初中物理中考考点：重力和弹力

聚焦物理中考考点，探究物理生活现象。

重力和弹力是初中物理必须掌握的两种力，这两种力是中考的基础考点，接下来就让张老师来给同学们讲解一下吧！

重力

重力是由于地球吸引而产生的一种非接触力，必须要说是“由于地球吸引”而不能说重力就是地球的吸引力。

这是为什么呢？

因为重力是地球给物体的万有引力的一个分力，另一个分力是向心力，所以不能说重力就是地球的吸引力。

我们知道，力的符号用字母F来表示，重力有它自己的专有符号G。

我们从力的三要素角度来对重力进一步进行分析。

重力的大小

物体重力的大小G与物体的质量和重力加速度g有关，而且它们之间有专门的公式G=mg。

这个公式在初中我们是用实验得出的结论，高中就需要用万有引力和向心力公式来验证了。

我们知道物体的质量是物体的一种属性，它不随位置、形状、状态和温度等因素有关，所以基本质量是不变的。

但是g是随地球纬度的增大而增大的。在赤道上，g值是最小的；在两极处，g值是最大的。

还记得有一道关于北极熊落洞的物理题就是关于g的，有兴趣的同学们可以搜一下百度。

重力的方向

重力的方向是竖直向下的，“竖直向下”和“垂直向下”的意思可不一样，竖直向下指的是垂直海平面，垂直向下指的是垂直接触面。

前者是重力的方向，后者是压力的方向。

而所谓的竖直向下如果放到宇宙层面的话，其实是指方向指向地心。比方说地球上不同位置的人竖直静止释放一个小球，小球都会往地心掉落，而没有所谓的上下左右。

重力方向的应用就是铅垂线。就是一条线牵着一个重物，利用重物的重力方向来砌墙，防止墙歪。

重力的作用点

重力的作用点叫做重心。重心是一个等效作用点，并不是说重力只作用在物体的重心上，物体的各部分实际都受到重力，只不过我们可以等效重力作用在重心上。

这里用到的一个物理方法就是等效替代法。

初中物理用到这种方法的还有两个地方，那就是合力和等效电阻那两个知识点。

重心和物体的形状和质量分布有关，形状规则、质量分布均匀的物体重心在它的几何中心上。物体形状或者质量分布变化重心都有可能变化。

重心可以在物体上，也可以在物体外。而且重心越低，物体越稳。比如篮球运动员运球的时候，都是弯曲身体把重心降低，让自己运球更稳一些。

寻找物体重心有两种方法，一种方法叫做悬挂法，另一种方法叫做平衡法。

悬挂法是针对那种比较薄的片状物体，用细线悬挂两次，然后用笔分别沿细线画一条竖直直线，这两条直线的交点就是重心。

平衡法就是利用牛顿第一定律来判断物体的重心，当物体静止时物体的重力和支持力方向相反，然后找到重心位置。

比如说走钢丝运动员可以安全完美地走过钢丝，就是利用重心和钢丝在一条竖直直线上，保持了稳定性。

弹力

弹力是由于物体发生了弹性形变而产生的，它是一种非接触力。

什么叫做弹性形变呢？

弹性形变就是物体形状变化后可以完全恢复原形，而不能够完全恢复原形的叫做塑性形变。

比如说弹簧在弹性限度内的形变就是弹性形变，超过了弹性限度就变成了塑性形变。

还有比较典型的塑性形变就是橡皮泥和面团的形变，这两个物体的形变都无法完全恢复原状。

弹力的大小

弹力的大小和物体发生的弹性形变的程度有关，弹性形变程度越大，弹力越大。如果是弹簧的话，在弹性限度内，弹簧的形变程度和弹簧受到的弹力成正比。

这就是著名的胡克定律，它的公式是F=kx，F代表弹簧受到的弹力，k代表弹簧的劲度系数，x代表弹簧的形变量。

弹力的方向

弹力的方向和物体发生弹性形变的方向相反，比如说压缩后的弹簧由于要恢复原状，所以弹力与压缩的方向相反。

弹力的作用点

弹力的作用点在接触面上，但是我们画受力分析图的时候，经常把弹力的作用点画在重心上。这并不代表弹力作用在重心上，其实弹力还是作用在接触面上，画在重心上就是为了受力分析的方便。

我们常见的压力、支持力和拉力都是弹力。压力是由于物体发生向上的形变而产生的向下的弹力，支持力是由于水平面向下发生形变而产生的向上的弹力，而拉力是由于绳发生形变而产生了指向绳收缩方向上的弹力。

弹力非常重要的一个应用就是弹簧测力计。

弹簧测力计的原理就是在弹性限度内，弹簧的伸长量和它受到的弹力成正比。

比如说弹簧原长是5cm，受到一个10N的拉力后，长度变为10cm，那么伸长量就是10cm-5cm=5cm，如果受到一个20N的拉力，那么物体的伸长量就是10cm，此时的弹簧总长就是15cm。

弹簧测力计使用时要注意其三要素—零刻度、量程和分度值。

当弹簧的指针没有指向零刻度时，必须要通过调零装置将指针调整到零刻度，避免出现误差。

在使用弹簧测力计测量力的大小时，要事先估测所测力的大小，判断测量的力是否会超过量程。

弹簧测力计的分度值是指弹簧测力计能测量的最小最精确的力，分度值越小，所测量的力越精确。

弹簧测力计可以测量重力，弹力和摩擦力，不过测量方法不太相同。

弹簧测力计比较难的地方就是弹簧测力计的串联性。如果你用两个在一条直线的5N的力同时向相反的方向拉弹簧测力计，待到静止时，弹簧测力计的示数不是10N，也是5N，这个可以用二力平衡的知识来证明。

以上就是张老师总结的关于重力和弹力的知识点，有什么疑问欢迎关注教育中高考，张老师会及时给你答复的。