（点击高考）2014高考物理一轮复习教学案 第二章 第1讲 牛顿第三定律、弹力、摩擦力1

（点击高考）2014高考物理一轮复习教学案 第二章 第1讲 牛顿第三定律、弹力、摩擦力1内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 力与相互作用合力与分力考纲要求 高考频度 备考指摩擦因数、静摩擦力性、胡克定律 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形定则力、摩擦力三种性质力的产生条件，掌握弹力、静摩擦力有无的判断方法以及滑动摩擦力、静摩擦力的计算方法的合成与分解其是摩擦力和物体的平衡两知识点，往往与牛顿运动定律、动能定理、能量守光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，有时还与电场及磁场中的带电体的运动相结合，题目难度较大，综合性较强， 讲牛顿第三定律弹力摩擦力(对应学生用书第 16 页)向相反，作用在同一直线上2表达式： F F明：作用力与反作用力有“三同三不同 2、” (1)三同2)三不同针对训练】1(2011上海高考)在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力()A小于受到的弹力B大于受到的弹力C和受到的弹力是一对作用力与反作用力D和受到的弹力是一对平衡力【解析】因磁性冰箱贴静止不动，在水平方向上受到两个力：磁力与弹力，应为平衡力，所以 D 正确，A、B、C 错误【答案】)两物体相互接触(2)两物体发生弹性形变2方向弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反几种典型的弹力的方向如下：(1)压力：垂直于支持面而指向被压的物体(2)支持力：垂直于支持面而指向被支持的物体(3)细绳的拉力：沿绳指向绳收缩的方向( 3、4)轻杆的弹力：不一定沿杆，要根据运动状态具体分析3大小(1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律： F 2)非弹簧类弹力大小应根据平衡条件或动力学规律求解光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【针对训练】11(2012榆林一中二模)如图 211 所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，弹簧保持竖直，则重球受到的力有()A重力和弹簧的拉力B重力、弹簧的拉力和斜面的支持力C重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力D重力、弹簧的拉力、斜面的支持力下滑力【解析】斜面光滑，故重球不受静摩擦力，所谓下滑力是重力沿斜面的分力，当谈到受重力作用后不应再提下滑力， 4、因此排除 C、D 两个选项重球处于静止状态，且弹簧保持竖直，重球也不应受斜面的支持力，否则在支持力作用下小球水平方向受到的合力不为零，弹簧不能保持竖直状态，B 选项错误【答案】 力名称项目 静摩擦力 滑动摩擦力产生条件 接触面粗糙接触处有弹力两物体间有相对运动趋势 接触面粗糙接触处有弹力两物体间有相对运动大小、方向 大小：0 f 受力物体相对运动趋势的方向相反 大小： f 受力物体相对运动的方向相反作用效果 总是阻碍物体间的相对运动 趋势 总是阻碍物体间的相对运动 1 静 摩 擦 力 的 方 向 不 一 定 跟 运 动 方 向 相 反 . 2 滑 动 摩 擦 力 计 算 中 ， 正 压 力 定 5、 等 于 重 力 ， 尤 其 是 倾 斜 面 或 加 速 运 动 的 支 持 面 .【针对训练】12如图 212 所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱试判断下列情况中，木光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (设木箱质量为 m，木箱与车面之间动摩擦因数为 )汽车运动情况 木箱运动情况 木箱受摩擦力大小方向(1)由静止以加速度 a 加速 与车面无相对滑动(2)匀速运动 与车面无相对滑动(3)刹车，加速度 车面无相对滑动(4)匀速行驶中突然刹车 木箱相对车面向前滑(5)匀速行驶中突然加速 木箱相对车面向后滑【解析】(1)当汽车由静止加速时，由于惯性木箱相对于汽车有向后运动的趋势，因此所受摩擦 6、力为静摩擦力，方向水平向前，由牛顿第二定律可知大小为 )、(3)所受摩擦力的情况(4)当汽车突然刹车时，木箱由于惯性相对于汽车向前滑动，所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 方向水平向后；同理(5)中摩擦力向前，大小为 【答案】(1) 前(2)0(3) 后(4) 向后(5) 向前(对应学生用书第 17 页)13(1)“条件法”：根据弹力产生的两个条件接触和形变直接判断(2)“假设法”或“撤离法”：在一些微小形变难以直接判断的情况下，可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离” ，看研究对象能否保持原来的状态如图 213 中绳“1”对小球 7、必无弹力，否则小球不能静止在此位置图 214(3)“状态法”：根据研究对象的运动状态受力分析，判断是否需要弹力，物体才能保持现在的运动状态如图 214 中车匀加速向右运动， A 必然受车厢臂的弹力才能随车向右加速运动2弹力方向除几种典型情况(压力、支持力、绳力等)外，一般应由其运动状态结合动力学规律确定3弹力大小除弹簧类弹力由胡克定律计算外，一般也要结合运动状态，根据平衡条件或牛顿第二定律求解光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 