高中物理必修第一冊(cè)(人教版)第三章1重力與彈力

高中同步學(xué)案優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHAUSHEJI1重力與彈力第三章2021內(nèi)容索引0102課前篇自主預(yù)習(xí)課堂篇探究學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解重力產(chǎn)生的原因,會(huì)確定重力的大小和方向。(物理觀念)2.知道重心的概念及均勻物體重心的位置。(物理觀念)3.知道彈力的定義及產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷兩個(gè)物體間彈力的有無(wú)和方向。(科學(xué)思維)4.掌握胡克定律并能解決有關(guān)問(wèn)題。(科學(xué)思維)思維導(dǎo)圖課前篇自主預(yù)習(xí)[必備知識(shí)]一、重力1.定義:由于地球的吸引而使物體受到的力。2.大小跟物體的質(zhì)量成正比,即G=mg,式中G、m、g的單位分別是N、kg、N/kg。3.方向重力的方向總是豎直向下。4.重心(1)定義:一個(gè)物體的各部分都受到重力的作用,從效果上看,可以認(rèn)為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),這一點(diǎn)叫作物體的重心。(2)決定因素:取決于物體的形狀和質(zhì)量分布。5.力的圖示:用有向線段表示力,線段的長(zhǎng)短表示力的大小,箭頭表示力的方向,箭尾(或箭頭)表示力的作用點(diǎn)。二、彈力1.形變和彈性形變(1)形變:物體在力的作用下體積或形狀會(huì)發(fā)生改變,這種變化叫作形變。(2)閱讀課本P57演示,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了桌面發(fā)生了形變。這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了微小量放大法。2.彈力定義:發(fā)生形變的物體,要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫作彈力。3.幾種彈力(1)壓力和支持力的方向:垂直于物體的接觸面。(2)繩的拉力方向:沿著繩而指向繩收縮的方向,繩中的彈力常常叫作張力。三、胡克定律1.彈性形變:物體在發(fā)生形變后,如果撤去作用力能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫作彈性形變。2.彈性限度:如果形變過(guò)大,超過(guò)一定的限度,撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來(lái)的形狀,這個(gè)限度叫作彈性限度。3.胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧發(fā)生彈性形變時(shí),彈力F的大小跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比,即F=kx。4.勁度系數(shù):公式F=kx中的k叫作彈簧勁度系數(shù),單位是牛頓每米,符號(hào)是N/m。[自我檢測(cè)]1.正誤辨析(1)重心是物體重力的作用點(diǎn),重心一定在物體上。(

)解析

重心可能在物體上,也可能在物體之外。答案

×(2)兩個(gè)接觸的物體間一定存在彈力。(

)解析

兩個(gè)接觸的物體間,可能不存在彈力。答案

×(3)靜止在水平地面上的物體受到向上的支持力,是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變。(

)解析

由彈力產(chǎn)生的條件可知,地面發(fā)生了形變對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生了彈力。所以支持力是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變。答案

√(4)彈簧的長(zhǎng)度越長(zhǎng),彈力越大。(

)答案

×(5)彈簧只有在彈性限度內(nèi),才滿足胡克定律。(

)解析

胡克定律只適用于彈性限度以內(nèi)的情況。答案

√(6)彈簧的勁度系數(shù)k與彈簧的彈力F成正比、與彈簧的形變量x成反比。(

)解析

勁度系數(shù)和彈簧自身的長(zhǎng)短、粗細(xì)和材料有關(guān),與彈力和彈簧的形變量無(wú)關(guān)。答案

×2.下列哪幅圖中的箭頭能正確表示球受到的重力的方向(

)解析

該題考查的是球的重力的示意圖,重力的方向是豎直向下,選項(xiàng)C正確。答案

C3.一個(gè)重20N的物體沿斜面下滑,關(guān)于該物體重力的圖示,下列所示的四個(gè)圖中正確的是(

)解析

首先由重力的方向豎直向下,可判定B項(xiàng)、C項(xiàng)錯(cuò)誤。因重力為20

N,標(biāo)度為5

N,所以線段應(yīng)有4個(gè)標(biāo)度長(zhǎng)度,D項(xiàng)錯(cuò)誤,A項(xiàng)正確。答案

A4.(2021江蘇南通高一期末)一輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為9cm,在5N的拉力作用下伸長(zhǎng)了1cm,彈簧未超出彈性限度,則該彈簧的勁度系數(shù)為(

