重力弹力摩擦力分析

重力、弹力、摩擦力一，力的概念：力是物体对物体的作用物体间力的作用是相互的力的作用效果：（1）力可以改变物体的运动状态（2）力可以改变物体的形状和大小力的测量：工具：弹簧测力计正确使用弹簧测力计方法：（1）看量程，分度值，指针是否指零（2）调零（3）应是弹簧测力计伸长方向跟所测力的方向在同一条直线上一、重力万有引力：宇宙间任何两个物体之间都存在互相吸引的力，这就是万有引力。

重力的施力者是地球，受力者是物体。

重力的单位是N。

g=9.8N/kg。

重力在物体上的作用点叫重心。

材料均匀、形状规则的物体重心在几何中心二、弹力1．定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生的力．弹性：物体受力发生形变，不受力时又恢复原状的特性叫弹性。

塑（su）性：物体变形后不能自动恢复原来形状的特性。

2．产生条件： (1)物体相互接触； (2)物体发生弹性形变．3．方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。

4．大小(1)弹簧类弹力：在弹性限度内遵守胡克定律F＝ kx.(2)非弹簧类弹力的大小应由平衡条件或动力学规律求解．5.常见的的弹力：压力，支持力，拉力等三、摩擦力1．定义：相互接触且发生形变的粗糙物体间有相对运动或相对运动的趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫摩擦力2、产生条件：（1）两个物体要相互接触；（2）接触面粗糙；（3）两个物体要发生相对运动或有相对运动的趋势；(4)两个物体之间要有正压力3．大小：与压力大小和接触面的粗糙程度有关。

增大、减小摩擦的方法。

（用滚动代替滑动减小摩擦）滑动摩擦力F＝μF N ，静摩擦力：0≤F≤F max.4．方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反。

5．作用效果：阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势。

6、摩擦力可能是动力，也可能是阻力．受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力作用的物体不一定运动．接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩擦力方向总垂直．7、摩擦的种类：滑动摩擦（一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦）、滚动摩擦（…滚动时…）、静摩擦（两个相互接触的物体，在外力作用下有相对运动趋势而又保持相对静止时，在接触面产生的摩擦）。

重力弹力摩擦力(建议用时40分钟)1．如图所示为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是（）【解析】选A。

对运动员受力分析，受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的弹力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势，还受到水平向右的静摩擦力，由上分析，可知，故A正确,B、C、D错误。

2．如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点,此过程中关于壁虎受力情况，下列说法正确的是(）A。

壁虎受三个力的作用B．竖直墙面对壁虎弹力为零C．壁虎受到的摩擦力等于重力D．壁虎受到的摩擦力的方向斜向左上方【解析】选D。

竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点，因此加速度方向由A指向B，根据牛顿第二定律，可知,合力方向由A指向B,壁虎除受到重力外，还受到摩擦力，墙壁的支持力以及大气对壁虎两侧的压力差,壁虎受到四个力的作用；根据矢量的合成法则，那么壁虎受到摩擦力的方向斜向左上方，故A、B、C错误，D正确。

3.如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直,关于小球的受力情况，下列说法中正确的是（)A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用【解析】选B。

若小车静止或做匀速直线运动,则小球受力平衡,因细绳始终保持竖直，小球受重力和绳子的拉力作用，二力等大反向，斜面对小球的支持力为0，A、D错误，B正确；若小车向右做减速运动，一定受斜面支持力,可能受绳子的拉力，也可能不受绳子拉力，小球可能受三个力的作用，C错误。

