重力的大小
解:根据G=mg,可得: G= mg=50kg×9.8N/kg=490N
答:该物体所受的重力为490N。
应用练习:
你能估测自己的质量是多少千克吗? 请计算你的体重是多少牛. (g的值取10N/kg)
感性认识
两个鸡蛋受到 的重力大约为 1N
FANGXIANG
一个苹果受到的 重力大约为2N
一个中学生受到的 重力大约490N
重力的大小
1.物体所受的重力跟它的质量成正比
2.重力与质量的比值大约是:9.8N/kg,并用g表示
要求不很精确的情况下g =10N/kg
G
3.公式: m
=g
或 G=mg
4.g =9.8N/kg的物理意义
质量为1kg的物体受到的重力为9.8N
•某水平面上物体的质量为50千克, 它所受的重力是多少牛?
重力的大小及计算公式
重力的大小及计算公式
重力是地球或其他天体对物体施加的吸引力。
其大小可以通过以下公式进行计算,F = G (m1 m2) / r^2,其中F表示物体受到的重力,G是万有引力常数(约为6.674×10^-11 N·(m/kg)^2),m1和m2分别是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
从经典物理学的角度来看,重力的大小与物体的质量成正比,与物体之间的距离的平方成反比。
这意味着质量越大的物体受到的重力越大,物体之间的距离越近受到的重力也越大。
另外,根据牛顿第二定律,重力还可以用物体的质量乘以加速度来计算,即F = m g,其中m是物体的质量,g是重力加速度(在地球表面约为9.8m/s^2)。
从相对论的角度来看,爱因斯坦提出了广义相对论,认为重力是由物体所在的时空弯曲而产生的。
这种理论下,重力的计算涉及更复杂的数学和物理概念,包括引力波和黑洞等现象。
总之,重力的大小可以通过经典物理学和相对论的理论进行计算,而具体的计算取决于所处的物理背景和所需的精度要求。
19重力牛顿第一定律
重力牛顿第一定律一、知识概述1. 理解重力产生的原因,知道重力的施力物体和重力的方向及重力的作用点是重心;2. 知道重力的大小跟物体质量的关系,理解公式:G=mg,知道g=9.8N/kg 的物理意义;3. 理解牛顿第一运动定律,认识物体运动不需要力来维持;4. 理解惯性的定义,应用惯性解释惯性现象;二、重难点知识归纳与讲解(一)重力1. 定义:由于地球的吸引而使地面附近的物体受到的力叫重力。
2. 重力的大小:(1)在同一地点,质量相同的物体,重力大小相等;(2)物体的重力跟它的质量成正比;(3)g值:G/m=g ,g=9.8N/Kg;(4)重力大小计算式:G=mg。
3. 重力的方向:竖直向下4. 重力的作用点:重心质地均匀,外形规则的物体的重心在它的几何中心处。
5. 重力与质量的区别:(1)概念:(2)符号: G、m(3)单位: N、Kg(4)测量工具:弹簧秤、天平(5)方向:竖直向下、无(6)与位置的关系:有关、无关(二)惯性定律1、伽利略斜面实验:(1)三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
(2)实验得出得结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进地越远。
(3)伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(4)伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。
(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。
2、牛顿第一定律:(1)牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(2)说明:A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动.C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。
1kn等于多少吨
1kn等于多少吨
1kn等于102.04公斤约等于0.1吨,重力的方向总是竖直向下。
物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,计算公式是:G=mg,g 为比例系数,重力大小约为9.8N/kg,重力随着纬度大小改变而改变,表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。
扩展资料
重力作用在物体上的作用点叫重心。
根据G=mg已知G可求得质量m1公斤=1Kg,g=9.8N/Kg。
所以1KN=1000/9.8=102.04kg=102.04公斤。
拓展资料:
重力并不等于地球对物体的引力。
