《金新学案》安徽省高三物理一轮 第2章 相互作用 第一讲 重力 弹力 摩擦力精品

力是物体力是物体间间的相互作用，是物体的相互作用，是物体发发生形生形变变和物体运和物体运动动状状态变态变化的原因力是矢量化的原因力是矢量力的合成和分解力的合成和分解 重力重心重力重心 形形变变和和弹弹力胡克定律力胡克定律 静摩擦最大静摩擦力静摩擦最大静摩擦力 滑滑动动摩擦滑摩擦滑动动摩擦定律摩擦定律 共点力作用下的物体的平衡共点力作用下的物体的平衡 实验实验：探究：探究弹弹力和力和弹弹簧伸簧伸长长的关系的关系实验实验：验证验证力的平行四力的平行四边边形定形定则则说说明：不要求知道静摩擦因数明：不要求知道静摩擦因数 第一讲重力弹力摩擦力第一讲重力弹力摩擦力一、对力的认识一、对力的认识1定义：物体与物体之间的定义：物体与物体之间的_作用作用2力的作用效果力的作用效果(1)改变物体的改变物体的_(2)使物体发生使物体发生_相互相互运动状态运动状态形变形变3力的性质力的性质(1)物质性：力不能脱离物质性：力不能脱离_而存在，没有而存在，没有“施力物体施力物体”或或“受力物体受力物体”的力是的力是_的的(2)相互性：力的作用是相互性：力的作用是_的施力的施力(受力受力)物体同时也是受力物体同时也是受力(施力施力)物体物体(3)矢量性：力是矢量，既有矢量性：力是矢量，既有_，又有方，又有方向，力的运算遵循向，力的运算遵循_定则或定则或_定则定则物体物体不存在不存在相互相互大小大小平行四边形平行四边形三角形三角形4力的图示及示意图力的图示及示意图(1)力的图示：从力的作用点沿力的方向画出力的图示：从力的作用点沿力的方向画出的的_(包括力的三要素包括力的三要素)(2)力的示意图：受力分析时，作出的表示物力的示意图：受力分析时，作出的表示物体受到某一力的体受到某一力的_有向线段有向线段有向线段有向线段二、重力二、重力1产生：由于地球对物体的产生：由于地球对物体的_而使物体而使物体受到的力受到的力2大小：大小：G_.3g的特点的特点(1)在地球上同一地点在地球上同一地点g值是一个不变的常数值是一个不变的常数(2)g值随着值随着_的增大而增大的增大而增大(3)g值随着高度的增大而减小值随着高度的增大而减小(4)不同星球表面不同星球表面g值一般不同值一般不同吸引吸引mg纬度纬度4方向：方向：_向下向下5重心重心(1)相关因素相关因素物体的物体的_物体的物体的_规律规律(2)位置确定位置确定质量分布均匀的规则物体，重心在其质量分布均匀的规则物体，重心在其_；对于形状不规则或者质量分布不均匀对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用的薄板，重心可用_确定确定竖直竖直几何形状几何形状质量分布质量分布几何中心几何中心悬挂法悬挂法三、弹力三、弹力1定义：发生弹性形变的物体，由于要定义：发生弹性形变的物体，由于要_，会对与它接触的物体产生力，会对与它接触的物体产生力的作用的作用2产生条件产生条件(1)物体相互物体相互_(2)物体发生物体发生_恢复原状恢复原状接触接触弹性形变弹性形变3方向：弹力的方向总是与施力物体形变方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向的方向_4大小大小(1)弹簧类弹力：在弹性限度内遵守胡克定弹簧类弹力：在弹性限度内遵守胡克定律律F_.(2)非弹簧类弹力的大小应由平衡条件或牛顿第二定非弹簧类弹力的大小应由平衡条件或牛顿第二定律求解律求解相反相反kx四、摩擦力四、摩擦力 名称名称项项目目静摩擦力静摩擦力滑滑动动摩擦力摩擦力定定义义两两_的的物体物体间间的摩擦力的摩擦力两两_的的物体物体间间的摩擦力的摩擦力产产生生条件条件(1)接触面接触面_(2)接触接触处处有有_(3)两物体两物体间间有有_趋势趋势(1)接触面接触面_(2)接触接触处处有有_(3)两物体两物体间间有有_相相对对静止静止相相对对运运动动粗糙粗糙压压力力相相对对运运动动粗糙粗糙压压力力相相对对运运动动 名称名称项项目目静摩擦力静摩擦力滑滑动动摩擦力摩擦力大小、大小、方向方向大小：大小：_N；(2)木块与桌面间的动摩擦因数木块与桌面间的动摩擦因数_；(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力木块匀加速运动时受到的摩擦力Ff_N.答案：答案：(1)4.01(2)0.401(3)4.014画出下图中画出下图中A物体受弹力的方向物体受弹力的方向(各接触面均光滑各接触面均光滑)答案：答案：物体受弹力的方向如下图所示物体受弹力的方向如下图所示答案：答案：C解析：解析：可以对球应用共点力平衡条件的推论可以对球应用共点力平衡条件的推论“若若物体受三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两物体受三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反个力的合力与第三个力大小相等、方向相反”求解求解AB杆对球作用力的大小，等于杆对球作用力的大小，等于mg和和F合力的大小，合力的大小，答案是答案是10 N.