1、梦 境第三章相互作用力第1节重力与弹力核核心心素素养养物理观念物理观念科学思维科学思维科学探究科学探究1.知道重力产生的原因及重力的三要素。2.知道重心的概念、物体的重心位置与什么有关。3.知道形变、弹性形变、弹性限度和弹力的概念，了解弹力产生的条件，会分析弹力的有无，会判断弹力的方向，并能正确画出弹力的示意图。4.了解胡克定律，会计算弹簧的弹力。会用“悬挂法”判断形状不规则物体重心的位置。1.通过实验观察物体的微小形变。2.探究弹簧弹力与形变量的关系。课前学习课前学习知识点一重力1.重力和重心的概念重力和重心的概念吸引吸引产生由于地球的_而使物体受到的力大小(1)大小：Gmg，式中G、m、g
2、的单位分别为_、_、N/kg(或m/s2)(2)测量：用弹簧测力计_悬挂被测物体，当处于静止状态时，示数即为其重力大小方向 总是_重心(1)定义：一个物体的_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_，即为物体的重心(2)决定重心位置的因素：物体的_；物体内_Nkg竖直竖直竖直向下竖直向下各部分各部分集中于一点集中于一点形状形状质量的分布质量的分布2.力的图示和力的示意图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 ，箭头表示力的 ，箭尾(或箭头)表示力的，这种表示力的方法，叫作力的图示。(2)力的示意图不需要准确 力的大小，只需画出力的作用点
3、和方向，这种粗略表示力的方法，叫作力的示意图。思考判断思考判断(1)重力的方向也可以表述为指向地心。重力的方向也可以表述为指向地心。()(2)重心是物体重力的作用点，重心一定在物体上。重心是物体重力的作用点，重心一定在物体上。()(3)只有物体的重心才受到重力的作用。只有物体的重心才受到重力的作用。()(4)两个力的大小都是两个力的大小都是5 N，则这两个力一定相同。，则这两个力一定相同。()大小大小方向方向作用点作用点标度标度知识点二弹力形状形状体积体积恢复原状恢复原状3.三种常见弹力的方向三种常见弹力的方向常见弹力弹力方向压力_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
4、指向绳子_的方向垂直垂直收缩收缩思考判断思考判断(1)接触的物体间一定有弹力。接触的物体间一定有弹力。()(2)弹力可以发生在没有接触的物体之间。弹力可以发生在没有接触的物体之间。()(3)有些物体的形变是明显的，有些物体的形变是微小的。有些物体的形变是明显的，有些物体的形变是微小的。()(4)支持力的方向一定指向被支持的物体。支持力的方向一定指向被支持的物体。()(5)弹簧的弹力方向一定沿着弹簧的轴线方向。弹簧的弹力方向一定沿着弹簧的轴线方向。()知识点三胡克定律观图助学观图助学1.弹性形变：弹性形变：物体在发生形变后，撤去作用力能够的形变。2.弹性限度：弹性限度：如果形变过大，超过一定的限
5、度，撤去作用力后物体不能原来的形状，这个限度叫作弹性限度。3.胡克定律：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 成正比，即F。4.劲度系数：劲度系数：其中k为弹簧的，单位为 ，符号是N/m，劲度系数是表示弹簧“软”“”“硬”程度的物理量。恢复原状恢复原状完全恢复完全恢复弹簧伸长（弹簧伸长（或或缩短）的长度缩短）的长度xkx劲度系数劲度系数牛顿每米牛顿每米思考判断思考判断(1)在弹性限度内，同一根弹簧被拉的越长弹力越大，弹力大小与弹簧长度成正比。在弹性限度内，同一根弹簧被拉的越长弹力越大，弹力大小与弹簧长度成正比。()(2)在弹性限度内，两根弹簧被伸长相同的长度，弹力的大小一
6、定相等。在弹性限度内，两根弹簧被伸长相同的长度，弹力的大小一定相等。()(3)在弹性限度内，同一根弹簧被拉伸长度在弹性限度内，同一根弹簧被拉伸长度x和被压缩长度和被压缩长度x，弹力的大小相等。，弹力的大小相等。()(4)只有在一定条件下，胡克定律才成立。只有在一定条件下，胡克定律才成立。()对重力和重心的理解要点归纳要点归纳1.对重力的理解对重力的理解(1)产生：重力是由于地球的吸引而产生的，但由于其自转的影响，重力一般不等于地球对物体的吸引力。(2)大小同一地点，不同物体重力的大小与其质量成正比。不同地点，同一物体的重力随所处纬度的升高而增大，随海拔高度的增大而减小。核心要点核心要点(3)方
