重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题
- 格式:doc
- 大小:316.00 KB
- 文档页数:11
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案1.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是()FA.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向【答案】A【详解】A.1F为桌面受到的压力,是由于书的形变,对桌面产生向下的弹力,A正确;B.根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B 错误;C.图中碗底对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即接触点与碗心的连线向上,C 错误;D.绳的拉力一定沿着绳而指向绳收缩的方向,D错误。
故选A。
2.图中各物体均处于静止状态,图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,A错误;B.2F应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,B错误;C .球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,C 正确;D .A 还受大半圆对它的支持力N F ,方向沿过小球A 与圆接触点的半径,指向大半圆圆心,D 错误。
故选C 。
3.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,现将一质量为m 物块悬挂在弹簧下端,平衡时弹簧的长度为1l ,已知弹簧的原长为0l ,重力加速度大小为g ,则弹簧的劲度系数为( )A .mgl B .1mgl C .01mgl l - D .10mgl l - 【答案】D【详解】由题意可知,弹簧处于拉伸状态,物体处于平衡状态,根据平衡条件可得10()k l l mg -=解得10mgk l l =- 故选D 。
4.在实验室中,同学将两根相同的轻弹簧串接在一起,下面挂两个相同的钩码,如图甲所示,此时两根轻弹簧的总伸长量为x 。
若该同学将两个钩码按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为( )A .2xB .34xC .xD .32x【答案】B【详解】根据胡克定律可得,按图甲所示连接时,两轻弹簧的伸长量为224mg mg mgx k k k=+=按图乙所示连接时,两轻弹簧的伸长量为23mg mg mgx k k k'=+= 联立解得34x x '= 故选B 。
第一讲重力、弹力、摩擦力➢知识梳理一、力1.力的概念:力是物体对物体的作用。
2.力的三要素:力的大小、方向、作用点。
3.力的表示方法:力的图示或力的示意图。
二、重力1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。
2.大小:G=mg。
3.方向:总是竖直向下的。
4.重心:物体各部分都受重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心;质量分布均匀的规则物体的重心在其几何中心上,形状不规则或质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。
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)产生的条件①物体间直接接触。
②接触处发生弹性形变。
(3)方向:总是与物体形变的方向相反。
2.胡克定律(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F=kx。
k是弹簧的劲度系数,由弹簧自身的性质决定,单位是N/m,x是弹簧长度的改变量,不是弹簧形变以后的长度。
四、摩擦力1.静摩擦力(1)定义:两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动时的摩擦力。
(2)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。
(3)方向:沿两物体的接触面,与相对运动趋势的方向相反。
(4)大小:0<F≤F max。
2.滑动摩擦力(1)定义:一个物体在另一个物体表面滑动时,受到另一物体阻碍它们相对滑动的力。
(2)产生条件:接触面粗糙;接触处有弹力;两物体间有相对运动。
(3)方向:沿两物体的接触面,与相对运动的方向相反。
(4)大小:F=μF N,μ为动摩擦因数,其值与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。
➢知识训练考点一、弹力1.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。
(2)假设法: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。
“弹力、重力、摩擦力”考点解析物体能恢复到原来的形状和体积的性质,叫做弹性。
物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。
弹簧测力计的原理是:在弹性限度内弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
使用弹簧测力计应注意:(1)观察弹簧测力计的量程及分度值,加在弹簧测力计上的力不能超过其量程。
(2)使用前将测力计的指针调到零。
使用时力的方向与弹簧的轴线一致。
(3)读数时,视线应与刻度板面垂直。
例1.我们之所以能用弹簧制作测力计,是因为在弹簧的弹性限度内()A.弹簧受到的拉力跟弹簧的长度成正比B.弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长成正比C.弹簧的长度跟所受拉力成正比D.弹簧的伸长跟所受拉力成正比解析:弹簧是弹簧测力计的主要部件,它的基本原理是:弹簧受到拉力作用时会发生弹性形变,拉力越大,形变也越大,即弹簧所受拉力越大,弹簧的伸长也越长。
通过进一步实验研究,可知弹簧的伸长与拉力成正比。
叙述弹簧测力计原理时,不能把因果关系颠倒:拉力是弹簧发生形变的原因,而弹簧的伸长是拉力作用的结果;而在实际使用弹簧测力计时,我们却是根据弹簧的形变(伸长了多少)来度量拉力大小的。
答案:D例2.如图左所示,弹簧测力计的一端受到4N的拉力作用,另一端也受到4N的拉力作用,则该弹簧测力计的示数是()A.0 B.2N C.4N D.8N解析:有的同学认为弹簧测力计的两端都受到拉力的作用,因此弹簧测力计的示数应是这两个力的和,即8N,因此认为选项正确。
我们可以转换思路来考虑,假如我们把弹簧测力计的一端固定(如图右),在其挂钩上施加4N的拉力。
这时墙面受到弹簧测力计向左的拉力为4N,根据物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等。
墙对弹簧测力计也有一个向右的拉力,为4N。
弹簧测力计的示数大小取决于弹簧测力计挂钩上所受的力。
不是吊环与挂钩上的力简单相加。
答案:C考点二、重力重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
重力的大小可由弹簧测力计测量。
实验表明重力的大小与物体的质量成正比,公式G = mg。
重力 弹力 摩擦力(1)1.关于物体所受的重力,以下说法中正确的是A.物体只有在地面静止时才受到重力作用B.物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力C.物体在向上抛出时受到的重力大于物体在静止时所受到的重力D.同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大2.关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力,下列说法正确的是 A.有摩擦力一定有弹力 B.摩擦力的大小与弹力成正比C.有弹力一定有摩擦力D.弹力是动力,摩擦力是阻力3.如图所示,两根相同的轻弹簧S 1、S 2,劲度系数皆为k =4×102N/m ,悬挂的重物的质量分别为m 1=2 kg 和m 2=4 kg.若不计弹簧质量,取g =10 m/s 2,则平衡时弹簧S 1、S 2的伸长量分别为A. 5 cm ,10 cmB.10 cm ,5 cmC.15 cm ,10 cmD. 10 cm ,15 cm4.)如图所示,物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上,水平力为F b =5 N ,F c =10 N 分别作用于物体b 、c 上,a 、b 和c 仍保持静止.以F f 1、F f 2、F f 3分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面的静摩擦力的大小,则A.F f 1=5 N, F f 2=0, F f 3=5 NB. F f 1=5 N, F f 2=5 N, F f 3=0C. F f 1=0, F f 2=5 N, F f 3=5 ND. F f 1=0, F f 2=10 N, F f 3=5 N5.