《2019年高考物理总复习 第二章 相互作用 第1课时 重力 弹力 摩擦力课件 教科版.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考物理总复习 第二章 相互作用 第1课时 重力 弹力 摩擦力课件 教科版.ppt（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章相互作用第二章相互作用高考考纲高考考纲高考考纲高考考纲备考建议备考建议备考建议备考建议内容内容内容内容要求要求要求要求说说明明明明本章在全国卷中占有本章在全国卷中占有本章在全国卷中占有本章在全国卷中占有较较高的高的高的高的分分分分值值, , , ,考考考考查频查频率最高的是摩率最高的是摩率最高的是摩率最高的是摩擦力及共点力的平衡擦力及共点力的平衡擦力及共点力的平衡擦力及共点力的平衡, , , ,常以常以常以常以选择题选择题的形式出的形式出的形式出的形式出现现, , , ,对对理解理解理解理解能力要求能力要求能力要求能力要求较较高高高高; ; ; ;也有与牛也有与牛也有与牛也有与牛顿顿运运
2、运运动动定律、能量以及定律、能量以及定律、能量以及定律、能量以及电电磁学磁学磁学磁学等知等知等知等知识识相相相相结结合的合的合的合的计计算算算算题题, , , ,难难度中等偏下度中等偏下度中等偏下度中等偏下. . . .考生要熟考生要熟考生要熟考生要熟记弹记弹力、摩擦力方向的判断和大力、摩擦力方向的判断和大力、摩擦力方向的判断和大力、摩擦力方向的判断和大小的分析与小的分析与小的分析与小的分析与计计算算算算规规律律律律, , , ,熟熟熟熟练练掌握受力分析技巧、掌握受力分析技巧、掌握受力分析技巧、掌握受力分析技巧、动态动态平平平平衡衡衡衡问题问题、极、极、极、极值值与与与与临临界界界界问题问题的
3、的的的解解解解题题思路思路思路思路. . . .滑滑滑滑动动摩擦力、摩擦力、摩擦力、摩擦力、动动摩擦因数、静摩摩擦因数、静摩摩擦因数、静摩摩擦因数、静摩擦力擦力擦力擦力处处理物体在粗理物体在粗理物体在粗理物体在粗糙面上的糙面上的糙面上的糙面上的问题问题, , , ,只限于已知只限于已知只限于已知只限于已知相相相相对对运运运运动趋势动趋势或已知运或已知运或已知运或已知运动动方方方方向的情况向的情况向的情况向的情况形形形形变变、弹弹性、胡性、胡性、胡性、胡克定律克定律克定律克定律矢量和矢量和矢量和矢量和标标量量量量力的合成和分解力的合成和分解力的合成和分解力的合成和分解共点力的平衡共点力的平衡共点
4、力的平衡共点力的平衡实验实验二二二二: : : :探究探究探究探究弹弹力力力力和和和和弹弹簧伸簧伸簧伸簧伸长长的关的关的关的关系系系系实验实验三三三三: : : :验证验证力的力的力的力的平行四平行四平行四平行四边边形定形定形定形定则则第第1 1课时重力弹力摩擦力课时重力弹力摩擦力基础回顾基础回顾核心探究核心探究演练提升演练提升 基础回顾基础回顾 自主梳理自主梳理融会贯通融会贯通知识梳理知识梳理一、重力一、重力1.1.产生产生: :由于由于 的吸引而使物体受到的力的吸引而使物体受到的力. .2.2.大小大小: :与物体的质量成与物体的质量成 , ,即即G=G= . .可用可用 测量测量. .3
5、.3.方向方向: :总是总是 . .4.4.重心重心: :物体物体 所受重力的等效点所受重力的等效点, ,其位置与物体的其位置与物体的 分布和分布和 有关有关. .二、形变、弹力、胡克定律二、形变、弹力、胡克定律1.1.形变形变: :物体物体 或或 的变化的变化. .(1)(1)弹性形变弹性形变: :当撤去外力作用后物体能当撤去外力作用后物体能 的形变的形变. .地球地球正比正比mgmg弹簧测力计弹簧测力计 竖直向下竖直向下 各部分各部分质量质量形状形状形状形状体积体积恢复原状恢复原状 (2)(2)弹性限度弹性限度: :当形变超过一定限度时当形变超过一定限度时, ,撤去外力后撤去外力后, ,物
6、体就不能恢复物体就不能恢复 , ,这这个限度叫弹性限度个限度叫弹性限度. .2.2.弹力弹力(1)(1)定义定义: :发生弹性形变的物体由于要发生弹性形变的物体由于要 , ,对与它对与它 的物体产生的物体产生力的作用力的作用. .(2)(2)产生条件产生条件: :物体相互物体相互 且发生且发生 . .(3)(3)方向方向: :总是与引起形变的作用力的方向总是与引起形变的作用力的方向 . .3.3.胡克定律胡克定律(1)(1)内容内容: :在在 内内, ,弹力和弹簧形变大小弹力和弹簧形变大小( (伸长或缩短的量伸长或缩短的量) )成成 . .(2)(2)表达式表达式:F=:F= . .其中其中k