由于地球本身的自转,除了两极以外,地面上其他地点的物体,都随着地球一起,围绕地轴做近似匀速圆周运动,这就需要有垂直指向地轴的`向心力,这个向心力只能由地球对物体的引力来提供。
我们可以把地球对物体的引力分解为两个分力,一个分力F1,方向指向地轴,大小等于物体绕地轴做近似匀速圆周运动所需的向心力。
另一个分力G就是物体所受的重力。
其中F1=mrw^2(w为地球自转角速度,r为物体旋转半径),可见F1的大小在两极为零,随纬度减少而增加,在赤道地区为最大F1max。
4.重力
7、画出下图所示斜面上小球所受重力 的示意图 (用力的示意图表示重力)
G
8、画出下列各图中物体所受重力的示意图
G
G
G
G
9、图中静止的小球重10N,请用力的 示意图画出小球所受的重力和绳对小球 的拉力。
因为小球保
持静止,拉力F 和重力平衡, 所以:
F=10N
F=G=10N
O
G=10N
解: G=mg =1千克×10牛/千克 =10牛
F=G=45000N 答:大象对地面的压力是45000N
• 摔跤运动员为了不被对手摔倒,采用曲腿和弯腰的姿势,使 自己重心降低,由于重心越低越稳定,所以能达到不易被摔 倒的目的。
• 补充:物体的稳定性,还跟支撑面积有关。摔跤运动员,降 低重心的同时,还把腿脚叉开,扩大支撑面积,也是为了提 高自身的稳定性。
• 总之:物体的稳定性跟物体的重心的高低和支撑面积的大小 有关。重心越低,支撑面积越大,物体越稳定。
= 50千克× 10牛/千克
= 500牛
答:他受到的重力为500牛
三、重力的方向
观察与思考:重力的方向是怎么样的?
下竖 直 向
重力的方向总是竖直向下的。
想想议议:重力的方向指向哪里?
地球 中心
重力的方向总是竖直向下, 就是总指向地心的意思
猜猜看:哪个是真? 哪个是假?
图1
图2
为什么图片是假的? 假的
当你站在行驶的车内时,为了让自己站稳, 你都是怎么做的,并说明这样做的道理?
飞翔老鹰-平衡玩具
这种玩具利用了重心平衡 原理,鸟翅膀两端装了铁块, 非常重,整个鸟的重心线经 过鸟嘴,且重心点在支撑点 下面很多 ,物体的重心只要 不偏离支撑面的范围,物体 就能保持平衡。
物理:重力、弹力、摩擦力、力的定义
重力定义:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明:①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
(1)重力的大小:G=mg说明:①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的,纬度越高,同一物体的重力越大,因而同一物体在两极比在赤道重力大。
②一个物体的重力不受运动状态的影响,与是否还受其它力也无关系。
③在处理物理问题时,一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。
(2)重力的方向:竖直向下(即垂直于水平面)说明:①在两极与在赤道上的物体,所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影响,与运动状态也没有关系。
(3)重心:物体所受重力的作用点。
重心的确定:①质量分布均匀。
物体的重心只与物体的形状有关。
形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。
②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。
③薄板形物体的重心,可用悬挂法确定。
说明:①物体的重心可在物体上,也可在物体外。
②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。
③引入重心概念后,研究具体物体时,就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示,于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。
弹力(1)形变:物体的形状或体积的改变,叫做形变。
说明:①任何物体都能发生形变,不过有的形变比较明显,有的形变及其微小。
②弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变,叫做弹性形变,简称形变。
(2)弹力:发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。
说明:①弹力产生的条件:接触;弹性形变。
②弹力是一种接触力,必存在于接触的物体间,作用点为接触点。
③弹力必须产生在同时形变的两物体间。
④弹力与弹性形变同时产生同时消失。
(3)弹力的方向:与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。