7、向：重力的方向总是竖直向下竖直向下。关键提醒关键提醒2.对重心的理解对重心的理解 (1)重心的特点：重心是重力的，并非物体的其他部分不受重力作用。等效思想等效思想等效作用点等效作用点(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)对薄板类物体，可用支撑法或悬挂法来确定重心。如图所示，如图所示，C点即为物体点即为物体的重心，但该方法仅适用的重心，但该方法仅适用于薄板状物体于薄板状物体悬挂法找物体重心悬挂法找物体重心试题案例试题案例例例1 关于物体的重力和重心，下列说法正确的是()A.物体所受的重力是由于受到地球的吸引而
8、产生的，所以方向总是垂直于地面向下B.同一物体在地球上的不同位置，当用不同的弹簧测力计测量时其所受重力大小是不同的，当用同一弹簧测力计测量时所受重力大小一定相同C.物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点D.形状规则的物体(如正方体)，其重心一定在其几何中心处解析解析重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下，选项重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下，选项A错误；同一物体在地错误；同一物体在地球上不同位置所受重力不同，与测力计无关，选项球上不同位置所受重力不同，与测力计无关，选项B错误；重心为物体各部分所错误；重心为物体各部分所受重力的等效作用点，选项受重力的等效作用点，选项C正确；重心的位
9、置与物体的形状与质量分布是否均正确；重心的位置与物体的形状与质量分布是否均匀有关，如果质量不均匀分布，仅有规则几何外形，其重心也不一定在几何中心匀有关，如果质量不均匀分布，仅有规则几何外形，其重心也不一定在几何中心上，选项上，选项D错误。错误。答案答案C温馨提示温馨提示(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，也不一定在物体的几何中心上。(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。重心的位置可以不在物体上。针对训练针对训练1 如图所示，轻质茶杯内装有茶水，随着茶水饮用这一过程，杯和茶水的共同重心将()A.一
10、直下降 B.B.一直上升C.先升后降 D.D.先降后升答案答案D弹力的有无和方向的判断(2)如图所示，用橡皮绳斜向右上方拉放在水平面上的物块。橡皮如图所示，用橡皮绳斜向右上方拉放在水平面上的物块。橡皮绳对物块的拉力是怎样产生的？方向怎样？绳对物块的拉力是怎样产生的？方向怎样？答案答案(1)海绵对铁块的支持力是海绵发生弹性形变，对与它接触的铁块产生力的作用，方向垂直于接触面向上(如图甲)。(1)一铁块放在海绵上，铁块和海绵都发生了形变，从而在它们之一铁块放在海绵上，铁块和海绵都发生了形变，从而在它们之间产生了弹力，如图所示。海绵对铁块的支持力是如何产生的？方间产生了弹力，如图所示。海绵对铁块的支
11、持力是如何产生的？方向怎样？铁块对海绵的压力是怎样产生的？方向怎样？向怎样？铁块对海绵的压力是怎样产生的？方向怎样？观察探究观察探究核心要点核心要点铁块对海绵的压力是铁块发生了弹性形变，对与它接触的海绵产生力的作用，方向垂直接触面向下(如图乙)。(2)由于橡皮绳发生弹性形变，对与它接触的物块产生力的作用，方向沿绳指向绳收缩的方向(沿绳斜向右上)。探究归纳探究归纳1.产生弹力必备的两个条件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.弹力有无的判断方法弹力有无的判断方法条件法方法根据物体间是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况举例