)A.50m/N B.50N/mC.500m/N D.500N/m解析

由胡克定律可得

=500

N/m,D正確。答案

D課堂篇探究學(xué)習(xí)問(wèn)題一對(duì)重力及重心的理解[情境探究]如圖所示,樹(shù)上的蘋(píng)果會(huì)落向地面;建筑工地上工人常用鉛錘線來(lái)檢測(cè)墻壁是否豎直。為什么樹(shù)上的蘋(píng)果總要落向地面?為什么使用鉛錘線能檢測(cè)墻壁是否豎直呢?要點(diǎn)提示

物體落向地面是因?yàn)槭艿搅素Q直向下的重力作用;鉛錘線能檢測(cè)墻壁是否豎直的原理,也是因?yàn)橹亓Φ姆较蚴秦Q直向下的,重錘靜止時(shí),懸掛重錘的細(xì)線方向一定是沿豎直方向的,如果墻壁與細(xì)線平行,就說(shuō)明墻壁是豎直的,沒(méi)有傾斜。[知識(shí)點(diǎn)撥]1.重力的產(chǎn)生、方向、大小和重心產(chǎn)生由于地球的吸引而使物體受到的力,一般不等于地球吸引力方向豎直向下或垂直于水平面向下大小G=mg①在同一地點(diǎn),重力的大小與質(zhì)量成正比②在不同地點(diǎn),同一物體的重力隨緯度的增加而增大,隨海拔高度的增加而減小③重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),與物體是否受其他的力無(wú)關(guān)作用點(diǎn)(重心)定義等效作用點(diǎn)決定因素物體的形狀、質(zhì)量分布情況位置質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心質(zhì)量分布均勻、形狀不規(guī)則的薄物體,采用懸掛法確定重心2.重心與物體形狀、質(zhì)量分布情況的關(guān)系

質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體,重心在其幾何中心質(zhì)量分布不均勻、形狀不規(guī)則的物體,重心與物體的形狀、質(zhì)量分布情況均有關(guān)要點(diǎn)筆記

重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn),不是只有這一點(diǎn)才受重力。重心的位置可能在物體上,也可能不在物體上。薄板的重心可用懸掛法確定,其原理是二力平衡。[實(shí)例引導(dǎo)]例1(2021廣西桂林高一期末)關(guān)于重力,下列說(shuō)法中正確的是(

)A.重心就是物體的幾何中心B.可以用懸掛法確定形狀不規(guī)則薄板的重心C.只有靜止在地面上的物體才會(huì)受到重力D.質(zhì)量大的物體受到的重力一定比質(zhì)量小的物體受到的重力大解析

重心只是重力的等效作用點(diǎn),只有形狀規(guī)則,質(zhì)量分布均勻的物體,其重心才在幾何中心上,故A錯(cuò)誤;根據(jù)重力的方向是豎直向下的和二力平衡的條件,可以用懸掛法確定形狀不規(guī)則薄板的重心,故B正確;重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的,方向豎直向下,與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;根據(jù)G=mg,可知重力的大小與質(zhì)量以及所處位置的重力加速度有關(guān),若在不同位置,質(zhì)量大的物體不一定比質(zhì)量小的物體重力大,故D錯(cuò)誤。答案

B規(guī)律方法

關(guān)于重心理解的五點(diǎn)注意

變式訓(xùn)練1(2021浙江寧波高一期末)如圖所示,某同學(xué)利用懸掛法測(cè)得一均勻薄泡沫塑料板的重心為O點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.任何物體的重心一定與其幾何中心重合B.除O點(diǎn)外,薄泡沫板其他部分均不受重力C.要得到薄泡沫板的重心位置,至少要在不同位置懸掛兩次D.將均勻薄泡沫板換成均勻薄鋁板,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),O點(diǎn)位置將發(fā)生變化解析