7、 k的大小由弹簧的大小由弹簧 决定决定. .原状原状恢复原状恢复原状 接触接触接触接触弹性形变弹性形变相反相反弹性限度弹性限度 正比正比kxkx自身性质自身性质 拓拓拓拓展展展展思思思思考考考考弹簧弹力弹簧弹力F F与形变量与形变量x x的关系图像如图所示的关系图像如图所示, ,这是一条通过原点的倾斜这是一条通过原点的倾斜直线直线. .则则(1)(1)图像的斜率图像的斜率k k表示什么物理意义表示什么物理意义? ?(2)F(2)F与与xx之间是什么关系之间是什么关系? ?答案答案:(1):(1)斜率斜率k= ,k= ,表示弹簧的劲度系数表示弹簧的劲度系数. .(2)(2)弹力的变化量弹力的变化
8、量FF跟弹簧形变的变化量跟弹簧形变的变化量xx成正比成正比,F=kx.,F=kx.三、摩擦力三、摩擦力1.1.滑动摩擦力滑动摩擦力(1)(1)产生条件产生条件接触面接触面 ;接触处有接触处有 ;两物体间有两物体间有 . .(2)(2)定义定义: :两个物体相互接触并挤压两个物体相互接触并挤压, ,当它们沿接触面发生当它们沿接触面发生 运动时运动时, ,每个每个物体的接触面上都会受到对方作用的物体的接触面上都会受到对方作用的 相对运动的力相对运动的力. .(3)(3)大小及方向大小及方向:大小大小:f=N.:f=N.公式中公式中为比例常数为比例常数, ,称为动摩擦因数称为动摩擦因数, ,其大其大
9、小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关.方向方向: :总是跟物体的接触面总是跟物体的接触面 , ,并且跟它们并且跟它们 的方向相反的方向相反. .2.2.静摩擦力静摩擦力(1)(1)产生条件产生条件:接触面接触面 ;接触处有接触处有 ;两物体有两物体有 . .粗糙粗糙弹力弹力相对运动相对运动相对相对阻碍阻碍相切相切相对运动相对运动粗糙粗糙弹力弹力相对运动趋势相对运动趋势 (2)(2)定义定义: :当两个彼此接触且相互挤压的物体之间没有发生相对滑动当两个彼此接触且相互挤压的物体之间没有发生相对滑动, ,但它们但它们之间存在之间存在 时时, ,在它们的接触
10、面上会产生一种阻碍物体间发在它们的接触面上会产生一种阻碍物体间发生生 的力的力. .(3)(3)大小和方向大小和方向大小大小:0ff:0vvB B,B,B对对A A有向有向的摩擦力作用的摩擦力作用;(3)(3)若若v vA AvvB B,B,B对对A A有向有向的摩擦力作用的摩擦力作用.答案答案:(1):(1)没有没有(2)(2)左左(3)(3)右右 自主检测自主检测1.1.思考判断思考判断(1)(1)自由下落的物体所受重力为零自由下落的物体所受重力为零.(.() )(2)(2)相互接触的物体间一定有弹力相互接触的物体间一定有弹力.(.() )(3)(3)物体处在水平面时物体处在水平面时, ,
11、其间弹力与重力大小一定相等其间弹力与重力大小一定相等.(.() )(4)(4)轻绳或轻杆的弹力方向一定沿绳或杆轻绳或轻杆的弹力方向一定沿绳或杆.(.() )(5)(5)运动的物体也可以受静摩擦力运动的物体也可以受静摩擦力.(.() )(6)(6)接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直.(.() )答案答案: :(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)(6)(6)2.2.如图所示如图所示, ,两辆车在以相同的速度做匀速运动两辆车在以相同的速度做匀速运动, ,根据图中所给信息和所学知根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是识你可以得出的结论是( (