12、图中弹性绳与手直接接触，弹性绳发生形变，手与弹性绳之间一定存在弹力假设法方法对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若状态不变，则此处不存在弹力；若状态改变，则此处一定有弹力举例图中为用细线悬挂的小球，斜面是光滑的，因去掉斜面，小球的状态不变，故小球只受细线的拉力和重力，不受斜面的支持力3.弹力的方向弹力的方向：弹力的方向总是跟引起物体形变的外力方向相反，跟该物体的形变方向相反。4.弹力方向的判定方法弹力方向的判定方法类型方向图示接触方式面与面垂直于公共接触面，指向被支持物体点与面过点垂直于接触面，指向被支持物体点与点垂直于接触切面，过接触点沿球半径方向指向被
13、支持物体试题案例试题案例例例2 下图中物体a、b均处于静止状态，a、b间一定有弹力的是()思路探究思路探究在在A、B、C、D各项中，若拿走各项中，若拿走b，a能否保持原来的静止状态吗？能否保持原来的静止状态吗？解析解析A图中对物体图中对物体a而言受重力、竖直向上的拉力，如果而言受重力、竖直向上的拉力，如果b对对a有弹力，方向水平向有弹力，方向水平向左，那么左，那么a受到的三力不能平衡，与受到的三力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故均处于静止状态矛盾，故A错误；错误；B图中对物图中对物体体a而言受重力、斜向上的拉力，如果而言受重力、斜向上的拉力，如果b对对a没有弹力，那么没有弹力，那么a受
14、到的二力不能平衡，与受到的二力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故均处于静止状态矛盾，故B正确；正确；C图中若水平地面光滑，对图中若水平地面光滑，对b而言受重力、竖直而言受重力、竖直向上的支持力，如果向上的支持力，如果a对对b有弹力，方向水平向右，那么有弹力，方向水平向右，那么b受到的三力不能平衡，与受到的三力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故均处于静止状态矛盾，故C错误；错误；D图中对图中对a而言受重力、竖直向上的拉力，如果而言受重力、竖直向上的拉力，如果b对对a有弹力，方向垂直斜面向上，那么有弹力，方向垂直斜面向上，那么a受到的三力不能平衡，与受到的三力不能平衡，与a、b均处于静
15、止状态矛均处于静止状态矛盾，故盾，故D错误。错误。答案答案B特别提醒判断弹力有无的两个误区特别提醒判断弹力有无的两个误区(1)误认为两物体只要接触就一定存在弹力作用，而忽视了弹力产生的另一条件发生形变。(2)误认为有形变一定有弹力，而忽视了弹性形变和非弹性形变的区别。针对训练针对训练2 如图所示，所有的球都是相同的，且形状规则、质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上，丙球与其右侧的球放在一个大的球壳内部并相互接触，丁球用两根轻质细线吊在天花板上，且其中右侧细线是沿竖直方向的。关于这四个球的受力情况，下列说法中正确的是()A.甲球受到两个弹力
16、的作用B.乙球受到两个弹力的作用C.丙球受到两个弹力的作用D.丁球受到两个弹力的作用解析解析甲球受重力和地面对它的竖直向上的弹力两个力，斜面对甲球没有弹力，如果甲球受重力和地面对它的竖直向上的弹力两个力，斜面对甲球没有弹力，如果有的话甲球不会静止，故有的话甲球不会静止，故A错误；乙球受重力和地面对它的竖直向上的弹力两个力，错误；乙球受重力和地面对它的竖直向上的弹力两个力，与乙接触的球不会对乙球有弹力作用，如果有的话乙球不会静止，故选项与乙接触的球不会对乙球有弹力作用，如果有的话乙球不会静止，故选项B错误；丙错误；丙球受重力、球壳给它的指向球心的弹力和与它接触的小球对它的沿两球球心连线向左球受重
17、力、球壳给它的指向球心的弹力和与它接触的小球对它的沿两球球心连线向左的弹力，如果两球间不存在弹力，丙球不能保持静止状态，故丙球受两个弹力的作用，的弹力，如果两球间不存在弹力，丙球不能保持静止状态，故丙球受两个弹力的作用，故选项故选项C正确；丁球受重力和右侧细线对它的竖直向上的拉力，倾斜的细线不会对它正确；丁球受重力和右侧细线对它的竖直向上的拉力，倾斜的细线不会对它有拉力的作用，如果有的话丁球不能保持平衡状态，故丁球只受一个向上的弹力，故有拉力的作用，如果有的话丁球不能保持平衡状态，故丁球只受一个向上的弹力，故D错误。错误。答案答案C例例3 请在图中画出杆或球所受的弹力方向。解析解析甲图中杆在重
