第三章 · 第一节
重力与弹力
G=mg · 弹力 · 胡克定律F=kx

📖 知识点学习

🎯 学习目标

  • 理解重力概念及G=mg
  • 理解弹力及产生条件
  • 掌握胡克定律F=kx
知识点一:重力
重力
由于地球吸引而使物体受到的力:G=mg。方向竖直向下。g≈9.8N/kg。
重力
G
G=mg
N
重心
  • 重力的等效作用点
  • 形状规则质量均匀物体重心在几何中心
  • 重心可在物体外(如圆环)
知识点二:弹力
弹力定义
发生弹性形变的物体由于要恢复原状对接触物产生的力。方向与形变方向相反。
弹力产生的条件
  • 物体间相互接触
  • 发生弹性形变
知识点三:胡克定律
胡克定律
弹簧弹力与形变量成正比:F=kx。k为劲度系数(N/m),x为形变量(m)。
弹力
F
F=kx
N
劲度系数
k
F=kx
N/m

🎬 动画讲解

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🧪 互动实验:胡克定律

💡 改变k和x,观察弹力F=kx的变化
⚙️ 参数
弹力F200 N
📋 实验结论
胡克定律F=kx。k越大弹簧越硬,x越大形变越大,F与k和x成正比。

📝 例题精讲

💡 提示:点击「下一步」按钮,逐步查看详细解题过程
例题 1求重力
质量5kg物体,g=10N/kg,求G。
🔍 解题过程
1代入G=mg。
2G=5kg×10N/kg=50N。
✅ G=50N。
例题 2求弹力
k=100N/m弹簧伸长2cm,求F。
🔍 解题过程
1注意单位:x=2cm=0.02m。
2F=kx=100N/m×0.02m=2N。
✅ F=2N。

🚀 拓展提升

重力的理解

  • 重力方向总是竖直向下
  • 重心可在物体外
  • g随纬度和高度变化

弹力的方向

弹力方向与形变方向相反。绳的拉力沿绳方向;面接触弹力垂直于接触面。

胡克定律适用范围

只在弹性限度内成立。超过弹性限度,弹簧不能恢复原状,F=kx不再适用。

✏️ 练习巩固

💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
第 1 题★☆☆ 基础
重力公式是?
AG=mg
BF=kx
Cf=μN
DF=ma
第 2 题★☆☆ 基础
重力方向是?
A垂直向下
B竖直向下
C水平
D任意
第 3 题★★☆ 巩固
弹力产生的条件是?
A只要接触
B只要形变
C接触且形变
D不需要条件
第 4 题★★☆ 巩固
k=20N/m,x=5cm=0.05m,F=___N。
第 5 题★★★ 拓展
弹簧伸长量加倍,弹力如何变化?
A不变
B加倍
C减半
D变为4倍

🧠 知识点问答

老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦!
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课程完成!

恭喜你完成了「重力与弹力」的学习!

📌 核心要点:
① 重力G=mg,竖直向下
② 重心:重力等效作用点
③ 弹力:弹性形变产生,条件:接触+形变
④ 胡克定律F=kx
⑤ F与x成正比