的方向与弹簧伸缩的方向相反。
这是因为当物体发生变形时,它们会相互作用,产生相对的作用力。
四、弹力的应用弹力在生活和技术领域中有着广泛的应用。
例如,弹簧是一种常见的弹性体,可以用于各种弹簧仪器与装置中,如手表、汽车避震器和悬挂系统等。
弹簧的弹力使得这些装置能够具备减震、减少冲击和保持稳定的功能。
弹簧秤是利用弹簧的伸缩来测量重力的一种常用工具。
当物体挂到弹簧秤上时,它会引起弹簧的伸缩,根据弹簧的伸缩程度可以间接测量物体的质量。
弹簧秤广泛应用于日常生活中的称重场景中。
此外,弹力还在工程设计中得到了广泛的应用。
例如,在建筑设计中,弹力被用于设计和计算桥梁、高楼和其他建筑物的结构强度。
高一重力与弹力的知识点重力和弹力是物理学中的重要概念,它们在我们日常生活中随处可见。
了解重力和弹力的知识点,有助于我们更好地理解物体的运动和相互作用。
本文将从定义、特征和应用等方面介绍重力和弹力的知识点。
一、重力的概念与特征重力是地球对物体的吸引力,是一种质量间的相互作用。
它根据牛顿的普遍引力定律,与物体的质量和距离有关。
重力的特征可以总结为以下几点:1. 无处不在:重力存在于宇宙的各个角落,不仅仅限于地球。
例如,月球围绕地球的轨道就是由重力决定的。
2. 直线传播:重力是以直线方式传播的,不会因空间的曲折而改变。
3. 万有引力:重力的作用范围几乎无限大,作用于所有物体。
无论物体的大小和质量如何,地球都会对其施加吸引力。
4. 质量和距离的关系:重力的大小与物体的质量成正比,与物体之间的距离的平方成反比。
这意味着质量越大,距离越近,重力就越强。
二、弹力的概念与特征弹力是物体在变形后恢复原状时所产生的相互作用力。
弹力可分为拉力和压力两种情况,它们展示了物体的弹性特性和变形能力。
以下是弹力的几个重要特征:1. 弹性系数:弹力的大小与物体的弹性系数有关。
弹性系数越大,物体回复原状的能力就越强,弹力也就越大。
2. 反向作用力:根据牛顿第三定律,当物体受到弹力时,它会产生一个与弹力大小相等但方向相反的作用力。
这意味着弹力始终成对出现。
3. 弹簧定律:杆状物体或弹簧所受弹力与其伸长或压缩的距离成正比。
这个关系可以用胡克定律表达,具体为F=kx,其中F表示弹力,k表示弹簧系数,x表示伸长或压缩的距离。
三、重力和弹力的应用重力和弹力的概念和特征也被广泛应用于实践中,影响我们日常生活和科学研究的各个领域。
下面是一些应用示例:1. 工程设计:在建筑、桥梁和道路等工程设计中,需要考虑重力的作用,确保结构的稳定和安全。
2. 运动和运动学:重力是物体运动的驱动力之一,它使得物体朝向地球的中心运动。
同时,弹力也可以导致物体的加速度和位移变化。
高中物理重力弹力和摩擦力知识点总结看看你都掌握了吗一、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。
重力的大小G等于mg,方向竖直向下。
作用点叫物体的重心;重心的位置与物体的质量分布和形状有关。
质量均匀分布,形状规则的物体的重心在其几何中心处。
薄板类物体的重心可用悬挂法确定,注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力。
由于重力远大于向心力,一般情况下近似认为重力等于万有引力。
二、弹力:1、内容:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
弹力的方向和产生弹力的那个形变方向相反。
(平面接触面间产生的弹力,其方向垂直于接触面;曲面接触面间产生的弹力,其方向垂直于过研究点的曲面的切面;点面接触处产生的弹力,其方向垂直于面、绳子产生的弹力的方向沿绳子所在的直线。
)2、大小:弹簧的弹力大小由F等于kx计算,一般情况弹力的大小与物体同时所受的其他力及物体的运动状态有关,应结合平衡条件或牛顿定律确定。
三、摩擦力:1、摩擦力产生的条件:接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动(或相对运动趋势),三者缺一不可。
2、摩擦力的方向:跟接触面相切,与相对运动或相对运动趋势方向相反。
但注意摩擦力的方向和物体运动方向可能相同,也可能相反,还可能成任意角度。
3、注意事项:a、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。
b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
重力于弹力知识点总结引言重力和弹力是物理学中非常重要的概念,它们贯穿于我们日常生活中的许多方面,从地面上的物体的运动到天体的运动,无一不受到重力和弹力的影响。
因此,深入了解重力和弹力的知识对于理解物理学和应用物理学都非常重要。
一、重力1、重力的定义重力是地球或其它天体对物体施加的吸引力。
在地球上,重力是向下的,也就是指向地心的方向。
重力的大小与物体的质量有关,质量越大的物体受到的重力也越大。
2、重力的公式重力的大小由牛顿引力定律给出,即F=G*m1*m2/r^2,其中F是重力的大小,G是引力常数,m1和m2分别是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
