2021届高考物理二轮复习课件：第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力

第 1 页 重力与弹力

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，所以高中阶段更常写为g=9.8m/s2．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g=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

第 2 页 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

【答案】D

【解析】

题干解析:

A、重心不仅与物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心，故A错误；

B、物体上各处都受到重力，故B错误；

C、物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出受到的重力等于它静止时受到的重力，故C错误；

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精品K12教育教学资料 第1讲 重力 弹力 摩擦力

板块三限时规范特训

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(本题共13小题，每小题6分，共78分。其中1～9为单选，10～13为多选)

1．如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给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或质量分布无关

D．力是使物体运动的原因

答案 A

解析 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，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置也就发生了变化，故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D错误。

2. [2018·雅礼模拟]质量为mA和mB的小球与劲度系数均为k的轻弹簧L1和L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为x1和x2，则(

)

A．只要mA＝mB，有x1＝x2

B．只要mA>mB，有x1

C．只要mA

D．只要不超出弹性限度，始终有x1>x2

答案 D

解析 由于kx2＝mBg，kx1＝(mA＋mB)g，故x1>x2，所以D正确。

3．小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B(如图所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是( ) 精品K12教育教学资料

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答案 C

解析 小车沿光滑的斜面下滑时的加速度a＝gsinθ，即小球沿斜面方向的合力为mgsinθ，杆只对小球施加了垂直于斜面向上的支持力，故C正确。

4．[2018·武汉调研]如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是(

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精品K12教育教学资料 第二章 第一节 重力、弹力、摩擦力

1．(08786114)(2018·湖南湘潭一中、桃源一中、澧县一中、岳阳一中联考)匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，说法正确的是(

)

A．重力和细线对它的拉力

B．重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力

C．重力和斜面对它的支持力

D．细线对它的拉力和斜面对它的支持力

解析：A [小球必定受到重力和细线的拉力．小球和光滑斜面接触，但斜面对小球没有弹力，假设有弹力，小球将受到三个力作用，重力和细线的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，与题设条件矛盾，故A正确．]

2．(08786115)(2018·宁夏石嘴山三中期末)如图所示，完全相同的质量为m的A、B两球用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了(

)

A.mgtan θ2k B.mgtan θk C.2mgtan θk D.2mgtan θ2k

解析：A [对其中一个小球进行受力分析，如图所示，根据平衡条件可得F＝mgtan θ2，根据胡克定律可得F＝kx，联立两式解得x＝mgtan θ2k，A正确．]

3．(08786116)(2018·重庆南开中学期中)如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分精品K12教育教学资料

精品K12教育教学资料 两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点，绳子拉力分别为TA和TB，墙对足球的支持力分别为NA和NB，则(

)

A．TATB，NA

C．TANB D．TA>TB，NA>NB

解析：D [对足球进行受力分析，如图所示，则由三力平衡可得：Tcos θ＝G，Tsin θ＝N，绳的拉力T＝Gcos θ，墙壁对足球的弹力N＝Gtan θ，可知θ越大，T、N均越大，则有TA>TB，NA>NB，故D正确．]

第1讲 功能关系在力学中的应用

1．常见的几种力做功的特点

(1)重力、弹簧弹力、静电力做功与路径无关．

(2)摩擦力做功的特点

①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．

②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零，在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的转移，没有机械能转化为其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值．在一对滑动摩擦力做功的过程中，不仅有相互摩擦物体间机械能的转移，还有部分机械能转化为内能，转化为内能的量等于系统机械能的减少量，等于滑动摩擦力与相对位移的乘积． ③摩擦生热是指滑动摩擦生热，静摩擦不会生热．

2．几个重要的功能关系

(1)重力的功等于重力势能的变化，即WG＝－ΔEp.

(2)弹力的功等于弹性势能的变化，即W弹＝－ΔEp.

(3)合力的功等于动能的变化，即W＝ΔEk.

(4)重力(或弹簧弹力)之外的其他力的功等于机械能的变化，即W其他＝ΔE.

(5)一对滑动摩擦力做的功等于系统中内能的变化，即Q＝Ff·x 相对．

1．动能定理的应用

(1)动能定理的适用情况：解决单个物体(或可看成单个物体的物体系统)受力与位移、速率关系的问题．动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用．

(2)应用动能定理解题的基本思路

①选取研究对象，明确它的运动过程．

②分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和．

③明确物体在运动过程初、末状态的动能Ek1和Ek2.

④列出动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1，及其他必要的解题方程，进行求解．

2．机械能守恒定律的应用

(1)机械能是否守恒的判断

①用做功来判断，看重力(或弹簧弹力)以外的其他力做功的代数和是否为零．

②用能量转化来判断，看是否有机械能与其他形式的能的相互转化．