只有質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心才與幾何中心重合,A錯(cuò)誤;薄泡沫板任何地方都受重力,B錯(cuò)誤;要得到薄泡沫板的重心位置,至少要在不同位置懸掛兩次,C正確;將均勻薄泡沫板換成均勻薄鋁板,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),O點(diǎn)位置不變,D錯(cuò)誤。答案

C問(wèn)題二力的圖示與力的示意圖[情境探究]如圖所示,用10N的力托著一本書(shū),用500N的力推汽車(chē),如何簡(jiǎn)潔明了地表示出這兩個(gè)力呢?要點(diǎn)提示

可以用一帶箭頭的線段來(lái)表示,線段的長(zhǎng)度表示力的大小,箭頭的指向表示力的方向,箭尾或者箭頭表示力的作用點(diǎn)。[知識(shí)點(diǎn)撥]力的圖示與力的示意圖的畫(huà)法作圖步驟力的圖示力的示意圖選標(biāo)度選定標(biāo)度(用某一長(zhǎng)度表示一定大小的力)無(wú)畫(huà)線段從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一線段,根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小按比例確定線段長(zhǎng)度從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一適當(dāng)長(zhǎng)度線段標(biāo)方向在線段的末端標(biāo)出箭頭,表示方向在線段的末端標(biāo)出箭頭,表示方向要點(diǎn)筆記

(1)標(biāo)度的選取應(yīng)根據(jù)力的大小合理設(shè)計(jì)。一般情況下,線段應(yīng)取2~5個(gè)整數(shù)段標(biāo)度的長(zhǎng)度。(2)畫(huà)同一物體受到的不同力時(shí)要用同一標(biāo)度。[實(shí)例引導(dǎo)]例2如圖所示,靜止木塊對(duì)桌面壓力為6N,試畫(huà)出壓力的圖示,并說(shuō)明施力物體和受力物體;畫(huà)出木塊所受重力和支持力的示意圖。解析

畫(huà)力的圖示時(shí),要嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行(1)選標(biāo)度:本題中選如圖所示的線段表示3

N的力。(2)從作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)一線段,線段上加上標(biāo)度。如圖(a)所示,從O點(diǎn)豎直向下畫(huà)一條2倍于標(biāo)度的線段。(3)線段上加箭頭表示力的方向。(4)壓力的作用點(diǎn)應(yīng)畫(huà)于桌面上,且壓力符號(hào)用FN表示。畫(huà)力的示意圖時(shí),對(duì)線段的長(zhǎng)短沒(méi)有嚴(yán)格要求,只需畫(huà)出力的作用點(diǎn)和方向。答案

壓力的圖示如圖(a)所示,壓力的施力物體是木塊,受力物體是桌子;木塊所受重力和支持力的示意圖如圖(b)或(c)。規(guī)律方法

1.力的圖示和力的示意圖的畫(huà)法

2.畫(huà)力的圖示和示意圖的注意事項(xiàng)(1)力的圖示反映了力的三要素,而力的示意圖只反映了力的作用點(diǎn)和方向,在分析物體受力時(shí)經(jīng)常用到。(2)標(biāo)度的選取應(yīng)根據(jù)力的大小合理設(shè)計(jì),一般情況下,線段應(yīng)取2~5段整數(shù)段標(biāo)度的長(zhǎng)度。(3)要用同一標(biāo)度畫(huà)同一物體受到的不同的力。表示力的線段的始端一般為物體的重心位置。(4)操作的“四定二標(biāo)”:一定作用點(diǎn),二定作用線,三定標(biāo)度,四定線段長(zhǎng)度;一標(biāo)力的方向,二標(biāo)力的數(shù)值。變式訓(xùn)練2(2020江蘇漣水縣第一中學(xué)高一月考)小明同學(xué)用水平向右的拉力F拉小車(chē),F的大小為300N,下列關(guān)于拉力的圖示正確的是(

