文档内容
第 09 讲 重力与弹力
模块一 思维导图串知识 1.重力的概念、重力三要素；
模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 2.力的图示；
模块三 教材习题学解题 3.弹力的概念、弹力的产生原因。常见的弹力：
模块四 核心考点精准练（7大考点） 压力、支持力和绳的拉力
模块五 小试牛刀过关测
■知识点一：重力
(1)定义：由于 而使物体受到的力叫作重力。重力的施力物体是 。
(2)单位：牛顿，简称牛，符号用 表示。
学科网（北京）股份有限公司(3)方向： 。
(4)大小：物体受到的重力G与物体质量m的关系是 。
(5)等效作用点——重心
①定义：一个物体的各部分都受到重力的作用，从 上看，可以认为各部分受到的重
力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。
②重心的位置
a．质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的 有关。形状规则的均匀物体，
它的重心在物体的 。
b．质量分布不均匀的物体，重心的位置跟物体的 和物体内 的分布均有关。
c．对形状不规则的物体，可以应用二力平衡的知识通过实验来确定其重心位置。如薄板
的重心位置可以通过 法来确定。
(6)力的表示：力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的 ，箭头表示力
的 ，箭尾(或箭头)表示力的 。这种表示力的方法，叫作 。在不需要准确标
度力的大小时，通常只需画出力的作用点和方向，即只需画出 。
■知识点二：弹力
(1)接触力：物体与物体接触时发生的相互作用称为接触力。
按其性质可以分为弹力和
(2)形变：物体在力的作用下 或 会发生改变，这种变化叫作形变。
(3)弹力：发生 的物体，要 ，对与它 的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。
(4)弹力的方向
①压力和支持力的方向 于物体的接触面且指向被压物或被支持物。
学科网（北京）股份有限公司②绳子的拉力方向是沿着绳子而指向绳子 的方向。
■知识点三：胡克定律
(1)弹性形变：物体在发生形变后，如果撤去作用力能够 ，这种形变叫作弹性形变。
(2)弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能 原来的
形状，这个限度叫作弹性限度。
(3)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟 成正比。
(4)公式： ，其中k叫作弹簧的 ，单位是 ，符号是 。
【参考答案】1.重力
(1)地球的吸引、地球。
(2)N
(3)竖直向下。
(4)G＝mg
(5)①效果
②a．形状、几何中心。
学科网（北京）股份有限公司b．形状、质量
c．悬挂
(6)大小、方向，作用点、力的图示、力的示意图。
二.弹力
(1)摩擦力
(2)形状、体积
(3)形变、恢复原状、接触
(4)①垂直
②收缩
三.胡克定律：
(1)恢复原状
(2)完全恢复
(3)弹簧伸长(或缩短)的长度x
(4)F＝kx、劲度系数，牛顿每米、N/m
教材习题01 解题方法
画出下面几个力的图示，并指出受力物体和施力物 选取合适的标度，按力的大小、方
体。 向和作用点作出力的图示。
(1)飞行的火箭受到的重力，火箭的质量为
2×103kg。( )。
(2)人对车施加的水平向右250N的推力。
(3)用一根细绳竖直悬挂一小球，绳子的小球的拉力
为0.5N。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 、 、
教材习题02 解题方法
质量均匀的钢管，一端支在光滑的水平地面上，另 以钢管为研究对象，看钢管与哪些
一端被竖直绳悬挂着（如图），钢管受到几个力的 物体有接触，有接触有可能有弹
作用？各力的施力物体是什么？画出钢管受力的示 力，再加上钢管自身的重力。
意图。
【答案】钢管受到3个力的作用，重力G、细线的竖直向上拉力F、地面竖直向上的支持
1
力F。其施力物体分别为细线、地面和地球。
2
教材习题03 解题方法
某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究 根据表格数据算出弹簧伸长量，在
弹力与弹簧伸长量的关系。他将实验数据记录在表 坐标上描点，将各点拟合成一条直
格中。实验时弹力始终未超过弹性限度，g取10 线，图线的斜率表示弹簧劲度系
学科网（北京）股份有限公司。 数。
表砝码质量与弹簧总长度
砝码质量 0 30 60 90 120 150
弹簧总长度
6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8
(1)根据实验数据在坐标纸上作出弹力F跟弹簧伸长
量x关系的 图像 。
(2)根据 图像计算弹簧的劲度系数k= 。
【答案】（1） ；（2） 25
学科网（北京）股份有限公司考向一： 重力和重心
【例1】下列关于重力的说法中正确的是( )
A．重力的大小与质量和所处的位置有关，可以用弹簧测力计或天平直接测出
B．物体对悬线的拉力或对支持物的压力，一定等于物体所受的重力
C．物体重力的方向垂直于支持面
D．物体静止地放在水平地面上，它对地面的压力大小等于物体所受的重力
【例2】(多选)一个空心球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，在水从小孔慢慢流出
直至流完的过程中，下列关于球壳及球内水整体的重心的说法中，正确的是( )
A．重心始终在球壳上
B．重心有可能不在球壳上
C．重心先升高后降低
D．重心先降低后升高
考向二：力的表示
【例3】用力的图示表示下列所述的力，并指出施力物体和受力物体。
(1)在水平桌面上重50 N的书所受的重力；
(2)空气对气球的20 N的浮力；
(3)小孩以向东偏北30°的方向拉小车，拉力为200 N。
