《高一物理一体化导学案（人教版2019必修第一册）》3.1 重力与弹力（解析版）

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第 1 节　重力与弹力
【知识梳理】
一、重力
1.重力
(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。
(2)大小：
G
＝
mg
(3)方向：竖直向下
(4)重心：①定义：一个物体的各部分都受到重力作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集
中于一点，这一点叫作物体的重心。因此，重心可以看作是物体所受重力的作用点。
②决定重心位置的因素：a.物体的形状；b.物体质量的分布。
2.力的图示和力的示意图
(1)力的图示：力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾 (或箭
头)表示力的作用点，这种表示力的方法，叫作力的图示。
(2)力的示意图：只画出力的作用点和方向，不准确标度力的大小，这种粗略表示力的方法，叫作力的示
意图。
二、弹力
1.弹力：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。
2.三种常见弹力的方向
常见弹力 弹力方向
压力
垂直于物体的接触面，指向被压缩或被支持的物体
支持力
绳的拉力 沿着绳子指向绳子收缩的方向
三、胡克定律
1.弹性形变：物体在发生形变后，撤去作用力能够恢复原状的形变。
2.弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫
作弹性限度。
3.胡克定律：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力
F
的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度
x
成正比，
即
F
＝
kx
。
4.劲度系数：其中
k
为弹簧的劲度系数，单位为牛顿每米，符号是 N/m，劲度系数是表示弹簧“软”
“硬”程度的物理量。
【方法突破】
一、对重力和重心的理解
■方法归纳
1.重力的大小：重力不是地球对物体的引力，两者大小一般也不相等。
2.重力的方向：总是竖直向下，而不一定指向地心，也不一定垂直于接触面向下。
3.重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。
【例 1】2020 年2月13 日凌晨，我国空军共出动包括 6架运20 和2架运9在内的 3型11 架运输机，分别从
乌鲁木齐、沈阳、西宁、天津、张家口、成都、重庆 7地机场起飞，将近千名军队医疗队员和 74 吨医疗物
资运往武汉，支援新冠病毒疫情的斗争，这是国产运20 首次参加非战争军事行动，展现了中国空军强大的
战略运输能力，如图所示。关于运20 运输机受到的重力，下列说法正确的是（　　）
A．运20 受到的重力指向地心
B．运20 受重力的同时，它也对地球产生吸引
C．运20 受到的重力的施力物体是地球
D．运20 匀速飞行时，它不受重力作用
【答案】BC
【解析】A．重力的方向竖直向下，而不一定指向地心，A错误；
B．由于地球对运20 的吸引而使运20 受到重力，同时运20 对地球也产生吸引，B正确；
C．任何力都有施力物体，重力的施力物体是地球，C正确；
D．地球附近的任何物体都受重力作用，与运动状态无关，D错误。故选 BC。
【针对训练 1】关于重心的说法正确的是（　　）
A．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关
B．质量均匀分布，形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
C．重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态有关
D．有线悬挂的物体静止时，沿细线方向的直线一定通过重心
【答案】ABD
【解析】AC．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关，与物体所在的位置及放置状态和
运动状态无关，选项 A正确 C错误；
B．质量均匀分布，形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，选项 B正确；
D．有线悬挂的物体静止时，沿细线方向的直线一定通过重心，选项 D正确。故选 ABD。
二、对弹力的理解
■方法归纳
1.产生弹力必备的两个条件：(1)两物体间相互接触。(2)发生弹性形变。
2.几种常见弹力的方向
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