)解析

A圖中沒(méi)有標(biāo)度,只是力的示意圖,故A錯(cuò)誤;B圖中沒(méi)有標(biāo)度,故B錯(cuò)誤;C圖中有作用點(diǎn),有大小,有方向,且確立標(biāo)度,故C正確;拉力的方向應(yīng)該向右,故D錯(cuò)誤。答案

C問(wèn)題三物體間彈力有無(wú)的判斷方法[情境探究]如圖所示,將一個(gè)鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角燒杯中,鋼球在各容器的底部與側(cè)壁相接觸,處于靜止?fàn)顟B(tài)。若鋼球和各容器都是光滑的,各容器的底部均處于水平面內(nèi),各容器的側(cè)壁對(duì)鋼球有沒(méi)有彈力作用?要點(diǎn)提示

在將容器的側(cè)壁去掉時(shí),鋼球仍處于靜止,故各容器的側(cè)壁對(duì)鋼球沒(méi)有彈力作用。[知識(shí)點(diǎn)撥]1.彈力的產(chǎn)生條件(1)物體要接觸。(2)物體要發(fā)生彈性形變(尤其注意微小形變)。2.彈力有無(wú)的判斷方法

方法思

路例

證假設(shè)法假設(shè)將與研究對(duì)象接觸的物體解除接觸,若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,則此處不存在彈力;若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,則此處一定存在彈力

圖中細(xì)線豎直、斜面光滑,因去掉斜面體,小球的狀態(tài)不變,故小球只受細(xì)線的拉力,不受斜面的支持力方法思

路例

證替換法用細(xì)繩替換裝置中的桿,看能不能維持原來(lái)的力學(xué)狀態(tài),如果能維持,則說(shuō)明這個(gè)桿提供的是拉力;否則,提供的是支持力

圖中輕桿AB、AC。用繩替換AB,原裝置狀態(tài)不變,說(shuō)明AB對(duì)A施加的是拉力;用繩替換AC,原狀態(tài)不能維持,說(shuō)明AC對(duì)A施加的是支持力方法思

路例

證狀態(tài)法物體的受力必須與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合,依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),由力的平衡條件判斷物體所受彈力情況

圖中各接觸面均光滑,小球處于靜止,由二力平衡可知,地面對(duì)小球的支持力和重力就可使小球處于平衡,因此豎直墻面對(duì)小球不產(chǎn)生彈力作用[實(shí)例引導(dǎo)]例3(2020江西撫州高一期末)下列對(duì)圖中彈力的說(shuō)法正確的是(

)A.圖甲中,小球隨車(chē)廂一起向右勻速直線運(yùn)動(dòng),車(chē)廂左壁對(duì)小球有彈力B.圖乙中,小球被輕繩斜拉著靜止在光滑的斜面上,斜面對(duì)小球有彈力C.圖丙中,小球被a、b兩輕繩懸掛著處于靜止,其中a繩豎直,b繩對(duì)小球有彈力D.圖丁中,兩相同球各自被長(zhǎng)度一樣的豎直輕繩拉住而靜止,則兩球間有彈力解析

假設(shè)車(chē)廂左壁對(duì)小球有彈力,則小球不能隨車(chē)廂一起向右勻速直線運(yùn)動(dòng),故小球受到重力和車(chē)底板對(duì)小球的支持力,車(chē)廂左壁對(duì)小球無(wú)彈力,A錯(cuò)誤;假設(shè)斜面對(duì)小球沒(méi)有彈力,小球?qū)⒃诩?xì)線拉力和重力作用下處于豎直狀態(tài),故斜面對(duì)小球有彈力,B正確;假設(shè)b繩對(duì)小球有彈力,則小球在水平方向合力不為零,小球無(wú)法處于靜止,故b繩對(duì)小球無(wú)彈力,C錯(cuò)誤;假設(shè)兩球間有彈力,則細(xì)線不可能處于豎直狀態(tài),故兩球間無(wú)彈力,D錯(cuò)誤。答案

B規(guī)律方法

判斷彈力有無(wú)的誤區(qū)誤認(rèn)為只要有接觸就一定存在彈力作用,忽略了彈力產(chǎn)生的另一個(gè)條件——發(fā)生彈性形變(尤其是微小形變)。變式訓(xùn)練3(多選)(2020江蘇東臺(tái)高一月考)下列各圖中的物體A均處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于其受到彈力作用的說(shuō)法正確的是(