这个公式表明,重力的大小与物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
3、重力的方向在地球上,重力的方向是向下的,这是因为地球对物体产生吸引力。
地球的质量足够大,所以对于地球上一切物体来说,地球的重力可以近似地看作是垂直向下的。
4、重力的影响重力对物体有很多影响,其中最重要的是使物体具有重量。
重力还影响着物体的运动,使得物体在没有外力作用时做匀速直线运动,或者做自由落体运动。
5、重力的应用重力的应用非常广泛。
在建筑工程中,我们需要考虑建筑物受到的重力和地基的承受能力。
在运输领域,我们需要考虑货物的重量和运载工具的承受能力,以确保安全运输。
在天体运动研究中,我们需要考虑天体之间的引力作用,以预测天体的运动轨迹。
二、弹力1、弹力的定义弹力是一种物体表面对另一物体施加的力。
这种力的方向竖直指向物体表面,并具有压缩或拉伸表面的性质。
弹力是由物体内部的分子或原子之间的相互作用产生的。
2、弹力的公式弹力的大小可以用胡克定律来描述,即F=k*x,其中F是弹力的大小,k是弹簧的弹性系数,x是弹簧的伸长。
这个公式表明,弹力的大小与伸长的距离成正比。
3、弹力的方向弹力的方向与物体表面的方向相垂直,有时候是向内的,有时候是向外的,取决于物体外力作用的形式。
4、弹力的影响弹力对物体的影响非常广泛。
弹力和重力知识点总结一、弹力的基本原理弹力是一种常见的力,是指在物体形变后具有恢复原状的性质。
简单来说,弹力就是一个物体在受到外力作用后发生变形,当外力去除时,物体会恢复到原来的形态。
弹力的产生与材料的特性有关,比如弹簧、橡胶和金属都具有一定的弹性。
弹力通常有两种类型:弹簧力和压力。
1.弹簧力弹簧力是弹簧受到外力后产生的一种力,它的大小与弹簧的伸长或缩短量成正比。
弹簧力的大小可以用胡克定律来表示:F=kx,其中F表示弹簧的力,k是弹簧的弹性系数,x是弹簧的伸长或缩短量。
胡克定律表明,当弹簧受到外力作用时,弹簧的形变量与外力成正比,而弹簧力的方向始终与形变的方向相反。
2.压力压力是一种在物体内部产生的内力,当物体受到外力作用时,内部的分子间相互作用会产生一个与形变方向相反的内力。
压力是一种非常常见的弹力,比如橡胶弹力、气体的弹力等。
当物体受到外力作用时,内部的分子会进行相对位移,从而产生了一个与外力相对抗的内力。
压力的大小可以用杨氏模量来表示,杨氏模量是一个反映物质弹性的物理量,它可以用来描述物质在受力后的形变特性。
二、重力的基本原理重力是地球对物体的吸引力,是地球所具有的一种天然力。
根据牛顿定律,重力的大小与物体的质量成正比,与物体所处的位置无关。
在牛顿的力学定律中,重力是一个基本的力,它是物体运动的基本原因之一。
重力的大小可以用万有引力定律来表示:F=Gm1m2/r^2,其中F为重力大小,G为万有引力常数,m1和m2为两个质量,r为两个质量之间的距离。
重力的产生是由于物体产生了一个叫做引力场的场,当物体在引力场中时,会受到重力的作用。
引力场是一种物体产生的一种场,它的性质是物体之间的吸引力和排斥力。
重力场是四个基本相互作用中的一个,他是由大质量天体产生的一种场,所有物体在重力场中都会受到引力的作用。
三、弹力和重力的关系在物体受力的过程中,弹力和重力是两种非常重要的力,它们在很多物体运动及工程设计中起着重要的作用。
高一重力与弹力知识点1. 重力的概念重力是物体间相互吸引的力,是由于物体质量之间的作用而产生的。
它是地球上所有物体的共性,也是生活中普遍存在的一种力。
2. 重力的计算公式重力的计算公式为:F = mg。
其中,F表示物体所受的重力,m表示物体的质量,g表示重力加速度,地球上的重力加速度约为9.8m/s²。
3. 重力的特点(1)重力的大小与物体的质量成正比,质量越大,重力越大。
(2)重力的大小与物体距离的平方成反比,距离越远,重力越小。
4. 弹力的概念弹力是物体受到变形后恢复原状时产生的力。
当物体被压缩或拉伸时,由于物体内部分子间相互作用力的重新排列,物体会产生恢复力,即弹力。
5. 弹力的计算公式弹力的计算公式可以分为压缩弹簧弹力和伸长弹簧弹力两种情况。
(1)压缩弹簧弹力:F = kx。
其中,F表示弹力,k表示弹簧的弹性系数,x表示压缩或伸长的长度。
(2)伸长弹簧弹力:F = -kx。
负号表示伸长的方向与弹力方向相反。
6. 重力和弹力的比较(1)重力是所有物体普遍存在的力,而弹力是物体受力后产生的反作用力。
(2)重力是吸引力,方向向下;弹力是恢复力,方向与受力方向相反。
(3)重力的大小与物体质量有关,弹力的大小与弹簧的弹性系数和变形长度有关。
7. 应用举例:弹簧秤和自由落体(1)弹簧秤:弹簧秤利用弹簧的弹性产生的弹力来测量物体的质量。
当物体挂在秤钩上时,弹簧会产生相应的变形,根据弹簧的弹性系数和变形长度计算出物体的质量。
(2)自由落体:自由落体是指物体在无空气阻力的情况下自由下落的运动。
在自由落体运动中,物体只受到重力作用,根据重力的计算公式可以确定物体的加速度和下落的距离。
