高三物理复习全套资料解析.docx

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第一章 力物体的平衡

一、力的分类

按产生条件分

场力（非接触力，如万有引力、电场力、磁场力；）接触力（如弹力、摩擦力。）二、重力

地球上一切物体都受到地球的吸引，这种由于地球吸引而使物体受到

的力叫做重力。重力又可以叫做重量。

f

实际上重力G只是万有引力F的一个分力。对地球表面上的物体，万

有引力的另一个分力是使物体随地球自转的向心力f，如图所示。由于f F G

比G小得多（f与G的比值不超过0.35%），因此高考说明中明确指出：在地球表面附近，可以认为重力近似等于万有引力。

物体各部分都要受到重力作用。从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用都集中在一点，这一点叫做物体的重心。重心可能在物体内，也可能在物体外。

三、弹力

1．弹力的产生条件

弹力的产生条件是：两个物体直接接触，并发生弹性形变。2．弹力的方向

⑴压力、支持力的方向总是垂直于接触面指向被挤压或被支持的物体。

⑵绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。

FOF21PA例

F

O

F

2

1

P

A

解：由于弹力的方向总是垂直于接触面在，A点，弹力F

1

B

应该垂直于

球面所以沿半径方向指向球心O；在B点弹力F

2

径指向球心O。

垂直于墙面，因此也沿半

对于圆球形物体，所受的弹力必须指向球心，而不一定指向重（心由。于F

、F、G为

1 2

共点力，重力的作用线必须经过O点，因此P、O必在同一竖直线上，P点可能在O的正上

FA1F2方（不稳定平衡），也可能在O的正下方

F

A

1

F

2

例2．如图所示，重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止，试画出杆所受的弹力。

解：A端所受绳的拉力F

1

沿绳收缩的方向，因此沿绳向斜上方；B

端所受的弹力F垂直于水平面竖直向上。 B

2

由此题可以看出：直杆两端所受的弹力并不一定沿杆的方向（与绳有区。别）

从平衡的角度看，此杆受到的水平方向合力应该为零，而重G力和支持力F2在竖直方向，因此杆的下端一定还受到向右的静摩擦力f作用。

3．弹力的大小

对有明显形变的物体（如弹簧、橡皮条等），在弹性限度内，弹力的大小可以由胡克定律

计算；对没有明显形变的物体，如桌面、绳子等物体，弹力大小则要由物体的受力情况和运动情况共同决定（这种力叫做被动力。）

胡克定律可表示为（在弹性限度内：）F=kx，即弹簧弹力大小跟形变量大小成正比（形变量可以是伸长量也可以是压缩量；）还可以表示成ΔF=kΔx，即弹簧弹力的改变量和弹簧

形变量的改变量也成正比。

弹簧的k值越大，弹簧就越“硬。”（同样的力F作用下形变量Δx小）

一根弹簧剪断成两根后，每根的劲度k都比原来的劲度大；两根弹簧串联后组成的新弹簧总劲度变小；两根弹簧并联后组成的新弹簧总劲度变大。

例3．如右边的左图所示，一根轻弹簧竖直地放在水平桌面上，下端固定，上端放一个重物。稳定后弹簧的长度为L。现将该轻弹簧截成等长的两段，将该重物也

等分为重量相等的两块，按右图连接，稳定后两段弹簧的总长度L为。则A．L=L B．LL

C．LL D．不知道弹簧的原长，故无法确定

解：把左图中原来整根弹簧想象成分为长度相等的上、下两段，则两段受的弹力大小都等于重物的重量。其下段的长度应该和右图下段的长度相同，而上段承受的压力是原来物体的总重量，其长度显然比右图上段的长度（小右图上段弹簧受的弹力只有物体总重量的一半。）因此本题选B。

其实本题可以把弹簧分成任意比例的两段，重物也可以分成任意比例的两部分，结论仍然应选B。

例4．如图所示，两物体重分别为G、G，两弹簧劲度分别为k、k，弹簧两端与物体

1 2 1 2

和地面相连。用竖直向上的力F缓慢向上拉G

上拉动的距离。

，使下面弹簧刚好恢复原长。求该过程F向

2

解：关键是求两种状态下每根弹簧的形变量Δx、Δx、Δx

F

、Δx。 G

1 2 1 2 2

无拉力F时：Δx=(G+G)/k，Δx=G/k，（Δx、Δx

均为压缩量）；

Δx/ k

1 1 2 1

2 2 2 1 2

G 2 2

加拉力F时 Δx

=0，Δx

=G/k，（Δx

为伸长量）

2

Δx k G

1 2 1 2 2

2 2 1

因此F向上拉动的距离s=(Δx+Δx)+Δx

=(G

1 1)。

G

1 Δx/ k

1 2 2

G)(

1 2 k k

1 2

Δx k 1 1

1 1

例5．如图所示，将一个金属块用被压缩的弹簧卡在矩形箱子的顶部。在箱

子的上顶板和下底板上分别装有压力传感器（可以将该处压力大小随时在计算机上显示出来）。当箱子静止时，上、下两只压力传感器的示数依次6为N和