一铁块m 被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,下列哪一说法是错误的 A.铁块受到四个力作用,其中有三个力的施力物体是黑板B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和互相推斥的弹力C.磁力和弹力是互相平衡的力D.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动6.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连结起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是A.L +kμm 1g B.L +kμ (m 1+m 2)g C.L +kμm 2g D.L +kμ (2121m m m m +)g7..如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为A.11k gm B.12k g m C. 21k gm D.22k gm8.质量为2 kg 的物体放在水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了3 cm ,当拉着物体前进时,弹簧伸长2 cm ,已知弹簧的劲度系数为k = 200 N/m(g =10 N/kg),求:(1)物体所受的最大静摩擦力为多少? (2)物体和地板间的动摩擦因数.重力 弹力 摩擦力(2)1.关于摩擦力,下列说法正确的是:()A.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直B.只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用C.具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用D.摩擦力的方向与物体运动方向相反,摩擦力的大小与正压力大小成正比E.静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力 2.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是:( )A.两物体间的接触面积越大,滑动摩擦力就越大B.物体的运动速度越大,滑动摩擦力就越大C.两接触面间的滑动摩擦力越大,说明两接触面越粗糙D.滑动摩擦力大小不仅与两接触面的粗糙程度有关,还与它们间的正压力有关,而与接触面积的大小无关 3.关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是:()A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度4.如图所示,用力F 把铁块压在竖直墙上不动,那么,当F 增大时,关于铁块对墙的压力N ,铁块受墙的摩擦力f ,下列判断正确的是:( )A.N 增大,f 不变 B.N 增大,f 增大 C.N 变小,f 不变 D.N 不变,f 不变5.(多选)如图所示,物块A 放在木板上处于静止状态,现将木块B 略向右移动一些,使倾角α减小,则下列结论正确的是:()A.物块A 与木板间的正压力减小 B.物块A 所受的摩擦力减小 C.物块A 仍可保持静止状态 D.木板对A 的作用力减小6.运动员双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时,所受的摩擦力分别是f 1和f 2,则:()A. f1向下, f2向上,且f1= f2B. f1向下, f2向上,且f1> f2C. f1向上, f2向上,且f1= f2D. f1向上, f2向下,且f1> f27..(多选)放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,正确的是:( )A.m受到向右的摩擦力B.M受到m对它向左的摩擦力C.地面对M的摩擦力方向右D.地面对M不存在摩擦力作用8.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力F=_____N,这时系A的水平绳中的张力大小为_____N10.如图所示,在水平桌面上放一个重G A=20N的木块A,A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A上放有重G B=10N 的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求:(1)使A和B一起匀速运动的水平拉力F(2)若水平力F作用在B上,使B匀速运动时水平面给A的摩擦力多大有关重力、弹力、摩擦力的常见题型归纳一、单项选择题1.如图1所示,质量为m的小物块静止地放在半径为R的半球体上,小物块与半球体间的动摩擦因数为μ,小物块与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是()A.小物块所受摩擦力大小为μmg sinθB.小物块对半球体的压力大小为mg cosθC.小物块所受摩擦力大小为mg sinθD.小物块所受摩擦力大小为mg cosθ2.如图所示,物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是()3.如图3所示,完全相同的质量为m 的A 、B 两球, 用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间夹着一根劲度系数为k 的 轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( ) A.mg tan θk B.2mg tan θk庆栅祯攤奪藪腳鯪針骖C.mg tan θ2kD.2mg tanθ2k總墮鞏擄赜鏝執骐奧肤遞惩锾骈谄輸奋螢橋鋰4.如图5所示,重80 N 的物体A 放在倾角为30°的粗糙斜面上,有一根原长为10 cm 、劲度系数为1000 N/m 的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A 后,弹簧长度缩短为8 cm ,现用一测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N ,当弹簧的长度仍为8 cm 时,测力计读数不可能为( )A .10 N B .20 N C .40 N D .60 N二、双项选择题(在每小题给出的四个选项中,只有两个选项正确)5.如图6所示,物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v ,则传送带启动后 ( )A .M 静止在传送带上 B .M 可能沿斜面向上运动 C .M 受到的摩擦力不变 D .M 下滑的速度不变6.如图8所示,放在水平桌面上的木块A 处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg ,弹簧测力计读数为2 N ,滑轮摩擦不计.若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3 kg 时,将会出现的情况是(g =10 m/s 2)( )A.弹簧测力计的读数将变小B.A仍静止不动C.A对桌面的摩擦力不变D.A所受的合力不变7.如图9所示,体重为60 kg的武术运动员,两脚蹬在两堵墙上且保持静止状态,若运动员的脚与墙面间的动摩擦因数为0.5,两堵墙之间的距离和运动员的腿长相等.关于运动员与墙之间的压力大小,正确的是(取g=10 m/s2)()A.一定等于600 N B.可能等于600 NC.可能大于600 N D.可能小于600 N8.木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图11所示,求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小.9.如图12所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧A、B的劲度系数分别为k1和k2,若在m1上再放一质量为m0的物体,待整个系统平衡时,m1下降的位移为多少?最新文件仅供参考已改成word文本。
重力、弹力、摩擦力1.下列关于重力和重心的说法正确的是( C )A .物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B .重力的方向总是指向地心C .用细线将重物悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D .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2.如图所示,某一弹簧秤外壳的质量为m ,弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。