总结:重力和弹力是重要的物理概念,对于理解物体间相互作用有着重要的意义。
重力是所有物体普遍存在的力,它的大小与物体质量成正比,与距离的平方成反比;弹力是由于物体变形后产生的恢复力,它的大小与弹簧的弹性系数和变形长度有关。
高一重力和弹力知识点重力和弹力是物理学中重要的概念,对于高一学生来说,理解这两个知识点对于深入学习物理非常重要。
本文将对重力和弹力的相关知识进行解析和讨论,并且探索它们在日常生活和自然界中的应用。
一、重力知识点重力是地球或其他天体吸引物体向其中心的力,是自然界中普遍存在的力之一。
根据万有引力定律,重力的大小与物体的质量成正比,与物体之间的距离的平方成反比。
重力的计算公式为:F =G * (m1 * m2) / r^2其中,F代表重力的大小,G是一个常量,m1和m2分别是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
重力的方向始终指向物体的中心,对于地球上的物体,重力方向指向地心。
二、弹力知识点弹力是指物体受到弹性体作用后恢复原状的力。
根据胡克定律,弹力与物体的形变成正比,与恢复力常数成正比。
弹力的计算公式为:F = k * Δx其中,F代表弹力的大小,k是恢复力常数,Δx是物体发生形变的距离。
弹力的方向恢复到物体的原始位置,即与形变方向相反。
三、重力和弹力的区别与联系重力和弹力在本质上是两种不同的力,虽然都属于力的范畴,但它们的作用对象、作用机制以及数学描述方式都有所差异。
首先,重力是对所有物体普遍存在的力,不论是静止还是运动的物体,都会受到来自地球或其他天体的重力吸引。
而弹力则是针对弹性物体,当它发生形变时才会产生。
其次,重力的大小受物体质量和距离的影响,而弹力的大小取决于物体发生形变的程度和恢复力常数。
最后,重力的方向始终指向物体的中心,而弹力的方向与形变方向相反。
虽然两者有所不同,但在某些情况下,重力和弹力会相互影响。
例如,当我们站在地面上时,我们受到地球的重力吸引,同时地面也对我们施加等大反向的弹力,使我们保持在地面上不会下沉或掉落。
四、重力和弹力的应用重力和弹力是物理学中广泛应用的概念,在日常生活和自然界的各个领域都有重要的作用。
在建筑工程中,设计师必须考虑到重力对建筑物的影响,确保建筑物能够承受重力的作用而稳定。
物理高一重力弹力知识点总结【物理高一重力弹力知识点总结】重力和弹力是物理学中经常涉及的两个力的概念。
本文将对高一物理中与重力和弹力相关的知识点进行总结。
一、重力的定义与特点重力是指地球或其他物体对其他物体产生的吸引力。
以下是关于重力的一些定义和特点:1. 重力的定义:重力是物体之间由于质量吸引而产生的力,是一种无论距离有多远都能够作用的非接触力。
2. 重力的计算:根据牛顿第二定律,物体所受的重力大小等于其质量乘以重力加速度(9.8 m/s²)。
公式为 F = mg,其中 F 是受力大小,m 是物体质量,g 是重力加速度。
3. 重力的方向:重力的方向是始终指向地球的中心。
4. 重力的作用对象:任何两个物体之间都存在重力作用,但通常只有当物体的质量很大或距离很近时,重力才会对其产生明显的影响。
二、弹力的定义与特点弹力是介于接触力和重力之间的一种力,它是物体在受到压缩或伸长时所产生的力。
以下是关于弹力的一些定义和特点:1. 弹力的定义:弹力是物体由于内部分子间的相互作用而产生的力,当物体被压缩或伸长时产生。
2. 弹力的计算:弹力的大小与物体的形变程度成正比,可以用胡克定律来计算。
根据胡克定律,弹力的大小等于弹性系数与形变量的乘积。
3. 弹力的方向:弹力的方向与物体之间的形变相反。
4. 弹力的作用对象:弹力是一种接触力,只有在物体之间有接触的情况下才会产生弹力。
并且,物体必须具有一定的弹性,才能通过形变产生弹力。
三、重力与弹力的区别和应用重力和弹力在物理学中起着不同的作用,以下是它们的区别和应用:1. 区别:重力是一种无论距离有多远都能作用的非接触力,而弹力是一种接触力,只有在物体之间有接触时才会产生。
此外,重力的大小只与质量和距离有关,而弹力则与物体的形变有关。
2. 应用:重力和弹力广泛应用于日常生活和工程实践中,如建筑物的承重结构设计、机械系统的平衡和运动分析等。
对于弹力而言,我们常见的弹簧秤、弹簧板车等也是基于弹力原理设计的。
重力和弹力知识集结知识元重力知识讲解一、重力的产生:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力.二、重力的特点1.地球上的一切物体都受到重力的作用.2.重力是非接触力:抛出去在空中运动的物体与静止时所受重力是不变的.3.重力的施力物体是地球.三、重力的三要素1.重力的大小:重力与质量的关系是G=mg,通常取g=9.8N/kg,g是重力加速度,所以高中2.它的物理意义是:1kg的物体所受重力的大小是9.8N.粗略计算时阶段更常写为g=9.8m/sg=10m/s2.g不是不变的,它与地理位置有关,在地球上,一般距离地心越远,g越小,相同距离时,越靠近两极越大.重力的大小可以用弹簧测力计测出,其大小在数值上等于物体静止时对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力.2.