)A.圖甲中地面是光滑水平的,A與B間存在彈力B.圖乙中兩斜面與水平地面的夾角分別為α、β,A對(duì)兩斜面均有壓力的作用C.圖丙中地面光滑且水平,A與豎直墻壁有力的作用D.圖丁中A受到斜面B對(duì)它的支持力的作用解析

圖甲中對(duì)B進(jìn)行受力分析,B球受重力和支持力的作用,二力平衡B球靜止,不可能再受到A對(duì)B的彈力的作用,故A錯(cuò)誤;圖乙中采用假設(shè)法,若除去左側(cè)的斜面,A將運(yùn)動(dòng),去掉右側(cè)的斜面,A也將運(yùn)動(dòng),所以兩斜面對(duì)球A均有力的作用,故B正確;圖丙由物體的平衡條件知外力F與豎直墻壁對(duì)A的作用力平衡,墻對(duì)物體A有力的作用,故C正確;圖丁由彈力產(chǎn)生的條件可知,A與B接觸且擠壓,二者之間有彈力的作用,故D正確。答案

BCD問(wèn)題四彈力方向的確定[情境探究]體育課上一同學(xué)將足球踢向斜臺(tái),如圖所示。足球與斜臺(tái)作用時(shí)斜臺(tái)給足球的彈力方向如何?要點(diǎn)提示

足球與斜臺(tái)的作用是球面與斜面的相互作用,足球所受彈力方向垂直于斜臺(tái)指向足球,即斜向左上方。[知識(shí)點(diǎn)撥]1.彈力的方向總與引起物體形變的外力方向相反,與施力物體恢復(fù)原狀的方向相同。類型方

向圖

示接觸方式面與面與接觸面垂直

點(diǎn)與面與接觸面垂直且過(guò)“點(diǎn)”

點(diǎn)與點(diǎn)與公共切面垂直

2.常見(jiàn)彈力的方向

類型方

向圖

示輕繩沿繩指向繩收縮的方向

輕桿可沿桿

可不沿桿

類型方

向圖

示輕彈簧沿彈簧形變的反方向

要點(diǎn)筆記

繩子只能產(chǎn)生沿繩指向繩收縮的拉力;桿可以產(chǎn)生沿桿的拉力、支持力以及不沿桿的彈力,具體分析要結(jié)合物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。[實(shí)例引導(dǎo)]例4(2021陜西黃陵縣中學(xué)高一期末)關(guān)于下面四幅圖中的彈力說(shuō)法正確的是(

)A.甲圖中,桌面由于形變,對(duì)書(shū)產(chǎn)生了向上的支持力F2B.乙圖中,小車(chē)向右壓縮彈簧時(shí),彈力的方向如圖所示C.丙圖中,碗對(duì)筷子彈力沿筷子斜向上,如圖中箭頭所示D.丁圖中,繩對(duì)車(chē)的拉力沿著繩而指向繩拉伸的方向解析

彈力是施力物體的形變產(chǎn)生的,方向指向受力物體,A正確;彈簧發(fā)生彈性形變時(shí),彈力的方向指向彈簧形變的反方向,B錯(cuò)誤;碗對(duì)筷子彈力垂直于碗指向圓心,C錯(cuò)誤;繩對(duì)車(chē)的拉力沿著繩而指向繩收縮的方向,D錯(cuò)誤。答案

A規(guī)律方法

判斷彈力方向的一般步驟(1)確定物體之間彈力作用的類型。(2)確定產(chǎn)生彈力的物體。(3)確定物體形變的方向。(4)確定物體產(chǎn)生的彈力方向。問(wèn)題五彈力的大小[情境探究]如圖所示是一種彈簧測(cè)力計(jì),它的下端和一個(gè)鉤子連在一起,鉤子又與彈簧的下端相連,彈簧的上端固定在殼頂?shù)沫h(huán)上。(1)當(dāng)所掛物體的重力越大時(shí),彈簧拉伸越長(zhǎng),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大,這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么?(2)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度是均勻的,說(shuō)明彈簧的彈力和彈簧形變量之間有怎樣的定量關(guān)系?要點(diǎn)提示