考向三：弹力
【例4】在下图中，a、b表面均光滑，天花板和地面均水平，a、b间一定有弹力的是(
)
考向四：探究弹簧弹力与形变量的关系
【例5】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弹簧弹力
与形变量的关系。
学科网（北京）股份有限公司(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)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对应的刻度尺上的刻度l ；
0
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；
E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式。首先尝试写成一次函数，
如果不行，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。
请你将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：__________________。
(4)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线，由此可求出弹簧劲度系数为________
N/m，图线不过原点的原因是________________________。
一、单选题
1．关于力的下列说法中正确的是（ ）
A．有的力有施力物体，有的力没有施力物体
B．任何物体受到力的作用后形状都要发生改变
C．任何物体受到力的作用后运动状态形状都要发生改变
D．影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点
2．如图所示，歼—20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机。它以具有隐身性、高机动性以及
学科网（北京）股份有限公司先进的航电系统让世界震惊，关于歼—20战机的受力，下列说法正确的是（ ）
A．战机受到的重力一定指向地心
B．战机向前运动的推力无施力物体
C．战机受重力的同时，它也对地球产生引力
D．战机匀速飞行时，它不受重力作用
3．下列关于体操运动员受力的说法正确的是（ ）
A．运动员只有静止时才受重力作用
B．运动员所受重力的方向是指向地心的
C．运动员在空中做动作时，重心不一定在其身上
D．运动员在起跳离开平衡木后，上升的过程中加速度方向向上
4．如图所示，木工师傅将一堆木材做成等质量的橱柜，下列说法正确的是（ ）
A．木材的重力发生了变化 B．木材的重心没有发生变化
C．橱柜上每一点都要受到重力作用 D．橱柜的重心一定在橱柜上
5．一个重20N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列图中描绘正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．关于重力和重心，下列说法正确的是（ ）
A．当物体漂浮在水面上时，所受的重力会减小
B．放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力
C．物体的重心位置可能在该物体的外部
D．形状规则的物体，其重心一定在物体的几何中心
7．如图所示，A、B是两个完全相同的匀质长方形木块，长为l，叠放在一起，放在水平桌面上，端面都与
学科网（北京）股份有限公司桌边平行。A放在B上，右端有 伸出B外，为保证两木块都不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过（
）
A． B． C． D．
8．一根质量分布均匀、长为L的圆柱形钢管平放在水平地面上，工人将其竖直立起，则（ ）
A．钢管重心上升的高度为L
B．钢管重心上升的高度为
C．地面对钢管的弹力方向始终沿钢管向上
D．地面对钢管的弹力方向始终垂直钢管向上
9．“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马蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为（ ）
A．骏马的马蹄大 B．骏马受到的重力较小
C．骏马的重心在飞燕上 D．骏马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
10．如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”，下面有关瓶（包
括瓶中的水）的说法正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A．瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力
B．瓶所受重力的方向一定可以与两条绳子的方向交于同一点
C．重力只作用在瓶的重心上
D．装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高
11．小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示，将一个双圆锥体轻轻放
在倾斜轨道的低端，就会看到它似乎在向“上”滚去，关于锥体的运动说法正确的是（ ）
A．双圆锥体的重心在锥体的外部，不在锥体上
B．在双圆锥体上滚的过程中，锥体的重心在向上运动
C．双圆锥体上滚实验中，虽然看到的现象好像是锥体在上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是
下移的
D．当双圆锥体在轨道的最低处时，它的重心在最低处：当双锥体在轨道最高处时，它的重心在最高
处。