12、 ) )A.A.物体各部分都受重力作用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但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B.B.重力的方向总是垂直向下的重力的方向总是垂直向下的C.C.物体重心的位置与物体形状或质量分布无关物体重心的位置与物体形状或质量分布无关D.D.力是使物体运动的原因力是使物体运动的原因A A解解析析: :物物体体各各部部分分都都受受重重力力作作用用, ,但但可可以以认认为为物物体体各各部部分分所所受受重重力力集集中中于于一一点点, ,这这个个点点就就是是物物体体的的重重心心, ,重重力力的的方方向向总总是是和和水水平平面面垂垂直直, ,是是竖竖直直向
13、向下下而而不不是是垂垂直直向向下下, ,所所以以选选项项A A正正确确,B,B错错误误; ;从从图图中中可可以以看看出出, ,汽汽车车( (包包括括货货物物) )的的形形状状和和质质量量分分布布发发生生了了变变化化, ,重重心心的的位位置置就就发发生生了了变变化化, ,故故选选项项C C错错误误; ;力力不不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因, ,所以选项所以选项D D错误错误. .3 3.(.(多选多选) )在日常生活及各项体育运动中在日常生活及各项体育运动中, ,有弹力出现的情况比较普遍有弹力出现的情况比较普遍, ,如图所如图所示的情况
14、就是一个实例示的情况就是一个实例. .当跳水运动员踩压跳板把跳板弯曲到最低点时当跳水运动员踩压跳板把跳板弯曲到最低点时, ,下列下列说法正确的是说法正确的是( ( ) )A.A.跳板发生形变跳板发生形变, ,运动员的脚没有发生形变运动员的脚没有发生形变B.B.运动员受到的支持力运动员受到的支持力, ,是跳板发生形变而产生的是跳板发生形变而产生的C.C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D.D.跳板弯曲到最低点时跳板弯曲到最低点时, ,跳板对运动员的支持力达最大跳板对运动员的支持力达最大BDBD解析解析: :发生相互作用的物体均要发生形变发生相互
15、作用的物体均要发生形变, ,故故A A错误错误; ;发生形变的物体发生形变的物体, ,为了恢为了恢复原状复原状, ,会对与它接触的物体产生弹力的作用会对与它接触的物体产生弹力的作用, ,故故B B正确正确; ;在最低点跳板的形变在最低点跳板的形变最大最大, ,弹力达最大弹力达最大, ,且跳板对运动员的支持力大于运动员的重力且跳板对运动员的支持力大于运动员的重力, ,将使运动员将使运动员向上加速运动向上加速运动, ,故故C C错误错误,D,D正确正确. . 核心探究核心探究 分类探究分类探究各个击破各个击破考点一重力、弹力的分析与计算考点一重力、弹力的分析与计算1.1.弹力有无的判断弹力有无的判
16、断方法方法方法方法依据依据依据依据适用情况适用情况适用情况适用情况条件法条件法条件法条件法物体是否直接接触并物体是否直接接触并物体是否直接接触并物体是否直接接触并发发生生生生弹弹性性性性形形形形变变形形形形变较变较明明明明显显的情况的情况的情况的情况假假假假设设法法法法假假假假设设两个物体两个物体两个物体两个物体间弹间弹力不存在力不存在力不存在力不存在, , , ,确确确确定物体能否保持原有的状定物体能否保持原有的状定物体能否保持原有的状定物体能否保持原有的状态态形形形形变变不明不明不明不明显显状状状状态态法法法法牛牛牛牛顿顿第二定律或共点力平衡条第二定律或共点力平衡条第二定律或共点力平衡条第
17、二定律或共点力平衡条件件件件已知物体已知物体已知物体已知物体运运运运动动状状状状态态2.2.常见弹力的方向常见弹力的方向3.3.弹簧类弹力计算的思维程序弹簧类弹力计算的思维程序(1)(1)判断弹簧的形变形式和形变量判断弹簧的形变形式和形变量: :从弹簧端点的实际位置与弹簧处于原长时端从弹簧端点的实际位置与弹簧处于原长时端点的位置对比判断弹簧的形变形式和形变量点的位置对比判断弹簧的形变形式和形变量x,x,并由形变形式判断弹力的方向并由形变形式判断弹力的方向. .(2)(2)由胡克定律计算弹力的大小由胡克定律计算弹力的大小. .4.4.微小形变的弹力的分析与计算微小形变的弹力的分析与计算对于难以观