重力的方向:总是竖直向下,与当地的水平面垂直,可由铅锤线确定.重力的方向不受其他作用力的影响,与运动状态也没有关系.注意:切不可说成垂直向下,因为平面不一定水平,其垂直向下的方向也不同,另外,重力的方向也不一定指向地心(后面学万有引力时会学到).3.重力的作用点:重力的作用点在物体的重心上.重心是重力的等效作用点,并不是重力的实际作用点,也不一定在物体上.物体重心的位置由物体的形状及质量分布情况所决定,与物体的放置状态无关,与物体的运动状态无关.例题精讲重力例1.关于重力,下列说法正确的是()A.球体的重心一定在球心上B.物体上只有重心处才受到重力作用C.物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力D.同一物体在同一地点,无论运动状态如何,其所受重力都一样大例2.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为()A.马跑得快的缘故B.马蹄大的缘故C.马的重心在飞燕上D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上例3.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的是()A.把它从赤道拿到两极B.在同一地点,把它放入水中C.在同一地点,把它放入密闭的容器中D.在同一地点,让它由静止到运动基本相互作用知识讲解一、力的概念:力是物体间的相互作用.其国际单位是牛顿,简称牛,符号是N.二、任何力都有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性和方向性.1.力的物质性:物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即只要有力,必须同时存在施力物体和受力物体.一个力应对应两个物体.注意:力的作用可以是直接作用也可以是间接作用,两个物体不一定要接触.2.力的相互性:相互性指力是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也是受力物体.注意:力总是成对出现的:物体间的作用是相互的,这两个力同时产生,同时消失,而且性质相同.这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力.3.力的瞬时性:瞬时性指物体间的相互作用(力)随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无.4.力的方向性:方向性指力是有大小和方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量,所以力是矢量.三、力的作用效果1.力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态,即改变物体运动速度的大小和方向.2.力的作用效果可以分为两种:(1)静力效果——使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、转、剪切等.(2)动力效果——改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等.四、力的分类1.按性质分:重力、万有引力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用.宏观物体间只存在前两种相互作用.)2.按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力、合力、分力……例题精讲基本相互作用A.有受力物体,就必定有施力物体B.力只能产生在相互接触的物体之间C.施力物体施力在先,受力物体受力在后D.力是一个物体就能产生的,而并不需要其他物体的存在A.有的力有施力物体,有的力没有施力物体B.自由下落的物体所受重力为C.相互接触的物体间一定有弹力D.影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直C.重力的方向总是竖直向下D.重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反弹力知识讲解1.形变:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状.这个限度叫做弹性限度2.弹力定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力3.弹力的方向:弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反.