将其放在光滑水平面上,现用两水平拉力F 1、F 2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上,关于弹簧秤的示数,下列说法正确的是( C )A .只有F 1>F 2时,示数才为F 1B .只有F 1<F 2时,示数才为F 2C .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 1D .不论F 1、F 2关系如何,示数均为F 23.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k 1、k 2,它们一端固定在质量为m 的物体上,另一端分别固定在Q 、P 上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m 的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x ,则x 为( A )A.mg k 1+k 2B.k 1k 2mg (k 1+k 2)C.2mg k 1+k 2D.k 1k 22mg (k 1+k 2)4.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( C )A .桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B .汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C .汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变D .汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变5.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。
当弹簧下端挂一个50 g 的砝码时,指针示数为L 1=3.40 cm ,当弹簧下端挂两个50 g 的砝码时,指针示数为L 2=5.10 cm 。
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)1. 一个物体沿着水平面匀速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由于物体匀速运动,所以合力为0,即弹力大小等于摩擦力大小加重力大小,即F弹=F摩+F重=2N+10N=12N。
2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,求物体的加速度。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=拉力-摩擦力=ma,即a=(拉力-摩擦力)/m=(F-L摩)/m=(F-4N)/2kg。
3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,物体的加速度为2m/s^2,求拉力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+4N=8N,即拉力大小为F=8N。
4. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=12N,即弹力大小为F弹=F-F摩=12N-2N=10N。
5. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的合力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+2N=6N。
1. 一个物体在水平面上受到2N的弹力和5N的摩擦力,物体的加速度大小为多少?答案:加速度大小为0.5m/s²。
解析:根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
而合力等于弹力减去摩擦力,即2N-5N=-3N。
因此,物体所受合力为-3N,表示向左的力。
设物体质量为m,则有:-3N=m×a。
解得a=-3N/m。
根据题意可知,物体所受的弹力和摩擦力都是水平的,因此物体的加速度也是���平的,即a水平=a。
弹力重力摩擦力习题1. 2013年,“嫦娥三号”将把我国自主研制的“中华牌”月球车送上月球。
“中华牌”月球车装有六个车轮,车轮上刻有螺旋形花纹是为了( AA .增大摩擦B .减小摩擦C .减小压力D .增大压力2.小敏在观赏2010年世乒赛时,对乒乓球和球拍产生了下列四种想法,其中正确的是(A.乒乓球在空中飞行时没有惯性( BB.乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用C.乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力是一对平衡力D.接触时,乒乓球先给球拍一个力,球拍然后也给乒乓球一个力3小明在玩过山车时的情景。
下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( CA.质量不断改变 B .运动方向不变C .受到重力的方向始终竖直向下D .在运动中始终处于二力平衡状态4.小玲同学把两个50克的钩码挂到弹簧秤的挂钩上(如图甲,图乙是弹簧秤的示数。
下列有关说法错误的是( DA .称量时弹簧秤中的弹簧在拉力的作用下发生了形变B .称量时钩码的重力势能减少,弹簧的弹性势能增加C .弹簧秤的示数为1牛D .钩码的质量与它受到的重力成正比 5.如图,用100牛的力把一个重为10牛的物体压在竖直墙壁上,物体处于静止状态。
当压力减为50牛时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体下滑时受到的摩擦力大小是( BA.5牛B.10牛C.40牛D.50牛6.自行车是我们熟悉的交通工具。
从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。
以下分析中,正确的是 ( CA .脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的B .轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C .刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的D .在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的7.如图所示,将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,小明( DAC D 8.9.如图2所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( B乙甲(第10题矿泉水瓶盖上的行李箱可以滚动的轮子 C 鞋底凹凸不平的花纹 A 自行车的刹车装置 B11.实验室常用的弹簧秤如图甲所示,弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的O 点,外壳上固定一个圆环,整个外壳重为G ,弹簧和拉杆的质量忽略不计。
《重力、弹力、摩擦力》精选练习题一、选择题1.如图所示,完全相同的A、B两球,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的长度被压缩了()A.mg tanθkB.2mg tanθkC.mg tanθ2kD.2mg tanθ2k2.用水平力把一个重量为G的长方体物块,压在足够高的竖直墙上,水平力的大小从零开始随时间成正比地逐渐增大,物块沿墙面下滑,则物块所受摩擦力随时间变化的图线是图中的()3.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的左端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上,用力F向右拉动木板B,使它以速度v 匀速运动,这时弹簧秤示数为F1,已知木块与木板之间、木板和地面之间的动摩擦因数相同,则下面的说法中正确的是()A.木板B受到的滑动摩擦力的大小等于F1B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于F1C.若木板B以2v的速度运动,木块A受到的摩擦力的大小等于2F1D.若用2F的力作用在木板B上,木块A受到的摩擦力的大小仍为F14.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1B.2- 3C.32-12D.1-3 25.如图所示,A物体重2 N,B物体重4 N,中间用弹簧连接,弹力大小为2 N,此时吊A物体的绳的张力为T,B对地的压力为F N,则T、F N的数值可能是()A.7 N0B.4 N 2 NC.0 N 6 ND.2 N 6 N6.如图所示,两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端用光滑细绳连接,并有一光滑的轻滑轮放在细绳上.当滑轮下端挂一重为G的物体时,滑轮下滑一段距离,则下列结论正确的有()A.两弹簧的伸长量相等B.两弹簧的弹力相等C.重物下降的距离为G k1+k2D.重物下降的距离为G(k1+k2) 4k1k27.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+F sinαB.mg-F sinαC.μmgD.μFcosα8.如图所示质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦,则()A.