18、察的微小形变对于难以观察的微小形变, ,首先分析物体的受力情况和运动情况首先分析物体的受力情况和运动情况, ,然后根据物体然后根据物体的运动状态的运动状态, ,利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小. .【典例典例1 1】 画出图中物体画出图中物体A A受力的示意图受力的示意图. .核心点拨核心点拨 (1)(1)固定的杆对物体的弹力不一定沿杆方向固定的杆对物体的弹力不一定沿杆方向, ,应根据牛顿第二应根据牛顿第二定律或平衡条件来判断杆的弹力方向定律或平衡条件来判断杆的弹力方向. .(2)(2)相互接触的物体间弹力的有无相互接触的物体间弹
19、力的有无, ,可以用假设法判断可以用假设法判断. .解析解析: :图图(1)(1)中两个支持面对中两个支持面对A A的弹力的方向是垂直于支持面指向的弹力的方向是垂直于支持面指向A;A;图图(2)(2)中由中由二力平衡可知固定杆对二力平衡可知固定杆对A A的弹力的方向是竖直向上的弹力的方向是竖直向上; ;图图(3)(3)中竖直绳中竖直绳A A的弹力的的弹力的方向是竖直向上方向是竖直向上, ,若假设斜面对若假设斜面对A A有垂直斜面向左上方的弹力的作用有垂直斜面向左上方的弹力的作用, ,由平衡由平衡条件可知绳不可能处于竖直条件可知绳不可能处于竖直, ,所以斜面对所以斜面对A A没有弹力的作用没有弹
20、力的作用; ;图图(4)(4)中中, ,由牛顿由牛顿第二定律可知第二定律可知,A,A的合力一定是水平向右的方向的合力一定是水平向右的方向, ,且且F F合合=mg,=mg,由平行四边形定则由平行四边形定则可知杆对可知杆对A A的弹力的方向是右上方的弹力的方向是右上方; ;图图(5)(5)中两条绳对中两条绳对A A的弹力的方向是沿绳向的弹力的方向是沿绳向上上. .答案答案: :如图所示如图所示方法技巧方法技巧 轻绳和轻杆弹力的分析技巧轻绳和轻杆弹力的分析技巧(1)(1)轻绳轻绳:中间没有打结时中间没有打结时, ,轻绳上各处的张力大小相等轻绳上各处的张力大小相等;如果轻绳打结如果轻绳打结, ,则以
21、结点为界分成不同轻绳则以结点为界分成不同轻绳, ,不同轻绳上的张力大小可能不同不同轻绳上的张力大小可能不同. .(2)(2)轻杆轻杆:固定轻杆的弹力方向不一定沿杆固定轻杆的弹力方向不一定沿杆, ,弹力方向应根据物体的运动状弹力方向应根据物体的运动状态态, ,由平衡条件或牛顿第二定律分析判断由平衡条件或牛顿第二定律分析判断;有固定转轴有固定转轴( (或铰链连接或铰链连接) )的轻杆的轻杆在竖直位置时只能起到在竖直位置时只能起到“拉拉”或或“推推”的作用的作用, ,弹力方向一定沿杆弹力方向一定沿杆. .多维训练多维训练1 1.弹力方向的判断弹力方向的判断 在半球形光滑碗内斜搁一根筷子在半球形光滑碗
22、内斜搁一根筷子, ,如图所示如图所示, ,筷子与碗的筷子与碗的接触点分别为接触点分别为A,B,A,B,则碗对筷子则碗对筷子A,BA,B两点处的作用力方向分别为两点处的作用力方向分别为( ( ) )A.A.均竖直向上均竖直向上B.B.均指向球心均指向球心O OC.AC.A点处指向球心点处指向球心O,BO,B点处竖直向上点处竖直向上D.AD.A点处指向球心点处指向球心O,BO,B点处垂直于筷子斜向上点处垂直于筷子斜向上D D解解析析: :A A处处属属于于点点与与曲曲面面接接触触, ,弹弹力力的的方方向向沿沿半半径径指指向向球球心心O;BO;B处处属属于于点点与与平平面接触面接触, ,弹力方向垂直
23、于筷子斜向上弹力方向垂直于筷子斜向上, ,故故D D正确正确. .2.2.导学号导学号 5882602158826021 加速情形下的弹力的分析加速情形下的弹力的分析 如图所示如图所示, ,小车内一根轻质弹簧小车内一根轻质弹簧和一条与竖直方向成和一条与竖直方向成角的细绳拴接一小球角的细绳拴接一小球, ,弹簧恰好处于竖直弹簧恰好处于竖直, ,下列关于小车运下列关于小车运动及有关力的说法动及有关力的说法, ,其中正确的是其中正确的是( ( ) )D DA.A.当小车静止时当小车静止时, ,细绳一定对小球有拉力的作用细绳一定对小球有拉力的作用B.B.当小车匀速运动时当小车匀速运动时, ,细绳一定对小
