《新高考物理一轮复习精品学案第2章第1讲重力弹力 摩擦力（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考物理一轮复习精品学案第2章第1讲重力弹力 摩擦力（含解析）（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、自主命题卷全国卷考情分析2021广东卷T3力的合成与分解2020山东卷T8共点力的平衡2020海南卷T2摩擦力2020全国卷T17共点力的平衡2019全国卷T19共点力的平衡2019全国卷T16力的合成与分解2018全国卷T23摩擦力2021广东卷T11实验：测量弹簧的劲度系数2018全国卷T22实验：测量弹簧的劲度系数2017全国卷T22实验：探究两个互成角度的力的合成规律试题情境生活实践类生活中的摩擦力的应用，索桥、千斤顶、刀、木楔的工作原理学习探究类探究弹簧弹力与形变量的关系，探究两个互成角度的力的合成规律，共点力平衡条件及应用，平衡中的临界问题第1讲重力弹力摩擦力目标要求1.掌握重力的
2、大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法，理解并掌握胡克定律.3.会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小考点一重力和重心1力(1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)(3)性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征2重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力(2)大小：Gmg，可用弹簧测力计测量同一物体G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的(3)方向：总是竖直向下(4)重心：物体的各部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，
3、即物体的重心影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法注意：重心的位置不一定在物体上1重力就是地球对物体的吸引力()2形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心()3重力加速度g的大小与在地球表面的位置有关()例1下列关于重力的说法中正确的是()A物体只有静止时才受重力作用B重力的方向总是指向地心C地面上的同一物体在赤道上所受重力最小D物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力答案C解析物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的同一物体在赤道上所受
4、重力最小，C正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，D错误例2(2022上海市闵行区模拟)一质量分布均匀的物块用两根轻绳吊起处于静止状态，下列合理的是()答案D解析质量分布均匀的物体的重心在其几何中心物块在重力、两根轻绳的拉力作用下处于静止状态，故三个力属于共点力，则三个力的作用线必交于一点，D选项符合要求，故选D.例3如图所示，两辆车正以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D力是使物体运动的原因
5、答案A解析物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向是竖直向下而不是垂直向下，所以选项A正确，B错误；从题图中可以看出，车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故选项C错误；力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，所以选项D错误考点二弹力1弹力(1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用(2)产生条件：物体间直接接触；接触处发生形变(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反2弹力有无的判断方法(1)条件法：根据弹力产生条件物体是否直接接触并发生弹性形变(2)假设法：假设两个物体间
6、不存在弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处没有弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在3接触面上的弹力方向判断面与面点与面点与曲面曲面与平面垂直于接触面垂直于接触面垂直于切面垂直于平面4.弹力大小的计算(1)应用胡克定律Fkx计算弹簧的弹力注意：x表示形变量(2)物体静止或做匀速直线运动时，用共点力平衡来计算弹力(3)物体不平衡时应用牛顿第二定律计算弹力1只要物体发生形变就会产生弹力作用()2轻绳产生的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向()3轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向()轻绳、轻杆、弹性
7、绳和轻弹簧的比较轻绳轻杆弹性绳轻弹簧图示受外力作用时形变的种类拉伸形变拉伸形变、压缩形变、弯曲形变拉伸形变拉伸形变、压缩形变受外力作用时形变量大小微小，可忽略微小，可忽略较大，不可忽略较大，不可忽略弹力方向沿着绳，指向绳收缩的方向既能沿着杆，也可以跟杆成任意角度沿着绳，指向绳收缩的方向沿着弹簧，指向弹簧恢复原长的方向 考向1弹力的有无及方向判断例4下列图中各物体均处于静止状态图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是()答案C解析选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上，故A错误；选项B中，因为右边的绳竖直向上，如果左边的绳有拉力，则竖直向上的
