1、1.重力与弹力重力与弹力 目标体系构建 明确目标 梳理脉络 【学习目标】 1了解重力产生的原因，知道重力的大小和方向；理解重心的概念。 2会作力的图示及力的示意图。 3理解接触力、形变的概念。 4知道弹力的定义及产生的条件，能够正确判断弹力的有无及方向。 5掌握胡克定律的内容和适用条件，并能解决有关问题。 【思维脉络】 课前预习反馈 教材梳理 落实新知 知识点 1 重力 1定义：由于_地球的吸引_而使物体受到的力。 2方向：_竖直向下_。 3大小：G_mg_,_g 是自由落体加速度。 4作用点重心 (1)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的 重力作用_集中于
2、一点_，这一点叫作物体的重心。 (2)决定因素：物体的_质量分布_；物体的_形状_。 (3)对形状不规则的物体，可以应用二力平衡的知识通过实验来确定其重心位置。如薄 板状物体的重心位置可以通过_悬挂_法来确定。 知识点 2 力的图示和示意图 1力的图示：用有向线段来表示力。 (1)有向_线段的长短_(严格按标度画)表示力的大小； (2)_箭头_表示力的方向。 (3)_箭尾(或箭头)_表示力的作用点。 2力的示意图：只用带箭头的有向线段来表示力的方向和作用点，不需要准确标度力 的大小。 知识点 3 弹力 1形变与弹性形变 (1)形变：物体在力的作用下_形状或体积_发生改变，叫作形变。 (2)弹性
3、形变：有些物体在形变后能够_恢复原状_，这种形变叫作弹性形变。 2弹力 (1)概念：发生_形变_的物体，由于要恢复_原状_，对与它_接触的_物体产生力 的作用，这种力叫作弹力。 (2)弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体_不能完全恢复原来的形 状_，这个限度叫弹性限度。 知识点 4 胡克定律 1 内容： 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。 2 表达式： F_kx_， 其中 k 为弹簧的_劲度系数_， 单位： 牛顿每米， 符号_N/m_， 它的大小反映了弹簧的软硬程度。 预习自测 判一判 (1)地球上所有物体的重力的施力物体都是地球。(
4、 ) (2)重力的方向也可以表述为指向地心。( ) (3)重心是物体重力的作用点，重心一定在物体上。( ) (4)若两物体间存在弹力，则它们一定接触。( ) (5)支持力的方向垂直于物体的接触面。( ) (6)弹簧的弹力总是与其形变量成正比。( ) 选一选 杂技演员有高超的技术，如图所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时头 顶受到的压力产生的直接原因是( A ) A坛的形变 B头的形变 C物体受到的重力 D人受到的重力 解析：头顶受到的压力的施力物体是坛子，受力物体是头顶，它产生的直接原因是坛的 形变，间接原因是物体受到的重力，A 项正确。 想一想 如图所示， 身体素质和技术相当的跳
5、高运动员， 为什么采用“背越式”的要比采用“跨 越式”的成绩好呢？ 答案： 跳高运动员在越过相同高度的横杆时， “背越式”运动员的重心比“跨越式”运 动员的重心升高的高度小，因此运动员越过相同高度的横杆，“背越式”跳法要比“跨越 式”容易些，所以采用“背越式”的运动员要比采用“跨越式”的运动员成绩好。 课内互动探究 细研深究 破疑解难 探究 重力和重心 情境导入_ 如图所示，树上的苹果会落向地面；建筑工地上工人常用重垂线来检测墙壁是否竖直。 为什么树上的苹果总要落向地面？为什么使用重垂线能检测墙壁是否竖直呢？ 提示： 物体落向地面是因为受到了竖直向下的重力作用； 重垂线能检测墙壁是否竖直的 原
6、理，是因为重力的方向是竖直向下的，重锤静止时，悬挂重锤的细线方向一定是竖直方向 的，如果墙壁与细线平行，就说明墙壁是竖直的，没有倾斜。 要点提炼_ 1重力的概念：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。 (1)地球上的物体都受到重力作用，不管质量大小，也不论有无生命，凡是由分子、原 子构成的物体皆受重力作用。 (2)重力是由于地球的吸引而产生的，但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力， 重力一般小于地球对物体的吸引力。 在有的情况下， 认为物体所受的重力与地球对物体的吸 引力大小相等，原因是两者相差很小。 (3)重力是非接触力。 (4)重力的施力物体是地球。 2重力的测量：在实验室里，重力的大
