一、重力
1．定義：由于地球的吸引而使物體受到的力．
2．方向：豎直向下．
3．大?。篏＝mg，g是自由落體加速度．
4．作用點——重心
(1)重心：一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，可以認為各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫作物體的重心．
(2)決定因素：①物體的形狀；②物體的質(zhì)量分布．
(3)對形狀不規(guī)則的物體，可以應(yīng)用二力平衡的知識通過實驗來確定其重心位置．如薄板狀物體的重心位置可以通過懸掛法來確定．
二、力的圖示和示意圖
1．力的圖示：用有向線段來表示力．
(1)有向線段的長短(嚴格按標度畫)表示力的大??；
(2)箭頭表示力的方向．
(3)箭尾(或箭頭)表示力的作用點．
2．力的示意圖：只用帶箭頭的有向線段來表示力的方向和作用點，不需要準確標度力的大?。?br>三、彈力
1．形變：物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生的變化．
2．彈力：發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生的力．
3．彈力的方向
(1)壓力和支持力的方向：都跟接觸面垂直．
(2)繩子的拉力的方向：沿著繩子而指向繩子收縮的方向．
四、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)原狀的形變．
2．彈性限度：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能(填“能”或“不能”)完全恢復(fù)原來的形狀，這個限度叫作彈性限度．
3．內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比，即F＝kx.
4．勁度系數(shù)：式中k叫作彈簧的勁度系數(shù)，單位是牛頓每米，符號是N/m.是表示彈簧“軟”“硬”程度的物理量．
技巧點撥
一、力的圖示和力的示意圖
力的圖示與力的示意圖的畫法
二、重力與重心
1．重力的大小
(1)重力的大小G＝mg，只與質(zhì)量m和重力加速度g有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)．
(2)重力加速度g與物體所處的緯度和高度有關(guān)，在赤道處，g最小，在兩極處，g最大(同一高度)；海拔越高，g越小，海拔越低，g越大．
2．重力的方向：豎直向下．豎直向下是指與水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心．
3．重力的作用點——重心
(1)重心是物體各部分所受重力的等效作用點，并不是只有物體的重心才受到重力作用．重心的位置除跟物體的形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)．質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心．重心的位置可以在物體上，也可以在物體外．
(2)重心位置的確定方法：對于薄板狀物體的重心，可以應(yīng)用二力平衡的知識通過懸掛法確定．
三、彈力
1．彈力的產(chǎn)生必須同時具備兩個條件
(1)兩物體直接接觸；
(2)兩物體接觸處發(fā)生彈性形變．
2．彈力的方向
(1)支持力和壓力的方向：總是垂直于接觸面，并指向被支持或被壓的物體上．
(2)繩子的拉力方向：總是沿著繩子而指向繩子收縮的方向．
3．彈力有無的判斷
(1)對于明顯形變的情況，可以根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件直接進行判斷．
(2)對于形變不明顯的情況，可利用假設(shè)法進行判斷．
①假設(shè)無彈力：假設(shè)撤去接觸面，看物體還能否在原位置保持原來的狀態(tài)，若能保持原來的狀態(tài)，則說明物體間無彈力作用；否則，有彈力作用．
②假設(shè)有彈力：假設(shè)接觸物體間有彈力，畫出假設(shè)狀態(tài)下的受力分析圖，判斷受力情況與所處狀態(tài)是否矛盾，若矛盾，
則不存在彈力；若不矛盾，則存在彈力．
如圖，接觸面光滑，若A處有彈力，則無法使球處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A處無彈力．
四、胡克定律
1．胡克定律F＝kx的理解
(1)x是彈簧的形變量，而不是彈簧形變后的長度．
(2)k為彈簧的勁度系數(shù)，反映彈簧本身的屬性，由彈簧自身的長度、粗細、材料等因素決定，與彈力F的大小和伸長量x無關(guān)．
2．F－x圖像是一條過原點的傾斜直線(如圖6所示)，直線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k.