8、那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错误；球与面接触处的弹力方向，过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上)，即选项D中大半圆对小球的支持力FN2应是沿着过小球与圆弧接触点的半径，且指向圆心，故D错误；球与球接触处的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上)，且指向受力物体，故C正确例5如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成角的细绳拴接一小球当小车与小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是()A细绳一定对小球有拉力B轻弹簧一定对小球有弹力C细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧对小球一定有弹力D细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧对小球也不一定
9、有弹力答案D解析当小车匀速运动时，弹簧弹力大小等于小球重力大小，细绳的拉力FT0；当小车和小球向右做匀加速直线运动时绳的拉力不可能为零，弹簧弹力有可能为零，故D正确 考向2杆的弹力方向及大小计算例6如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g.现使小车以加速度a向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是()A杆对小球的弹力一定竖直向上B杆对小球的弹力一定沿杆向上C杆对小球的弹力大小为mgD杆对小球的弹力大小为F答案D解析对小球受力分析如图，由图可知，当a大小不同时，杆上的弹力与竖直方向夹角也不同，方向不一定沿杆，但一定是斜向
10、上，且Fmg，故选项A、B、C错误；由几何关系可知，F，选项D正确 考向3胡克定律的理解及应用例7(多选)如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图线可以确定()A弹簧的原长为10 cmB弹簧的劲度系数为200 N/mC弹簧伸长15 cm时弹力大小为10 ND弹簧伸长15 cm时弹力大小为30 N答案ABD解析当弹力为零时，弹簧处于原长，则原长为10 cm，故A正确；当弹簧的长度为5 cm时，弹力为10 N，此时弹簧压缩量x10 cm5 cm5 cm0.05 m，根据胡克定律Fkx得，k N/m200 N/m，故B正确；当弹簧伸长量x15 cm0.15 m时，根据胡克定律得，Fkx
11、2000.15 N30 N，故C错误，D正确考点三摩擦力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，在接触面上会产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力2产生条件(1)接触面粗糙(2)接触处有压力(3)两物体间有相对运动或相对运动的趋势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：FfFN，为动摩擦因数；(2)静摩擦力：0FFmax.5弹力与摩擦力的关系若两物体间有摩擦力，则两物体间一定有弹力，若两物体间有弹力，但两物体间不一定有摩擦力(均选填“一定有”或“不一定有”)1滑动摩擦力的方向与物体的运动方向一定相反()2静摩擦力可能是动力，滑动摩擦力
12、一定是阻力()3运动的物体不可能受到静摩擦力作用()4受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态()5正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变()6滑动摩擦力与接触面积有关，相同材料的两物体接触面积越大，滑动摩擦力越大()1计算摩擦力大小的“四点”注意(1)首先分析物体的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力(2)滑动摩擦力的大小可以用公式FfFN计算，而静摩擦力没有公式可用，只能利用平衡条件或牛顿第二定律列方程计算这是因为静摩擦力是被动力，其大小随状态而变，介于0Ffmax之间(3)“FfFN”中FN并不总是等于物体的重力(4)滑动摩擦力的大小与物体速度的大小、接触面积的大小无关2计算摩擦力大小的思维流
13、程 考向1摩擦力方向的判断例8(多选)中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示则在向右行笔的过程中()A镇纸受到向左的摩擦力B毛笔受到向左的摩擦力C白纸只受到向右的摩擦力D桌面受到向右的摩擦力答案BD解析白纸和镇纸始终处于静止状态，对镇纸受力分析知，镇纸不受摩擦力，否则水平方向受力不平衡，镇纸的作用是增大白纸与桌面之间的弹力与最大静摩擦力，故A错误；在书写的过程中毛笔相对纸面向右运动，受到向左的摩擦力，故B正确；白纸与
14、镇纸之间没有摩擦力，白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到毛笔对白纸向右的摩擦力以及桌面对白纸向左的摩擦力，故C错误；根据牛顿第三定律，白纸对桌面的摩擦力向右，故D正确 考向2摩擦力大小的计算例9一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力，即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F110 N，F22 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为()A10 N，方向向左B6 N，方向向右C2 N，方向向右D0答案C解析当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8 N，可知最大静摩擦力Ffmax8 N当撤去力F1后，F22 NFfmax，木块仍处于静止状态，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在木块上的F2等大反向，故选C.例10(2021湖北省1月选考模拟6)如图所示，矩形平板A