24、球有拉力的作用细绳一定对小球有拉力的作用C.C.当小车和小球一起在水平面上加速运动当小车和小球一起在水平面上加速运动, ,且相对静止时且相对静止时, ,细绳不一定对小球细绳不一定对小球有拉力的作用有拉力的作用D.D.当小车和小球一起在水平面上加速运动当小车和小球一起在水平面上加速运动, ,且相对静止时且相对静止时, ,轻弹簧不一定对小轻弹簧不一定对小球有弹力的作用球有弹力的作用解析解析: :当小车静止或匀速运动时当小车静止或匀速运动时, ,弹簧的弹力等于重力弹簧的弹力等于重力, ,即即F=mg,F=mg,绳上的拉力绳上的拉力T=0,T=0,故故A,BA,B错误错误. .当小车和小球向右做匀加速
25、直线运动且当小车和小球向右做匀加速直线运动且a=gtan a=gtan 时时, ,弹簧弹弹簧弹力力F=0,F=0,绳的拉力绳的拉力T= ,T= ,所以细绳一定对小球有拉力的作用所以细绳一定对小球有拉力的作用, ,而轻弹簧不一定而轻弹簧不一定对小球有弹力的作用对小球有弹力的作用, ,故故C C错误错误,D,D正确正确. .考点二摩擦力的分析与计算考点二摩擦力的分析与计算1.1.摩擦力方向的判断方法摩擦力方向的判断方法(1)(1)静摩擦力的方向静摩擦力的方向假假假假设设法法法法状状状状态态法法法法根据平衡条件、牛根据平衡条件、牛根据平衡条件、牛根据平衡条件、牛顿顿第二定律第二定律第二定律第二定律,
26、 , , ,通通通通过过受力分析确定受力分析确定受力分析确定受力分析确定静摩擦力的方向静摩擦力的方向静摩擦力的方向静摩擦力的方向转换对转换对象法象法象法象法先确定受力先确定受力先确定受力先确定受力较较少的物体受到的静摩擦力的方向少的物体受到的静摩擦力的方向少的物体受到的静摩擦力的方向少的物体受到的静摩擦力的方向, , , ,再再再再根据根据根据根据“力的相互性力的相互性力的相互性力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力确定另一物体受到的静摩擦力确定另一物体受到的静摩擦力确定另一物体受到的静摩擦力方向方向方向方向(2)(2)滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向总与物体间的相对运动方向相
27、反滑动摩擦力的方向总与物体间的相对运动方向相反, ,而而“相对运动相对运动”的含义的含义是指相对跟它接触的物体而言是指相对跟它接触的物体而言, ,与运动方向与运动方向( (对地对地) )无必然联系无必然联系. .2.2.摩擦力大小的计算摩擦力大小的计算(1)(1)滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小公式公式公式公式法法法法若若若若已知已知已知已知, , , ,则则F=N,NF=N,NF=N,NF=N,N是两物体是两物体是两物体是两物体间间的正的正的正的正压压力力力力, , , ,其大小不一定等于重力其大小不一定等于重力其大小不一定等于重力其大小不一定等于重力状状状状态态法法法法若若若若未知未知未知
28、未知, , , ,可可可可结结合物体的运合物体的运合物体的运合物体的运动动状状状状态态和其他受和其他受和其他受和其他受力情况力情况力情况力情况, , , ,利用平衡条件或牛利用平衡条件或牛利用平衡条件或牛利用平衡条件或牛顿顿第二定律列方第二定律列方第二定律列方第二定律列方程求解程求解程求解程求解(2)(2)静摩擦力的大小静摩擦力的大小物体处于平衡状态物体处于平衡状态( (静止或匀速直线运动静止或匀速直线运动),),利用力的平衡条件求解利用力的平衡条件求解. .物体有加速度时物体有加速度时, ,应用牛顿第二定律应用牛顿第二定律F F合合=ma=ma求解求解. .最大静摩擦力与接触面间的压力成正比
29、最大静摩擦力与接触面间的压力成正比, ,其值大于滑动摩擦力其值大于滑动摩擦力, ,但通常认为但通常认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力最大静摩擦力等于滑动摩擦力. .【典例典例2 2】 (2018(2018河北衡水模拟河北衡水模拟) )如图所示如图所示, ,与水平面夹角为与水平面夹角为3030的固定斜面的固定斜面上有一质量上有一质量m=1.0 kgm=1.0 kg的物体的物体. .细绳的一端与物体相连细绳的一端与物体相连, ,另一端经摩擦不计的定另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连滑轮与固定的弹簧测力计相连. .物体静止在斜面上物体静止在斜面上, ,弹簧测力计的示数为弹簧测力计的示数为9.