圖6
3．胡克定律的推論：ΔF＝kΔx.彈簧彈力的變化量ΔF跟彈簧形變量的變化量Δx成正比．
4．胡克定律的適用條件：彈簧在彈性限度內(nèi)發(fā)生形變．
例題精練
1．（2020秋?吉林期末）下列說法正確的是（ ）
A．物體的重心位置一定在物體上
B．重力僅有受力物體，沒有施力物體
C．同一個物體放在北極時所受的重力大于放在赤道時所受的重力
D．放置在水平面上的物體對水平面的壓力就是物體所受的重力
【分析】重力在物體上的作用點，叫做物體的重心，形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的重心在物體的幾何中心上，重心只是重力在作用效果上的作用點，重心并不是物體上最重的點；重心的位置可以在物體之外；任何一個力都離不開受力物體和施力物體；地面的重力加速度隨緯度的增大而增大，在地球的赤道處受到的重力小于兩極處受到的重力；通過分析壓力和重力的施力物體和受力物體，可得知壓力與重力的區(qū)別。
【解答】解：A、物體的重心的位置與物體的形狀和質(zhì)量的分布有關(guān)，重心不一定在物體上，例如圓環(huán)的重心就不在圓環(huán)上，故A錯誤；
B、任何一個力都有施力物體，重力的施力物體是地球，故B錯誤；
C、地面的重力加速度隨緯度的增大而增大，故同一個物體，在地球的赤道處受到的重力小于在北極處受到的重力，故C正確；
D、物體對水平地面的壓力的施力物體是物體，受力物體是水平地面；重力的施力物體是地球，受力物體是物體，壓力與重力的施力物體和受力物體都不同，所以物體對水平地面的壓力不是重力，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題利用我們身邊常見的物體考查學(xué)生對重心概念的理解與掌握，要注意地球上的物體受到地球的吸引而受到重力作用，重力總是豎直向下的，物體所受重力G＝mg，重力加速度g隨緯度的增大而增大，隨高度的增大而減小，知道水平面上的物體對水平面的壓力和物體所受的重力的區(qū)別。
2．（2021春?龍鳳區(qū)校級期中）關(guān)于重力和彈力的下列說法中，不正確的是（ ）
A．掛在電線下的電燈受到向上的拉力，是因為電線發(fā)生微小形變產(chǎn)生的
B．繩對物體的拉力方向總是沿繩方向的，且一定指向繩收縮的方向
C．質(zhì)量均勻分布、幾何形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合
D．輕桿的彈力方向總是沿桿方向，但可以沿桿向外
【分析】解答本題應(yīng)掌握：彈力是由于施力物體發(fā)生形變后想要恢復(fù)原狀而對和它接觸的物體產(chǎn)生的力；要明確彈力的方向與形變方向之間的關(guān)系。
【解答】解：A、掛在電線下的電燈受到向上的拉力，是因為電線發(fā)生微小形變產(chǎn)生的，要恢復(fù)原狀，從而對燈產(chǎn)生彈力，故A正確；
B、繩子對物體的拉力方向總是沿繩子收縮的方向，故B錯誤；
C、質(zhì)量均勻分布、幾何形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合，故C正確；
D、輕桿對物體的彈力方向，與輕桿與物體的接觸點、接觸面有關(guān)，不一定沿桿的方向；故D錯誤；
因選錯誤的
故選：D。
【點評】本題考查彈力產(chǎn)生的原因，知道是由于發(fā)生形變的物體想要恢復(fù)原狀而對與它接觸的物體產(chǎn)生彈力。一定要區(qū)分施力物體和受力物體。
隨堂練習(xí)
1．（2020秋?工農(nóng)區(qū)校級期末）如圖所示是皮帶傳動示意圖，右側(cè)輪是主動輪，左側(cè)輪是從動輪，兩輪水平放置。當(dāng)主動輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時，重10N的物體同傳送帶一起運動，若物體與傳送帶間最大靜摩擦力為5N，則物體所受傳送帶的摩擦力的大小和圖中傳送帶上P、Q兩處所受的摩擦力的方向是（ ）
A．5 N，向下、向上B．0，向下、向上
C．0，向上、向上D．0，向下、向下
【分析】物體與傳送帶速度相同，都是勻速運動，兩者沒有相對運動也沒有相對運動趨勢，故物體在這段不受摩擦力．
O1為主動輪，即輪子帶著傳送帶運動，故傳送帶相對輪子由向后運動的趨勢，可知此處摩擦向下；
O2為從動輪，即輪子是在傳送帶的帶動下運動的，故可知摩擦力向下．
【解答】解：物體與傳送帶速度相同，都是勻速運動，兩者沒有相對運動也沒有相對運動趨勢，故物體在這段不受摩擦力；又O1為主動輪，即輪子帶著傳送帶運動，故傳送帶相對輪子有向上運動的趨勢，可知此處傳送帶受到的摩擦力向下；O2為從動輪，即輪子是在傳送帶的帶動下運動的，傳送帶相對輪子有向上運動的趨勢，故可知Q處傳送帶所帶的摩擦力向下。
故選：D。
【點評】摩擦力方向判定就是要判定物體間的相對運動，這點涉及到的主動輪和從動輪是個難點，這個要分清主動輪是輪子帶動皮帶，從動輪是皮帶帶動輪子，這樣就可以判定相對運動，進而確定摩擦力方向．
2．（2019秋?益陽期末）2019年10月1日國慶大閱兵成為全球關(guān)注的焦點，關(guān)于飛行中戰(zhàn)機的受力情況，下列說法正確的是（ ）
A．戰(zhàn)機向前運動的推力無施力物體
B．戰(zhàn)機在北京上空勻速飛行，它不受重力作用
C．戰(zhàn)機受到的重力方向豎直向下，而不一定指向地心
D．由于地球?qū)?zhàn)機的引力而產(chǎn)生重力，而戰(zhàn)機對地球不產(chǎn)生吸引力
【分析】力是物體間的相互作用，離開施力物體的力是不存在的；戰(zhàn)機在飛行過程中受重力作用，重力豎直向下，重力的施力物體是地球。