轻绳对小球的作用力大小为33mgB.斜面体对小球的作用力大小为2mg C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为36mg二、非选择题9.(1)如图所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O点,重心在P点,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.(2)如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力.10.如图所示,水平面上有一重为40 N的物体,受到F1=13 N和F2=6 N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.(2)若只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力的大小、方向又如何?11.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为M2,用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角为α的斜面上,B悬于斜面之外,处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中()A.绳子拉力大小不变,恒等于12MgB.A对斜面的压力逐渐增大C.A所受的摩擦力逐渐增大D.A所受的摩擦力先增大后减小.12.如图所示,质量为m的物体A压在放于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处于水平位置且右端位于a点时,弹簧C刚好没有发生变形,已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2,不计定滑轮、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刚好没有发生变形,求:(1)当弹簧C的右端位于a点时,弹簧B的形变量;(2)a、b两点间的距离.《重力、弹力、摩擦力》参考答案一、选择题1.解析:选C.小球A 受重力mg 、绳子的拉力F 1和弹簧的水平向左的弹力F 2三个力的作用.根据平衡条件可知,F 2=mg tan θ2;再由胡克定律F 2=kx ,得x=F 2k =mg tan θ2k ,选项C 正确.2.解析:选D.物体开始沿墙面下滑,受滑动摩擦力,其大小与压力成正比,当滑动摩擦力大于重力后,物体将做减速运动直到速度变为零,此后物体所受的摩擦力为静摩擦力,与重力平衡,大小为G .3.解析:选D.B 匀速运动,根据平衡条件可知,B 所受A 的摩擦力与地面对B 的摩擦力的和与拉力F 平衡,A 项错;对A 做受力分析,A 保持静止,故A 所受摩擦力与弹簧弹力平衡,即A 、B 之间的摩擦力为F 1,结合对B 的受力分析可知,地面对B 的摩擦力为F -F 1,B 项错;A 、B 间的摩擦力为滑动摩擦力,与相对速度无关,故C 项错,D 项正确.4.解析:选 B.当用F 1拉物块时,由平衡条件可知:F 1cos60°=μ(mg -F 1sin60°);当用F 2推物块时,又有F 2cos30°=μ(mg +F 2sin30°),又F 1=F 2,求得μ=cos30°-cos60°sin30°+sin60°=2-3,B 正确. 5.答案:BC6.解析:选BD.因为系统静止,每根弹簧的拉力都等于G /2,设两根弹簧的伸长量分别为x 1、x 2,则重物下降的距离应为Δx =x 1+x 22①x1=G 2k 1②x2=G 2k2③将②③两式代入①得:Δx=G(k1+k2) 4k1k2.7.解析:选AD.物块ABC受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作用而平衡,由平衡条件不难得出摩擦力大小为f=mg+F sinα,f=μF N=μF cosα.8.解析:选AD.对小球受力分析可知轻绳拉力与斜面体对小球的支持力大小相等,所以竖直方向上:mg=2F cos30°,解得:F=33mg,选项A正确、B错误;将A、B两物体视为整体,受力分析可知:竖直方向上:(M+m)g=F N+F cos30°,解得F N=(M+m2)g,选项C错误;水平方向上f=F sin30°=36mg,选项D正确.二、非选择题9.解析:(1)面与面、点与面接触处的弹力方向垂直于面;点、曲面接触处的弹力方向,则垂直于接触点的切面.如图所示,在A点,弹力F1应该垂直于球面并沿半径方向指向球心O;在B点弹力F2垂直于墙面,也沿半径指向球心O.本题中,弹力必须指向球心,而不一定指向重心.又由于F1、F2、G为共点力,重力的作用线必须经过O点,因此P和O必在同一竖直线上.(2)如图所示,A端所受绳的拉力F1沿绳收缩的方向,因此沿绳向斜上方;B端所受的弹力F2垂直于水平面竖直向上.答案:见解析10.解析:(1)静摩擦力的大小为f1=13 N-6 N=7 N,方向水平向右.(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力为f m=μF N=μmg=0.2×40 N=8 N只将F1撤去,F2<f m,物体仍然静止,物体所受静摩擦力的大小为f2=F2=6 N,方向水平向左.(3)若撤去F2,因F1>f m,所以物体开始向左滑动,物体受到的摩擦力的大小为f滑=μmg=8 N,方向水平向右.答案:见解析11.解析:选AB.对加入沙子前和加入沙子后两种情况,分别隔离A和B进行受力分析知:绳子拉力T总等于B的重力12Mg,A正确;A对斜面压力FN A′=FN A=M′g cosα.加入沙子后A质量M′增大,故FN A′增大,B正确.;角大小未知,加入沙子前A受f的方向未知,故加入沙子的过程中f怎么变化不能确定,C、D错.12.解析:(1)当弹簧C的右端位于a点时,细绳没有拉力,A物体受力如图:由二力平衡,可知弹簧弹力F1=mg由胡克定律,弹簧B压缩量Δx1为:F1=k1Δx1上两式联立解得Δx1=mg k1.(2)当弹簧C的右端位于b点时,B弹簧没弹力,此时细绳有拉力,A物体受力如图.由二力平衡,可知绳的拉力T=mg则C弹簧弹力F2为:F2=T=mg由胡克定律,弹簧B伸长量Δx2为:F2=k2Δx2解得Δx2=mg k2故a、b之间的距离为Δx1+Δx2=(1k1+1k2)mg.答案:见解析。
重力弹力摩擦力知识点总结【基本概念、规律】一、重力1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力.2.大小:G=mg.3.方向:总是竖直向下.二、弹力(1)k(2)x1.产生: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.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.大小:滑动摩擦力F f=μF N,静摩擦力:0≤F f≤F fmax.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.【重要考点归纳】考点一弹力的分析与计算1.弹力有无的判断方法(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,若运动考点二(2)状态法:先判明物体的运动状态(即加速度的方向),再利用牛顿第二定律(F=ma)确定合力,然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向.(3)牛顿第三定律法:先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向.2.静摩擦力大小的计算(1)物体处于平衡状态(静止或匀速运动),利用力的平衡条件来判断其大小.(2)物体有加速度时,若只有静摩擦力,则F f=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.滑动摩擦力的计算滑动摩擦力的大小用公式F f=μF N来计算,应用此公式时要注意以下几点:定是阻力.考点三(3)滑动摩擦力突变为静摩擦力.【思想方法与技巧】物理模型——轻杆、轻绳、轻弹簧模型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,各处弹力大小相等不一定沿杆,可以是任意方向只能沿绳,指向绳收缩的方向一定沿弹簧轴线,与形变方向相反可提供拉力、推力可以提供拉力、推力可以发生突变一般不能发生突变重力、弹力、摩擦力真题练习1.(2019·山西大学附中模拟)下列关于常见力的说法中正确的是()A .弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照力的性质命名的B .有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心C .两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在D .力是一个物体就可以产生的,不需要其他物体的存在【答案】C故D 错误.2.(2019·其上放一球,是()A .球在aB .球在aC .球有aD .球在a 【答案】则球在a 3.