(1)這一現(xiàn)象說(shuō)明彈簧的彈力大小與彈簧的形變量有關(guān),而且形變量越大,彈力越大;(2)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度是均勻的,說(shuō)明彈簧的彈力和彈簧形變量成線性關(guān)系。[知識(shí)點(diǎn)撥]1.對(duì)胡克定律的理解內(nèi)容在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小F跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比公式F=kx定律理解成立條件在彈性限度內(nèi)對(duì)x的認(rèn)識(shí)x是彈簧的形變量,不是彈簧形變后的長(zhǎng)度,可能為伸長(zhǎng)量(l-l0),也可能為縮短量(l0-l)對(duì)k的認(rèn)識(shí)k為彈簧的勁度系數(shù),只與彈簧本身有關(guān),由彈簧本身的材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)、匝數(shù)等因素決定。它反映了彈簧的軟硬程度,k值越大,彈簧越硬,其長(zhǎng)度越難改變F-x圖像

一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線直線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k推論彈簧彈力的變化量ΔF與彈簧的形變量的變化量Δx也成正比,即ΔF=kΔx由F1=kx1,F2=kx2推導(dǎo)而來(lái)2.彈力大小的計(jì)算方法(1)彈簧的彈力應(yīng)用胡克定律F=kx求解。(2)非彈簧彈力:一般要借助物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所遵循的物理規(guī)律求解,如力的平衡條件。[實(shí)例引導(dǎo)]例5(2021浙江溫州高一期末)如圖所示為某一輕質(zhì)彈簧的彈力F大小與長(zhǎng)度l的關(guān)系圖像,由圖可得該彈簧(

)A.原長(zhǎng)為5cmB.勁度系數(shù)為2N/mC.伸長(zhǎng)量為15cm時(shí),彈力大小為10ND.長(zhǎng)度為12cm時(shí),彈力大小為4N解析

彈力為零時(shí),彈簧沒(méi)有形變,所以彈簧原長(zhǎng)為10

cm,A錯(cuò)誤;圖像斜率的大小表示勁度系數(shù),即

×100

N/m=200

N/m,B錯(cuò)誤;由圖可知,彈簧長(zhǎng)為15

cm時(shí),彈力大小為10

N,此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為5

cm,C錯(cuò)誤;長(zhǎng)度為12

cm時(shí),彈力為F=k(l-l0)=200×(12-10)×0.01

N=4

N,D正確。答案

D規(guī)律方法

(1)利用公式F=kx計(jì)算,適用于彈簧彈力大小的計(jì)算,特別注意x為彈簧形變量,而不是彈簧實(shí)際長(zhǎng)度。(2)利用胡克定律計(jì)算彈簧彈力時(shí),一定要注意不能超出彈簧的彈性限度。變式訓(xùn)練4探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí),在彈性限度內(nèi),懸掛15N重物時(shí),彈簧長(zhǎng)度為0.16m;懸掛20N重物時(shí),彈簧長(zhǎng)度為0.18m,則彈簧的原長(zhǎng)l0和勁度系數(shù)k分別為(

)A.l0=0.02m

k=500N/m B.l0=0.10m

k=500N/mC.l0=0.02m

k=250N/m D.l0=0.10m

k=250N/m解析

由胡克定律可知15

N=k(0.16

m-l0),20

N=k(0.18

m-l0),解得k=250

N/m,l0=0.10

m,故選項(xiàng)D正確。答案

D

隨堂檢測(cè)1.下列關(guān)于重力、重心的說(shuō)法,正確的是(

)A.任何有規(guī)則形狀的物體,它的重心一定與它的幾何中心重合B.任何物體的重心都在物體內(nèi),不可能在物體外C.重力就是物體對(duì)水平桌面的壓力D.重力是由于地面附近的物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的解析

只有質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的物體重心才在幾何中心上,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;重心可以不在物體上,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;