【解答】解：A、力是物體間的相互作用，沒有施力物體的力是不存在的，戰(zhàn)機向前運動的推力有施力物體，故A錯誤；
B、戰(zhàn)機在北京上空勻速飛行，受到重力作用，故B錯誤；
C、戰(zhàn)機受到的重力豎直向下，在北京重力不指向地心，故C正確；
D、物體間力的作用是相互的，由于地球?qū)?zhàn)機的引力而產(chǎn)生重力，戰(zhàn)機對地球產(chǎn)生吸引力，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了重力問題，掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提，掌握基礎(chǔ)知識即可解題，平時要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與積累。
3．（2021春?瀘縣校級月考）下列對公式的理解正確的是（ ）
A．由公式μ＝可知，動摩擦因數(shù)是兩個力的比值，沒有單位
B．由公式a＝可知，物體運動的時間越短，則加速度越大
C．由公式＝可知，物體運動位移越大，則平均速度越大
D．由公式k＝可知，彈簧的勁度系數(shù)與所受彈力成正比
【分析】根據(jù)所給公式所表示的意義來確定，定義式中的各物理量不是決定關(guān)系，必須其中一個物理量不變，其變化成正比關(guān)系。
【解答】解：A、公式μ＝可知，動摩擦因數(shù)是兩個力的比值，沒有單位，它的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料，粗糙程度有關(guān)，故A正確；
B、公式a＝是加速度的定義式，其大小可以用公式計算，但加速度的決定值由合外力、質(zhì)量有關(guān)，故B錯誤；
C、公式是平均速度的定義式，時間一定的情況下，運動的位移越大，平均速度越大，故C錯誤；
D、公式k＝，在彈性限度內(nèi)，當(dāng)彈簧變化量一定時，彈簧的勁度系數(shù)與所受彈力成正比，彈簧勁度系數(shù)與彈簧的材料，橫截面積，長度有關(guān)，故D錯誤；
故選：A。
【點評】本題主要考查了物理量的定義式，可以由其計算，但在其中一個物理量確定的情況下，其余兩個物理量成正比例關(guān)系，其本質(zhì)不是決定關(guān)系，有各自對應(yīng)的決定物理量。
4．（2021春?浙江期中）下面關(guān)于彈力的說法正確的是（ ）
A．輕桿對物體的彈力方向，一定沿桿方向
B．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面
C．形變大的物體，產(chǎn)生的彈力一定比形變小的物體大
D．兩個物體不相互接觸，也可能產(chǎn)生彈力作用
【分析】輕桿對物體的彈力的方向不一定沿桿的方向，彈力的方向與施力物體形變的方向相反；彈力產(chǎn)生的條件有兩個：一是兩個物體必須直接接觸，二是發(fā)生彈性形變。
【解答】解：A、輕桿對物體的彈力的方向不一定沿桿的方向，與物體的狀態(tài)有關(guān)，故A錯誤；
B、壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面而指向受力物體的，故B正確；
C、在彈性限度內(nèi)，形變大的物體產(chǎn)生的彈力不一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大，還與勁度系數(shù)的大小有關(guān)，如果形變大的物體的勁度系數(shù)小，其產(chǎn)生的彈力可能比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大小，故C錯誤；
D、根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件可知，只有相互接觸的物體間才能產(chǎn)生彈力作用，若沒有直接接觸，則不會產(chǎn)生彈力，故D錯誤。
故選：B。
【點評】本題考查彈力的產(chǎn)生條件以及彈力方向的判斷，同時要注意明確輕桿的形變可以沿任意方向，故彈力可以沿任意方向。
知識點二：摩擦力
一、滑動摩擦力
1．定義：兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們相對滑動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這種力叫作滑動摩擦力．
2．方向：總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動的方向相反．
3．大小
(1)滑動摩擦力的大小跟接觸面上壓力的大小成正比，還跟接觸面的粗糙程度、材質(zhì)等有關(guān)．
(2)公式：Ff＝μFN.
(3)動摩擦因數(shù)μ：它的值跟兩接觸面的材料和粗糙程度有關(guān)．動摩擦因數(shù)μ＝eq \f(Ff,FN)，F(xiàn)f在接觸面內(nèi)且與相對運動方向相反，F(xiàn)N與接觸面垂直．
二、靜摩擦力
1．定義：相互接觸的兩個物體之間只有相對運動的趨勢，而沒有相對運動時，這時的摩擦力叫作靜摩擦力．
2．方向：總是沿著接觸面，跟物體相對運動趨勢的方向相反．
3．最大靜摩擦力：靜摩擦力有一個最大值Fmax，在數(shù)值上等于物體即將開始運動時的拉力．
4．靜摩擦力的大?。簝晌矬w之間實際產(chǎn)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間，即0

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