几种典型的产生弹力的理想模型:①轻绳的拉力(张力)方向沿绳收缩的方向。
重力知识讲解
重力知识讲解(总6页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除重力(提高)【学习目标】1、知道重力产生的原因、重力的概念;2、理解重力的三要素,大小、方向、作用点(即重心)。
【要点梳理】要点一、重力的概念定义:由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
符号:G要点诠释:地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。
如在上升过程中的氢气球仍受重力。
一切物体所受重力的施力物体都是地球。
要点二、重力的三要素1、重力的大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:G=mg或g=G/m,其中g=㎏。
注意:利用公式G=mg进行计算时,质量m的单位必须是㎏,不能用g,否则计算得出的数据就会有错误。
2、重力的方向:重力的方向是竖直向下的。
据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直,也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意:竖直向下与垂直向下不同,所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直,其方向是固定不变的。
3、重心:重力的作用点叫做物体的重心。
为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。
如球的重心是它的球心。
大多数物体的重心在物体上,少数物体的重心不在物体上(如环形物体)。
(2)薄板形物体的重心可用悬挂法来确定。
方法是:在物体上任取一点,用细绳从这点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,然后用细绳在这条直线外的任一点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,这两条直线的交点即为该物体的重心。
要点三、重力和质量的区别和联系大小不随物体所处位置的改变而改变随在地球上位置的改变而变化符号m G单位千克(kg)牛顿(N)测量工具托盘天平弹簧测力计联系G=mg,其中g=kg【典型例题】类型一、基础知识1、下列说法正确的是()A.竖直上抛的物体不受重力B.在空中高速飞行的飞机不受重力的作用C.自由下落物体所受重力在增大D.放飞的风筝没有重力E.地球附近的物体要向地面降落,这是由于物体受到重力的作用【答案】E【解析】重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力,无论物体是运动的还是静止的,地球附近的物体都受到重力,由此可判断,A、B、D不符合题意,E符合题意;物体自由下落,受到重力的作用,但是在下落过程中质量不变,由公式G=mg可知,物体的重力也不变,故C不符合题意。
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微课堂: 重力的大小
由于地球的吸引而使物体受到的力, 叫做重力。符号G。 地球附近的所有物体都要受到重力的 作用
微课堂: 重力的大小
地球附近的物体所受 的重力跟它的质量之 间有什么关系?
探究物体所受重力(G)大小与物体质量 (m)的关系
感性认识
两个鸡蛋受到 的重 力大约为1N
一个苹果受到的重力 大约为2N
一个中学生受到的重力 大约490N
例 质量为0.25kg的木块,受到的重力约是多 少牛?一个人所受的重力为450N,那么,他的 质量是多少千克? g取10N/kg。
已知:m
木
=0.25kg
木
G人 =450N m人
g=10N/kg
物体所受的重力跟它的质量成正比
重力与质量的比值是一个常数,数值上大约是9.8
粗略计算时,可取 10 如果用g表示这个比值,重力与质量的关系可以写 成 G = g或
m
G=mg
其中:G—重力— 牛顿(N) m—质量—千克(kg)
g =9.8N/kg的物理意义:
g =9.8N/kg
质量为1kg的物体受到的重力为9.8N
0.05 0.10
0. 5 1
3
4 5 6
0.15
0.20 0.25 0.30
1.5
2 2.5 3
重力与质量关系的图象
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
物体所受的重 力跟它的质量
成正比
0.3
以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。 连接这些点,你发现什么?