常见弹力方向:弹力弹力方向点与点垂直于切面,指向受力物体点与面垂直于接触面,指向受力物体面与面垂直于接触面,指向受力物体轻绳沿绳方向,指向绳收缩方向弹力绳沿绳方向,指向绳收缩方向弹簧沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向带转轴轻杆杆的弹力一定沿杆方向固定轻杆杆的弹力可沿杆也可不沿杆以下是几种特殊情况弹力的方向:(1)绳子打结:打结点将绳子分为两段,弹力方向分别由打结点指向两段绳子收缩的方向(2)绳子套滑轮:滑轮两侧的绳子弹力大小相等,方向都沿绳子方向(3)两个杆受力:假设用绳替换A B,装置状态不变,说明A B杆对B的作用力是拉力;假设用绳替换CB,装置状态改变,说明CB杆对B的作用是支持力.例题精讲弹力A.相互接触的物体之间一定能产生弹力B.圆珠笔中的弹簧起复位作C.压力是物体对支持面的弹力,方向总是垂直于支持面且指向支持D.地面受到了向下的弹力,是因为木箱发生了弹性形变;木箱受到向上的弹力,是因为地面也发生了弹性形变例2.在图中,所有接触面均光滑,且a、b均处于静止状态,其中A、D选项中的细线均沿竖直方向.a、b间一定有弹力的是()A.B.C.D.例3.如图所示,底端置于粗糙水平地面上的杆,其顶端被一根细线用手拉住,杆处于静止状态,细线水平.下列说法正确的是()A.杆对细线的弹力方向为水平向右B.细线对杆的弹力方向垂直杆向左C.杆受到地面的弹力是由杆的形变产生的D.地面受到杆的弹力沿杆向左下方胡克定律知识讲解胡克定律:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比.公式:F=kx公式中的k称为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,符号用N/m表示.胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变.由于发生形变的物体想要恢复原状而对与它接触的物体产生弹力,弹力的方向与形变方向相反.弹力的方向与接触面垂直,其其它因素无关.例题精讲胡克定律例1.如图所示,置于水平桌面上的弹簧秤,左端通过细线与固定木板相连,右端用细线经定滑轮悬挂着一质量为0.4kg的物块,则弹簧秤示数和其所受合力大小分别为()A.0,0 B.0,4.0NC.4.0N,0 D.4.0N,4.0N例2.如图所示,轻质弹黄的两端各受20N拉力处于静止状态,弹簧伸长了10cm(在弹性限度内),下列说法中正确的是()A.弹簧所受的合力为零B.弹簧的弹力为40NC.该弹簧的劲度系数为400N/mD.弹簧的劲度系数随拉力的增大而增大例3.探究弹力和弹簧伸长的关系时,作出弹力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.则()A.该弹簧的原长为10mB.该弹簧的劲度系数为0.25N/mC.在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时,弹簧的长度为18cmD.在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时,弹簧的形变量为8cm实验:探究弹力和弹簧伸长量的关系知识讲解一、实验目的知道弹力与弹簧伸长的定量关系,学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据.二、实验原理弹簧受力会发生形变,形变的大小与受到的外力有关,沿弹簧的方向拉弹簧,当形变稳定时,弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等的,用悬挂法测量弹簧的弹力,运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的砝码的重力相等.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算.这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系.三、实验器材弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸.四、实验步骤1.将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度L0,即原长.2.如图所示,将已知质量的钩码挂在弹簧的下端,在平衡时测量弹簧的总长并计算钩码的重力,填写在记录表格里.1234567 F/NL/cmx/cm3.改变所挂钩码的质量,重复前面的实验过程多次.4.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图.连接各点,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线.5.以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数.首先尝试一次函数,如果不行则考虑二次函数.6.得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系,解释函数表达式中常数的物理意义.五、注意事项:1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸而超出它的弹性限度,要注意观察,适可而止.2.