7、小可以用测力计测量；工业上用电子吊秤可以 称更重的物体。 测量原理：二力平衡时，两个力大小相等。 测量条件：物体处于静止或匀速直线运动时。 测量方法： 用测力计将待测物体悬挂起来处于静止状态， 测力计的读数在数值上等于重 力的大小。 3重力的大小：由于 Gmg，在同一地点，重力的大小与质量成正比；在不同地点， 如从两极到赤道或离地面越高，g 值均减小，从而使同一物体的重力也有所不同；物体的重 力与其运动状态无关。 4重力的方向：重力总是竖直向下的。竖直向下不能说成垂直向下，垂直要看接触面， 重力和水平面垂直，与斜面并不垂直。物体在自由释放后总是竖直向下的，就说明了重力的 方向。 5对重心的理解
8、 (1)重心的特点：重心是重力的等效作用点，并非物体的其他部分不受重力作用。 (2)重心的位置及决定因素： 位置：重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。 决定因素： a物体质量分布情况。 b物体的形状。 (3)重心与物体形状、质量分布情况的关系 (4)对薄板类物体，可用支撑法或悬挂法来确定重心。 如图所示，C 点即为物体的重心，但该方法仅适用于薄板状物体。 特别提醒 关于重心理解的三点注意： (1)重心不是重力的真实作用点，重力作用于整个物体，重心是重力的等效作用点。 (2)重心不是物体上最重的一点，也不一定是物体的几何中心。 (3)重心在物体上的相对位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关
9、。重心的位置可 以不在物体上。 典例剖析_ 典题 1 下列关于重心和重力的说法正确的是( B ) A一物体放于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 Gmg 可知，两个物体相比较，质量较大的物体受到的重力不一定大 C物体放于水平面上时，其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，其重心位置不会改变 思路引导： 影响重力大小的因素 重力的方向 重心与形状的关系 解析：由于物体放于水中时，受到向上的浮力从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计 的拉力减小了，但物体受到
10、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，质量大的物体受到的重力必定大，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高空中，高空中 g 值较小)，质量较大的物 体受到的重力不一定大，选项 B 正确；重力的方向总是竖直向下的，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， 当物体的形状改变时， 其重心可能发生改 变，选项 D 错误。 思维升华：1.重力的大小与物体的运动状态及放置方式无关，只与重力加速度 g 有关。 2重心在物体上的相对位置与物体的位置及运动状态无关。 对点训练_ 1(多选)如图所示，两辆
11、车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( AC ) 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有关 D物体只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用 解析：重力作用在物体的各部分，重心是物体的等效作用点，A 正确，D 错误；重力的 方向总是竖直向下的，B 错误；物体的形状和质量分布影响物体的重心位置，C 正确。 探究 力的图示与力的示意图 情境导入_ 绳子对鱼竿的拉力可以用力的图示或示意图来表示。 图中画出的是拉力的图示还是示意 图？ 提示：示意图。 要点提炼_ 1力的图示与
12、力的示意图的区别 (1)力的图示能表示力的三要素，精确表示力时经常用到。 (2)力的示意图只能表示力的作用点和方向，在对物体的受力情况进行分析时经常用到。 2力的图示和力的示意图的画法比较 作图步骤 力的图示 力的示意图 选标度 选定标度(用某一长度表示多少牛的 力) 无需选标度 画线段 从作用点开始沿力的方向画一线段， 根 据选定的标度和力的大小按比例确定 线段长度 从作用点开始沿力的方向画一适当长 度线段即可 标方向 在线段的末端标出箭头，表示方向 在线段的末端标出箭头，表示方向 特别提醒 (1)标度的选取应根据力的大小合理设计。一般情况下，线段应取 25 段整数段标度的 长度。 (2)要
