§2.1 力重力
【知識要點】
一、力1．力的概念：力是物體對物體的作用．
⑴力不能脫離物體而獨立存在，找不到施力物體和受力物體的力是不存在的．乙個力必涉及兩個物體，但對某一物體而言，可能有多個施力物體．
⑵力的作用是相互的．①這一對相互作用的力的稱為作用力和反作用力，這一對力同時產生、同時變化、同時消失、性質也相同；②相互作用的方式有直接接觸（如彈力），也可以不直接接觸（如重力、電場力等）．
⑶力是向量，既有大小，又有方向．
⑷力的作用效果：①使物體發生形變，②使物體的運動狀態（速度）發生變化，即使物體產生加速度．
二、重力
1．重力：是由於地球的吸引而使物體受到的力．
⑴地球附近的物體都受到重力作用；⑵重力是由於地球吸引而產生，但不能說成重力就是地球對物體的引力．重力實際上是萬有引力的乙個分力（另乙個分力提供物體隨地球自轉所需的向心力），在兩極處重力等於萬有引力．由於重力遠大於向心力，一般情況下近似認為重力等於萬有引力；⑶重力的施力物體是地球，重力的反作用力是物體對地球的吸引力，作用在地球上．
2．重力的大小：重力與質量的關係為g =mg，g是當地的重力加速度，通常取g = 9.8m/s2．重力的大小可用測力計測出，其大小在數值上等於物體靜止時對水平支援面的壓力或者對豎直懸繩的拉力．
⑴在地球表面上不同地方，同一物體的重力大小是不同的，緯度越高，同一物體的重力越大，因而同一物體，在兩極處比赤道處重力大；⑵乙個物體的重力不受運動狀態（如物體處於超重、失重狀態）的影響，與是否受其它力的作用也無關．
3．重力的方向：豎直向下（即垂直於水平面）
說明：在兩極與赤道上的物體，所受重力的方向指向地心，在其它位置處，重力的方向與當地的水平面垂直，但不指向地心．
4．重心——重力的等效作用點
重力總是作用在物體的各個點上，為了研究問題的方便，從效果上看，我們可以認為物體受到的重力集中作用在物體的一點上，這一點稱為物體的重心．「認為」說明重心的概念是人為引入的，「從效果上」是等效的思想，即重心是重力的等效作用點．
說明：物體重心的位置與物體的質量分布和形狀有關：①質量均勻分布的形狀規則的物體的重心在其幾何中心；②可用懸掛法求不規則薄板狀物體的重心位置．
【典型例題】
例1．下列說法正確的是（ ）
a．大小、方向都相同的兩個力，作用效果不一定相同
b．物體受到幾個力作用時，運動狀態一定改變
c．物體重力的大小總等於它壓緊水平支援物的力的大小
d．拳擊運動員用盡全力擊出一拳卻未擊中對方，故出拳過程中只有施力物體而沒有受力物體
e．宇宙飛船中的太空人處於完全失重狀態，不受重力作用
例2．關於物體的重心，下列說法中正確的是（ ）
a．重心不一定在物體上
b．形狀規則物體的重心一定在其幾何中心
c．均勻木球的重心在球心，挖去球心部分後，木球就沒有重心了
d．物體被舉高時，其重心在物體上的位置也公升高
例題3.設想地球是質量分布均勻的球體，同一物體分別位於赤道、北極和北緯60°上某一位置時，物體所受萬有引力和重力依次是f1、f2、f3和g1、g2、g3,試比較f1、f2、f3和g1、g2、g3的大小關係
例題4．兩個物體a和b，質量分別為m和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，a靜止於水平面上，如圖所示，不計摩擦，a對繩的作用力大小與地面對a的作用力大小分別為（ ）
a．mg，（m－ m）g
b．mg，mg
c．（m－ m）g，mg
d．（m+ m）g，（m－ m）g
【課後作業】
1．關於力的概念,下列說法正確的是 ( )
a.力是使物體產生形變和改變物體運動狀態的原因