结论:
求:G 解: G
木=m木
g=0.25kg×10N/kg=2.5 N
四种作用力
四种作用力力是物体之间相互作用的基本概念,它可以使物体运动、改变物体的形状、使物体发生变化等。
在物理学中,力可以分为四种作用力,它们分别是重力、弹性力、摩擦力和浮力。
首先是重力。
重力是地球对物体的吸引力,它是最普遍、最基本的力。
重力的大小取决于物体的质量和地球的质量,公式为:F=mg,其中F表示重力的大小,m表示物体的质量,g表示重力加速度。
重力使物体向地面方向下落,并且产生以下几个重要的效应。
首先是物体的重量,它表示物体受到的重力的大小,用于衡量物体的质量。
其次是物体的自由落体,当物体只受到重力的作用时,它将以加速度g向下运动。
还有抛体运动,当物体以一定的速度和角度抛出时,受到重力的作用,使其做平抛或抛体运动。
其次是弹性力。
弹性力是物体发生形变后,由于恢复力的作用而产生的力。
当物体受到外力作用时,会发生形变,但一旦外力消失,物体会恢复到原本的形状并产生弹性力。
弹性力有两种形式,分别是压缩力和拉伸力。
压缩力是物体被压缩后恢复时产生的力,如弹簧被挤压后恢复原状时产生的力。
拉伸力则是物体被拉伸后恢复时产生的力,如拉伸弹簧时产生的力。
弹簧法则是研究弹性力的重要定律,它描述了弹簧的形变量与弹性力的关系。
第三是摩擦力。
摩擦力是由物体之间的接触而产生的力,它可以使物体相对运动受到阻碍或停止运动。
摩擦力包括静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是物体相对静止时受到的摩擦力,它通常比动摩擦力要大。
动摩擦力是物体相对运动时受到的摩擦力,它的大小与物体之间的粗糙程度有关。
摩擦力可以通过力的合成来计算,即F=μN,其中F是摩擦力的大小,μ是摩擦系数,N是物体之间的垂直压力。
最后是浮力。
浮力是液体或气体对物体的上升力,它的大小与物体在液体或气体中的体积有关。
根据阿基米德原理,浮力的大小等于物体置于液体或气体中排斥掉的液体或气体的重量。
当物体浸没在液体或气体中时,浮力的大小等于物体排斥掉的液体或气体的重量。
浮力对于物体在水或空气中浮沉具有重要的作用,可以使物体浮在液体表面上或保持在空中飞行。
力的大小与方向的分析
力的大小与方向的分析力是物体之间相互作用的结果,它不仅具有大小,还具有方向。
在物理学中,我们经常需要对力的大小和方向进行分析。
本文将从力的大小和方向两个方面展开讨论,以便更好地理解力的本质。
一、力的大小分析力的大小是指力的强度或大小程度。
在物理学中,力的大小通常用牛顿(N)作为单位。
下面以一些常见的示例来说明力的大小的分析。
1.重力:重力是地球对物体的吸引力,它的大小与物体的质量成正比。
根据万有引力定律,F=mg,其中F为物体所受的重力,m为物体的质量,g为重力加速度(在地球上约为9.8m/s²)。
这意味着质量越大的物体所受的重力就越大。
2.弹簧力:弹簧力是弹簧在变形时产生的力,它的大小与弹簧的弹性系数以及变形量有关。
弹簧力的大小可以通过胡克定律进行计算,即F=kx,其中F为弹簧力,k为弹簧的弹性系数,x为弹簧的变形量。
可以看出,当弹簧的弹性系数越大或变形量越大时,弹簧力就越大。
3.摩擦力:摩擦力是物体之间相对运动时产生的阻力。
摩擦力的大小取决于物体之间的接触面积以及物体表面的粗糙程度。
一般来说,接触面积越大、表面越粗糙,摩擦力就越大。
二、力的方向分析力的方向是指力所施加的作用线所处的方向。
力的方向与力所作用的对象有关,可以是水平方向、垂直方向或者任意方向。
下面以一些常见的力的方向来说明。
1.重力:重力的方向始终指向地心。
在地球上,重力的方向是垂直向下的。
2.弹力:弹力的方向与物体变形的方向相反。
当物体受到压缩时,弹力的方向是朝外的;当物体受到拉伸时,弹力的方向是朝内的。
3.拉力和推力:拉力和推力是指物体所受的拉或推的力。
拉力的方向是沿着绳子的方向,而推力的方向则是物体背后的方向。
4.摩擦力:摩擦力的方向始终与运动的方向相反。
如果物体相对地面向右运动,摩擦力的方向则指向左边。
在物理学中,我们通常使用箭头图表示力的方向。
箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
综上所述,力的大小和方向是力的两个重要特征。
高中物理必修一-重力和弹力
重力和弹力知识集结知识元重力知识讲解一、重力的产生:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力.二、重力的特点1.地球上的一切物体都受到重力的作用.2.重力是非接触力:抛出去在空中运动的物体与静止时所受重力是不变的.3.重力的施力物体是地球.三、重力的三要素1.重力的大小:重力与质量的关系是G=mg,通常取g=9.8N/kg,g是重力加速度,所以高中2.它的物理意义是:1kg的物体所受重力的大小是9.8N.粗略计算时阶段更常写为g=9.8m/sg=10m/s2.g不是不变的,它与地理位置有关,在地球上,一般距离地心越远,g越小,相同距离时,越靠近两极越大.重力的大小可以用弹簧测力计测出,其大小在数值上等于物体静止时对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力.2.重力的方向:总是竖直向下,与当地的水平面垂直,可由铅锤线确定.重力的方向不受其他作用力的影响,与运动状态也没有关系.注意:切不可说成垂直向下,因为平面不一定水平,其垂直向下的方向也不同,另外,重力的方向也不一定指向地心(后面学万有引力时会学到).3.重力的作用点:重力的作用点在物体的重心上.重心是重力的等效作用点,并不是重力的实际作用点,也不一定在物体上.