13、用同一标度画同一物体受到的不同的力。 典例剖析_ 典题 2 如图所示，静止木块对桌面的压力为 6 N，试画出压力的图示，说明 施力物体和受力物体；并画出木块所受重力和支持力的示意图。 思路引导： 解析：画力的图示时，要按照以下步骤进行： (1)选标度：本题选 2 mm 的线段表示 2 N 的力。 (2)从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按标度和力的大小来画，线段标上刻度。 如下图中(a)所示，从 O 点竖直向下画一条三倍于标度(6 mm)的线段。 (3)在线段上加上箭头表示力的方向。 为了简便，也可照图(b)来画。压力的施力物体是木块，受力物体是桌子。 画力的示意图时，只需要画出力的作用点和
14、方向，对线的长短没有严格要求。如图(c) 为木块所受重力和支持力的示意图，也可照图(d)那样用一点表示木块，画出重力和支持力 的示意图。 思维升华：力的图示的“四定三标” (1)四定：做力的图示要定作用点、作用线、比例标度、线的长度。 (2)三标：做力的图示要标力的方向、力的数值、力的符号。 对点训练_ 2如图所示，用力的图示表示作用在小车上斜向上 80 N 的拉力。 解析：先选好标度，再按力的图示画出 80 N 斜向上的拉力。如图所示。 探究 物体间弹力的产生及有无的判断方法 情境导入_ 如图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中，钢球在各容 器的底部与侧壁相接触，处于
15、静止状态。若钢球和各容器都是光滑的，各容器的底部均处于 水平面内，各容器的侧壁对钢球有没有弹力作用？ 提示： 在将容器的侧壁去掉时， 钢球仍处于静止， 故各容器的侧壁对钢球没有弹力作用。 要点提炼_ 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判断弹力有无的常见方法： (1)直接判定：对于发生明显形变的物体(如弹簧、橡皮条等)，可根据弹力产生的条件由 形变直接判断。 (2)对于形变不明显的情况，通常用以下方法来判定： a假设法：假设将与研究对象接触的物体撤去，判断研究对象的运动状态是否发生改 变，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在
16、弹力。 b替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替 换，看能不能维持原来的力学状态。如将侧壁、斜面用海绵来替换，将硬杆用轻弹簧(橡皮 条)或细绳来替换。 c状态法：因为物体的受力必须与物体的运动状态相吻合，所以可以依据物体的运动 状态由相应的规律(如二力平衡知识等)来判断物体间的弹力。 接触的物体间不一定存在弹力，但两物体间若有弹力，则它们一定接触。 特别提醒 典例剖析_ 典题 3 (多选)(2019 黑龙江省实验中学高一上学期期中)在各项体育运动中， 有 弹力出现的情况比较普遍，如图所示的就是一个实例，下列说法正确的是( BC ) A跳板发生形变，运动员的脚没
17、有发生形变 B跳板和运动员的脚都发生了形变 C运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的 D跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的 思路引导： 明确研究对象 找出施力物体 找出施力物 体形变的方向 受力物体 受到的弹力 解析：跳板和运动员的脚因为都受到力的作用，所以都要发生形变；运动员受到的支持 力是跳板发生形变而产生的，跳板受到的压力是运动员的脚发生形变而产生的。故选项 B、 C 正确。 思维升华：弹力的产生原因是施力物体发生了弹性形变，要恢复原状，从而对与它接触 的物体产生了弹力的作用。 对点训练_ 3(2020 吉林省长春市实验中学)在下图中，a、b 均处于静止状态，则 a、b 间一定有 弹
18、力的是( B ) 解析：判断 a、b 两球间有无弹力，要依据弹力产生的两个条件：一是相互接触；二是 发生弹性形变。四个选项中都满足了接触这一条件，但是否发生了形变难于观察，这时可以 利用“假设法”来判断。 在 A 图中，若拿去 a 球，则 b 球仍静止不动，故 a、b 间没有挤压，即 a、b 间没有弹 力。在 B 图中，若拿去 a 球，则 b 球将向左运动，故 a、b 间存在相互挤压，故 a、b 间存 在弹力。在 C 图中，若拿去 a 球，则 b 球静止，即 a、b 间没有挤压，即 a、b 间没有弹力。 在 D 图中若拿去斜面 a，则 b 球可能静止，即 a、b 间可能没有挤压，即 a、b 间
