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1、专题二 相互作用与物体平衡,第1讲,重力 弹力 摩擦力,考点 1,重力,吸引,1定义：由于地球的_而使物体受到的力,2大小：G_.,水平面,3方向：_，即垂直于_,4重心：重力的作用点,形状,质量分布,(1)物体的重心与它的_以及_有关 (2)质量分布均匀且有规则几何外形的物体，其重心在物体,的_,几何中心,mg,竖直向下,5重力与万有引力的关系：重力是万有引力的_，,粗略计算时可认为两者大小相等,分力,重心可以在物体上，也可以在物体外,【自主检测】,1关于重力，下列说法正确的是(,),A风筝升空后，越升越高，说明风筝受到的重力越来越小 B地球给物体施加重力，而物体对地球没有力的作用 C艺术体
2、操运动员在做各种优美动作的时候，其重心位 置不断变化 D重力的方向总是垂直于地面 解析：注意力的相互性和重力方向竖直向下的含义 答案：C,考点 2,形变和弹力,1弹性形变：撤去外力后物体能够完全恢复原状的形变 2弹力：物体由于发生弹性形变而对跟它接触的物体产生 力的作用 3弹力产生的条件,(1)两物体_ (2)接触处发生_,弹性形变,直接接触,4弹力方向的判断,绳收缩,(1)细绳的拉力的方向一定沿绳指向_的方向 (2) 接触面上的弹力的方向垂直于接触面指向_,物体,受力,5弹簧的弹力：弹簧在弹性限度内弹力的大小遵循胡克定 律：F_，式中 k 为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的,形变量(并非原长或总
3、长),kx,【自主检测】,2有关弹力的说法中正确的是(,),A弹力的大小总是与形变成正比 B弹力的反作用力不一定是弹力 C弹力的平衡力一定是弹力 D桌子上的铅笔给桌子的压力是由于铅笔发生形变而产 生的 答案：D,考点 3,滑动摩擦力和静摩擦力,1定义 两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运 动的趋势时，在接触面上产生阻碍_或,_的力,相对运动,相对运动趋势,2产生条件 (1)接触面_；(2)接触处有_；(3)两物体间有 _或_,粗糙,弹力,相对运动,相对运动趋势,3方向 与受力物体相对运动或相对运动趋势的方向相反 4大小,(1)滑动摩擦力：F_.,FN,(2)静摩擦力：_F_.,0
4、,Fmax,静摩擦力大小受运动状态影响，而滑动摩擦力大小不受运 动状态影响,【自主检测】,),3(双选)下列关于摩擦力的说法中正确的是( A阻碍物体运动的力称为摩擦力 B滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直 D接触面上的摩擦力总是与接触面平行,解析：摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对滑动或相对 滑动趋势的，而不是阻碍物体的运动，A 选项错误摩擦力的 方向与相对滑动方向或相对滑动趋势方向相反，B 选项错误 当相对滑动趋势方向与运动方向垂直时，静摩擦力的方向就与 运动方向垂直，C 选项正确摩擦力是切向力，故与接触面平 行，D 选项正确,答案：CD,4图 2
5、-1-1 是主动轮 P 通过皮带带动从动轮 Q 的示意图， A 与 B、C 与 D 分别是皮带与轮缘相互接触的点，如果皮带不 打滑，当主动轮 P 沿顺时针方向旋转时，A、B、C、D 各点所,受摩擦力的方向(,),图 2-1-1 A向上，向下，向下，向上 B向下，向上，向下，向上 C向下，向上，向上，向下 D向上，向下，向上，向下,解析：设主动轮 P 与皮带间无摩擦力，则当 P 顺时针启动 时，P 与皮带间将打滑，此时 B 点将相对于 A 点向上运动实 际上，P 与皮带间没有打滑，可见 B 点相对于 A 点有向上运动 趋势，反之 A 点相对于 B 点有向下运动趋势，所以 A、B 两点 受到的摩擦
6、力的方向分别为向上、向下同理，可得 C、D 两 点受到的摩擦力的方向为向上、向下,答案：D,热点 1,用“假设法”判断弹力和摩擦力的有无,方法简介：假设法是对于待求解的问题，在与原题所给条 件不相违的前提下，人为的加上或减去某些条件，以使原题方 便求解求解物理试题常用的有假设物理情景，假设物理过程， 假设物理量等，利用假设法处理某些物理问题，往往能突破思 维障碍，找出新的解题途径，化难为易，化繁为简,用“假设法”判断弹力和摩擦力的有无，可以先假设有弹 力或者摩擦力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际 情况相符合对于弹力还可以假设将与研究对象接触的物体撤 离，看研究对象能否保持原来的状态，