物体重心的位置由物体的形状及质量分布情况所决定,与物体的放置状态无关,与物体的运动状态无关.例题精讲重力例1.关于重力,下列说法正确的是()A.球体的重心一定在球心上B.物体上只有重心处才受到重力作用C.物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力D.同一物体在同一地点,无论运动状态如何,其所受重力都一样大例2.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为()A.马跑得快的缘故B.马蹄大的缘故C.马的重心在飞燕上D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上例3.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的是()A.把它从赤道拿到两极B.在同一地点,把它放入水中C.在同一地点,把它放入密闭的容器中D.在同一地点,让它由静止到运动基本相互作用知识讲解一、力的概念:力是物体间的相互作用.其国际单位是牛顿,简称牛,符号是N.二、任何力都有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性和方向性.1.力的物质性:物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即只要有力,必须同时存在施力物体和受力物体.一个力应对应两个物体.注意:力的作用可以是直接作用也可以是间接作用,两个物体不一定要接触.2.力的相互性:相互性指力是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也是受力物体.注意:力总是成对出现的:物体间的作用是相互的,这两个力同时产生,同时消失,而且性质相同.这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力.3.力的瞬时性:瞬时性指物体间的相互作用(力)随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无.4.力的方向性:方向性指力是有大小和方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量,所以力是矢量.三、力的作用效果1.力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态,即改变物体运动速度的大小和方向.2.力的作用效果可以分为两种:(1)静力效果——使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、转、剪切等.(2)动力效果——改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等.四、力的分类1.按性质分:重力、万有引力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用.宏观物体间只存在前两种相互作用.)2.按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力、合力、分力……例题精讲基本相互作用A.有受力物体,就必定有施力物体B.力只能产生在相互接触的物体之间C.施力物体施力在先,受力物体受力在后D.力是一个物体就能产生的,而并不需要其他物体的存在A.有的力有施力物体,有的力没有施力物体B.自由下落的物体所受重力为C.相互接触的物体间一定有弹力D.影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直C.重力的方向总是竖直向下D.重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反弹力知识讲解1.形变:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状.这个限度叫做弹性限度2.弹力定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力3.弹力的方向:弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反.常见弹力方向:弹力弹力方向点与点垂直于切面,指向受力物体点与面垂直于接触面,指向受力物体面与面垂直于接触面,指向受力物体轻绳沿绳方向,指向绳收缩方向弹力绳沿绳方向,指向绳收缩方向弹簧沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向带转轴轻杆杆的弹力一定沿杆方向固定轻杆杆的弹力可沿杆也可不沿杆以下是几种特殊情况弹力的方向:(1)绳子打结:打结点将绳子分为两段,弹力方向分别由打结点指向两段绳子收缩的方向(2)绳子套滑轮:滑轮两侧的绳子弹力大小相等,方向都沿绳子方向(3)两个杆受力:假设用绳替换A B,装置状态不变,说明A B杆对B的作用力是拉力;假设用绳替换CB,装置状态改变,说明CB杆对B的作用是支持力.例题精讲弹力A.相互接触的物体之间一定能产生弹力B.圆珠笔中的弹簧起复位作C.压力是物体对支持面的弹力,方向总是垂直于支持面且指向支持D.地面受到了向下的弹力,是因为木箱发生了弹性形变;木箱受到向上的弹力,是因为地面也发生了弹性形变例2.在图中,所有接触面均光滑,且a、b均处于静止状态,其中A、D选项中的细线均沿竖直方向.a、b间一定有弹力的是()A.B.C.D.例3.如图所示,底端置于粗糙水平地面上的杆,其顶端被一根细线用手拉住,杆处于静止状态,细线水平.下列说法正确的是()A.杆对细线的弹力方向为水平向右B.