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1、专题二 相互作用与运动规律,形变、弹性、胡克定律,一、形变和弹力 1形变： 物体在外力作用下，发生形状或体积的变化称为形变,2弹性：,恢复原状,发生形变的物体，有要_的性质称为弹性 3弹性形变： 物体发生形变后能恢复原状的形变,基础填空,4弹力： 发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体,产生的作用叫弹力,相反,垂直,绳收缩的方向,(1)压力、支持力等都是弹力 (2)弹力的方向：总是与物体形变的方向_ 压力和支持力的方向都_于物体的接触面，指 向被压和被支持的物体； 绳的拉力方向沿着绳而指向_； 轻杆的弹力不一定沿杆，要具体情况具体分析,二、胡克定律,1内容：,弹性限度,形变量,在_
2、内，弹簧弹力的大小与弹簧的_成 正比,2公式：,kx,F_.k 为弹簧的劲度系数，单位为 N/m，读作牛 顿每米,弹力 【例1】(单选，2012 年广东学业水平考试)如图 2-1-1 所 示，一小球放在固定的光滑斜面上，挡板沿竖直方向，关于挡,),板对小球的弹力的作用方向，下列表述正确的是( A.沿水平方向向右 B.沿斜面方向向上 C.沿水平方向向左,D.沿斜面方向向下,图 2-1-1,典例剖析,解析弹力的方向与接触面垂直，故小球受挡板的弹力与 挡板垂直，即水平向右；受斜面的弹力与斜面垂直，即垂直斜 面斜向上,答案A,胡克定律 【例2】(单选，2013 年广东学业水平考试)如图 2-1-2 所
3、 示，竖直悬挂一轻质弹簧，不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度 为 8 cm，挂上 5 N 的钩码，指针所指刻度为 10 cm，此弹簧的,),图 2-1-2,劲度系数是( A150 N/m B200 N/m C250 N/m D300 N/m,解析由胡克定律Fkx，可得k,F x,5 N (108) cm,5 N 0.02 m,250 N/m.计算过程中一定要注意单位的换算 答案C,),1(单选)关于弹力，下列说法不正确的是( A书对桌面压力的方向垂直于桌面,C,B书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力 C在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的长度成正比 D在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长量
4、成正比 解析：书对桌面的压力是弹力，与接触面垂直，即与桌面 垂直，A、B 对；在弹性限度内，弹簧弹力与弹簧形变量(即伸 长量或缩短量)成正比，而不是与弹簧长度成正比，C 错，D 对,过关训练,2(单选，2013 年广东学业水平考试)在“探究弹力和弹 簧伸长的关系”实验中，因单根弹簧的弹性限度有限，某同学 将两根同样的轻质弹簧并联起来(如图 2-1-3 所示)，测得其劲度,),C,系数为 k，则单根弹簧的劲度系数为( 图 2-1-3,A2k,Bk,C0.5k,D0.2k,3(单选)关于物体因形变引起的弹力方向，下列说法正,确的是(,),A,A挤压形变产生的弹力的方向一定垂直于接触面 B挤压形变产
5、生的弹力的方向一定过物体的重心 C绳子类软物体产生的弹力一定垂直于被拉物体的平面 D刚性杆受拉力的作用而产生的弹力一定沿杆子的方向 向外,4(单选)关于胡克定律的下列说法，正确的是(,),A拉力相同、伸长也相同的弹簧，它们的劲度系数不相,同,D,B劲度系数相同的弹簧，弹簧的伸长相同 C知道弹簧的劲度系数，就可以算出任何拉力下弹簧的 伸长量 D劲度系数和拉力、伸长没有关系，它只取决于弹簧的 材料、长度、弹簧丝的粗细 解析：弹簧的劲度系数只取决于弹簧的材料、长度、弹簧 丝的粗细，显然D 正确,5(单选，2015 年广州学业水平模拟)如图 2-1-4 所示， 一根弹簧的自由端未挂重物时指针 B 正对