(2019·辽宁阜新实验中学模拟)一轻质弹簧原长为8cm ,在4N 的拉力作用下伸长了2cm ,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A .40m/NB .40N/mC .200m/ND .200N/m【答案】D【解析】由胡克定律得劲度系数k =F x=200N/m ,D 项正确.4.(2019·哈尔滨市第六中学模拟)如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的()欢迎关注“高中物理”公众号(gaozhongwuli100)免费获取三年物理学习资料,知识点精讲、解题技巧分享,大小考真题押题详解等A .OA 方向B .OB 方向C .OC 方向D .OD 方向【答案】D 【解析】根据牛顿第二定律,物体所受的合外力方向和加速度方向相同,小球随小车一起向右做匀加速运动,加速度沿OD 方向,所以合外力沿OD 方向,D 选项正确.5.(2019·江苏无锡一中模拟)如图所示为某新型夹砖机,它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起,大大提高了工作效率.已知某夹砖机能夹起质量为m 的砖,两支“手臂”对砖产生的最大压力为FA .mg F max 6.A C 可得F fB =m B 7.(2019·挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F ,以下四种情况中关于弹簧测力计读数的说法正确的是()A .如果图甲中的物体静止在水平地面上,那么弹簧测力计的读数可能小于FB.如果图乙中的物体静止在斜面上,那么弹簧测力计的读数一定等于FC.如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上,那么弹簧测力计的读数一定等于FD.如果已知图丁中水平地面光滑,则由于物体的质量未知,无法判定弹簧测力计的读数与F的大小关系【答案】BC【解析】题图甲中的物体静止在水平地面上,根据平衡原理,弹簧测力计的读数等于F,故A错误;不论物体静止在斜面上,还是静止在粗糙水平地面上,由平衡条件可知,弹簧测力计的读数一定等于F,故B、C正确;已知题图丁中水平地面光滑,虽然物体的质量未知,但是弹簧测力计的读数与F的大小仍相等,故D错误.8.(2019·()AC【答案】m总g≤μF始终为零,D9.(2019·部O′处(OAC.轻弹簧对小球的作用力大小为32mg D.弹簧原长为R+mgk【答案】BD【解析】容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零,没有相对水平面的运动趋势,A错误;容器对小球的弹力沿半径指向球心O,B正确;由F N sinθ+F sinθ=mg,F N cosθ=F cosθ,可得:F=F N=mg,C错误;由F=kx可得弹簧的压缩量x=mgk,弹簧的原长L0=L O′P+x=R+mgk,D正确.10.(2019·江西九江一中模拟)如图9甲所示,A、B两个物体叠放在水平面上,B的上下表面均水平,A 物体与一拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。
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。
初中物理重力、摩擦力、弹力知识点总结含典型例题重力一、重力1.重力:地面附近的物体,由于地球的吸引而受到的力叫重力;重力的符号是G,单位是N。
地球附近的所有物体都受到重力的作用.2.重力区别于其他力的基本特征是:(1)地面附近的一切物体,无论固体、液体、气体都受地球的吸引。
(2)重力特指地球对物体的吸引。
(3)重力的施力者是地球,受力者是物体。
二、重力的三要素1.重力的大小:通常把重力的大小叫重量。
物体所受重力大小跟它的质量成正比,计算公式: G=mg其中G表示重力,单位是牛顿,符号N;m表示质量,单位是千克,符号kg;g表示重力与质量的比值,单位是牛每千克,符号N/kg,其中g=9.8N/kg,粗略计算的时候g=10N/kg。
g的物理意义:表示质量为1kg 的物体所受的重力为9.8N。
2.重力的方向:竖直向下(指向地心),建筑工人在砌墙时常利用铅垂线来确定竖直的方向.3.铅垂线:4.重力的作用点——重心:(1)对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一个点上,这个点就叫做物体的重心。
我们通常把物体的重心当作重力在物体上的作用点。
质地均匀、外形规则物体的重心,在它的几何中心上。
如球的重心在球心。
方形薄木板的重心在两条对角(2)线的交点。
不规则的物体,我们可以采用支撑法和悬挂法来确定它的重心。
※ 重心的位置不一定总在物体上,如圆环的重心在圆心,空心球的重心在球心。
5.稳度稳度就是物体的稳定程度,稳度越大,物体就越不容易倾倒。
提高稳度的方法:一是增大支持面,二是降低重心。
典型例题如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。
(1)将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向(变化/不变);(2)剪断悬线OA,观察小球下落的方向是;(3)从以上实验现象分析可得出:重力方向,建筑工人经常使用的就是该原理的应用。
专题09 力、重力、弹力、摩擦力目录【典例分析】下列过程,力的作用效果与其他三个不同的是()。
A.篮球受重力从篮筐内竖直下落;B.滚动的足球受阻力缓缓停下;C.用力将实心球掷出;D.把橡皮泥捏成不同造型【答案】D【解析】A.篮球受重力从篮筐内竖直下落,速度越来越快,属于力改变物体的运动状态;B.滚动的足球受阻力缓缓停下,足球由运动变为静止,力改变了足球的运动状态;C.用力将实心球掷出,实心球由静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;D.把橡皮泥捏成不同造型,橡皮泥的形状发生变化,属于力使物体发生形变,故D与其他不同,符合题意。
故选D。
【提分秘籍】1.力:力是物体对物体的相互作用。
(1)力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。
两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。
(2)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状。
物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变)和物体的运动方向是否改变。
(3)力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用N表示。
2.力的三要素:力的大小、方向和作用点叫力的三要素。
3.力的示意图:用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来。
【变式演练】1.(2022·湖南湘西·统考中考真题)头球是足球比赛中的技术动作,运动员以头顶球的过程中,下列说法错误..的是()A.头球过程中足球运动状态发生了改变B.头球过程中足球发生了形变C.足球在空中飞行的过程中没有受到力的作用D.头球过程中运动员头部受到足球冲击是因为力的作用是相互的【答案】C【解析】A.运动员以头顶球的过程中,足球受到力的作用,速度大小、运动方向发生变化,使球的运动状态发生了改变,故A正确,不符合题意;B.运动员以头顶球的过程中,足球受到力的作用,凹陷进去,发生了形变,故B正确,不符合题意;C.足球在空中飞行的过程中受到重力和空气阻力的作用,故C错误,符合题意;D.头球过程中运动员头部对足球施加力的同时,因为力的作用是相互的,头部也受到足球施加的力,即头部受到冲击,故D正确,不符合题意。
力、重力、弹力、摩擦力【考纲要求】1.知道重力的特点,理解重心的概念;2.理解弹力产生的条件,会确定弹力的方向;3.能熟练应用胡克定律求弹簧弹力的大小;4.理解摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的有无,能确定摩擦力的种类;5.能结合力学知识求解摩擦力的大小和方向.【考点梳理】考点一:力的基本概念要点诠释:1.力的定义:力是物体对物体的作用,在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N.2.力的三要素:大小、方向、作用点.3.力的基本特征(1)力的物质性:力是物体对物体的作用,一个物体受到力的作用,一定有另一个物体对它施加这种作用,力是不能离开物体而独立存在的.(2)力的相互性:力的作用是相互的,任何两个物体之间力的作用总是相互的,施力物体同时也一定是受力物体.(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小,也有方向,物理学中把既有大小又有方向的物理量称为矢量.(4)力的独立性:一个力作用于某一物体上产生的效果,与这个物体是否同时受其他力无关.4.力的分类按性质分:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力……按效果分:动力、阻力、压力、支持力、向心力……按作用方式分⎧⎨⎩场力:万有引力、电磁力接触力:弹力、摩擦力按研究对象分:内力、外力.5.四种基本相互作用引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用.