7、若能，则与接触物体间 无弹力；若不能，则与接触物体间有弹力,图 2-1-2,A,B,C,D,在沿粗糙墙面下落过程中，物体 B 的受力示意图是(,),【例 1】(2013 年上海卷)如图2-1-2 所示，质量mAmB 的两 物体 A、B 叠放在一起，靠着竖直墙面让它们由静止释放，,思路导引：假设会出现选项中的情况，物体 B 会做什么运,动？,解析：只有受力示意图为 A 符合物体 B 做自由落体运动的,实际，故本题选 A.,答案：A,拓展提升：弹力和摩擦力有无的其他常用方法： (1)直接根据产生弹力和摩擦力的条件判断 (2)根据二力平衡条件、牛顿第二定律判断,(3)利用牛顿第三定律(即作用力与反作
8、用力的关系)来判断.,【触类旁通】 1将一物块分成相等的 A、B 两部分靠在一起，下端放置 在地面上，上端用绳子拴在天花板上，如图 2-1-3，绳子处于沿,),竖直方向，整个装置静止则( A绳子上拉力一定为零 B地面受的压力可能为零 CA、B 之间可能存在摩擦力,D地面与物体间可能存在摩擦力,图 2-1-3,解析：对 A 来看，假设绳子的拉力不为零，仍然可以保证 两者的静止状态，A 错；对 B 来看，假设把地面撤走，显然不 能仍然静止，B 错；无论对 A 还是 B 来看，如果 A、B 间有摩 擦力，A、B 仍然可以保持静止，C 对；对 A、B 整体来看，如 果 B 受地面的摩擦力，受力就不平衡
9、了，A、B 就不能保持静止 了，所以 D 错,答案：C,热点 2,轻弹簧的弹力问题,【例 2】(双选)某缓冲装置可抽象成图 2-1-4 所示的简单模 型图中 K1、K2 为原长相等、劲度系数不同的轻质弹簧下列,表述正确的是(,),A缓冲效果与弹簧的劲度系数无关 B垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力,大小相等,图 2-1-4,C垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等 D垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变,解析：不同弹簧的缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，A 错 误；在垫片向右运动的过程中，由于两个弹簧相连，则它们之 间的作用力等大，B 正确；由于两弹簧的劲度系数不同，由胡 克定律Fkx可知，两弹簧
10、的形变量不同，则两弹簧的长度不 相等，C 错误；在垫片向右运动的过程中，由于弹簧的弹力做 功，则弹性势能将发生变化，D 正确,答案：BD,拓展提升：解决弹簧弹力问题的关键在于理解 Fkx 中 x 的含义，同时要清楚一根弹簧的劲度系数只与弹簧本身的材 料和做工有关，与弹簧的伸长量和承受的力是无关的高中物 理中的弹簧是一种模型，没有质量因此这种模型无论处于什 么状态，所受合外力都为零，即弹簧两端弹力永远等大反向， 且形变量越大，具有的弹性势能就越大,【触类旁通】 2在如图 2-1-5 所示的三种情况中，砝码的质量均为 M， 滑轮的摩擦可不计，则三个弹簧测力计的示数 T1、T2、T3 的大,小关系是
11、(,),图 2-1-5,AT1T2T3 CT1T2T3,BT1T3T2 DT1T2T3,解析：图中各弹簧受到相同的作用力，根据胡克定律，则 弹簧伸长的长度相同，故弹簧测力计的示数一样，T1T2T3.,答案：D,热点 3,摩擦力的分析和计算问题,【例 3】如图 2-1-6 所示，质量为 M 的木板静止在桌面上， 木板上有质量为 m 的滑块在匀速滑行(受拉力未画出)，已知滑 块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为，M3m，那,),么木板受到桌面的摩擦力的大小是( 图 2-1-6,A.mg,B.2mg,C.3mg,D.4mg,易错提醒：错误地认为木板对桌面的正压力为 4mg，故滑,动摩擦力大小为
12、f4mg.,正确解析：题目中长木板始终处于静止状态，故所受合力 为零，地面对木板的摩擦力为静摩擦力，而非滑动摩擦力由 于滑块在木板上滑动，故滑块受到的滑动摩擦力为mg，所以 滑块对长木板的滑动摩擦力亦为mg.又因为长木板受力平衡， 故地面对长木板的摩擦力为mg.,答案：A,拓展提升：在计算摩擦力时，应首先判断该摩擦力是静摩,擦力还是滑动摩擦力,【触类旁通】 3(双选)如图 2-1-7 所示，一木块在垂直于倾斜天花板平 面方向上的推力 F 作用下处于静止状态，下列判断正确的是,(,),A.天花板与木块间的弹力一定不为零 B.天花板对木块的摩擦力可能为零 C.木块受到天花板的摩擦力随推力 F 的增 大而变化,图 2-1-7,D.逐渐增大 F 的过程，木块将始终保持静止 答案：AD,