6、刻度 5，当挂上 80 N 重物时(未超出弹性限度)指针正对刻度 45，若要指针正对刻度,20，应挂重物的重力为(,),B,A40 N B30 N C20 N D不知弹簧的劲度系数 k 的值，无法计算,图 2-1-4,6(单选，2014 年广东学业水平考试)弹簧一端固定，另 一端受到拉力 F 的作用，F与弹簧伸长量的关系如图2-1-5 所示，,图 2-1-5,),该弹簧的劲度系数为( A2 N/m B4 N/m C20 N/m D0.05 N/m,C,7(多选)关于弹力，下列说法中正确的是( A物体只要相互接触就有弹力作用,),B弹力产生在直接接触而又发生弹性形变的两物体之间 C压力或支持力的
7、方向总是垂直于支持面并指向被压或 被支持的物体 D弹力的大小与物体受到的重力成正比 解析：物体之间接触且挤压才会有弹力产生，A错，B正确； 压力(支持力)是弹力，垂直于接触面，指向被压(被支持)的物体， C 正确；弹力的大小与物体的重力没有直接关系，D 错,BC,8(多选)关于弹力，下列说法正确的是(,),A静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的,压力,BC,B压力、支持力、绳中的张力都属于弹力 C弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内， 形变程度越大，弹力越大 D物体受到弹力则一定也受到摩擦力 解析：重力和压力是不同性质的力，选项A 错；产生摩擦 力的条件是两个物体相互挤压且有
8、相对运动或相对运动趋势， 选项D 错,滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数,一、滑动摩擦,相对运动,N,1滑动摩擦力： 当相互接触、接触面粗糙的物体间存在弹力且发生 _时，产生的阻碍物体相对运动的力 (1)方向：跟接触面相切，与相对运动方向相反 (2)大小：与压力 N 成正比，f_.,基础填空,2产生条件：,挤压,相对运动,(1)物体相互接触且_ (2)接触面粗糙 (3)两物体间有_,3动摩擦因数：,粗糙程度,(1)滑动摩擦力fN中，无单位，大小由接触面的材料 及_决定 (2)通常情况下，1.,二、静摩擦 1静摩擦力： 相互接触的物体有相对运动趋势时产生的力，是阻碍物体 相对运动趋势的力,2产生条件：
9、,挤压,相对运动趋势,(1)物体相互接触且_ (2)接触面粗糙 (3)两物体间有_ 3判断方法： 可用假设法(假设接触面光滑)判断方向,4最大静摩擦力(fm)：,(1)大小等于物体将要开始滑动时沿接触面切线方向的外,力,(2)一般大于同压力下的滑动摩擦力；中学可近似认为两者,相等,5对摩擦力的理解：,摩擦力是阻碍物体间的相对运动，但并非阻碍运动的力，,它可以是阻力，也可以是动力,滑动摩擦力 【例1】(单选，2012 年广东学业水平模拟)水平桌面上， 质量为 2 kg 的木块做匀速直线运动，物块与桌面间的动摩擦因,数为 0.3，则木块受到的摩擦力大小为(取g10 N/kg)(,),A.0.6 N
10、,B6 N,C.9 N,D10 N,解析木块受到的是滑动摩擦力，压力等于重力，则fG mg6 N. 答案B,典例剖析,静摩擦力 【例2】(单选，2012 年广东学业水平考试)用图 2-2-1 所 示装置研究静摩擦力弹簧测力计对物块的拉力沿水平方向， 逐渐增大拉力，当拉力小于10 N 时，物块保持静止，等于10 N,),时，物块刚刚开始运动由此可知( 图 2-2-1,A.物块和台面间的最大静摩擦力是 10 N,B.当弹簧测力计的示数为 5 N 时，物块受到的静摩擦力是 10 N C.当弹簧测力计的示数为 15 N 时，物块受到的摩擦力是 15 N D.当弹簧测力计的示数为 15 N 时，物块受到
11、的摩擦力是 0 N 解析当拉力F10 N 时，物块受静摩擦力的作用，大小 等于拉力的大小；当拉力大于10 N 时，物块受滑动摩擦力的作 用，大小为f10 N，不随拉力的增大而改变,答案A,1(单选，2012 年惠州学业水平模拟)关于摩擦力，以下,说法中正确的是(,),B,A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力的作用 B.静止的物体有可能受到滑动摩擦力的作用 C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致,过关训练,2(单选，2015 年广东学业水平考试)如图 2-2-2 所示， 物块在水平推力的作用下，在水平面上做匀速直线运动下列,分析正确的是(,),B,图 2-
