高三物理一轮复习配套课件21重力弹力摩擦力

相互
• 1．力
• (1)力的概念：物体与物体之间的 ． • (2)力的性质 作用
作用点 • (4)力的图示：包括力的大小、方向、 三个要素． • 2．重力 • (1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的 竖直向下 力． • (2)大小：G＝mg. • (3)方向：总是 ． • (4)重心 • ①定义：为了研究方便认为各部分受到的 重力集中作用的点．
•第二章
相互作用
• [明考情 ·高效备考]
第1单元
重力
弹力
摩擦力
基础பைடு நூலகம்究 力和重力
• 【想一想】 • 如图，水平桌面上有一质量分布均匀的长 方形木板，用水平力F推动木板缓慢向桌 边移动．试回答以下问题： • (1)木板的重心在什么位置？
• 提示：(1)重心在木板的几何中心． • (2)重心到达桌沿时，木板开始翻下桌面． • 【填一填】
• 基础自测 • 1．关于力，下列说法正确的是( )
• A．力是物体对物体的作用
• B．只有直接接触的物体间才有力的作用
• C．用脚踢出去的足球，在向前飞行的过
程中，始终受到向前的力来维持它向前运
动
• 解析：力的作用不一定要直接接触．譬如
地球与物体之间的万有引力，电荷与电荷
之间的作用力，都不需要直接接触，所以
• 3．如图所示，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，因此排除

3 D.2x
答案
高考一轮总复习•物理
第20页
解析：按题图甲所示方式连接时，两弹簧所受拉力大小均为 2mg，伸长量之和为 x＝2mk g ＋2mk g＝4mk g；按题图乙所示方式连接时，弹簧 a 所受拉力为 2mg，弹簧 b 所受拉力为 mg， 两弹簧总共伸长量为 x′＝2mk g＋mkg＝3mk g＝34x，B 正确，A、C、D 错误．故选 B.
高考一轮总复习•物理
第3页
01 理清教材 强基固本 02 重难考点 全线突破 03 课题研究 提升能力 04 限时跟踪检测
高考一轮总复习•物理
第4页
理清教材 强基固本
高考一轮总复习•物理
第5页
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＝__m__g___.可用_弹__簧__测__力__计___测量重力． 3．方向：总是_竖__直__向__下___的． 4．重心：其位置与物体的__质__量___分布和__形__状___有关． 5．重心位置的确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其_几__何__中__心__；对于形状不规 则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用_悬__挂__法__确定．
第11页
2．(2022·浙江 1 月选考)如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的 U 形水桶，桶可 绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要 因素是( )
A．水桶自身重力的大小
B．水管每秒出水量的大小
C．水流对桶撞击力的大小
D．水桶与水整体的重心高低
答案
高考一轮总复习•物理
Ff＝__μ_F_N___
与受力物体相对运动趋势的方 与受力物体相对运动的方

答案 AD
考向2 摩擦力大小的计算【典例7】 如图所示,在水平面上,有沿水平方向的力F1=20 N和F2= 11 N,物体A保持静止。现保持F2不变,当F1减小到17 N时,物体受到的 摩擦力大小是( )A.6 N B.9 N C.28 N D.31 N
授课老师：
时间：2024年9月1日
答案 B
【典例2】 如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是( )A.瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力B.装入瓶中的水越多,瓶的重心一定越高C.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点D.瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上
解析 瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力的一个分力,A项错误;瓶本身的重心不变的,随着装入瓶中的水的增加,瓶的重心位置可能先降低然后再逐渐升高,B项错误;根据重心的定义,瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点,C项正确;由题图可知,两绳的交点是确定的,但瓶的重心是变化的,D项错误。
答案 C
1.弹力。(1)定义:发生_________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_______;②接触处发生_________。(3)方向:总是与施力物体形变的方向_______。
考点2 弹力
弹性形变
接触
弹性形变
相反
2.弹力方向的判断。
3.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。
第二章
相互作用——力
第1讲 重力 弹力 摩擦力
1.掌握重力的大小、方向及重心的概念。2.掌握弹力的有无及方向的判断,会计算弹力大小,理解并掌握胡克定律。3.掌握摩擦力方向的判断方法,会计算摩擦力的大小。