15如图 215 所示，质量为 m 的物体 A 放在地面上的竖直轻弹簧 B 上，现用细绳跨过定滑轮将物体 A 与另一轻弹簧 C 连接，当弹簧 C 处在水平位置且右端 8、位于 a 点时它刚好没有发生形变已知弹簧 B 和弹簧 C 的劲度系数分别为 计定滑轮、细绳的质量和摩擦将弹簧 C 的右端由 a 点沿水平方向拉到 b 点时，弹簧 B 刚好没有形变，求 a、 b 两点间的距离【审题视点】先根据平衡条件求出弹簧弹力的大小，再根据胡克定律求出伸长量【解析】开始时，弹簧 B 的压缩量为 ；当弹簧 B 无形变时，弹簧 C 伸长量为，所以 a、 b 间的距离为： )1案】 )1学即用】16(2013 届延安模拟)如图 216 所示，一重为 10 N 的球固定在支杆 上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为 ，则 对球的作用力()A大小为 B大小为 10 向 9、与水平方向成 53角斜向右下方D方向与水平方向成 53角斜向左上方【解析】对小球进行受力分析如图所示， 对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向，令 对小球的作用力与水平方向夹角为 ，可得： ， 53，故 D 项正确3【答案】 用牛顿第二定律判断：先判断物体的运动状态(即加速度方向)，再利用牛顿第二定律( F 定合力的方向，然后受力分析判定静摩擦力的有无和方向3用牛顿第三定律判断：“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，再确定另一物体受到的摩擦力方向静摩擦具有“被动性” ，所以产生静摩擦力一定有原因，这个原因就是“相对运动趋势”或物体受到“主动力” ，找到了原因 10、也就知道静摩擦力的有无和方向了图 217(2013 届宝鸡高三质检)如图 217 所示，倾角为 的斜面 C 置于水平地面上，小物块 B 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体 A 相连接，连接 B 的一段细绳与斜面平行，已知 A、 B、 C 都处于静止状态则()A B 受到 C 的摩擦力一定不为零B C 受到地面的摩擦力一定为零C C 有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D将细绳剪断，若 B 依然静止在斜面上，此时地面对 C 的摩擦力为 0【审题视点】(1) A、 B、 C 均静止(2)B 与 A 相连且细绳与斜面平行【解析】若绳对 B 的拉力恰好与 B 的重力沿斜面向下的分力 11、平衡，则 B 与 C 间的摩擦力为零，A 项错误；将 B 和 C 看成一个整体，则 B 和 C 受到细绳向右上方的拉力作用，故 C 有向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力，B 项错误、C 项正确；将细绳剪断，若 B 依然静止在斜面上，利用整体法判断， B、 C 整体在水平方向不受其他外力作用，处于平衡状态，则地面对 C 的摩擦力为 0，D 项正确【答案】学即用】2(2011海南高考)如图 218，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度 劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()图 218A等于零B不为零，方向向右C不为零，方向向左D不为零， 析】因为物块匀速下滑而斜面体静止，可知 12、两者受力都是平衡的，因此把它们当做一个整体，可知水平方向上不受摩擦力，A 项对【答案】是”二字说明对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 2作用力和反作用力中若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失，否则就违背了“相等关系” 3作用力和反作用力与一对平衡力的比较对应名称比较内容 作用力和反作用力 一对平衡力不同点受力物体 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上依赖关系 相互依存，不可单独存在，同时 产生，同时变化，同时消失 无依赖关系，撤除一个，另一个 可依然存在叠加性 两力作用效果不可叠加，不可求 合力 两力作用效果可相互抵消，可叠 加 13、，可求合力且合力为零力的性质 一定是同性质的力 可以是同性质的力，也可以不是 同性质的力相同点 大小方向 大小相等、方向相反、作用在一 条直线上一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力、空气阻力 )，以下说法正确的是()A当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力，大小总是相等C无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力总大于货物的重力D若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力一定大于货物的重力【解析】绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速，大小都相等，A 错 B 对；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力，货物加速上升，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升，绳子对货物的拉力小于货物的重力，C、D 错【答案】B【即学即用】3(2013 届乌鲁木齐模拟)如图 219 所示，将甲、乙两物体分别。