b.乙個力必定聯絡著兩個物體,其中每個物體既是受力物體又是施力物體
c.只要兩個力的大小相同,它們產生的效果一定相同
d.兩個物體之間的相互作用力可以是不同性質的力
2．如圖所示，質量均勻分布的月芽形薄片用細繩懸掛後，則該物體的重心位置可能在（ ）
a．a點
b．b點
c．c點
d．d點
3.下列說法正確的是
a.形狀規則的物體的重心,一定在物體的幾何中心上
b.物體的重心一定在其內部
c.地球對物體的吸引力,就是物體的重力
d.物體的重力，是由於地球對物體的吸引而產生的
4．關於重力的說法正確的是（ ）
a、重力的方向總是指向地心
b、重力的大小可以用彈簧秤和桿秤直接測量
c、物體重力就是它壓在水平支援物上的力
d、重力的施力物體是地球
5．一人站在體重計上稱體重，保持立正姿勢稱得體重為g，當其緩慢地把一條腿平直伸出檯面，體重計指標穩定後讀數為g′，則（ ）
a．g > g′
b．g < g′
c．g＝g′
d．無法判定
6．關於物體的重心，下列說法中正確的是（ ）
a．重心就是物體上最重的一點
b．質量分布不均勻、形狀規則的物體的重心也可能在它的幾何中心
c．重心是物體所受重力的作用點，故重心一定在物體上
d．用細軟線將物體懸掛起來，物體靜止時重心一定在懸線所在直線上
7．乙隻足球靜止在水平的球場上，下列說法中正確的是（ ）
a．足球對地面的壓力就是足球的重力
b．足球對地面的壓力的施力物體是地球
c．足球受到的重力與地面對足球的彈力方向相反
d．足球對地面的壓力和足球受到的重力大小相等，方向相同，但性質不同
8．如圖所示，把乙個邊長為l的勻質立方體，繞bc稜翻倒，當abcd平面處於豎直狀態時，其重心位置公升高了多少？
9．如圖所示，物體a、b的重力大小分別為80n和30n，彈簧秤a(上)、b（下）的重力及滑輪的摩擦均不計，則彈簧秤a的示數為 n，彈簧秤b的示數為 n。
. 10.如圖所示為一空心圓球，內部裝滿水，若在其底部一小孔，當水從孔中不斷流出，則在此過程中，球和其中的水整體的重心如何變化?
§2.2 彈力
【知識要點】
一、彈力
1．彈力：發生彈性形變的物體，由於要恢復原狀，對跟它接觸的物體會產生力的作用，這種力叫做彈力．
⑴彈力產生的條件：①物體直接接觸； ②物體發生彈性形變．
說明：物體發生形變才會有彈力，而有些微小形變是無法直接看出來的，這種情況下彈力的判斷往往採用假設法．即假設沒有彈力（相當於把接觸物撤消），看物體的運動狀態是否仍為原狀態，如果物體運動狀態不變，說明沒有彈力，如果運動狀態發生了變化，說明有彈力．
⑵彈力的方向：跟物體恢復原狀的方向相同．
①壓力（支援力）的方向總是垂直於接觸面指向受力物體．具體地說，面與面、點與面接觸時，彈力方向垂直於面（若是曲面則垂直於切面），且指向受力物體；球面與球面間的彈力沿半徑方向，且指向受力物體．
②繩對物體的拉力總是沿著繩收縮的方向．
③杆對物體的彈力不一定沿杆的方向．如果輕杆只有兩個端點處受力而處於平衡狀態，則輕杆兩端對物體的彈力的方向一定沿杆的方向．
⑶彈力的大小：
①對有明顯形變的彈簧，彈力的大小可以由胡克定律計算．在彈性限度內，胡克定律可表示為f =kx，還可以表示成δf=kδx，即彈簧彈力的改變量和彈簧形變數的改變量成正比．
②除彈簧外，其它物體所受彈力的大小，通常利用平衡條件或動力學規律建立方程求解．
【典型例題】
例1．如圖光滑小球受力情況是（ ）
a．重力、繩的拉力
b．重力、繩的拉力、斜面的彈力
c．重力、斜面的彈力
d．繩的拉力、斜面的彈力