18、力作用下对甲图中杆在重力作用下对A、B两处都产生挤压作用，故两处都产生挤压作用，故A、B两处对杆都有两处对杆都有弹力，弹力方向与过接触点的平面垂直。如图甲所示。弹力，弹力方向与过接触点的平面垂直。如图甲所示。乙图中杆对乙图中杆对C、D两处都有挤压作用，因两处都有挤压作用，因C处为曲面，处为曲面，D处为支撑点，所以处为支撑点，所以C处弹力处弹力垂直于圆弧切面指向球心，垂直于圆弧切面指向球心，D处弹力垂直于杆斜向上。如图乙所示。处弹力垂直于杆斜向上。如图乙所示。丙图中球挤压墙壁且拉紧绳子，所以墙对球的弹力与墙面垂直向右，绳子对球的弹力丙图中球挤压墙壁且拉紧绳子，所以墙对球的弹力与墙面垂直向右，绳子
19、对球的弹力沿绳子向上。如图丙所示。沿绳子向上。如图丙所示。丁图中当重心不在球心处时，弹力的作用线也必通过球心，如图丁所示。应注意不要丁图中当重心不在球心处时，弹力的作用线也必通过球心，如图丁所示。应注意不要错误地认为弹力作用线必定通过球的重心。错误地认为弹力作用线必定通过球的重心。答案答案见解析图针对训练针对训练3 在图中画出物体P受到的各接触点或面对它的弹力的示意图，其中甲、乙中物体P处于静止状态，丙中物体P(即球)在水平面上匀速滚动。解析解析甲中绳的拉力，应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上，如图甲所甲中绳的拉力，应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上，如图甲所示；乙中示；乙
20、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，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，如图乙所示；丙处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心，如图乙所示；丙中小球中小球P不管运动与否，都属于平面与球面相接触，弹力应垂直于平面，且过球心竖不管运动与否，都属于平面与球面相接触，弹力应垂直于平面，且过球心竖直向上，如图丙所示。直向上，如图丙所示。答案答案见解析图要点归纳要点归纳1.仪器安装仪器安装按图安装实验装置，记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l0。探究弹簧弹力与形变量的关系核
21、心要点核心要点2.操作记录操作记录(1)在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度并记下钩码的重力。(2)增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以F表示弹力，弹簧的弹力等于钩码对弹簧的拉力。l表示弹簧的总长度，xll0表示弹簧的伸长量。1234567F/N0 l/cm x/cm0 3.数据处理数据处理以弹簧受到的弹力F为纵轴，以弹簧伸长的长度x为横轴建立直角坐标系，根据表格中的实验数据，在坐标纸上描点作出Fx图像。4.实验结论实验结论若作出的Fx图像如图所示，则表明弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧的形变量x成正比。5.误差分析误差分析由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作
22、，存在较大的测量误差，另外由于弹簧自身的重力的影响，即当未悬挂重物时，弹簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样所作图线往往不过原点。6.注意事项注意事项(1)所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度。(2)每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标上描的点尽可能稀一些，这样作出的图线精确。(3)测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大误差。(4)描点画线时，个别误差较大的点可以舍去个别误差较大的点可以舍去所描的点不一定都落在一条直线上所描的点不一定都落在一条直线上 ,但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧。(5)记录数据
