[考试标准]
知识内容 重力、基本相互作用 弹力 摩擦力
必考要求 c c c 加试要求 c c c 考点一 重力
1.重力的理解
(1)产生:由于地球吸引而使物体受到的力.注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力.
(2)大小:G=mg,可用弹簧测力计测量.注意:①物体的质量不会变;②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的.
(3)方向:总是竖直向下的.注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心.
(4)重心:物体的每一部分都受重力作用,可认为重力集中作用于一点即物体的重心. ①影响重心位置的因素:物体的几何形状;物体的质量分布.
②不规则薄板形物体重心的确定方法:悬挂法.注意:重心的位置不一定在物体上. 2.四种基本相互作用 概念及 万有引力 一切物体间存在的相互电磁相互作用 电荷之间的相互作用和磁体之间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现 强相互作用 能使原子核保持在一起的强大作用力 弱相互作用 放射现象中起作用的一种基本相互作用 特点 吸引的力 作用 长程力,从理论上说,它们的作用范围是无范围 限的,在宏观世界显示作用 短程力,作用范围在原子核尺度内,约为10-15 m,距离增大,相互作用急剧减小,在宏观世界不易觉察
1.[对重力的理解]质量为2 kg的物体被一根细绳悬吊在天花板下静止(g取9.8 N/kg).则以下说法正确的是( )
A.物体重力大小等于19.6 N
B.物体对绳的拉力与物体重力的大小、方向均相同,所以它们是同一个力 C.剪断细绳后,物体不受任何力的作用 D.物体的各部分中,只有重心处受重力 答案 A
解析 由重力和质量的关系可知G=mg=2×9.8 N=19.6 N,选项A正确.判断两个力是否是同一个力不能仅看大小、方向是否相同,还要看作用点、力的性质等因素.物体对绳的拉力,施力物体是该物体,受力物体是绳,作用点在绳上,而重力的施力物体是地球,受力物体是该物体,作用点在该物体上,它们不是同一个力,选项B错误.剪断细绳后,物体仍然受重力作用,选项C错误.物体的各部分都受重力,从“效果”上看跟重力作用在重心一样,选项D错误.
2.[对重心的理解]如图1所示,一饮料杯装满水,杯子的底部有一小孔,在水从小孔不断流出的过程中,杯连同杯中水的共同重心将( )
图1
A.一直下降 B.一直上升 C.先升后降 D.先降后升 答案 D
解析 水杯的重心位置是不变的,水不断流出,则水的重心不断下降,故整体的重心在不断下降,降到一定位置后又会上升.也可用极限思维方法来研究:设想水流尽,则整体的重心就是水杯的重心,故共同重心是先降后升,所以选项D正确. 3.[对重力与重心的理解]关于重心及重力,下列说法中正确的是( )
A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,
因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大
C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D.物体的形状改变后,其重心位置往往改变 答案 D
解析 由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,从而减小了弹簧的拉伸形变,弹簧测力计的示数减小了,但物体
的重力并不改变,选项A错误;当两物体所处的地理位置相同时,g值相同,质量大的物体的重力必定大,但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g值较小,而使质量大的物体的重力不一定大,选项B错误;重力的方向是竖直向下的,而不是垂直向下的,选项C错误;物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定,物体重心的位置不一定随形状改变,但当物体的形状改变时,其重心位置往往发生改变,选项D正确.
重力的理解和重力方向的判定技巧
1.对重力的理解
(1)在地球附近的一切物体都受到重力作用.
(2)重力是由于地球的吸引而产生的,在通常情况下,重力的大小不等于地球对物体的吸引力.
(3)重力是非接触力. (4)重力的施力物体是地球.
(5)物体所受的重力与物体所处的运动状态以及是否受其他力等因素无关. 2.重力的方向
竖直向下也就是沿重垂线的方向,不能将竖直向下说成“垂直向下”,也不能说成“指向地心”.“竖直向下”是指垂直于当地的水平面向下,而“垂直向下”可以指垂直于任何支持面向下.只有在两极或赤道时,重力的方向才“指向地心”.
考点二 弹力