4．躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐,图乙中人双脚着地而坐。

两图中位于水平地面上的人和椅子都保持静止状态,下列说法正确的是(）A.图甲中人对椅子的压力是由椅子发生形变产生的B．图甲中人不同的躺姿会改变椅子对人的作用力C．图乙中人脚用力蹬地时躺椅对人背部的摩擦力一定沿椅面向上D．图乙中人脚用力蹬地时脚对地的摩擦力与椅子对地的摩擦力大小相等【解析】选D.图甲中人对椅子的压力是由人发生形变对椅子产生的弹力，故A错误;图甲中人不同的躺姿不会改变椅子对人的作用力，该作用力始终与人的重力等大反向，故B错误；图乙中人脚用力蹬地时，如果人的背相对于椅子有向上的运动趋势，则躺椅对人背部的摩擦力沿椅面向下，故C错误；以人和椅子整体为研究对象,当图乙中人脚用力蹬地时整体处于平衡状态，水平方向受力平衡，则地对脚的摩擦力与地对椅子的摩擦力大小相等，故D正确。

重力弹力摩擦力
1、重力：物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。

重力的施力物体是地心。

重力的方向总是竖直向下。

特点：物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比，计算公式是：G=mg，g=9.8N/kg
2、弹力：物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能回复原来形状的力，叫作"弹力"。

特点：它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。

因物体的形变有多种多样，所以产生的弹力也有各种不同的形式。

3、摩擦力：阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力叫做摩擦力。

特点：摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。

滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。

压力越大，物体接触面越粗糙，产生的滑动摩擦力就越大。

重力、弹力、摩擦力【教学目标】1.掌握重力的大小、方向及重心概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律．4.会判断摩擦力的有无和方向.5.会计算摩擦力的大小．【教学过程】★重难点一、弹力的分析与计算★一、弹力的有无及方向判断1．弹力有无的判断“四法”(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。

此方法多用来判断形变较明显的情况。

(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；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。

(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。

2．弹力方向的确定二、弹力的分析与计算1．微小形变的弹力计算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来确定弹力大小。

2．胡克定律的应用对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。

【特别提醒】计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解。

(2)根据力的平衡条件进行求解。

(3)根据牛顿第二定律进行求解。

三、轻杆、轻绳、轻弹簧模型1.三种模型对比轻杆轻绳轻弹簧模型图示模型特点形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等既可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等弹力方向特点不一定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向沿弹簧轴线与形变方向相反弹力作用效果特点可以提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力弹力大小突变特点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变2．轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不一定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定，可以理解为“按需提供”，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力。

重力、弹力和摩擦力张明声贵州省独山民族中学 5582001．重力由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

重力的本质是万有引力，在地球表面，重力略小于地球对物体的吸引力，地球上的一切物体，无论静止还是运动，都受重力作用，重力的施力物体是地球。

（1）重力的大小同一物体在地球上的不同位置所受重力是不同的。

其大小G=mg，在不同位置g 的取值是不同的。

通常取的近似值g=9.8N/kg。

物体在地球表面受到重力的大小与物体离开地面的高度和纬度有关，如果物体离地面的高度与地球的半径相比不能忽略，物体受到的重力明显减少，在地球两极重力等于万有引力；在地球的其它位置重力约小于万有引力。

在相同高度，赤道的重力最小。

一般计算都取重力近似等于万有引力。

（2）重力的方向：竖直向下。

在赤道和两极重力的方向指向地心，在地球的其它位置重力的方向稍微偏离地心。

（3）重力的作用点---重心一个物体的各部分都要受到重力的作用，从效果来看，可以认为受到的重力集中于一点，这一点叫做物体的重心。

重心的位置根物体的形状和质量的分布有关，如果有规则的几何形状，质量分布均匀，重心在几何中心。

如果质量分布不均匀，没有规则的几何的形状，要采用悬挂法等来确定物体的重心．物体的重心不一定在物体上，也可以在物体以外的某一位置，例如圆环、三角框架等，其重心都不在物体上。

2．弹力发生形变的物体，由于要恢复形变，对使物体发生形变的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。

(1)弹性是指在力的作用下发生形变的物体、在除去外力后能恢复原状的性质；(2)弹性形变指发生形变的物体在外力停止作用后能够恢复原状的形变；(3)两物体相互接触是产生弹力的必要条件、但不充分条件。