细线对杆的弹力方向垂直杆向左C.杆受到地面的弹力是由杆的形变产生的D.地面受到杆的弹力沿杆向左下方胡克定律知识讲解胡克定律: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.公式:F=kx公式中的k称为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,符号用N/m表示.胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变.由于发生形变的物体想要恢复原状而对与它接触的物体产生弹力,弹力的方向与形变方向相反.弹力的方向与接触面垂直,其其它因素无关.例题精讲胡克定律例1.如图所示,置于水平桌面上的弹簧秤,左端通过细线与固定木板相连,右端用细线经定滑轮悬挂着一质量为0.4kg的物块,则弹簧秤示数和其所受合力大小分别为()A.0,0 B.0,4.0NC.4.0N,0 D.4.0N,4.0N例2.如图所示,轻质弹黄的两端各受20N拉力处于静止状态,弹簧伸长了10cm(在弹性限度内),下列说法中正确的是()A.弹簧所受的合力为零B.弹簧的弹力为40NC.该弹簧的劲度系数为400N/mD.弹簧的劲度系数随拉力的增大而增大例3.探究弹力和弹簧伸长的关系时,作出弹力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.则()A.该弹簧的原长为10mB.该弹簧的劲度系数为0.25N/mC.在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时,弹簧的长度为18cmD.在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时,弹簧的形变量为8cm实验:探究弹力和弹簧伸长量的关系知识讲解一、实验目的知道弹力与弹簧伸长的定量关系,学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据.二、实验原理弹簧受力会发生形变,形变的大小与受到的外力有关,沿弹簧的方向拉弹簧,当形变稳定时,弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等的,用悬挂法测量弹簧的弹力,运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的砝码的重力相等.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算.这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系.三、实验器材弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸.四、实验步骤1.将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度L0,即原长.2.如图所示,将已知质量的钩码挂在弹簧的下端,在平衡时测量弹簧的总长并计算钩码的重力,填写在记录表格里.1234567 F/NL/cmx/cm3.改变所挂钩码的质量,重复前面的实验过程多次.4.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图.连接各点,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线.5.以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数.首先尝试一次函数,如果不行则考虑二次函数.6.得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系,解释函数表达式中常数的物理意义.五、注意事项:1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸而超出它的弹性限度,要注意观察,适可而止.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的间距尽可能大,这样作出的图线更精确.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,以免增大误差.4.描点画线时,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.记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.六、误差分析1.钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确带来误差.2.画图时描点及连线不准确带来误差.例题精讲实验:探究弹力和弹簧伸长量的关系例1.如图所示G A=100N,G B=40N,弹簧的劲度系数为500N/m,不计绳重和摩擦,物体A静止在地面上,则()A.物体A对地面的压力为60N B.物体A对地面的压力为100NC.弹簧的伸长量为8cm D.弹簧的伸长量为20cm例2.三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm例3.利用弹簧可以测量物体的重力.将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上.弹簧下端不挂物体时,测得弹簧的长度为x0.将待测物体挂在弹簧下端,如图所示.