考点二:重力要点诠释:1.重力的定义由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力.实际上重力是地球对物体引力的一个分力,而引力的另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力.说明:①地球表面附近的物体都受到重力的作用.②重力是由于地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力.③重力的施力物体就是地球.2.重力的大小①由G=mg计算,g=9.8 N/kg.②用弹簧测力计测量,物体处于平衡状态(即静止或匀速运动状态),弹簧测力计的示数等于重力的大小.说明:①在地球表面上不同的地方,物体的重力大小是不同的,纬度越高,物体的重力越大,因而同一物体,在两极比赤道受到的重力大.②一个物体的重力不受运动状态的影响,与是否还受其他力的作用也无关系.③在处理物理问题时,在地球表面和在地球附近某一高度的地方,一般认为同一物体受的重力不变.3.重力的方向:竖直向下(即垂直于水平面向下).说明:①重力的方向沿铅垂线方向,与水平面垂直,不一定指向地心,但在两极和在赤道上的物体,所受重力的方向指向地心.②重力的方向不受其他作用力的影响,与运动状态也没有关系.说明:重力的大小由物体本身的质量和所处位置的重力加速度决定,与其他因素都没有关系.要点三、弹力要点诠释:1.弹力的定义发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,要对与它接触的物体产生力的作用,这种力称为弹力.如图所示,用手向右拉弹簧,弹簧因形变(伸长)而产生弹力F,它作用在手上,方向向左.因此,弹力的施力者是发生弹性形变的物体,受力者是使它发生弹性形变的物体.2.弹力的产生条件:①两物体直接接触.②两物体发生弹性形变.3.判断弹力有无的方法弹力的方向总是跟形变的方向相反,但是在很多情况下,接触处的形变不明显,这就给弹力是否存在的判定带来了困难.通常用以下两种办法可以解决:(1)假设法:即假设接触处有弹力,看物体的运动状态是否与当前情况一致,若一致,则假设正确,接触处有弹力;若不一致,则假设错误,接触处无弹力.但是“假设法”有一定的局限性,只对较简单的情况适用.我们深入思考弹力产生的原因可知,弹力是被动出现的,它属于被动力.弹力是否存在,是由主动力和运动状态决定的.(2)分析物体所受的主动力和运动状态,是判断弹力有或无的金钥匙.分析主动力,就是分析沿弹力所在的直线上,除弹力以外其他力的合力,看这些力的合力是否满足题目给定的状态,若满足,则不存在弹力;若不满足,则存在弹力.4.弹力的大小:与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小.一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律.5.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的方向相反,或者就是物体恢复原状的趋势的方向.弹力是接触力,不同的物体接触,弹力方向的判断方法不同:例如,绳子只能产生拉力,物体受绳子拉力的方向总是沿绳子指向其收缩的方向.桌面产生的支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体.杆的弹力比较复杂,不一定沿杆也不一定垂直于杆,需根据受力情况或物体运动状态而定.要点四、摩擦力要点诠释:1.摩擦力的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趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动的力,这种力叫做摩擦力.2.产生条件(1)相互接触的物体间有弹力;(2)接触面粗糙;(3)接触面间有相对运动或相对运动趋势.这三个条件缺一不可. 3.静摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,这时的摩擦力叫做静摩擦力. (2)静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.(3)静摩擦力的特点:静摩擦力与外力有关,在两物体接触面上的弹力一定的情况下,静摩擦力有一个最大值,叫做最大静摩擦力,两物体间实际的静摩擦力F 在零与最大静摩擦力之间,即max 0F F <≤. 4.滑动摩擦力(1)定义:当一个物体在另一个物体表面滑动时,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的方向相反.(3)滑动摩擦力的大小跟正压力成正比.用N F 表示正压力的大小,则有N F F μ=,其中μ是比例常数(没有单位),叫做动摩擦因数. 要点五、关于摩擦力的几点说明 要点诠释:1.静摩擦力的有无及方向的确定方法判断物体间有无静摩擦力及确定静摩擦力的方向时常用的方法有三种:(1)根据“静摩擦力与物体相对运动的趋势方向相反”来判断.关键是搞清“相对”的含义.在具体应用时,可先假定接触面光滑,如果这时物体与接触面发生相对滑动,可知物体与接触面有相对运动趋势.而相对运动趋势方向即为假定光滑时物体相对接触面运动的方向.(2)根据摩擦力的效果来判断:如平衡其他力、做动力、做阻力、提供向心力等来判断其方向;再根据平衡条件或牛顿运动定律来计算大小.用牛顿第二定律判断,关键是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 ma =)确定合力的方向,然后受力分析判定静摩擦力的方向.如图中物块A 和B 在外力F 作用下一起沿水平面向右以加速度a 做匀加速直线运动时,摩擦力使A 物体产生加速度,大小为ma ,方向水平向右.(3)利用牛顿第三定律来判断.此法关键是抓住“摩擦力是成对出现的”,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. 2.静摩擦力大小的确定静摩擦力大小与压力无关,但其最大值与压力有关,静摩擦力可以在一定范围内调整大小使物体保持相对静止.其大小可以用下面两种方法判断:(1)物体处于平衡状态时利用力的平衡条件来判断其大小;即静摩擦力的大小等于与之平衡的外力大小. (2)物体有加速度时,若只有摩擦力,则F ma =.例如匀速转动的圆盘上物块靠摩擦力提供向心力产生向心加速度.若还受其他力,则F ma =合,先求合力再求摩擦力.这种与运动状态有关的特点,与滑动摩擦力不同.3.对滑动摩擦力公式N F F μ=的进一步理解(1)μ叫动摩擦因数,它与接触面的材料、表面的粗糙程度有关,μ无单位. (2)滑动摩擦力F 的大小与物体的运动速度无关,与接触面的大小也无关.(3)公式N F F μ=中的N F 是两个物体接触面间的压力,称为正压力(垂直于接触面的力),性质上属于弹力,它不是物体的重力,大小也不一定等于物体的重力,许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定.要点六、常见三种性质的力的比较注意:压力与重力易混淆,误认为压力就是重力,或者知道压力和重力不是同一个力,但误认为二者总是等大,至少水平支撑面的压力与重力等大.其实这些认识都是错的,压力与重力等大的条件是物体要静止放在水平支撑面上(或与水平支撑面一起做匀速直线运动),并且不能受到在竖直方向有分力的其他力的F是正压力,不是重力.又如用弹簧秤测量作用.分清压力和重力十分重要,例如:滑动摩擦力公式中的N物体的重力,弹簧秤反映的是其产生的弹力大小,欲让弹簧秤能测出重力,物体必须静止竖直悬挂在弹簧秤下.【典型例题】类型一、对力、重力、重心概念的理解例1、质量为2 kg的物体被一根乡田绳悬吊在天花板下静止(g取9.8 N/㎏),则以下说法正确的是()A.物体重力大小等于19.6 NB.物体对绳的拉力与物体重力的大小、方向均相同,所以它们是同一个力C.剪断细绳后,物体不受任何力的作用D.物体的各部分中,只有重心处受重力【答案】A==2×9.8N=19.6 N,A选项正确;判断两个力是否是同一个力不【解析】由重力和质量的关系可知G mg能仅看大小、方向是否相同,还要看作用点、性质等因素.物体对绳的拉力,施力物体是该物体,受力物体是绳,作用点在绳上,属于弹力,而重力的施力物体是地球,受力物体是该物体,作用点在物体上,它们不是同一个力,B选项不正确;剪断细绳后,物体仍受重力作用,C选项不正确;物体的各部分都受重力,从“效果”上看跟重力作用在重心一样,D选项错.【总结升华】理解重力的关键:(1)方向竖直向下.(2)重力的大小与物体的运动状态无关,但随高度和纬度的不同而不同.(3)拉力或压力不一定等于重力.举一反三【变式】关于物体重心的下列说法正确的是( )A.物体各部分所受重力的合力集中于一点,该点即为物体的重心B.有规则形状的物体,重心即是其几何中心C.物体的重心可能不在该物体上D.物体的形状不变,当它被举高或倾斜时,重心在物体上的位置不变 【答案】ACD类型二、弹力的产生及方向例2、如图所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m 的球.试分析下列两种情况下杆对球的弹力方向: (1)小车处于静止状态;(2)小车以加速度a 水平向右运动.【解析】(1)根据物体平衡条件可知,杆对球的弹力方向竖直向上,且大小等于球的重力mg .