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1、学习目标1.能根据平衡法、假设法判定弹力的有无和方向.2.进一步熟练掌握静摩擦力、滑动摩擦力方向的判定方法和大小的计算方法.3.学会对物体进行初步受力分析一、弹力的分析与计算1弹力方向的确定2弹力的计算(1)对有明显形变且遵守胡克定律的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律Fkx计算(2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)来确定弹力大小(2019黑龙江实验中学期中)如图1所示，物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触，所有接触面均光滑，A、B均静止，则()图1A物体A受三个弹力作用B物体A受两个弹力作用C物体B受两
2、个弹力作用D物体A和物体B均只受一个弹力作用答案D解析A、B两物体没有相互挤压，它们之间无弹力作用，A所受的弹力只有地面的支持力，B所受的弹力也只有地面的支持力二、摩擦力的分析与计算1摩擦力有无的判断方法(1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断(2)假设法：假设接触面光滑，若物体原先的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则不存在摩擦力(3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力(4)力的相互作用法：当一物体所受摩擦力方向不易判断时，可先确定与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况，然后根据牛顿第三定律作出判断2摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的大
3、小计算公式FfFN公式中FN为接触面受到的正压力，与物体的重力G是两种性质的力，大小和方向不一定与重力相同，Ff与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关(2)静摩擦力的大小静摩擦力大小通常利用平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)求得最大静摩擦力Fmax的大小随物体对接触面的压力的增大而增大，其值略大于滑动摩擦力，高中阶段为了计算方便，往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力如图2所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()图2AA、B之间无摩擦力BA受到B的摩擦力水平向左CB受到A的摩擦力水平向左D地面对B的摩擦力为静摩擦
4、力，水平向右答案C解析对A物体，由于A匀速运动，由水平方向二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等值反向，故选项A、B错误；对B物体，由力的作用的相互性可知，A对B的摩擦力一定与B对A的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，选项C正确；对A、B整体分析，由于A、B一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力为滑动摩擦力，且水平向右，故选项D错误变式训练上例中，若水平作用力F作用于B上，其他条件不变，分析A和B所受摩擦力的大小和方向答案A不受摩擦力，B受到地面对它向右的滑动摩擦力解析对于A物体，受重力和B对它的支持力，假设A受B给它的静摩擦力，则A不能保持匀速运动根据力的相互作用可知，B对A无摩擦力，所以
5、A对B也无摩擦力对A、B组成的整体分析可知，地面对B有向右的滑动摩擦力把一个重为G的物体，用一个水平力Fkt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为，如图3所示，从t0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系正确的是()图3答案B解析由于物体受到的水平推力为Fkt，由二力平衡得，墙壁与物体间的弹力FNkt.当F比较小时，物体所受的摩擦力Ff小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，由公式可得，滑动摩擦力大小Ffkt.当摩擦力Ff大小等于重力G时，物体有速度，不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力；当摩擦力大于重力时
6、，物体最终会静止，静止时滑动摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，故B正确，A、C、D错误三、物体的受力分析受力分析的一般步骤1明确研究对象研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体2隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来3按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图4当题中出现多个物体时，注意整体法与隔离法的运用如图4所示，在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块，使它处于静止状态，则关于木块的受力情况，下列说法正确的是()图4A可能只受两个力作用B可能只受三个力作用C必定受四个力作用D以上说法都不对答案C解析木块在
7、重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，故木块一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力，因还受重力、推力F作用，木块共受到四个力，如图所示故选C.如图5所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止物体B的受力个数为()图5A2 B4C2或4 D无法确定答案B解析以B为研究对象，知A对B有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以B受四个力作用，故选项B正确，A、C、D错误变式训练物体A的受力个数为_个？答案3解析以A、B整体为研究对象，受竖直向下的重力及推力F，则墙对A无作用力，则A受自身重力、B对A的摩擦力和弹力，共计3个力作用1受力分析时要注意：(1)只分析研究对象所受的力，不分析研