30、8 N.9.8 N.关于物体受力的判断关于物体受力的判断, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )B BA.A.斜面对物体的摩擦力大小为斜面对物体的摩擦力大小为9.8 N9.8 NB.B.斜面对物体的摩擦力大小为斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,4.9 N,方向沿斜面向下方向沿斜面向下C.C.斜面对物体的支持力大小为斜面对物体的支持力大小为4.9 N,4.9 N,方向竖直向上方向竖直向上D.D.斜面对物体的支持力大小为斜面对物体的支持力大小为4.9 N,4.9 N,方向垂直斜面向上方向垂直斜面向上审题指导审题指导题题干关干关干关干关键键隐隐含信息含信息含信息含信息1.0 kg1.0
31、 kg1.0 kg1.0 kg的的的的物体在物体在物体在物体在倾倾角角角角为为30303030的斜面上的斜面上的斜面上的斜面上物体的重力沿斜面向下的分力物体的重力沿斜面向下的分力物体的重力沿斜面向下的分力物体的重力沿斜面向下的分力G G G G1 1 1 1=mgsin =mgsin =mgsin =mgsin 30=4.9 N,30=4.9 N,30=4.9 N,30=4.9 N,垂直斜面向上的分力垂直斜面向上的分力垂直斜面向上的分力垂直斜面向上的分力G G G G2 2 2 2=mgcos 30=4.9 N=mgcos 30=4.9 N=mgcos 30=4.9 N=mgcos 30=4.
32、9 N弹弹簧簧簧簧测测力力力力计计的示数的示数的示数的示数为为4.9 N4.9 N4.9 N4.9 N细绳对细绳对物体有沿斜面向上物体有沿斜面向上物体有沿斜面向上物体有沿斜面向上4.9 N4.9 N4.9 N4.9 N的拉力的拉力的拉力的拉力物体静止物体静止物体静止物体静止在沿斜面方向与垂直斜面方向在沿斜面方向与垂直斜面方向在沿斜面方向与垂直斜面方向在沿斜面方向与垂直斜面方向应应用平衡用平衡用平衡用平衡条件列方程条件列方程条件列方程条件列方程解析解析: :假设物体受到斜面的摩擦力假设物体受到斜面的摩擦力f f沿斜面向上沿斜面向上, ,对于物体由平衡条件有对于物体由平衡条件有F+f-F+f-mg
33、sin 30=0,N-mgcos 30=0,mgsin 30=0,N-mgcos 30=0,解得解得f=-4.9 N,N=4.9 N,f=-4.9 N,N=4.9 N,则则f f方向沿斜面向方向沿斜面向下下,N,N方向垂直斜面向上方向垂直斜面向上, ,选项选项B B正确正确,A,C,D,A,C,D错误错误. .误区警示误区警示 计算摩擦力大小的注意点计算摩擦力大小的注意点(1)(1)分清摩擦力的性质分清摩擦力的性质: :是静摩擦力还是滑动摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力, ,静摩擦力大小不能用静摩擦力大小不能用f=Nf=N计算计算. .(2)(2)找准正压力的大小找准正压力的大小: :滑动摩擦力
34、用公式滑动摩擦力用公式f=Nf=N计算计算, ,其中的其中的N N表示正压力表示正压力, ,即即使水平面时使水平面时,N,N与重力与重力G G大小也不一定相等大小也不一定相等. .(3)(3)静摩擦力大小计算静摩擦力大小计算: :要根据物体的受力情况和运动情况共同确定要根据物体的受力情况和运动情况共同确定, ,其可能其可能的取值范围是的取值范围是0ff0mgsin ,Fmgsin ,则则f f应先减小后反向增大应先减小后反向增大, ,故故B B正确正确; ;若物块后来向下滑动若物块后来向下滑动, ,则则f=N=mgcos ,f=N=mgcos ,则则f f可能先减小后反向增大可能先减小后反向增
35、大, ,最后保持不变最后保持不变, ,故故C C正确正确. .多维训练多维训练1.1.导学号导学号 58826023 58826023 “静静静静”突变突变 (2018(2018安徽合肥一六八中段考安徽合肥一六八中段考) )如图如图所示所示, ,倾角倾角=37=37的斜面固定在水平桌面上的斜面固定在水平桌面上, ,一质量一质量M=1.5 kgM=1.5 kg的物块受平行于的物块受平行于斜面向上的轻质橡皮筋的拉力斜面向上的轻质橡皮筋的拉力F=9 NF=9 N作用下处于静止作用下处于静止. .现使平行于斜面的轻绳现使平行于斜面的轻绳一端固定在物块一端固定在物块M M上上, ,另一端跨过光滑定滑轮连