每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描的点的间距尽可能大,这样作出的图线更精确.3.测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量,以免增大误差.4.描点画线时,所描的点不一定都落在一条直线上,但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧.5.记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.六、误差分析1.钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确带来误差.2.画图时描点及连线不准确带来误差.例题精讲实验:探究弹力和弹簧伸长量的关系例1.如图所示G A=100N,G B=40N,弹簧的劲度系数为500N/m,不计绳重和摩擦,物体A静止在地面上,则()A.物体A对地面的压力为60N B.物体A对地面的压力为100NC.弹簧的伸长量为8cm D.弹簧的伸长量为20cm例2.三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm例3.利用弹簧可以测量物体的重力.将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上.弹簧下端不挂物体时,测得弹簧的长度为x0.将待测物体挂在弹簧下端,如图所示.待物体静止时测得弹簧的长度为x1,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待测物体的重力大小为()A.kx0B.kx1C.k(x1-x0)D.k(x1+x0)当堂练习单选题练习1.如图所示,轻质弹簧相连接的物体A、B置于光滑有挡板的30°斜面上,弹簧的劲度系数为k,A、B的质量分别为m1和m2,两物体都处于静止状态.现用力拉A使其沿斜面缓慢向上运动,直到物块B刚要离开挡板,在此过程中,A物体移动的距离为()A.B.C.D.练习2.下列说法中不正确的是()A.受到摩擦力作用的物体,一定也受到弹力B.摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同,也可能相反C.静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反练习3.下列有关力的说法中正确的是()A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体B.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体C.力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,这个力就不存在D.不接触的物体间也可以产生力的作用,例如磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在练习4.关于物体的重心,下列说法中不正确的是()A.质量一定的物体,其重心位置不仅与形状有关,还与质量分布情况有关B.质量分布均匀的物体,其重心一定在该物体上C.有规则几何形状的物体,其重心不一定在几何中心位置D.重心是物体各个部分所受重力的合力的等效作用点,重心不一定在物体上练习5.在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个钩码,弹簧伸长了4cm,如果在该弹簧下端挂两个这样的钩码(弹簧始终发生弹性形变),弹簧的伸长量为()A.4cm B.6cm C.8cm D.16cm练习6.如图所示,轻质弹簧相连接的物体A、B置于光滑有挡板的30°斜面上,弹簧的劲度系数为k,A、B的质量分别为m1和m2,两物体都处于静止状态.现用力拉A使其沿斜面缓慢向上运动,直到物块B刚要离开挡板,在此过程中,A物体移动的距离为()A.B.C.D.A.受到摩擦力作用的物体,一定也受到弹力B.摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同,也可能相反C.静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反练习8.如图所示,弹簧秤一端固定在墙壁上,另一端与小木块A相连,当用力加速抽出长木板B的过程中,观察到弹簧秤的示数为3.0N,若匀速抽出木板B,弹簧秤的示数大小()A.一定大于3.0N B.一定小于3.0NC.一定等于3.0N D.一定为零练习9.如图所示,皮带运输机把货物运到高处,货物在皮带上没有滑动,则货物受到的摩擦力()A.是滑动摩擦力,方向沿皮带向下B.是滑动摩擦力,方向沿皮带向上C.是静摩擦力,方向沿皮带向下D.是静摩擦力,方向沿皮带向上填空题练习1.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”时,某同学把两根轻弹簧按如图1所示连接起来进行探究.