12、2-2 A物块没有受到摩擦力的作用 B物块受到的摩擦力等于推力 C物块受到的摩擦力大于推力 D物块受到的支持力大于重力,3(单选，2012 年广东学业水平模拟)重为400 N 的木箱 放在水平地面上，木箱与地面的最大静摩擦力是 85 N，动摩擦 因数是 0.2，如果分别用 50 N、90 N 的水平力推木箱，则木箱,),受到的摩擦力分别是( A50 N,90 N C0 N,80 N,B50 N,80 N D50 N,85 N,解析：以50 N 的水平力推木箱，由于50 N85 N，故木 箱保持静止，受到的静摩擦力与水平力大小相等、方向相反， 为50 N；以90 N 的水平力推木箱，由于90 N
13、85 N，所以木 箱被推动，推动后受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为fN G80 N.,B,4(单选)一物体置于粗糙的水平地面上，如图 2-2-3 所 示，在外力 F 的作用下运动设地面与物体各接触面的动摩擦,),C,因数相等，则木块受到的摩擦力的大小关系是( 图 2-2-3 Af甲f乙f丙 Bf乙f甲f丙 Cf丙f乙f甲 Df甲f乙f丙,解析：滑动摩擦力与压力成正比，在题图中，丙对地面的 压力最大，甲对地面的压力最小，所以 C 正确,5(单选)关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是,(,),D,A相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C只有相互挤压和有
14、相对运动的物体之间才有摩擦力的 作用 D只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗 糙物体之间才有摩擦力的作用,6(单选，2015 年广东学业水平考试)如图 2-2-4 所示是 研究静摩擦力的装置，弹簧秤对物块的拉力沿水平方向逐渐 增大拉力，当拉力小于 10 N 时，物块保持静止；等于 10 N 时，,物块恰好运动下列分析正确的是(,),A,图 2-2-4 A物块受到的最大静摩擦力是 10 N B示数为 5 N 时，物块受到的静摩擦力是 10 N C示数为 15 N 时，物块受到的静摩擦力是 10 N D示数为 10 N 时，物块受到的摩擦力是 0,7(单选，2014 年广东学业水平考试)
15、如图 2-2-5 所示， 物体在平行于斜面向上，大小为 5 N 的力 F 作用下，沿固定的 粗糙斜面向上做匀速直线运动，物体与斜面间的滑动摩擦力,(,) A等于零,图 2-2-5,B小于 5 N C等于 5 N D大于 5 N 解析：设斜面倾角为，根据物体受力平衡的条件有F mgsin f5 N，因此 f5 N.,B,8(多选)静止在粗糙水平地面上的木箱，受到一逐渐增大 的水平推力 F 作用，而木箱仍保持静止不动，则在这个过程中,(,),A木箱与地面间的摩擦力始终为零,BC,B木箱所受的合力始终为零 C木箱与地面间的摩擦力随 F 的增大而增大 D木箱所受的合力随 F 的增大而减小 解析：木箱不动，合力为零，则静摩擦力始终和水平推力 相等，因此木箱与地面的摩擦力逐渐增大,矢量和标量,力的合成与分解,一、矢量和标量,1标量：,方向,方向,只有大小，没有_的物理量路程、时间、长度、 质量、体积、平均速率等都是标量 2矢量： 既有大小，又有_的物理量位移、速度、加速度、 力、电场强度、磁感应强度等都是矢量,基础填空,二、力的合成与分解,1力：,大小,方向,作用点,物体与物体间的相互作用；不能离开物体而独立存在，有 受力物体，必有施力物体 (1)矢量性：力既有大小又有方向，是矢量 (2)三要素：_、_、_.,2力的等效与替代：,效果,相同,合力,分力,若几个力的作用_