36、接另一端跨过光滑定滑轮连接A,BA,B两个小物块两个小物块, ,物块物块M M仍在原仍在原位置处于静止状态位置处于静止状态. .已知物块与斜面间的动摩擦因数已知物块与斜面间的动摩擦因数=0.5,m=0.5,mA A=0.2 kg,m=0.2 kg,mB B=0.4 =0.4 kg,kg,g g取取10 m/s10 m/s2 2. .则剪断则剪断A,BA,B间轻绳后间轻绳后, ,关于物块关于物块M M受到的摩擦力的说法中正确的是受到的摩擦力的说法中正确的是(sin 37=0.6)(sin 37=0.6)( ) )A.A.滑动摩擦力滑动摩擦力, ,方向沿斜面向下方向沿斜面向下, ,大小为大小为4
37、N4 NB.B.滑动摩擦力滑动摩擦力, ,方向沿斜面向下方向沿斜面向下, ,大小为大小为2 N2 NC.C.静摩擦力静摩擦力, ,方向沿斜面向下方向沿斜面向下, ,大小为大小为7 N7 ND.D.静摩擦力静摩擦力, ,方向沿斜面向上方向沿斜面向上, ,大小为大小为2 N2 ND D解析解析: :剪断轻绳前剪断轻绳前, ,物块物块M M受静摩擦力作用受静摩擦力作用, ,大小为大小为f=(mf=(mA A+m+mB B)g+Mgsin 37-)g+Mgsin 37-F=6 N,F=6 N,方向沿斜面向上方向沿斜面向上, ,可知可知f fmaxmax6 N;6 N;剪断剪断A,BA,B间轻绳后间轻绳
38、后, ,假设假设M M仍静止仍静止, ,则此则此时时M M所受的静摩擦力为所受的静摩擦力为f=mf=mA Ag+Mgsin 37-F=2 N6 N,g+Mgsin 37-F=2 N6 N,可知物块可知物块M M仍然处于仍然处于静止状态静止状态, ,故选项故选项D D正确正确. .2.“2.“动动静静”突变突变 如图所示如图所示, ,质量为质量为1 kg1 kg的物体与地面间的动摩擦因数的物体与地面间的动摩擦因数=0.2,=0.2,从从t=0t=0开始以初速度开始以初速度v v0 0沿水平地面向右滑行沿水平地面向右滑行, ,同时受到一个水平向左的恒同时受到一个水平向左的恒力力F=1 NF=1 N
39、的作用的作用,g,g取取10 m/s10 m/s2 2, ,向右为正方向向右为正方向, ,该物体受到的摩擦力该物体受到的摩擦力f f随时间变化的随时间变化的图像是图像是( (最大静摩擦力等于滑动摩擦力最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()( ) )A A解析解析: :物体在力物体在力F F和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动, ,此时滑动摩擦力水此时滑动摩擦力水平向左平向左, ,大小为大小为f f1 1=mg=2 N,=mg=2 N,物体的速度为零后物体的速度为零后, ,物体在力物体在力F F作用下处于静止作用下处于静止状态状态, ,物体受水平向右的静摩擦力物体受水平
40、向右的静摩擦力, ,大小为大小为f f2 2=F=1 N,=F=1 N,故只有故只有A A正确正确. . 演练提升演练提升 真题体验真题体验强化提升强化提升高考模拟高考模拟1 1.弹簧类弹力问题弹簧类弹力问题 (2016(2016江苏卷江苏卷,1),1)一轻质弹簧原长为一轻质弹簧原长为8 cm,8 cm,在在4 N4 N的拉力的拉力作用下伸长了作用下伸长了2 cm,2 cm,弹簧未超出弹性限度弹簧未超出弹性限度. .则该弹簧的劲度系数为则该弹簧的劲度系数为( ( ) )A.40 m/NA.40 m/N B.40 N/m B.40 N/mC.200 m/NC.200 m/N D.200 N/m
41、D.200 N/mD D2 2.摩擦力的分析和计算摩擦力的分析和计算 (2015(2015山东卷山东卷,16),16)如图如图, ,滑块滑块A A置于水平地面上置于水平地面上, ,滑滑块块B B在一水平力作用下紧靠滑块在一水平力作用下紧靠滑块A(A,BA(A,B接触面竖直接触面竖直),),此时此时A A恰好不滑动恰好不滑动,B,B刚好刚好不下滑不下滑. .已知已知A A与与B B间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为1 1,A,A与地面间的动摩擦因数为与地面间的动摩擦因数为2 2, ,最大最大静摩擦力等于滑动摩擦力静摩擦力等于滑动摩擦力.A.A与与B B的质量之比为的质量之比为( ( ) )B B3