例2．作出下列物體受到彈力的示意圖，⑴三個質量和形狀都相同的光滑圓柱體，它們的重心位置不同，分別用1，2，3標出，擱在兩牆之間，畫出牆對圓柱體彈力的示意圖；⑵光滑杆放在半球形碗中，試作出杆受到彈力示意圖；⑶作出靠在牆角處均勻杆受到彈力示意圖．
例3．如圖所示，小車上固定著一根彎成α角的曲杆，杆的另一端固定乙個質量為m的球，試分析下列情況下桿對球的彈力的大小和方向． ⑴小車靜止；⑵小車以加速度a水平向右運動；⑶小車以加速度a =gtanα水平向右運動
例4． 物體靜止在水平桌面上，物體對水平桌面的壓力（ ）
a．就是物體的重力
b．大小等於物體的重力
c．這壓力是由於地球的吸引而產生的
d．這壓力是由於桌面的形變而產生的
e．這壓力的作用效果是使桌面發生形變
例5．如圖所示，所有接觸面均光滑，下列各圖中a球一定受到b對a彈力作用的是（ ）
例6．如圖所示，勁度係數為k2的輕質彈簧，豎直放在桌面上，上面壓一質量為m的物塊，另一勁度係數為k1的輕質彈簧豎直地放在物塊上面，其下端與物塊上表面連線在一起，要想使物塊在靜止時下面彈簧承受物重的2/3，應將上面彈簧的上端a豎直向上提高多大的距離？
班【課後作業】
1．關於彈力，下列說法不正確的是（ ）
a．通常所說的壓力、支援力和繩子的拉力都是彈力
b．輕繩產生的彈力一定沿著繩子收縮的方向
c．輕杆產生的彈力一定沿著桿子
d．壓力和支援力的方向總是垂直於接觸面
2．關於彈力，下列說法正確的是（ ）
a．只要兩個物體相互接觸就一定產生彈力
b．如果形變消失，那麼彈力就隨之消失
c．繩對物體的彈力只能是拉力
d．木塊放在水平桌面上受到乙個向上的彈力，這是桌面發生微小形變而產生的
e．壓彈簧時，手先給彈簧乙個彈力使之壓縮，彈簧再給手乙個力
3．一木箱放在水平地面上，下列關於木箱和地面受力的敘述中正確的說法是（ ）
a．地面受到向下的彈力，是因為地面發生了形變；木箱沒有發生形變，所以木箱不受彈力
b．地面受到向下的彈力，是因為地面發生了形變；木箱受到向上的彈力，是因為木箱也發生了形變
c．地面受到向下的彈力，是因為木箱發生了形變；木箱受到向上的彈力，是因為地面也發生了形變
d．以上說法都不正確
4．有四位同學把斜面對重物的支援力分別畫成如下圖中的四種樣子，正確的是（ ）
5．輕彈簧的一端固定在天花板上，另一端掛一重g=10n的物體（如圖甲），彈簧伸長量為s，現在彈簧兩端分別用大小均為f=10n的力向相反方向拉彈簧（如圖乙），則它的伸長量（ ）
a．大於s
b．等於s
c．小於s
d．無法判斷
6．如圖所示，a、b兩物體併排放在水平面上，c物體疊放在a、b上，d物體懸掛在豎直彈簧的下端，且與斜面接觸。若所有接觸面均光滑，下列說法中正確的是（ ）
a．c對地面的壓力大小等於c的重力
b．b對a的彈力方向水平向左
c．斜面對d的支援力垂直於斜面向上
d．d對斜面沒有壓力作用
7．如圖所示，所有接觸面均光滑，下列各圖中a球一定受到b對它有彈力作用的是（ ）
8．s1和s2表示勁度係數分別為k1和k2的兩根彈簧，k1＞k2；a和b表示質量分別為ma和mb的兩個小物塊，ma＞mb。將兩彈簧與物塊按圖方式懸掛起來.現要求兩根彈簧的總長度最大，則應使（ ）
高中物理必修一第二章《力物體的平衡》單元複習疑點提要
力物體的平衡 複習疑點提要 1 力的圖示 要把力的三要素全部體現出來，特別注意統一標度。力的示意圖 著重表現力的作用點和方向。不管哪種，力的作用點一定畫在受力物體上。2 力的分類 命名 按接觸情況分 接觸力 非接觸力 按性質分 重力 彈力 摩擦力 從名字就知道產生的本質原因 按作用效果 動力 阻力 ...
力 物體的平衡
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