1）弹力产生的条件：两个物体相互接触，并有相互的挤压或拉伸，而产生形变。

2）弹力的方向弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。

具体判别的标准如下：(1)面与面接触．弹力的方向垂直于公共接触面；(2)点与面接触．弹力的方向垂直于面；(3)点与点接触．弹力的方向应垂直于接触点的切面；如图半圆形的碗内放一根木筷而平衡，碗的圆心在O点，木筷与碗内壁A、C点接触,木筷端与A点接触应是点与面接触，木筷与C点接触应是点与点接触。

高考物理一轮复习考点专题（05）重力弹力摩擦力（解析版）考点一重力1.产生：由于地球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：G＝mg，可用弹簧测力计测量.注意：(1)物体的质量不会变；(2)G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的（与纬度有关，随着纬度的升高而变大）.3.方向：总是竖直向下的.注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心.4.重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心.(1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布.(2)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.高考考点1、车重：表示重力而不是质量（机车启动）。

2、“零”重力状态：完全失重状态（自由落体）。

3、超重与失重的状态。

考点二弹力的分析与计算1.弹性形变：撤去外力作用后能够恢复原状的形变.2.弹力：(1)定义：发生形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力.(2)产生条件：①物体间直接接触；②接触处发生形变.(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反.(4)计算弹力大小的三种方法①根据胡克定律进行求解．①根据力的平衡条件进行求解．①根据牛顿第二定律进行求解．3．弹力有无的判断“三法”(1)假设法：假设将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改变．若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力．(2)替换法：用细绳替换装置中的轻杆，看能不能维持原来的力学状态．如果能维持，则说明这个杆提供的是拉力；否则，提供的是支持力．(3)状态法：由运动状态分析弹力，即物体的受力必须与物体的运动状态相符合，依据物体的运动状态，由二力平衡(或牛顿第二定律)列方程，求解物体间的弹力．高考考点1、支持力：垂直于接触面（过圆心问题讲解）2、绳：a.刚性绳、柔性绳b.只能拉不能捅。

重力定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。

说明：①地球附近的物体都受到重力作用。

②重力是由地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力。

③重力的施力物体是地球。

④在两极时重力等于物体所受的万有引力，在其它位置时不相等。

（1）重力的大小：G=mg说明：①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的，纬度越高，同一物体的重力越大，因而同一物体在两极比在赤道重力大。

②一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其它力也无关系。

③在处理物理问题时，一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。

（2）重力的方向：竖直向下（即垂直于水平面）说明：①在两极与在赤道上的物体，所受重力的方向指向地心。

②重力的方向不受其它作用力的影响，与运动状态也没有关系。

（3）重心：物体所受重力的作用点。

重心的确定：①质量分布均匀。

物体的重心只与物体的形状有关。

形状规则的均匀物体，它的重心就在几何中心上。

②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。

③薄板形物体的重心，可用悬挂法确定。

说明：①物体的重心可在物体上，也可在物体外。

②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。

③引入重心概念后，研究具体物体时，就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示，于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。