待物体静止时测得弹簧的长度为x1,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待测物体的重力大小为()A.kx0B.kx1C.k(x1-x0)D.k(x1+x0)当堂练习单选题练习1.如图所示,轻质弹簧相连接的物体A、B置于光滑有挡板的30°斜面上,弹簧的劲度系数为k,A、B的质量分别为m1和m2,两物体都处于静止状态.现用力拉A使其沿斜面缓慢向上运动,直到物块B刚要离开挡板,在此过程中,A物体移动的距离为()A.B.C.D.练习2.下列说法中不正确的是()A.受到摩擦力作用的物体,一定也受到弹力B.摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同,也可能相反C.静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反练习3.下列有关力的说法中正确的是()A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体B.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体C.力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,这个力就不存在D.不接触的物体间也可以产生力的作用,例如磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在练习4.关于物体的重心,下列说法中不正确的是()A.质量一定的物体,其重心位置不仅与形状有关,还与质量分布情况有关B.质量分布均匀的物体,其重心一定在该物体上C.有规则几何形状的物体,其重心不一定在几何中心位置D.重心是物体各个部分所受重力的合力的等效作用点,重心不一定在物体上练习5.在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个钩码,弹簧伸长了4cm,如果在该弹簧下端挂两个这样的钩码(弹簧始终发生弹性形变),弹簧的伸长量为()A.4cm B.6cm C.8cm D.16cm练习6.如图所示,轻质弹簧相连接的物体A、B置于光滑有挡板的30°斜面上,弹簧的劲度系数为k,A、B的质量分别为m1和m2,两物体都处于静止状态.现用力拉A使其沿斜面缓慢向上运动,直到物块B刚要离开挡板,在此过程中,A物体移动的距离为()A.B.C.D.A.受到摩擦力作用的物体,一定也受到弹力B.摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同,也可能相反C.静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反练习8.如图所示,弹簧秤一端固定在墙壁上,另一端与小木块A相连,当用力加速抽出长木板B的过程中,观察到弹簧秤的示数为3.0N,若匀速抽出木板B,弹簧秤的示数大小()A.一定大于3.0N B.一定小于3.0NC.一定等于3.0N D.一定为零练习9.如图所示,皮带运输机把货物运到高处,货物在皮带上没有滑动,则货物受到的摩擦力()A.是滑动摩擦力,方向沿皮带向下B.是滑动摩擦力,方向沿皮带向上C.是静摩擦力,方向沿皮带向下D.是静摩擦力,方向沿皮带向上填空题练习1.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”时,某同学把两根轻弹簧按如图1所示连接起来进行探究.(1)某次测量结果如图2所示,指针示数为______________cm.(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数L A和L B如表格所示.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____________N/m,弹簧Ⅱ的劲度系数为____________N/m(取g=10m/s2,结果均保留三位有效数字).钩码数 1 2 3 4L A/cm 15.71 19.71 23.70 27.70L B/cm 29.96 35.76 41.55 47.34练习2.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________.(2)实验中需要测量的物理量有___________________________________________.(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________ N/m.图线不过原点的原因是由于____________.(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端的刻度尺上的刻度l0;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________.练习3.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________.(2)实验中需要测量的物理量有___________________________________________.(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________ N/m.图线不过原点的原因是由于____________.(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端的刻度尺上的刻度l0;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________.。
