（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第2章 第1讲 重力 弹力 摩擦力

（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第2章 第1讲 重力 弹力 摩擦力内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 相互作用考纲点击 备考指性、胡克定律摩擦因数、静摩擦力实验二：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高考着重考查的知识点有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查， 讲重力弹力摩擦力知识一重力1产生：由于地球的吸引而使物体受到的力2大小：与物体的质量成正比 ，即 G方向：总是竖直 2、向下4重心：其位置与其质量分布和形状有关(1)重力的方向总是指向地心()(2)地面上的物体在赤道上受到的重力最小()(3)物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力()知识二弹力1产生条件(1)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：垂直于接触面而指向被压的物体(2)支持力：垂直于接触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(4)轻杆的弹力：不一定沿杆，要根据运动状态具体分析光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 大小(1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律：F2)非弹簧类弹力大小应根据平衡 3、条件或动力学规律求解如图所示的甲、乙、丙三个小球均处于静止状态，各接触面均光滑，请思考三个小球各受几个弹力作用。 并指出弹力的具体方向提示 甲、乙球只受水平面的支持力，方向向上，丙球受两个弹力，一个来自球底接触面，指向球中心，另一个是右侧小球的挤压力，垂直接触面向左知识三摩擦力名称项目 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：0F fF 小：F f 受力物体相对运动趋势的方向相反方向：与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)摩擦力的方向一定与物 4、体运动方向相反()(2)运动的物体不可能受到静摩擦力的作用()(3)正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变()1关于力的概念，下列说法正确的是( )A一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力B力可以从一个物体传给另一个物体C只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D一个受力物体可以不对其他物体施力【解析】由于一个受力物体可能同时受到两个力的作用，所以一个受力物体可能找到两个施力物体，A 正确；因为力是物体之间的相互作用，所以力不能通过一个物体传给另一个物体，B 错误；力可以分为接触力和非接触力两大类，不接触的物体之间也可能存在相互作用，C 错误；根据力的定义可知，受力物体同时也是施力物体，D 5、错误【答案】列关于重力和重心的说法正确的是( )A物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B物体静止时，对水平支持物的压力就是物体的重力C用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上【解析】重力是由地球吸引产生的，是所受引力的一个分力，两者一般不等，力和重力是两种性质不同的力，B 错由平衡条件知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C 对重心跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如折弯成直角的均匀直杆，D 错【答案】根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为 6、G 的物体时，长度为 它下端固定在水平地面上，上端压一重为 G 的物体时，其长度为 它的劲度系数是()A. 析】设弹簧原长为 胡克定律知，Gk(L 1L 0)，Gk(L 0L 2)，联立可得k ，D 对2案】1 14 (2013上海高考)如图 2 11 ，质量 mA两物体 A、B 叠放在一起，靠着竖直墙面让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体 B 的受力示意图是()【解析】A、B 在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A 、B 均做自由落体运动，都处于完全失重状态，均只受重力，故 A 正确【答案】(多选)(2012山东基本能力 )力是物体间的相互作用下列有关力的图示及表述正 7、确的是( )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【解析】由于在不同纬度处重力加速度 g 不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，A 错误充足气的篮球平衡时，内部气体对篮球壳的压力等于外部气体对篮球壳的压力与球壳弹力之和，故 B 正确书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故 C 错误平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的静摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进，故 D 正确【答案】08弹力的分析与计算一、弹力有无的判断1 “条件法”：根据弹力产生的两个条件 接触和形变直接判断图 21 22 “假设法”或“撤离法”：在一些微小形 8、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图 21 2 中绳“1”对小球必无弹力，否则小球不能静止在此位置图 21 33 “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 2 13 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二、弹力方向的判断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光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、弹力大小的计算弹力大小除弹簧类弹力由胡克定 9、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1 个示范例 画出图 214 中物体 A 受力的示意图图 21 4【答案】1 个预测例 图 21 5如图 21 5 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【审题指导】(1)根据平衡条件求弹簧弹力的大小(2)根据胡克定律求弹簧的 10、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： x 2 )1案】 )19静摩擦力的有无及方向判断一、假设法二、状态法：先判断物体的运动状态，再利用二力平衡或牛顿第二定律分析判定静摩擦力的有无和方向三、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1 个示范例 图 21 6如图 21 6，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 速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()A等于零B不为零，方向向右C不为零，方向向左D不为零，v 0 较大时方向 11、向左，v 0 较小时方向向右【解析】因为物块匀速下滑而斜劈静止，可知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】A1 个预测例 图 21 7(多选)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( )AB 受到 C 的摩擦力一定不为零BC 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【审题指导】(1)绳对 12、B 的拉力与 B 的重力沿斜面向下的分力大小关系未知，所以物块 B 与斜面 C 间的摩擦力情况有多种可能(2)分析斜面 C 与地面之间的摩擦力用整体法易得出答案【解析】若绳对 B 的拉力恰好与 B 的重力沿斜面向下的分力平衡，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，处于光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，则地面对 C 的摩擦力为 0，D 项正确 13、【答案】10摩擦力大小的计算一、滑动摩擦力的计算滑动摩擦力用公式 F 力的平衡条件进行分析计算，切记，F N 表示正压力，不一定等于重力 摩擦力的计算1静摩擦力大小不能用 F 算，只有当静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，即 摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定，其可能的取值范围是：0 1 个示范例 ( 多选)(2014南京模拟)在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律的实验中，特设计了如图 218 甲所示的演示装置，力传感器 A 与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根细绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部细绳水平 )，整个装置处于静止状态实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图 218 乙所示，则结合该图象，下列说法中正确的是图 2。