答案：答案：10 N(1)杆对物体的弹力是由物体的运动状态杆对物体的弹力是由物体的运动状态(如静如静止、匀速运动或加速运动止、匀速运动或加速运动)和受其他力的情况和受其他力的情况决定的决定的(2)杆对物体产生的弹力方向不一定沿杆杆对物体产生的弹力方向不一定沿杆(3)弹力大小的计算方法弹力大小的计算方法一般物体之间的弹力，要利用平衡条件或一般物体之间的弹力，要利用平衡条件或牛顿第二定律来计算牛顿第二定律来计算弹簧的弹力，由胡克定律弹簧的弹力，由胡克定律(Fkx)计算计算答案：答案：D静摩擦力的判断静摩擦力的判断答案：答案：D静摩擦力的有无及方向判断静摩擦力的有无及方向判断(1)假设法假设法(2)用牛顿第二定律用牛顿第二定律(或平衡条件或平衡条件)判断：先判断物体判断：先判断物体的运动状态的运动状态(即加速度方向即加速度方向)，再利用牛顿第二定律，再利用牛顿第二定律(Fma)确定合力的方向，然后受力分析判定静摩擦力确定合力的方向，然后受力分析判定静摩擦力的有无和方向的有无和方向(3)用牛顿第三定律判断：用牛顿第三定律判断：“摩擦力总是成对出现的摩擦力总是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向，再，先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向，再确定另一物体受到的摩擦力方向确定另一物体受到的摩擦力方向21：如如右右图图所所示示，物物块块M在在静静止止的的传传送送带带上上以以速速度度v匀匀速速下下滑滑时时，传传送送带带突突然然启启动动，方方向向如如图图中中箭箭头头所所示示，若若传传送送带带的的速速度度大大小小也也为为v，则传送带启动后，则传送带启动后()AM静止在传送带上静止在传送带上B M可能沿斜面向上运动可能沿斜面向上运动C M受到的摩擦力不变受到的摩擦力不变D M下滑的速度变大下滑的速度变大答案：答案：C摩擦力的分析与计算摩擦力的分析与计算(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当，当弹簧拉长至弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧拉长至若将弹簧拉长至11 cm时，物体所受到的时，物体所受到的摩擦力大小为多少？摩擦力大小为多少？(3)若将弹簧拉长至若将弹簧拉长至13 cm时，物体所受的摩时，物体所受的摩擦力大小为多少？擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等擦力相等)答案：答案：(1)200 N/m(2)2 N(3)4 N31：已知一些材料间的动摩擦因数如下表：已知一些材料间的动摩擦因数如下表所示：所示：材料材料木木金金属属木木木木木木冰冰钢钢钢钢动动摩擦摩擦因数因数0.200.300.030.25答案：答案：C1(2011济宁模拟济宁模拟)下列关于物体重力的说法下列关于物体重力的说法中正确的是中正确的是()A地球上的物体只有运动时才受到重力地球上的物体只有运动时才受到重力B同一物体在某处向上抛出后所受重力较同一物体在某处向上抛出后所受重力较小，向下抛出后所受重力较大小，向下抛出后所受重力较大C某物体在同一位置时，所受重力与静止某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的还是运动无关，重力大小是相同的D物体所受重力大小与物体所处的地理位物体所受重力大小与物体所处的地理位置无关置无关答案：答案：C2关于摩擦力，以下说法中正确的是关于摩擦力，以下说法中正确的是()A运动物体可能受到静摩擦力作用，但静运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用止物体不可能受到滑动摩擦力作用B静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用运动物体不可能受到静摩擦力作用C正压力越大，摩擦力一定越大正压力越大，摩擦力一定越大D摩擦力方向可能与速度方向在同一直线摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上上，也可能与速度方向不在同一直线上答案：答案：D解析：解析：由于物块始终静止在斜面上，物块所受静由于物块始终静止在斜面上，物块所受静摩擦力与正压力无直接关系，对物块进行受力分析，摩擦力与正压力无直接关系，对物块进行受力分析，沿斜面方向列平衡方程可判断出选项沿斜面方向列平衡方程可判断出选项D正确正确答案：答案：D4.一个斜面体上搁置一根只能沿一个斜面体上搁置一根只能沿竖直方向运动的直杆，杆与斜面竖直方向运动的直杆，杆与斜面接触面粗糙斜面体水平向右运接触面粗糙斜面体水平向右运动过程中，发现杆匀加速上升，动过程中，发现杆匀加速上升，如右图所示，关于斜面对杆的作用力，下列如右图所示，关于斜面对杆的作用力，下列判断正确的是判断正确的是()A斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向下斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向下B斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向上斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向上C斜面体对杆的作用力竖直向上斜面体对杆的作用力竖直向上D斜面体对杆的作用力竖直向下斜面体对杆的作用力竖直向下解析：解析：杆匀加速上升，斜面体水平向右运动，杆杆匀加速上升，斜面体水平向右运动，杆相对于斜面体向上滑动，因此杆受的摩擦力沿斜面相对于斜面体向上滑动，因此杆受的摩擦力沿斜面向下，向下，A对，对，B错；杆受的支持力垂直于斜面向上，错；杆受的支持力垂直于斜面向上，杆受斜面体的作用力斜向右上方，杆受斜面体的作用力斜向右上方，C、D项错误本项错误本题容易题容易答案：答案：A答案：答案：C答案：答案：C3摩擦力的摩擦力的“突变突变”问题问题一、静静一、静静“突变突变”物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生变态，当作用在物体上的其他力的合力发生变化时，如果物体仍然保持静止状态，则物体化时，如果物体仍然保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变答案：答案：C二、静动二、静动“突变突变”物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将物体受到的静摩擦力将“突变突变”成滑动摩擦力成滑动摩擦力答案：答案：C练规范、练技能、练速度