19、可能没有弹 力。故 a、b 间一定有弹力的是 B 图。 探究 弹力方向的判定 情境导入_ 体育课上一学生将足球踢向斜台， 如图所示， 足球与斜台之间有相互作用的弹力吗？若 有，则斜台给足球的弹力方向如何？ 提示：有；足球所受弹力方向垂直于斜台指向足球。 要点提炼_ 弹力的方向： (1)弹力的方向总与引起物体形变的外力方向相反，与施力物体恢复原状的方向相同。 (2)常见的三种接触方式 类型 方向 图示 接触 方式 面与面 垂直公共接触面 点与面 过点垂直于面 点与点 垂直于切面 (3)常见三类弹力的方向 类型 方向 图示 轻绳 沿绳收缩方向 轻杆 可沿杆 可不沿杆 (由运动状态判断) 轻弹簧 沿
20、弹簧形变的反方向 特别提醒 (1)压力、支持力的方向都垂直于接触面，确定它们方向的关键是找准它们的接触面或 接触点的切面。 (2)轻杆的弹力方向具有不确定性，一般要根据物体的运动状态结合平衡条件确定轻杆 的弹力方向。 典例剖析_ 典题4 在下图所示图中画出物体P受到的各接触点或面对它的弹力的示意图， 其中甲、乙、丙中物体 P 处于静止状态，丁中物体 P(即球)在水平面上匀速滚动。 思路引导：判断弹力方向应把握以下三种情况： (1)当面(或曲面)接触，弹力垂直于面。 (2)绳上弹力沿绳并指向绳收缩方向。 (3)与球面接触的弹力方向延长线或反向延长线过球心。 解析：甲属于绳的拉力，应沿绳指向绳收缩
21、的方向，因此弹力方向沿绳向上；乙中 A 点属于点与球面相接触，弹力应垂直于球面的切面斜向上，必过球心 O，B 点属于点与杆相 接触，弹力应垂直于杆斜向上；丙中 A、B 两点都是球面与平面相接触，弹力应垂直于平面， 且必过球心，所以 A 处弹力方向水平向右，B 处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心；丁 中小球 P 不管运动与否，都是属于平面与球面相接触，弹力应垂直于平面，且过球心，即 向上。 它们所受弹力的示意图如图所示： 思维升华：判断弹力方向的一般步骤 (1)确定物体之间弹力作用的类型。 (2)确定产生弹力的物体。 (3)找出使物体发生形变的外力方向。 (4)确定物体形变的方向。 (5)确定
22、物体产生的弹力方向。 对点训练_ 4建筑工地上有三根木头堆放在水平地面上，现工人将另一根木头 P 搁在上面，便于 将木头P锯断， 关于木头P在支撑点M、 N处受到的弹力的方向， 下面哪个图是正确的( C ) 解析：M 处受到的支持力与地面垂直，向上，即竖直向上；N 处受到的支持力与木头 P 垂直，向上，不是竖直向上，则 C 正确，A、B、D 错误。 探究 胡克定律 情境导入_ 如图所示，轻弹簧的一端固定于竖直木板上，另一端与一光滑小球连接。 (1)小球是否一定受到弹簧的弹力作用？ (2)若弹簧处于被拉长状态，则弹簧越长(在弹性限度中)，弹力越大还是越小？ 提示：(1)不一定 (2)越大 要点提
23、炼_ 1胡克定律 Fkx 的理解 (1)x 是弹簧的形变量，而不是弹簧形变后的长度。 (2)k 为弹簧的劲度系数，反映弹簧本身的属性，由弹簧自身的长度、粗细、材料等因素 决定，与弹力 F 的大小和伸长量 x 无关。 2Fx 图像是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数 k。 3胡克定律的推论：Fkx。弹簧弹力的变化量 F 跟弹簧形变量的变化量 x 成正 比。 4胡克定律的适用条件：弹簧在弹性限度内发生形变。 典例剖析_ 典题 5 如图所示，弹簧的劲度系数为 k，小球重力为 G，平衡时球在 A 位置。 现用力将小球向下拉，使弹簧又伸长 x 至 B 位置，若仍在弹性限度内，
24、则此时弹簧的弹力 大小为( C ) Akx BGkx CkxG D以上都不对 思路引导：求解此题应特别注意，球在 A 处时弹簧已经伸长了一定长度。 解析：球在 A 位置时弹簧已经伸长了(令它为 x)，这样有 FBk(xx)kxkx，因 球在 A 位置平衡，即 Gkx，所以 FBGkx，故 C 正确。 思维升华：计算弹簧弹力时应注意的问题 (1)胡克定律只能计算弹力的大小，而弹力的方向要根据弹簧的伸缩来确定，其方向总 是与弹簧恢复原状的方向相同。 (2)弹簧弹力的大小(在弹性限度内)任何时候都可以用胡克定律求解， 但只有在物体处于 静止或匀速直线运动状态时，才能用二力平衡求解与物体相连的弹簧弹力