42、.3.导学号导学号 58826024 58826024 摩擦力的突变问题摩擦力的突变问题 (2018(2018河南安阳联考河南安阳联考)()(多选多选) )如如图图( (甲甲) )所示所示,A,B,A,B两个物体叠放在水平面上两个物体叠放在水平面上,B,B的上下表面均水平的上下表面均水平,A,A物体与一物体与一拉力传感器相连接拉力传感器相连接, ,连接力传感器和物体连接力传感器和物体A A的细绳保持水平的细绳保持水平. .从从t=0t=0时刻起时刻起, ,用用一水平向右的力一水平向右的力F=kt(kF=kt(k为常数为常数) )作用在作用在B B物体上物体上, ,力传感器的示数随时间变化力传感
43、器的示数随时间变化的图线如图的图线如图( (乙乙) )所示所示, ,已知已知k,tk,t1 1,t,t2 2, ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力且最大静摩擦力等于滑动摩擦力. .据此可据此可求求( ( ) )A.A,BA.A,B之间的最大静摩擦力之间的最大静摩擦力B.B.水平面与水平面与B B之间的滑动摩擦力之间的滑动摩擦力C.A,BC.A,B之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数D.BD.B与水平面间的动摩擦因数与水平面间的动摩擦因数ABAB解析解析: :当当B B与地面间摩擦力达最大后与地面间摩擦力达最大后, ,力传感器才有示数力传感器才有示数, ,地面对地面对B B的最大静摩擦的最大静摩擦力为力
44、为f fmaxmax=kt=kt1 1,A,B,A,B相对滑动后相对滑动后, ,力传感器的示数保持不变力传感器的示数保持不变, ,则则f fABAB=kt=kt2 2-kt-kt1 1,A,B,A,B正确正确; ;由于由于A,BA,B的质量未知的质量未知, ,则则ABAB和和不能求出不能求出,C,D,C,D错误错误. .摩擦力方向与运动方向的关系摩擦力方向与运动方向的关系摩擦力的方向与物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反摩擦力的方向与物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反, ,但与物体的实际但与物体的实际运动方向运动方向( (以地面为参考系以地面为参考系) )可能相同可能相同, ,可能相反可
45、能相反, ,也可能不在同一直线上也可能不在同一直线上. .拓展增分拓展增分【示例示例】 (2018(2018江苏南京模拟江苏南京模拟)()(多选多选) )如图所示如图所示,A,B,C,A,B,C三个物体质量相等三个物体质量相等, ,它们与传送带间的动摩擦因数也相同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三个物体随传送带一起匀速运动, ,运动运动方向如图中箭头所示方向如图中箭头所示. .则下列说法正确的是则下列说法正确的是( ( ) )A.AA.A物体受到的摩擦力不是零物体受到的摩擦力不是零, ,方向向右方向向右B.B.三个物体中只有三个物体中只有A A物体受到的摩擦力
46、是零物体受到的摩擦力是零C.B,CC.B,C受到的摩擦力方向相同受到的摩擦力方向相同D.B,CD.B,C受到的摩擦力方向相反受到的摩擦力方向相反BCBC解析解析: :由于三个物体随传送带一起匀速运动由于三个物体随传送带一起匀速运动, ,三个物体处于平衡状态三个物体处于平衡状态, ,所以所以水平传送带上的物体水平传送带上的物体A A不受摩擦力作用不受摩擦力作用, ,故选项故选项A A错误错误. .倾斜传送带上的物体倾斜传送带上的物体B,CB,C的重力有沿斜面向下的分力的重力有沿斜面向下的分力, ,由平衡条件可知由平衡条件可知, ,物体物体B B受到的摩擦力沿斜受到的摩擦力沿斜面向上面向上, ,与运动方向相同与运动方向相同; ;物体物体C C受到的摩擦力也沿斜面向上受到的摩擦力也沿斜面向上, ,但与运动方向但与运动方向相反相反, ,故选项故选项B,CB,C正确正确,D,D错误错误. .
