第3章 相互作用考　點(diǎn)　重力、彈力的分析與計(jì)算(難度☆☆)1.彈力有無(wú)的判斷方法:假設(shè)法思路假設(shè)將與研究對(duì)象接觸的物體解除接觸,判斷研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變。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例證圖中細(xì)線豎直、斜面光滑,因去掉斜面后,小球的狀態(tài)不變,故小球只受細(xì)線的拉力,不受斜面的支持力替換法思路可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易形變的物體來(lái)替換,看能否維持原來(lái)的力學(xué)狀態(tài)。一般側(cè)壁或斜面用海綿來(lái)替換,硬桿用輕彈簧或細(xì)繩來(lái)替換例證如圖所示,如果用細(xì)繩代替桿BC,很明顯達(dá)不到這種效果,B點(diǎn)會(huì)移動(dòng),因此在B點(diǎn),桿有支持力的作用2.彈力方向的判斷:(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷。(2)根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件確定彈力的方向。3.計(jì)算彈力大小的方法:(1)根據(jù)胡克定律進(jìn)行求解。(2)根據(jù)力的平衡條件進(jìn)行求解。　提醒:(1)防止“多力”的有效途徑是找出力的施力物體,若某力有施力物體則它實(shí)際存在,無(wú)施力物體則它不存在。(2)按正確的順序(即一重、二彈、三摩擦、四其他)。1.關(guān)于重力與重心,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.舞蹈演員在跳舞過(guò)程中,其重心可能改變B.登珠穆朗瑪峰時(shí),運(yùn)動(dòng)員在山底和山頂受到的重力相同C.螞蟻太小,故螞蟻不受重力的作用D.質(zhì)量分布均勻的物體,其重心一定在該物體上【解析】選A。重力的等效作用點(diǎn)叫作重心,物體的重心與物體的質(zhì)量分布及物體形狀有關(guān),舞蹈演員在跳舞過(guò)程中,其重心可能改變,A正確;因?yàn)?/span>G=mg,g的大小與海拔高度有關(guān),故重力的大小與海拔高度有關(guān),登珠穆朗瑪峰時(shí),運(yùn)動(dòng)員在山底和山頂受到的重力不同,B錯(cuò)誤;地球上的任何物體均受到重力作用,C錯(cuò)誤;質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體其重心在它的幾何中心,但不一定在物體上,D錯(cuò)誤。2.如圖所示,一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上,桿的另一端固定一個(gè)重力為2 N的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),則彈性桿對(duì)小球的彈力????????????? (　　)A.大小為2 N,方向平行于斜面向上B.大小為2 N,方向垂直于斜面向上C.大小為2 N,方向豎直向上D.大小為1 N,方向沿桿的切線方向【解析】選C。要注意活動(dòng)桿的彈力一定沿著桿,而固定桿的彈力可以沿任意方向。對(duì)小球受力分析,小球受到重力G和彈性桿對(duì)小球的彈力F,由于小球處于靜止?fàn)顟B(tài),彈力與重力平衡,故彈性桿對(duì)小球的彈力方向應(yīng)豎直向上,大小F=G=2 N,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。考　點(diǎn)　探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系1.測(cè)量長(zhǎng)度及作圖的技巧:(1)長(zhǎng)度測(cè)量:測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)區(qū)別彈簧原長(zhǎng)L0、實(shí)際總長(zhǎng)L及伸長(zhǎng)量x,明確三者之間的關(guān)系。(2)作圖技巧:①建立平面直角坐標(biāo)系時(shí),兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的物理量的值要適當(dāng),不可過(guò)大,也不可過(guò)小。②描線的原則:盡量使各點(diǎn)落在一條直線上,少數(shù)點(diǎn)分布于線兩側(cè),描出的線不應(yīng)是折線,而應(yīng)是平滑的直線。2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的三種方法:(1)圖像法:根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),在建好直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)紙上描點(diǎn),以彈簧的彈力F為縱軸,彈簧的伸長(zhǎng)量x為橫軸,根據(jù)描點(diǎn)的情況,作出一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線。(2)列表法:將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中,研究測(cè)量的數(shù)據(jù),可發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的比值是一常數(shù)。(3)函數(shù)法:根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),找出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的函數(shù)關(guān)系。1.橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān),理論與實(shí)驗(yàn)都證明k=,其中Y是由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。(1)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù),作出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示,由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=____________ N/m。 (2)若橡皮筋的原長(zhǎng)為10.0 cm,橫截面積為1.0 mm2,則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是____________ N/m2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 【解析】(1)橡皮筋的勁度系數(shù)是F-x圖像的斜率,由圖像得k= N/m=500 N/m。(2)根據(jù)公式k=知,Y== N/m2=5.0×107 N/m2。答案:(1)500　(2)5.0×1072.某同學(xué)用如圖所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,然后在彈簧下端掛上鉤碼,并逐個(gè)增加鉤碼,測(cè)出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,所得數(shù)據(jù)列表如下:(重力加速度g取10 m/s2)鉤碼質(zhì)量m/×102 g01.002.003.004.005.006.007.00標(biāo)尺刻度x/×10-2m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù),在如圖的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線。(2)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷,在_________ N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系滿足胡克定律。這種規(guī)格的彈簧勁度系數(shù)為____________ N/m。 【解析】(1)描點(diǎn)作圖,如圖所示。(2)從圖像可以看出在0～5.00 N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系滿足胡克定律。根據(jù)胡克定律F=kx得:k== N/m=25.00 N/m。答案:(1)見(jiàn)解析圖　(2)0～5.00　25.00【加固訓(xùn)練】某同學(xué)在探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,然后在彈簧下端依次掛1、2、3、4、5個(gè)鉤碼,待靜止時(shí),測(cè)出彈簧相應(yīng)的總長(zhǎng)度。每只鉤碼的質(zhì)量都是10 g。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。(彈力始終未超出彈簧的彈性限度,g取10 N/kg)鉤碼質(zhì)量/g01020304050彈簧總長(zhǎng)度/cm5.005.506.006.507.007.50彈力大小/N00.10.20.30.40.5(1)試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出彈簧彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)度l之間的函數(shù)關(guān)系圖像。(2)圖像在l軸上的截距的物理意義是____________。該彈簧的勁度系數(shù)k=____________N/m。  【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)、連線,所得F-l圖像如圖所示。(2)圖像在l軸上的截距表示彈簧原長(zhǎng)。由圖像可知,彈簧的勁度系數(shù)應(yīng)等于直線的斜率,即k==20 N/m。答案:(1)見(jiàn)解析圖　(2)彈簧原長(zhǎng)　20 

英語(yǔ)朗讀寶
相關(guān)資料 更多
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中物理魯科版 (2019)必修 第一冊(cè)電子課本

本章綜合與測(cè)試

版本： 魯科版 (2019)

年級(jí)： 必修 第一冊(cè)

切換課文
  • 課件
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部