25、。 对点训练_ 5(2020 福建师大附中高一上学期期中)如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧 和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为 F1、F2、F3，其大 小关系是( A ) AF1F2F3 BF1F2F2 DF3F1F2 解析： 弹簧拉伸或压缩必然两端同时受力才可， 只有一端有力时弹簧不会被拉伸或压缩， 因弹簧均是拉住一相同质量小球，则弹力一样大，A 正确。 核心素养提升 以题说法 启智培优 易错点：对重心概念理解不透，判断重心变化时出错 案例 如图所示，一容器内盛有水，容器的下方有一阀门 K，打开阀门让水从 小孔中慢慢流出，在水流出的过程中，水和容器的共同重
26、心将( D ) A一直下降 B一直上升 C先升高，后降低 D先降低，后升高 错解：A 错因分析： 本题在判断出水的重心下降后， 容易得出水和容器整体的重心一直下降的错 误结论，从而会错选 A 项。 解析：首先，水面的下降将导致水和容器这个共同体的质量分布发生变化，开始一段时 间内水面下降，重心下降；但由于容器自身质量的影响，水面下降到一定程度后，重心又开 始上升了，直至水流完，重心又回到空容器的重心位置，故选 D。 素养警示 (1)对于某一确定的物体，它的重心相对于物体是固定不变的，重心位置与物体的形状 和质量分布均有关，物体的重心不一定在物体上。 (2)当物体的质量分布发生变化时，其重心位置
27、一般也会发生变化。 素养脉络构建 知识构建 整体呈现 课堂达标检测 沙场点兵 名校真题 1(2020 山东省潍坊六中高一上学期月考)下列两个实验中体现出的共同的物理思想方 法是( B ) A极限法 B放大法 C控制变量法 D等效替代法 解析： 题图甲是利用光的多次反射将微小形变放大， 图乙是利用细管中液面的变化观察 玻璃瓶的微小形变，均为放大法，B 正确。 2(2020 嘉兴高一联考)把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示。则薄板的重 心可能是图中的( D ) AA 点 BB 点 CC 点 DD 点 解析：根据悬挂法测量重心位置的原理可得，重心可能是图中的 D 点。 3(2019 山东省青
28、州二中高二上学期月考)图中表示的是小车所受外力 F 的图示，所选 标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是( B ) AF1和 F2 BF1和 F4 CF1和 F3、F4 D都不相同 解析：由力的图示可知，F1和 F4的大小和方向相同，产生的效果相同。 4(2020 黑龙江省哈尔滨三中高一上学期段考)玩具汽车停在模型桥面上，如图所示， 下列说法正确的是( C ) A桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变 D汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变 解析：汽车与桥面相互挤压都发生了形变，B 错误；由于桥面
29、发生弹性形变，所以对汽 车有向上的弹力，C 正确，D 错误；由于汽车发生了形变，所以对桥面产生向下的压力，A 错误。 5(2020 贵州省毕节市梁才中学高一上学期期中)如图所示，一根弹性杆的一端固定在 倾角为 30 的斜面上，杆的另一端固定一个重力为 2 N 的小球，小球处于静止状态，则弹性 杆对小球的弹力( D ) A大小为 2 N，方向平行于斜面向上 B大小为 1 N，方向平行于斜面向上 C大小为 2 N，方向垂直于斜面向上 D大小为 2 N，方向竖直向上 解析：小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态，由二力平衡可知，弹性杆对 小球的弹力与重力等大、反向。故选 D。 6(多选)(2
30、020 山东省威海市高一上学期质检)如图所示，是探究某根弹簧的伸长量 x 与所受拉力 F 之间的关系图，下列说法中正确的是( BC ) A弹簧的劲度系数是 2 N/m B弹簧的劲度系数是 2103 N/m C当弹簧受 F2800 N 的拉力作用时，弹簧伸长量 x240 cm D当弹簧伸长量 x120 cm 时，弹簧产生的拉力是 F1200 N 解析：从图中可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数 k800 N 0.4 m2 000 N/m，所以当弹簧 受 F2800 N 的拉力作用时，根据 Fkx 可得弹簧伸长 x240 cm，B、C 正确，当弹簧伸 长 x120 cm 时，根据 Fkx 可得 F40