(2)选小球为研究对象,假设小球所受杆的弹力方向与竖直方向的夹角为θ,如图所示,根据牛顿第二定律有mg F ma F ==θθcos ,sin两式相除得tan a gθ=. 【总结升华】杆对球的弹力方向与球的运动状态有关,并不一定沿杆的方向,这与轻绳所产生的弹力方向是有区别的. 举一反三【变式】如图所示,各图中A 是否受弹力作用?若有,指明弹力方向,并作弹力的示意图.(图中各物体静止,①、②、③图中各接触面均光滑)【答案】类型三、弹力有无的判断方法例3、如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长.将它们以速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是( )A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力【答案】B、D【解析】若不计空气阻力,则A、B整体的加速度等于重力加速度,物体B的加速度也等于重力加速度,因此A对B没有作用力,同理,B对A也没有作用力,故选项A错,D对;若考虑空气阻力,则上升过程中,A、B整体的加速度大于重力加速度,则B的加速度大于重力加速度,故A对B有向下的压力,选项B 对;在下降过程中,A、B整体的加速度小于重力加速度,则B的加速度小于重力加速度,故A对B有向上的压力,根据力的相互性,B对A有向下的压力,故选项C错.应选B、D.【总结升华】本题易误选A、C.原因是没有正确判断物体的加速度与重力加速度的大小关系,从而导致不能正确判断A、B间相互作用力的情况.举一反三【变式】(2015 陕西省渭南市高三一模)如图所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力F b=5N、F c=10N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止.则物体b受力的个数为()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】C【解析】以a 为研究对象,根据平衡条件得到:b 对a 的静摩擦力大小F f1=0,否则a 水平方向所受的合力不为零,不能保持平衡,以ab 整体为研究对象,根据平衡条件得到:F f2=F b =5N ,再以三个物体整体为研究对象,根据平衡条件得:F f3=F c ﹣F b =10N ﹣5N=5N ,方向水平向左,所以F f1=0,F f2=5N ,F f3=5N 。
力弹力重力摩擦力专题一.易错知识点1.受力分析的步骤:确定研究对象;找重力;找接触物体;判断和接触物体之间是否有压力、支持力、摩擦力、拉力等其它力。
2. 1Kg≠9.8N。
两个不同的物理量只能用公式进行变换。
3.月球上弹簧测力计、天平都可以使用,太空失重状态下天平不能使用而弹簧测力计还可以测拉力等除重力以外的其它力。
4.压力增大摩擦力不一定增大。
滑动摩擦力跟压力有关,但静摩擦力跟压力无关,只跟和它平衡的力有关。
5.两个物体接触不一定发生力的作用。
还要看有没有挤压,相对运动等条件。
6.摩擦力和接触面的粗糙程度有关,压强和接触面积的大小有关。
7.力是物体对物体的作用,且物体间的力是相互的。
力的作用效果是①改变物体的运动状态,②改变物体的形状。
力的单位是牛顿,简称牛。
符号是N。
测量力的工具是测力计,实验室常用的是弹簧测力器。
弹簧测力器的工作原理是:弹簧的伸长跟所受的拉力成正比(不能说所受的拉力跟弹簧的伸长成正比)。
(在弹性范围内)8.力的大小、方向和作用点叫力的三要素。
用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的图示法。
要会画力的示意图。
9.由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的施力物体是地球。
方向:竖直向下,作用点:重心。
10. 重力跟质量成正比(不能说质量跟重力成正比),它们之间的关系是G=mg,其中g=9.8N/kg。
11.两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力。
摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。
滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关,又跟接触面的粗糙程度有关。
12.物体重力的大小随地理位置而改变.重力是物体由于地球的吸引而受到的力,这个力的大小与物体距地心的距离有关. 距离越大,地球对物体的吸引力越小,物体受到的重力也越小. 因此,同一物体放在赤道上比放在南北极受到的重力小,物体在地面比在高山上受到的重力大. 如果我们乘飞船逐渐远离地球,受到的重力就会越来越小,一旦脱离地球的吸引,也就不再受重力的作用.13.摩擦力的方向是否总与物体运动的方向相反?不是的. 摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动. 但无论是哪种情况,必与相对运动(或相对运动趋势)方向相反. 如人走路时,地面给鞋底的摩擦力方向是指向人的运动方向的.14.摩擦是否总有害?摩擦有时有害,有时有益. 如机器齿轮的摩擦是有害的,汽车刹车时,轮子和地面的摩擦却是有益的.二、经典例题例1下列摩擦属于滚动摩擦的是().A. 汽车刹车时在滑行过程中车轮与地面间的摩擦B. 用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔间的摩擦C. 用粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板间的摩擦D. 滚动轴承滚珠与轴承间的摩擦点评区别滑动摩擦和滚动摩擦的关键是注意物体间的接触面是否变化.例2关于地球上的物体,下列说法中正确的是()A.在“天上”绕地球飞行的人造卫星不受重力作用B.物体只有落向地面时才受到重力作用C.将物体竖直向上抛出,物体在上升阶段所受的重力比落向地面时小D.物体所受重力的大小与物体的质量有关,与物体是否运动及怎样运动无关例3如图所示,使一薄钢条下端固定,现分别用不同的力去推它,使其发生甲、乙、丙、丁各图所示的形变。
第06讲重力弹力摩擦力(模拟精练+真题演练)1.(2023·浙江温州·乐清市知临中学校考模拟预测)如图所示,光滑小球A左边靠着竖直墙壁B,右边靠着桌沿处于静止状态,则关于小球A的受力下列说法正确的是()A.墙对A的作用力一定过A的重心B.桌沿C对A的作用力一定过A的重心C.A的重力一定过A的重心D.A球的重心一定在球心【答案】C【详解】ABD.墙对A的作用力和桌沿C对A的作用力都过球心,重心不一定在球心,故ABD错误;C.重心是重力的等效作用点,所以重力一定过A的重心,故C正确。
故选C。
2.(2023·广东梅州·高三二检)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中,需要舞者两脚前后分开,以胯部为轴,上半身后躺,与地面近乎平行,在舞者缓慢后躺的过程中,下列说法不正确的是()A.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力B.舞者所受的支持力始终等于舞者的重力C.舞者越向下躺,重心越低D.舞者两脚间距越大,下弯时越稳定【答案】A【详解】A.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力,选项A错误,符合题意;B.舞者缓慢后躺,可认为都是平衡状态,则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力,选项B正确,不符合题意;C.舞者越向下躺,整个身体的重心越低,选项C正确,不符合题意;D.舞者两脚间距越大,重心越向下,下弯时越稳定,选项D正确,不符合题意。
故选A。
3.(2023·浙江绍兴·高三模拟)乒乓球运动是我们熟知的,如图所示,当乒乓球从左到右触桌面反弹时的示意图,试分析乒乓球受到桌面的弹力方向正确的是()A.B.C.D.【答案】A【详解】在乒乓球与桌面作用时,乒乓球受到桌面的弹力方向垂直桌面竖直向上,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.(2023春·湖南常德·高三汉寿县第一中学校考)如图所示,在倾角为 的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为m和2m,弹簧的劲度系数为k,在外力F的作用下系统处于静止状态。
300【例13】如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力。