23、时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位。试题案例试题案例例例4 某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验。(1)图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为_cm。(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_。(填选项前的字母)A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重量B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重量(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线O
24、A，造成这种现象的主要原因是_。解析解析(1)由题图乙标尺刻度可知示数由题图乙标尺刻度可知示数l214.66 cm，所以弹簧伸长量为，所以弹簧伸长量为ll2l16.93 cm。(2)为防止弹簧超出弹性限度，应逐渐增加钩码的重量，故选项为防止弹簧超出弹性限度，应逐渐增加钩码的重量，故选项A正确。正确。(3)由图丙知由图丙知AB段伸长量与弹力不成线性关系，主要原因是钩码重力超出弹簧的弹性段伸长量与弹力不成线性关系，主要原因是钩码重力超出弹簧的弹性限度。限度。答案答案(1)6.93(2)A(3)超出弹簧的弹性限度方法总结实验数据处理的三种方法方法总结实验数据处理的三种方法(1)图像法：根据测量数据，
25、在建好直角坐标系的坐标纸上描点，以弹簧的弹力图像法：根据测量数据，在建好直角坐标系的坐标纸上描点，以弹簧的弹力F为纵为纵轴，弹簧的伸长量轴，弹簧的伸长量x为横轴，根据描点的情况，作出一条经过原点的直线。为横轴，根据描点的情况，作出一条经过原点的直线。(2)列表法：将实验数据填入表中，研究测量的数据，列表法：将实验数据填入表中，研究测量的数据，可发现可发现在实验误差允许的范围在实验误差允许的范围内，弹力与弹簧伸长量的比值是一常数。内，弹力与弹簧伸长量的比值是一常数。(3)函数法：根据实验数据，找出弹力与弹簧伸长量的函数关系。函数法：根据实验数据，找出弹力与弹簧伸长量的函数关系。针对训练针对训练4
26、 某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如下表所示。钩码个数01234567弹力F/N01.02.03.04.05.06.07.0弹簧伸长的长度x/cm0 2.00 3.98 6.02 7.97 9.95 11.80 13.50(1)根据表中数据在图中作出Fx图线。(2)根据Fx图线求出图线的斜率为_N/m，此斜率与所挂钩码的个数_关。(保留2位有效数字)解析解析(1)见答案图所示。见答案图所示。此图线的斜率只与弹簧有关与所挂钩码的个数无关。此图线的斜率只与弹簧有关与所挂钩码的个数无关。答案答案(1)
27、如图所示(2)51无要点归纳要点归纳1.应用胡克定律应用胡克定律Fkx的四个关键的四个关键(1)弹簧发生形变时必须在弹性限度内。(2)x是弹簧的形变量，不是弹簧的原长，也不是弹簧形变后的长度。(3)其Fx图像为一条经过原点的倾斜直线，图像斜率表示弹簧的劲度系数。同一根弹簧，劲度系数不变。(4)一个有用的推论：Fkx。弹力大小的计算观察探究观察探究核心要点核心要点2.计算弹力大小的两种方法计算弹力大小的两种方法(1)公式法：利用公式Fkx计算，适用于弹簧、橡皮筋等物体的弹力的计算。(2)平衡法：如果悬挂在竖直细绳上的物体处于静止状态，求解细绳的拉力时，可用二力平衡得到拉力的大小等于物体重力的大小
