专题3.1 重力与弹力-2022-2023学年高一物理举一反三系列（人教版2019必修第一册）（解析版）

3.0 envi 2025-03-17 4 4 1.7MB 18 页 3知币

专题 3.1  重力与弹力
【人教版】
【题型 1  力、重力】..........................................................................................................................
【题型 2  重心问题】..........................................................................................................................
【题型 3  弹力的产生条件的认识】..................................................................................................
【题型 4  弹力有无的判断】..............................................................................................................
【题型 5  弹力方向的确定】..............................................................................................................
【题型 6  一根弹簧的问题】..............................................................................................................
【题型 7  两根弹簧的问题】..............................................................................................................
【题型 8  绳与杆的问题】..................................................................................................................
【题型 9  图像问题】..........................................................................................................................
【题型 10  实验问题】........................................................................................................................
【题型 1   力、重力】
【例 1】(多选)拥有我国自主知识产权的大飞机是几代航天人的梦想，这一梦想如今已经变
成了现实，如图所示，具有完全自主知识产权的 C919 国产客机已于 2017 年5月5日首飞
成功，预计 2022 年左右投入运营。下列关于 C919 客机的说法正确的是(　 )
A．C919 客机受到的重力指向地心
B．C919 客机受重力的同时，它也对地球产生引力
C．C919 客机受到的重力总是垂直水平面向下
D．C919 客机匀速飞行，它不受重力作用
解析：选BC　重力的方向总是竖直向下(也可以说成垂直水平面向下)，而不一定指向地心，
A错误，C正确；C919 客机受重力的同时，它也对地球产生引力，B正确；C919 客机匀速
飞行，它仍受重力作用，D错误。
【变式 1-1】关于重力及重心，下列说法中正确的是(　　)
A．一个物体放在水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示
数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B．据 G＝mg 可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大
C．物体放在水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力
方向垂直于斜面向下
D．物体的形状改变后，其重心位置往往改变

答案　D

解析　由于物体放在水中时，受到向上的浮力，从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计

的示数减小了，但物体的重力并不改变，选项 A错误；当两物体所处的地理位置相同

时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量

较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上 g值较小，导致质量大

的物体的重力不一定大，选项 B错误；重力的方向是竖直向下的，选项 C错误；物体的重

心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，物体的形状改变后，其重心位置往往发生

改变，选项 D正确．

【变式 1-2】下列关于力的叙述中正确的是(　　)

A．力不能离开物体而独立存在

B．相互接触的物体间才可能有力的作用

C．物体间的作用力可以是相互的，也可以是独立的

D．力的作用效果可以是使物体保持一定的速度向前运动

答案　A

解析　力是物体间的相互作用，不能离开物体而独立存在，A正确，C错误；不接触的两

个物体之间也可以有力的作用，例如磁体之间的作用力， B错误；力的作用效果是改变物

体的运动状态或使物体发生形变，D错误．

【变式 1-3】下列关于重力的说法中正确的是(　　)

A．物体只有静止时才受重力作用

B．重力的方向总是指向地心

C．地面上的物体在赤道上受的重力最小

D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力

解析：选C　物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖

直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的物体在赤道上

受的重力最小，C正确；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

于物体的重力，故 D错误。

【题型 2 重心问题】

【例 2】一质量分布均匀的物块用两根轻绳吊起处于静止状态，下列合理的是(　　)

答案　D

解析　质量分布均匀的物体的重心在其几何中心．物块在重力、两根轻绳的拉力作用下处

于静止状态，故三个力属于共点力，则三个力的作用线必交于一点，D选项符合要求，故

选D.

【变式 2-1】如图所示，两辆车正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和质量分布无关

D．重心是重力的作用点，重心一定在物体上

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，所以选项 A

正确，B错误；从题图中可以看出，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，故选项 C错误；重心不一定在物体上，如圆环，所以选项 D错误．

【变式 2-2】双层巴士靠站后，上车乘客向上层的后方走动，此时，车的重心(　 )

A．向前上方移动 B．向后上方移动

C．向上移动 D．不变

解析：选B　在乘客移动过程中，双层巴士后上方的质量增大，所以车的重心向后上方移

动，故 B正确。

【变式 2-3】(多选)在图片对应的情境中人或物体的重心位置将会下降的是(　 )

解析：选AB　自动向“上”滚的圆锥重心是向下移动的，所以圆锥才会滚动，A正确；我

国古代的汲水瓶未装水时，重心较高，它会倾倒使水自动流进去，汲水后的汲水瓶重心将

会下降，提绳时瓶会被直立着提上来，B正确；用一根手指顶稳盘子，盘子的重心相对地

面不变，C错误；跳高运动员起跳过程中重心升高，D错误。

【题型 3 弹力的产生条件的认识】

【例 3】如图所示，某杂技演员具有高超的技术，能轻松地顶接从高处落下的坛子，关于

他顶坛时坛子受到的支持力产生的直接原因是（　　）

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