状态．设斜面对小球的支持力为 FN，细绳对小球的拉力为 FT，
关于此时刻小球FN 可能为零 B．若小车向左运动，FT 可能为零 C．若小车向右运动，FN 不可能为零 D．若小车向右运动，FT 不可能为零
第二十三页，共42页。
【解析】 小车向左或向右运动应考虑三种可能：匀速、 加速和减速．当小车匀速运动时(向左或向右)，FT 和 FN 都不可 能为零，否则不满足平衡条件(合力为零)；当小车向左加速或 向右减速运动时，随加速度的增大，FN 增大而 FT 减小，当 a ＝gtanθ 时，FT 为零，故选项 B 正确，选项 D 错误．同理当小 车以 a＝gtanθ 向右加速或向左减速运动时，FN＝0，故选项 A 正确，选项 C 错误．
第三十三页，共42页。
诱思启导 桌边框为一竖直的挡板，弹力方向跟接触面有何关系？ 【解析】 不论小球沿什么方向撞向桌边框，也不论小球 向何方向反弹，小球受到的弹力方向一定跟竖直挡板(即接触面) 垂直，也就是沿 OB 方向，选项 B 正确． 【答案】 B
第三十四页，共42页。
三、弹力大小的计算 规律方法
反”)．
第十二页，共42页。
4．大小 (1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律，其公式为 F＝ kΔx；k 为弹簧的劲度系数，单位：N/m.
(2)非弹簧类弹力大小应由○25 ________或动力学规律求得.
第十三页，共42页。
自我校对 ①相互 ②物体 ③不存在 ④相互 ⑤大小 ⑥方向 ⑦形变 ⑧运动状态 ⑨长度 ⑩方向 ⑪大小 ⑫方向 ⑬ 作用点 ⑭重力、弹力、电场力 ⑮拉力、向心力、支持力 ⑯ 地球 ⑰竖直向下 ⑱质量分布均匀 ⑲形状规则 ⑳恢复原
第三十五页，共42页。
例 3 如图所示，质量分别为 m1、m2 的两个物体通过轻弹 簧连接，在力 F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1 在地面，m2 在空中)，力 F 与水平方向成 θ 角，则 m1 所受支持

盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m。在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关
B 于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（ ）
A.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
B.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面 C.重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面
图2-1-1
D.重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面
D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等
以B物体为研究对象，受到重力、绳
的拉力、静摩擦力和支持力，静摩擦力的大小等于
图2-1-6
重力沿斜面方向向下的分力与拉力的合力，所以可
能为零，可能沿斜面向上或向下，A错误；利用整体法可知不论B、C间摩擦力大
小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左，B错误，C正确；同理，在竖
图2-1-2
2.重力方向竖直向下。万有引力的方向一定指向地心，但重力的方向 不一定指向地心。
3.重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点。重心不一定 在物体上，也不一定在其几何中心。重心的位置与物体的形状、质量分布 有关，与物体的位置、放置状态及运动状态无关。
【例2】运输货车的制造标准是：当货车侧立在倾角为30的 斜坡上时，如图2-1-3所示，仍不致翻倒。也就是说，货 车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面(地面上，以 车轮为顶点构成的平面)以内，如果车轮间的距离为2 m， 车身的重心不能高出地面多少？
考点 3
弹力
1.弹力有无的判断方法 (1)根据弹力产生的条件直接判断 根据物体间是否直接接触并发生弹性形变来判断，此方法多用来判断 形变较明显的情况。 (2)利用假设法判断 对于形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否 保持原来的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变， 则此处一定存在弹力。

(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，看能否维持原 来的运动状态．
2．几种典型接触弹力的方向
弹力
弹力的方向
面与面接触的弹力 垂直于接触面指向受力物体
点与面接触的弹力
过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)而指 向受力物体
大小：F＝ μFN 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
◎知识梳理
1．静摩擦力与滑动摩擦力
名称 项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两 相对静止 的物体间的摩擦 两 相对滑动 的物体间的摩
力
擦力
(1)接触面 粗糙(1)接触面 粗糙源自产生条件 (2)接触处有 弹力
C．一直增大
D．保持不变
解析 当木板倾角较小时，物块P有沿木板 向上的运动趋势，由受力平衡可知静摩擦力随着
角度的增大而减小，当弹簧的弹力大小等于物块
重力沿木板向下的分力时，静摩擦力减小到零，
之后物块有沿木板向下的运动趋势，随着角度的 增大，静摩擦力逐渐增大，直到物块与木板发生 相对滑动为止，A对．
答案 A
3．方向：总是 竖直向下 ． 4．重心：其位置与其 质量 分布和形状有 关．形状规则、 质量分布均匀的物体的重心在物体
的几何中心．重心可在物体上，也可在物体外(如 茶杯、水壶、圆环等)，薄板的重心可用
悬挂 法确定．
◎自主检测
1．关于重力，下面说法正确的是 A．重力的方向总是竖直向下的 B．放在斜面上的物体，重力的方向是垂直斜面 向下的