8、究对象对其他物体所施加的力；(2)只分析性质力，不分析效果力；(3)每分析一个力，都应找出施力物体2受力分析时判断某个力是否存在，无法直接判断可用假设法来判断，如物体处于平衡状态时，可假设这个力不存在，看能否使物体处于平衡状态，若不能使物体处于平衡状态则说明存在这个力3对于多个物体构成的系统，要将整体法和隔离法结合起来使用1(摩擦力的分析)(2019湖南师范大学附属中学高一上期末)如图6所示，物体A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是()图6A甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同B甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反C甲
9、、乙两图中物体A均不受摩擦力D甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和F方向相同答案D解析题图甲中，假设A、B接触面光滑，A保持匀速运动，A、B仍相对静止，说明A、B间没有相对运动趋势，则A、B间没有静摩擦力；假设A、B接触面光滑，题图乙中A物体有向下滑动的趋势，说明A受静摩擦力，方向和F方向相同，故D正确2.(受力分析)(2019哈尔滨六中高一上期中)如图7所示，将铅笔一端放在水平桌面上，另一端用细线悬吊，则铅笔受到力的个数为()图7A5个 B4个C3个 D2个答案B解析如图所示，铅笔受重力、支持力、细线的拉力，拉力方向沿线的方向，故铅笔还受一个向右的摩擦力，共4个力，选项B正确
10、3(摩擦力的分析和计算)(2019上海复旦附中期中)如图8所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都为，两物块的质量都是m，滑轮上的摩擦不计，若用一水平向右的力F拉P使其做匀速运动，则F的大小为()图8A4mg B3mgC2mg Dmg答案A解析以P为研究对象，在水平方向受4个力，Fmg2mgFT以Q为研究对象，绳子张力FTmg，故F4mg，选项A正确4.(弹力的计算)(2019沈阳市模拟)如图9所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的轻质弹簧
11、上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的轻质弹簧，在此过程中上面木块移动的距离为()图9A. B.C. D.答案C解析最初状态时，设弹簧k1压缩量为x1，k2压缩量为x2.根据胡克定律：对m1：m1gk1x1，对m1、m2整体：(m1m2)gk2x2，则得x1，x2.当上面弹簧恢复原长时，设弹簧k2压缩量为x3对m2：m2gk2x3，得：x3则上面木块移动的距离：xx1x2x3，故选项C正确1.(多选)(2019牡丹江一中高一上期中)如图1所示，在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为，物体所受的摩擦力大小为()图1A
12、(FG) BFCG D(FG)答案BC2(2019济南一中期中)如图2所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同，三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示，则下列说法正确的是()图2AA物体受到的摩擦力方向向右B三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零CB受到的摩擦力沿传送带向下DB、C受到的摩擦力方向相反答案B解析A物体在水平方向上做匀速直线运动，水平方向上不受摩擦力，A错误；B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力，B正确，C、D错误3.(多选)如图3，竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板M
13、N接触且处于静止状态，则斜面体P受到的外力个数可能是()图3A2个 B3个C4个 D5个答案AC解析若FNG，对P受力分析如图甲所示，故P可能受2个力的作用；若FNG，P会受到挡板MN的弹力F和摩擦力Ff，受力分析如图乙所示，故P可能受4个力的作用综上所述，P可能的受力个数是2个或4个4.(多选)物体b在水平推力F作用下，将物体a压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，如图4所示关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()图4Aa受到两个摩擦力的作用Ba共受到四个力的作用Cb共受到三个力的作用Da受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大答案AD解析以a、b整体为研究对象，整体受到重力、水平推力
14、F、墙对整体水平向右的弹力和墙壁对整体的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙对a的摩擦力不随F的增大而增大，选项D正确；隔离b为研究对象，b受到重力、水平推力、a对b水平向右的弹力、a对b向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；再隔离a，a受到b对a向下的摩擦力、墙壁对a向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误5.如图5所示，一倾角为45且底面光滑的斜面体紧靠竖直墙面放置，为使一光滑的球静止，需加一水平力F，且F指向球心，下列说法正确的是()图5A球一定受墙的弹力且水平向左B球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上C球可能不受斜面的弹力D斜面体和竖直墙之间可能没有弹力答案B解析假设球与墙之间没有弹力，撤去与球接触的墙，球仍可能静止，所以球和墙之间可能没有弹力，选项A错误；假设球与斜面无弹力，撤去斜面，球不能静止，故球一定受到斜面的弹力，方向垂直斜面向上，选项B正确，C错误；以球和斜面体为整体，知斜面体和竖直墙之间一定有弹力，选项D错误6(2019广州市调研)如图6所示，固定斜面C上有A、B两个物体相对静止沿斜面匀速下滑，则A、B两个物体受力的个数分别为(