弹力（1）形变：物体的形状或体积的改变，叫做形变。

说明：①任何物体都能发生形变，不过有的形变比较明显，有的形变及其微小。

②弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变，叫做弹性形变，简称形变。

（2）弹力：发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。

说明：①弹力产生的条件：接触；弹性形变。

②弹力是一种接触力，必存在于接触的物体间，作用点为接触点。

③弹力必须产生在同时形变的两物体间。

④弹力与弹性形变同时产生同时消失。

（3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。

几种典型的产生弹力的理想模型：①轻绳的拉力（张力）方向沿绳收缩的方向。

重力、弹力、摩擦力知识点总结与典例【知识点梳理】知识点一力1．定义：力是物体与物体间的相互作用．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、共存性、矢量性、独立性等特征．知识点二重力1．产生：由于地球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：G＝mg，可用弹簧测力计测量．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.注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心．4．重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心．(1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布．(2)不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法．知识点三弹力1．弹力：(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力．(2)产生条件：①物体间直接接触；②接触处发生弹性形变．(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反．2．胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹力和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成正比．(2)表达式：F＝kx．①k是弹簧的劲度系数，国际单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧自身性质决定．②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度．知识点四滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力1．静摩擦力、滑动摩擦力名称静摩擦力滑动摩擦力项目定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对运动的物体间的摩擦力产生条件①接触面粗糙②接触处有压力③两物体间有相对运动趋势①接触面粗糙②接触处有压力③两物体间有相对运动大小0<F f≤F fm F f＝μF N方向与受力物体相对运动趋势的方向相反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2．动摩擦因数(1)定义：彼此接触的物体发生相对运动时，摩擦力和正压力的比值．μ＝F fF N．(2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度．【考点分类深度解析】考点一弹力的分析与计算【典例1】如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车和小球相对静止、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的作用B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用C．细绳不一定对小球有拉力的作用，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的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力【答案】D【解析】若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝g tan α，则轻弹簧对小球无弹力，D正确．【变式1】完全相同且质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连，置于带有挡板C的固定斜面上．斜面的倾角为θ，弹簧的劲度系数为k.初始时弹簧处于原长，A恰好静止．现用一沿斜面向上的力拉A，直到B 刚要离开挡板C，则此过程中物块A的位移大小为(弹簧始终处于弹性限度内)()A.mgk B.mg sin θk C.2mgk D.2mg sin θk【答案】D【解析】初始时弹簧处于原长，A 恰好静止，根据平衡条件，有：mg sin θ＝F f ，其中F f ＝μF N ＝μmg cos θ，联立解得：μ＝tan θ.B 刚要离开挡板C 时，弹簧拉力等于物块B 重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力之和，即kx ＝mg sin θ＋F f ，解得：x ＝2mg sin θk . 考点二 摩擦力的分析与计算【典例2】如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

专题2：三种不同性质的力——弹力、重力和摩擦力【考点概览】弹力、重力和摩擦力是物理学中三种最基本的力，是初中物理学习最基础的力学知识，只有透彻理解这三种常见力，才能对物体的运动形式作出正确的分析和判断，为以后学习其他力学知识的学习打下良好的基础。

【知识点精析】1、弹力、重力和摩擦力的比较：2、重心——重力的作用点：（1）重心的确定:①形状规则、质量分布均匀物体重心就在物体的几何中心上；②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关：形状不规则薄板形物体的重心，可用悬挂法确定。

③物体的重心可在物体上，也可在物体外；（2）重心与稳定的关系：重心越低或者支面越大，稳定程度越高。

3、弹力的应用——弹簧测力计（1）原理：在弹性范围内，弹簧的形变量与受到拉力的大小成正比。

（2）使用方法：①测量前认清弹簧测力计的量程和分度值；②测量前检查、调整使弹簧测力计的指针指在零刻度线上；③测量时，被测力的方向应与弹簧测力计方向保持一致，避免弹簧跟测力计外壳摩擦造成较大的测量误差；④读数时，眼睛与指针相平，不能仰视或俯视。

注意：①弹簧的形变量与受到拉力的大小成正比，是形变量，而不是弹簧长度。

②其他弹力，可以通过运动情况，根据平衡条件来计算。

4、静摩擦力的理解：两个相对静止的物体之间有相对运动趋势（将要运动）时产生的摩擦力是静摩擦力，它是一种被动力，其作用是与使物体产生运动趋势的力（即外力）相平衡，所以取值范围内是根据物体的“需要”取值，与正压力、接触面的粗糙程度无关。

因此说静摩擦力会随外力的变化而变化，直到达到最大静摩擦力。

例如：用水平向左的1N的力推静止在物体A，物体未动，此时物体受到的摩擦力为1N；增大推力到5N，物体仍未动，此时物体受到的摩擦力为5N；推力增大到10N，物体A刚好运动，此时受到的摩擦力是最大静摩擦力，为10N。

5、判断摩擦力是否存在和大小、变化（1）根据摩擦力产生的条件来判断摩擦力是否存在：接触并挤压、有相对运动或者有相对运动的趋势、接触面粗糙，三者缺一不可（只要题目中已知接触面光滑，就认为没有摩擦力）。