28、。试题案例试题案例例例5 一根轻质弹簧，当它受到10 N的拉力时长度为12 cm，当它受到25 N的拉力时长度为15 cm，问弹簧不受力时的自然长度为多少？该弹簧的劲度系数为多少？解析解析设弹簧的原长为设弹簧的原长为l0，劲度系数为，劲度系数为k，由题意知，由题意知F110 N，l112 cm；F225 N，l215 cm根据根据胡克定律有胡克定律有F1k(l1l0)，F2k(l2l0)代入数据可得代入数据可得l010 cm0.10 m答案答案0.10 m500 N/m例例6 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
29、小球的弹力()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，方向竖直向上解析解析小球受重力和杆的支持力小球受重力和杆的支持力(弹力弹力)作用处于静止状态，由二力平衡可知，弹作用处于静止状态，由二力平衡可知，弹性杆对小球的弹力与重力等大、反向，选项性杆对小球的弹力与重力等大、反向，选项D正确。正确。答案答案D规律总结规律总结(1)绳、线的弹力方向一定沿绳或线，杆的弹力方向有可能不沿杆。(2)弹簧的弹力既能是推力，又能是拉力，而绳或细线的弹力只能是拉力。针对训练针对训练5 一根轻弹簧的伸长量x跟所受的外力F之间的关系图
30、像如图所示。(1)求弹簧的劲度系数k；(2)若弹簧原长l060 cm，当把弹簧压缩到40 cm长时，需要多大的压力？(3)如果用600 N的拉力拉弹簧(仍在弹性限度内，弹簧原长同上)，弹簧长度l是多少？解析解析(1)由题图可知当弹簧受外力由题图可知当弹簧受外力F19102 N时时弹簧的伸长量弹簧的伸长量x10.6 m(2)当把弹簧压缩到当把弹簧压缩到40 cm长时，弹簧的形变量长时，弹簧的形变量x2(0.60.4)m0.2 m弹力为弹力为F2kx21 500 N/m0.2 m300 N故需用故需用300 N的压力的压力故弹簧的长度故弹簧的长度ll0 x360 cm40 cm100 cm答案答案
31、(1)1 500 N/m(2)300 N(3)100 cm科学态度与责任科学态度与责任重心位置与物体平衡的关系重心位置与物体平衡的关系物体的平衡问题是物理学中的常见问题，物体在重力和支持力作用下的平衡又可分为稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡三个类型。物体稍微偏离平衡位置，如果重心升高，就是稳定平衡；如果重心降低，就是不稳定平衡；如果重心的位置不变，就是随遇平衡。从物理学的角度来看，重心的位置和物体的平衡之间有着密切联系，主要体现在两个方面：物体的重心在竖直方向的投影只有落在物体的支撑面内或支撑点上，物体才可能保持平衡；物体的重心位置越低，物体的稳定程度便越高。针对训练针对训练如图是位于水平桌面上
32、的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图，O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放，“不倒翁”向右摆动，经过竖直位置2到达另一侧最大摆角的位置3，关于这一现象，下列说法中正确的是()A.“不倒翁”在位置3时，重力和支持力是一对平衡力B.只有在位置2，“不倒翁”受到的重力方向才竖直向下C.“不倒翁”之所以不倒是因为重心很低D.“不倒翁”从位置2到位置3是受到水平向右的力的作用解析解析重力的方向竖直向下，由于不倒翁在水平面上，因此支持力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，由于不倒翁在水平面上，因此支持力的方向竖直向上，从图从图1和和3中可以看出，重力和支持力不在一条直线上，因此重力和支持力不是
33、一对平中可以看出，重力和支持力不在一条直线上，因此重力和支持力不是一对平衡力，故衡力，故A项错误；重力的方向总是竖直向下的，故项错误；重力的方向总是竖直向下的，故B项错误；物体的重心越低，稳项错误；物体的重心越低，稳定性越好，因此定性越好，因此“不倒翁不倒翁”之所以不倒是因为重心很低，故之所以不倒是因为重心很低，故C项正确；项正确；“不倒翁不倒翁”从从位置位置2到位置到位置3，仍只受重力和桌面的支持力，并没受水平方向的力，因为在位置，仍只受重力和桌面的支持力，并没受水平方向的力，因为在位置2，不倒翁有水平向右的速度，所以不会停在位置不倒翁有水平向右的速度，所以不会停在位置2，故，故D项错误。项错误。答案答案C