(1)某次测量结果如图2所示,指针示数为______________cm.(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数L A和L B如表格所示.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____________N/m,弹簧Ⅱ的劲度系数为____________N/m(取g=10m/s2,结果均保留三位有效数字).钩码数 1 2 3 4L A/cm 15.71 19.71 23.70 27.70L B/cm 29.96 35.76 41.55 47.34练习2.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________.(2)实验中需要测量的物理量有___________________________________________.(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________ N/m.图线不过原点的原因是由于____________.(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端的刻度尺上的刻度l0;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________.练习3.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________.(2)实验中需要测量的物理量有___________________________________________.(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________ N/m.图线不过原点的原因是由于____________.(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端的刻度尺上的刻度l0;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________.。
物理高一重力与弹力知识点
重力和弹力是物理学中的基本概念,它们在我们日常生活和学
习中起着重要的作用。
下面我们来详细了解高一物理中与重力和
弹力相关的知识点。
一、重力的概念和特点
重力是地球吸引物体的力量,在物理学中属于基本力之一。
重
力的特点如下:
1. 重力是一种吸引力:地球对物体具有吸引作用,使物体向地
心方向运动。
2. 重力的方向:重力的方向指向地心,也就是指向地球的中心。
3. 重力的大小:物体所受重力的大小与其质量成正比,即质量
越大,所受重力越大。
4. 重力的计算:根据万有引力定律,物体所受重力的大小与地
球质量以及物体和地球之间的距离有关。
二、重力的应用
重力在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
以下是重力的几个应用场景:
1. 物体的自由下落:根据重力的作用,物体在没有空气阻力的情况下,自由下落的加速度约等于9.8 m/s^2。
2. 弹力的平衡:当物体受到重力和弹力的作用时,达到平衡状态时,重力和弹力相等。
3. 行星运动:行星围绕恒星运动的规律可以通过重力来解释,如地球绕太阳运动、月球绕地球运动等。
三、弹力的概念和特点
弹力是一种物体受到压缩或拉伸后产生的力,它具有以下几个特点:
1. 弹力的方向:弹力的方向与物体受力的形式有关,当物体受到压缩时,弹力的方向指向物体的中心;当物体受到拉伸时,弹力的方向指向物体外部。
2. 弹力的大小:根据胡克定律,弹力的大小与物体的形变程度成正比,即物体形变越大,弹力越大。
3. 弹力的作用时间:弹力只在物体受力状况改变时才会产生,并且随着形变的恢复,弹力也会逐渐减小。
四、弹力的应用
弹力同样在生活和科学研究中起到重要的作用,以下是弹力的几个应用场景:
1. 弹簧测力计:通过测量弹簧的伸长或压缩程度,可以间接计算物体所受力的大小。
2. 弹簧秤:利用弹簧的伸缩变化来测量物体的质量。
3. 弹簧的应用:弹簧广泛应用于机械领域,如弹簧减震器、弹簧悬挂装置等。
五、重力与弹力的综合应用
在一些实际问题中,重力和弹力往往同时起作用,我们需要综合考虑它们的影响。
以下是一些综合应用的例子:
1. 弹簧天平的使用:在弹簧天平中,物体受到重力和弹力的作用,通过测量弹簧的伸长程度可以间接计算物体的质量。
2. 弹簧振子的研究:通过研究弹簧振子的周期和频率,可以了解重力和弹力对振子运动的影响。
3. 物体坠落问题:在考虑物体坠落问题时,我们需要综合考虑重力和空气阻力对物体运动的影响。
综上所述,重力和弹力是物理高一学习中的重要知识点。
通过理解它们的概念、特点和应用,我们能更好地理解和解释物体的
运动规律。
同时,重力和弹力的综合应用也能够帮助我们解决一些实际问题。
希望对你在物理学习中有所帮助!。