考点7力重力形变与弹力
1.力的概念:力是物体对物体的作用.
2.力的基本特征(1)物质性:力不能脱离受力物体和施力物体而独立存在.(2)相互性:力的作用是相互的.(3)矢量性:既有大小,又有方向,其运算法则为平行四边形定则.
(4)独立性:一个力作用在某一物体上产生的效果与这个物体是否同时受到其他力的作用无关.
(5)同时性:物体间的相互作用总是同时产生,同时变化,同时消失.(6)力的表示:可用力的图示或力的示意图表示,其中力的图示包含力的大小、方向和作用点三要素.
3.重力:重力是由于地球的吸引而产生的,方向总是竖直向下,大小为G=mg,g=9.8N/kg(或g=10N/kg),也可以表述为g=9.8 m/s2(或g=10 m/s2).重力的作用点即重心,其位置与物体的形状和质量的分布有关,重心不一定在物体上,质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上.薄板类物体的重心可用悬挂法确定.
4.弹力:弹力的产生条件是接触且发生形变.
(1)弹力的方向与形变方向相反作用在迫使物体发生形变的物体上.绳子的拉力的方向始终指向绳子收缩的方向;接触面间的压力或支持力的方向垂直于接触面,指向被压或被支持的物体.
(2)在弹性范围内,可由胡克定律求出弹力大小,其表达式为F=kx,其中k表示弹簧的劲度系数,由弹簧本身的性质决定,x表示弹簧的形变量(伸长或缩小的长度).

1.几种常见模型中弹力方向的确定
2.常见理想模型中的弹力比较
说明:绕过滑轮的轻绳,绳子两端的力相同,绳中的张力(也即弹力)处处相同,而此时滑轮则受到两个沿绳子方向的弹力作用;若绳子上有一个“死节”即固定的连接点,则绳子分为两段,两绳中的弹力不一定相同;对于轻杆,若其一端有一个可转动的轴,则弹力一定沿杆,若一端固定,则杆的弹力不一定沿杆,要视具体的状态用平衡条 件或牛顿第二定律求解和分析方向.
如图所示,下列关于光滑接触面对球和棒的弹力分析正确的是()////A B C D点拨分析受力情况时,常常产生两种错误:多力或少力,可采用假设法判断可疑的力.常见的弹力有三种:拉力、支持力和压力,绳子拉力沿着绳子指向绳收缩的方向;压力和支持力与接触面垂直.分析物体的受力情况,确定出弹力的方向.
解析球受到墙壁的弹力和台阶的弹力,两个弹力都与接触面垂直,所以墙壁的弹力垂直于墙壁向右,台阶对球的弹力通过球心,A正确;假设斜壁对小球有弹力,则小球受到重力、地面向上的弹力和斜壁斜向下的弹力,三个力的合力不为零,小球将向右滚动,与题不符,故斜壁对小球没有弹力,小球只受地面向上的弹力,B错误;槽对杆的底端的弹力方向指向球心,C错误;假设斜面对小球有弹力,则小球受到重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的支持力,三个力的合力不为零,小球将向左摆动,与题不符,故斜面对小球没有弹力,D错误.