12．如图中，光滑接触面对处于静止状态的球的弹力分析正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
13．如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根水平细线用手拉住，杆处于静止状态。下
列说法正确的是（ ）
A．细线对杆的弹力方向水平向右 B．细线对杆的弹力是由细线的形变产生的
C．杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的 D．地面对杆的弹力方向沿杆向左下方
学科网（北京）股份有限公司14．如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2N的小球，小球
处于静止状态。则关于弹性杆对小球的弹力，下列结论正确的是（ ）
A．大小为2N B．大小为1N C．方向平行于斜面向上 D．方向竖直向上
15．在弹性限度内，轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像如图所示，根据图像判断，下列结论正确的是
（ ）
A．弹簧原长为6cm
B．弹簧的劲度系数为100N/m
C．弹簧弹力为4N时，弹簧一定被拉伸4cm
D．弹簧的形变量为2cm时，弹簧的弹力的大小为4N
16．疫情肆虐，研究表明戴口罩仍是当前最经济有效的防疫措施。为了研究口罩弹性绳对耳朵的弹力大小，
某物理探究小组测量图（a）所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。
①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（b）在水平面自然平展，总长度为 ；
②如图（c）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为 时，总长度为 。
不计一切阻力，根据以上数据可知（ ）
A．图（c）中，每条弹性绳的形变量为
B．图（c）中，口罩两侧均受到 的弹力
学科网（北京）股份有限公司C．每条弹性绳的劲度系数为
D．每条弹性绳的劲度系数为
17．两个劲度系数分别为 和 的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示。开始
时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧。已知a弹簧的伸长量为L，则（
）
A．b弹簧的伸长量也为L B．b弹簧的伸长量为
C．P端受到向右的拉力为 D．P端受到向右的拉力为
18．某同学利用如图甲所示的装置做实验，探究弹簧弹力与形变量的关系。实验得到如图乙所示的弹力F
与弹簧长度l关系图线（不计弹簧重力），则该弹簧的（ ）
A．原长为2cm B．原长为4cm
C．劲度系数为50N/m D．劲度系数为0.5N/m
19．两个光滑的木板固定为如图所示的结构，其中下面的木板水平，小球A放于其中，且与两木板都接触，
则（ ）
A．两个木板对A都有弹力作用
B．只有下面的木板对A有弹力作用
C．将图中结构整体逆时针旋转一小角度后，A球受两木板的弹力作用
D．将图中结构整体逆时针旋转一小角度后，A球仅受左边木板的弹力作用
20．如图，竖直方向上有两根轻质弹簧A、B，一端与质量为m的物体相连接，另一端分别固定在M、N
两点。当物体平衡时，下列说法可能正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A．A、B均处于压缩状态
B．A、B均处于伸长状态
C．A处于伸长状态，B处于压缩状态
D．A处于压缩状态，B处于伸长状态
三、实验题
21．（1）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，某同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，
由实验得到两根弹簧的形变量与受到的拉力的关系如图所示，则弹簧甲的劲度系数是 N/m，弹簧
乙的劲度系数是 N/m。
（2）若要在两根弹簧中选用一根来制作精确较高的弹簧测力计，应选弹簧 ；
（3）若将两根弹簧串联起来，竖直静止悬挂一个重 的物体，则甲弹簧的伸长量为 cm，乙弹
簧的伸长量为 cm。
22．某同学为探索弹力和弹簧伸长量的关系测得下表数据：
弹力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧的伸长x/cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4
学科网（北京）股份有限公司(1)请你在图中的坐标线上作出 图线 。
(2)写出图线所代表的函数表达式 。
四、解答题
23．一只热气球下面吊着重量为G=2000N的吊篮，沿与水平面成45°角的方向斜向上匀速飞行，如图所示。
若只考虑吊篮受到空气浮力和空气阻力，请画出吊篮受力的图示。
24．如图所示，两块小磁铁质量均为 ，A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上，B磁铁在A正下方的地板
上，弹簧的原长 ，劲度系数 。当A、B均处于静止状态时，弹簧的长度为 。
不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力， 取 求：
（1）对B的磁力的大小和方向；
（2）对地面的压力大小。
25．运输货车的制造标准是：当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时，如图所示，仍不至于翻倒。也就是说，
货车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面（地面上，以车轮为顶点构成的平面）以内，如果车轮间的
距离为2m，车身的重心不能高出地面多少米？
学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司