(2)用牛顿第三定律判断：先判断物体的运动状态(即加 速度方向)，再利用牛顿第三定律(F＝ma)确定合力的方向，然 后受力分析判定静摩擦力的有无和方向．
(3)用牛顿第三定律的摩擦力方向，再确定另一物体受 到的摩擦力方向．
2．摩擦力的大小计算方法 (1)滑动摩擦力的计算方法： 可 用 Ff ＝ μFN 计 算 ． 最 关 键 的 是 对 相 互 挤 压 力 FN 的 分 析，并不总是等于物体的重力，它跟研究物体受到的垂直于接 触面方向的力密切相关． (2)静摩擦力的计算方法： 一般应根据物体的运动情况(静止、匀速运动或加速运 动)，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解．
答案：A
1．定义
两个相互接触的物体．当它们发生相对运动或具有相对
运动的趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动
或
相对运动趋势 的力．
2．产生条件
接触面粗糙；接触面间有弹力；物体间有相对运动或相
对运动趋势．
3．作用效果 阻碍物体间的相对运动 或相对运动趋势 ．
[名师点拨]►► 1．摩擦力的有无及方向的判断方法 (1)假设法：
高考指数
★★ ★★ ★ ★★★★★ ★★★★★ ★ ★★★
专家解读
1.有关弹力、摩擦力问题．其中对 弹簧的弹力的分析及应用在高考中 出现的频率很高，静摩擦力大小和 方向的分析计算也是必考内容．2. 物体的平衡问题．常考查重力、弹 力、摩擦力三力平衡问题，或与电 场力、磁场力等综合的平衡问题． 3.合力与分力问题，共点力的合成 问题．常结合实例分析合力与分力 的等效替代特征，如交通运输、体 育竞技、人体骨骼等．此为Ⅱ类要 求，是高考热点.
第1单元 重力 弹力 摩擦力
精研核心考点
1．重力
(1)产生：由于地球 的吸引而使物体受到的力．

A．Ffa大小不变 B．Ffa方向改变 C．Ffb仍然为零 D．Ffb方向向右
解析：对b进行受力分析，剪断前b受重力、支持力、向左 的弹簧的拉力和向右的绳的拉力，由于它所受摩擦力Ffb＝0， 所以弹簧的拉力和绳的拉力是一对平衡力，将右侧绳剪断瞬
3．[杆上弹力的分析]如图所示，倾角为30°、重为80 N的斜 面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体
上，轻杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态 时，下列说法正确的是 ( )
A．轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于2 N B．地面对斜面体的支持力为80 N C．小球对轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下 D．轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上
考点一 重力1.力
(1)定义：力是物体和物体之间的相互作用． (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． (4)基本相互作用 ①四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强 相互作用和弱相互作用． ②重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁场 力等本质上是电磁相互作用的不同表现．
3 [摩擦力的有无及方向的判断](多选)如图所示为表面粗糙 的倾斜皮带传输装置，皮带的传动速度保持不变．物体被无初
速度地放在皮带的底端A处，开始时物体在皮带上滑动，当它到 达位置B后就不再相对皮带滑动，而是随皮带一起匀速运动，直 至传送到顶端C，在传送过程中，物体受到的摩擦力( )
A．在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力 B．在AB段为沿皮带向下的滑动摩擦力 C．在BC段不受静摩擦力 D．在BC段受沿皮带向上的静摩擦力
重力宏观作用效果的等效作用点
思维诊断
(1)物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力．( × ) (2)物体的重心就是物体上最重的一点，所以物体的重心不 可能不在这个物体上．( × ) (3)同一物体从赤道移到北极，其重力不仅大小变大，而且 方向也变了．( √ )

AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB
杆对球的作用力 ( )
关闭
对小球进行受力分析可得,AB
杆对球的作用力 F 与绳的拉力的合力
A.大小为7.5 N
与小球重力等值反向,可得
F 方向斜向左上方,令 AB 杆对小球的作
B.大小为10 N
4
C.方向与水平方向成53
与实际情景联系的复
习。
3.本章的两个实验也是
考查的重点,复习过程
中要重视实验原理的复
习、实验的改进和创新
的复习。
第1节 重力(zhònglì)
弹力 摩擦力
第三页，共48页。
-4-
一、力的概念
1.力的概念
(1)力是物体间的相互作用 ,力总是成对 出现的,这一对力的性质
相同 ,不接触的物体间也可以有力的作用,如重力、电磁力等。
证 图中轻杆 AB、AC,用绳替换杆 AB,原装置状态不变,说明
杆 AB 对 A 施加的是拉力;用绳替换杆 AC,原状态不能维
持,说明杆 AC 对 A 施加的是支持力
第十五页，共48页。
--16
16考点(kǎo diǎn)
一
考点(kǎo diǎn)
二
例1
考点(kǎo diǎn)三
例2
例3
对点训练1
B.弹簧发生压缩形变
C.该弹力是小车形变引起的
D.该弹力的施力物体是小车
关闭
小车受到水平向右的弹力作用,弹簧发生拉伸形变,该弹力是弹簧形变引起
关闭
的,该弹力的施力物体是弹簧,选项A正确,B、C、D错误。
A
第十一页，共48页。
解析
解析
(jiě xī)

方向
弹力的方向与物体形变的方向相反，指向使物体恢复原状的 方向。弹力Leabharlann 应用实例分析0102
03
弹簧测力计
利用弹簧的弹力与形变量 成正比的原理，通过测量 弹簧的形变量来测量力的 大小。
蹦床运动
运动员在空中下落时，受 到蹦床向上的弹力作用， 使运动员向上弹起并做各 种动作。
汽车减震系统
利用弹簧的弹力来吸收和 减缓汽车行驶过程中因路 面不平而产生的震动和冲 击。
04
摩擦力
摩擦力的产生条件与分类
产生条件
两物体相互接触、挤压，接触面粗糙，有相对运动或相对运动趋势。
分类
滑动摩擦力和静摩擦力。
滑动摩擦力的大小与方向
大小
$f = mu N$，其中$mu$为动摩擦因 数，$N$为正压力。
方向
与接触面相切，与相对运动方向相反 。
静摩擦力的特点与应用
特点
静摩擦力的大小随外力的变化而变化，但有一个最大值，叫做最大静摩擦力。静摩擦力的方向总是与 物体的相对运动趋势方向相反。
01
共点力作用下物体的平衡条件是 物体所受合外力为零，即∑F=0。 若采用正交分解法求解平衡问题 ，则平衡条件应为。
02
处理共点力作用下物体平衡问题 的常用方法有：合成法、分解法 、正交分解法、三角形相似法、 隔离法与整体法等。
平衡条件的推论及应用
一根细绳（或轻杆）连接两个物体时，如果两个物体处于平 衡状态，则这段细绳（或轻杆）的方向一定沿着两个物体连 线上，或者说两个物体一定位于这根细绳（或轻杆）的两端 。
重力的方向总是竖直向下，指向 地心。
对于形状规则的物体，重力的作 用点在其几何中心；对于形状不 规则的物体，重力的作用点需要

追本溯源试分析图中半圆柱体上A、B、C三点所受的弹力方向。
提示 如图所示。
知识点三
摩擦力
1.两种摩擦力对比
名称
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两个有相对运动趋势的物体间的
摩擦力
两个发生相对运动的物体间
的摩擦力
产生条件
(1)接触面粗糙
(2)接触处有弹力
(3)两物体间有相对运动趋势
(1)接触面粗糙
(2)接触处有弹力
(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件来判断
静摩擦力的大小。
(2)物体有加速度时,若只有静摩擦力,则Ff=ma。若除静摩擦力外,物体还
受其他力,则F合=ma,先求合力再求静摩擦力。
3.滑动摩擦力大小的计算
(1)滑动摩擦力的大小用公式Ff=μF压来计算,应用此公式时要注意以下几
到的重力 mg 与杆对球的作用力的合力大小为 ma,方向水平向左,
如图乙所示。所以杆对球的作用力的大小 F= ()2 + ()2 ,
方向斜向左上方,tan

θ1=,选项
D 正确。
乙
归纳总结轻杆弹力的特点——“按需供给”
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,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
C.地面对A的摩擦力向右
D.地面对A没有摩擦力
解析:压缩的弹簧对B有向左的弹力,B有向左运动的趋势,受到向右的摩
擦力,选项A错误。A对B的摩擦力向右,由牛顿第三定律可知,B对A的摩擦
力向左,选项B错误。对整体研究,根据平衡条件分析可知,地面对A没有摩
擦力,选项C错误,选项D正确。