31、0 N，D 错误。 夯基提能作业 规范训练 实效检测 请同学们认真完成 练案 10 合格考训练 (25 分钟 满分 60 分) ) 一、选择题(本题共 8 小题，每题 6 分，共 48 分) 1下列关于力的说法中正确的是( A ) A力是物体之间的相互作用 B一物体竖直向上运动时它一定受到向上的作用力 C只有互相接触的物体才存在相互作用力 D磁铁和铁块相互吸引，但只有磁铁才是施力物体 解析：力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力，故 A 正确；一个物体竖直 向上运动时，不一定受到向上的力，比如做竖直上抛运动，故 B 错误；物体不接触可以产 生力的作用，接触不一定有力的作用，故 C 错误；
32、力的作用是相互的，故 D 错误。 2(2019 四川省成都外国语学校高一上学期期中)关于重力，以下说法正确的是( D ) A重力的方向总是垂直于支撑面向下的 B重力的方向总是指向地心的 C同一物体在地球上各处所受重力相同 D重力的大小不是总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的物体受到的弹簧测力计的拉力 解析：重力的方向总是竖直向下，与支撑面无关，故 A 错误；重力的方向总是竖直向 下，不一定指向地心，故 B 错误；由于重力加速度随纬度的增大而增大，故同一物体在地 球上各处的重力是不同的，故 C 错误；重力的大小不是总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的 物体受到的弹簧测力计的拉力，故 D 正确。 3在体育运动
33、中，人的身体重心位置随着姿势的变化而改变，下列姿势中身体重心位 于体外的是( B ) 解析：根据重心的概念可判 B 选项正确。 4体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的 弹力的方向为( C ) A斜左上 B斜右上 C竖直向上 D竖直向下 解析：支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物，所以地面给篮球的弹 力的方向为竖直向上，故选 C。 5四川省雅安市是中国优秀旅游城市，“马踏飞燕”是“中国优秀旅游城市”标志， 如图所示， 飞奔的骏马三足腾空， 只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上， 是因为( D ) A马跑得快的缘故 B马蹄大的缘故 C马的重心在飞燕
34、上 D马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 解析：飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢没关系， 和马蹄的大小没关系， 而是因为飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上； 根据马的形 态，马的重心不会在飞燕上，故 A、B、C 错误，D 正确，故选 D。 6(多选)一个人用斜向下的力推小车前进，力的大小为 40 N，方向与水平方向成 30 ， 下图为画出的推小车的力的图示，其中正确的是( BD ) 解析：选项 A 没有标度，C 为斜向上，而不是斜向下，故选 B、D。 7(多选)如果地面上物体所受重力都消失了，可能出现的现象是( ABC ) A江河的水不会向下流动 B纸片和石块
35、皆可悬浮在空中 C天不会下雨 D所有物体的质量都消失 解析：江河中水的流动、纸片和石块下落、雨滴下落都是重力引起的，而物体的质量与 物体所受重力无关，它表明物体所含物质的多少，故 A、B、C 均正确，D 错误。 8(多选)(2019 浙江省温州十五校高一上学期期中联考)关于下列四幅图中的弹力说法 正确的是( AD ) A甲图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力 F1 B乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小 F 跟弹簧的长度成正比 C丙图中，碗对筷子弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示 D丁图中，绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向 解析：F1为桌面受到的压力，所以是由于书的形变，对桌面产生向下的弹
36、力，故 A 正 确；由胡克定律可知，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小 F 跟弹簧的形变量成正比，故 B 错误；碗对筷子弹力应垂直该处碗的切面斜向上，即接触点与碗心的连线向上，故 C 错误； 绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向，故 D 正确。 二、非选择题 9(12 分)如图所示，一根弹簧其自由端 B 在未悬挂重物时指针正对刻度 5，在弹性限 度内当挂上 80 N 重物时指针正对刻度 45，若要指针正对刻度 20，应挂重物是多少呢？ 答案：30 N 解析： 由胡克定律可知， 80 N 能使弹簧伸长 40 个刻度， 伸长一个刻度对应的拉力是 2 N， 若要指针正对刻度 20，需要弹簧伸长 15 个刻度
37、，此时的弹力应为 30 N。 等级考训练 (15 分钟 满分 40 分) ) 一、选择题(本题共 3 小题，每题 6 分，共 18 分) 1关于不倒翁不倒的原因，是它的重心设计巧妙，下列说法中正确的是( C ) A重心在不倒翁的几何中心上 B不倒翁的重心很高 C不倒翁的重心很低 D不倒翁的重心不在物体上 解析：由于物体在其他条件不变的情况下，重心越低，物体的稳定性越好，不倒翁的重 心一定做得很低，C 正确，A、B、D 均错误。 2(2019 山东省济南一中高一上学期期中)足球运动是目前全球体育界最具影响力的运 动项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是 ( D
38、 ) A图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C图丙中，即将被踢起的足球受到脚给它的弹力是由于球发生了形变 D图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 解析：静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，A 选项说法 不正确；静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到 相互作用的弹力，B 选项说法不正确；即将被踢起的足球受到脚给它的弹力是由于脚发生了 形变，C 选项说法不正确；落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变，D 选项说法 正确。故选 D。 3弹
39、簧拉力器是一种适合于大众健身的器械，如图所示，它由几根规格相同的弹簧并 联而成，弹簧根数可以调整，甲同学使用挂有 3 根弹簧的拉力器训练，乙同学使用挂有 2 根弹簧的拉力器训练， 乙同学将弹簧拉开的最大长度是甲同学的 2 倍， 则乙同学对拉力器施 加的最大拉力是甲同学的( B ) A3 4倍 B4 3倍 C3 2倍 D2 倍 解析：设一根弹簧的劲度系数为 k，甲拉开的长度为 x，乙拉开的长度为 2x， 甲的力为：F3kx 乙的力为：F2k2x 设乙同学对拉力器施加的最大拉力是甲同学的 n 倍 nF F 4kx 3kx 4 3，故选 B。 二、非选择题(本题共 2 小题，共 22 分) 4(10
40、 分)一个正在表演“爬云梯”的体格健壮的演员，他用双肩顶着一架足有五、六 米高的梯子。另外五个演员陆续爬到梯子顶端，进行各种表演。观众们无不为此提心吊胆； 梯子这么高且头重脚轻， 是多么容易翻倒呀！ 可是， 梯子尽管有一些摇摆， 到底还是稳住了， 据知情人士透露竹梯越长越容易平衡，这是什么缘故？ 答案：见解析 解析：在偏离平衡位置的距离相同的情况下，竹梯越高，从离开平衡位置到某一偏离位 置需要的时间越长。这样，尽管竹梯长，重心高对稳定性不利，但是由于它开始倾倒时的速 度很慢，因而在基底可以移动的情况下，就有充分的时间来调整竹梯的平衡，就能变不利为 有利，竹梯越长反而越容易保持平衡。 5(12 分)如图所示为一轻质弹簧的弹力 F 和长度 l 的关系图像，试由图像确定： (1)弹簧的原长。 (2)弹簧的劲度系数。 (3)弹簧伸长 15 cm 时(在弹性限度内)，其弹力的大小。 答案：(1)10 cm (2)200 N/m (3)30 N 解析：(1)由题图知，当弹簧长度为 10 cm 时，弹力 F0，故弹簧的原长 l010 cm。 (2)由题图可知，当弹力的变化量 F10 N 时， 弹簧长度的变化量 l5 cm0.05 m， 由 Fkl 得 kF l 10 0.05N/m200 N/m。 (3)弹簧伸长量 l15 cm0.15 m 时， 由 Fkl 得 F2000.15 N30 N。