【例14】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为300的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2N 的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( ) A .大小为2N ,方向平行于斜面向上 B .大小为1N ,方向平行于斜面向上 C .大小为2N ,方向垂直于斜面向上 D .大小为2N ,方向竖直向上 类型题: 弹力大小的确定【例15】.如图所示,弹簧秤和细绳重力不计,不计一切摩擦,物体重G =10N ,弹簧秤A 和B 的读数分别为( )A .10N ,0NB .10N ,20NC .10N ,10ND .20N ,10N【例16】.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹 簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F 与弹簧的形变量x 作出F-x 图线,如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为____,图线不过坐标原点的原因是_________________.【例17】.如图6所示为一轻质弹簧的长度l 和弹力F 大小的关系图像,试由图线确定: (1)弹簧的原长;(2)弹簧的劲度系数;(3)弹簧长为0.20 m 时弹力的大小【例18】.一弹簧的两端各用10N 的外力向外拉伸,弹簧伸长了6cm ,现将其中的一端固定于墙上,另一端用5N 的外力来拉伸它,则弹簧的伸长量应为 ( ) A.6cm B.3cm C.1.5cm D.0.75cm【例19】.如图所示,两木块质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在弹簧上(但不拴接),整个系统处于静止状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,在这过程中下面木块移动的距离为 A.m 1g/k 1 B.m 2g/k 1 C.m 1g/k 2 D.m 2g/k 2类型题: 对摩擦力的正确认识 【例20】、下列说法正确的是( )A.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C.两物体间如果有了弹力,就一定有摩擦力D.两物体间有摩擦力,就一定有弹力【例21】.关于摩擦力,下列说法正确的是 ( )A.静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间,滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间B.静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力C.有摩擦力一定存在弹力,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直D.滑动摩擦力的大小与正压力大小成正比【例22】.下列关于静摩擦力的说法,正确的是 ( )A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用,并且受静摩擦力作用的物体一定是静止的B.静摩擦力方向总与物体的运动趋势方向相反C.静摩擦力的大小可以用公式F=μN 直接计算D.在压力一定的条件下静摩擦力的大小是可以变化的,但有一个限度 【例23】.关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是 ( )A.两物体间没有摩擦力产生,说明两物体间的动摩擦因数μ=0B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度类型题: 摩擦力有无的确定【例24】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M 。
重力、弹力、摩擦力【考纲要求】1、掌握力的初步概念,理解力的三要素,掌握力的示意图;2、会正确使用弹簧秤;会用弹簧秤测力的大小;3、知道重力的概念,重力的大小、方向;4、知道静摩擦力和滚动摩擦,理解摩擦力的方向,滑动摩擦力的大小与压力接触面的粗糙度的关系。
【知识网络】【考点梳理】考点一、力1、概念:力是物体对物体的作用。
要点诠释:(1)从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存在的。
这就是力的物质性。
“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力),“对”字后面的物体,我们把它叫受力物体。
有力存在时,一定有施力物体和受力物体。
例如:人推车,人对小车施加了力,小车受到了力,所以人是施力物体,车是受力物体。
(2)物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
例如:人踢球,使球在草坪上滚动,人踢球时,人对球施加了力,人是施力物体,球是受力物体,当球离脚之后,人不再对球施力,球也就不再受踢力。
2、力的作用效果力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状。
(1)力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:①物体的运动方向不变,速度大小发生改变。
例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。
②物体的速度大小不变,运动方向发生改变。
例如:匀速行驶的汽车拐弯了。
③物体的速度大小和运动方向同时发生改变。
例如,向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都在发生变化。
(2)力可以改变物体的形状。
例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥变成各种形状;用力拉弓,使弓张开;将尺变弯等。
都是在力的作用下,使物体的形状发生改变。
3、力的三要素和力的示意图(1)力的符号和单位①在物理学中,用字母“F”表示力,为了区分不同作用或性质的力,还常常用其他字母表示力,如重力—G。
②单位:牛顿,简称牛,符号N。
(2)力的三要素力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。
重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题力的概念与性质(1)力就是物体间的相互作用.其国际单位就是牛顿(newton),简称牛,符号就是N.(2)力有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性与方向性.①力的物质性:物质性指力不能离开施力物体与受力物体而独立存在,即只要有力,必须同时存在施力物体与受力物体.一个力应对应两个物体.注意:力的作用可以就是直接作用也可以就是间接作用,两个物体不一定要接触.②力的相互性:相互性指力就是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也就是受力物体.注意:力总就是成对出现的:物体间的作用就是相互的,这两个力同时产生,同时消失,而且性质相同.这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力.③力的瞬时性:瞬时性指物体间的相互作用(力)随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无.④力的方向性:方向性指力就是有大小与方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量,所以力就是矢量.1.力的作用效果可以分为两种:(1)静力效果——使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、转、剪切等.(2)动力效果——改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等.------------分析物体就是否受力:有作用效果说明力存在、------------物体受力分解、注意:力的作用效果与力的大小、作用点、方向有关、2.力的分类(1)按性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用:引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用与弱相互作用.宏观物体间只存在前两种相互作用,且大部分都就是电磁力)(2)按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……注意:同一性质的力,效果可能不同。
如:摩擦力、弹力(3)按产生条件分:非接触力,重力,分子力,电场力,磁场力.接触力,弹力(拉力,压力,支持力,张力,浮力),摩擦力.力的图示与示意图【例1】关于力的概念,下列说法正确的就是()A.没有相互接触的物体间也可能有力的作用B.力就是使物体位移增加的原因C.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力并使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用【例2】关于动力与阻力,下列说法中正确的就是( )A.物体在运动中所受的力均为阻力B.与物体运动方向相同的力均为动力,与物体运动方向相反的力均为阻力C.作用力较大的就是动力,作用力较小的就是阻力D.动力与阻力不可能就是同一性质的力重力(1)重力就是由于地球吸引而产生的,但重力不就是地球对物体的吸引力,地球对物体的吸引力就是万有引力,重力就是万有引力的一个分量.(2)重力的大小:G mg=(9.8N/kgg=)g与地球密切相关,在地球上的不同地点,g的大小不同.(3)重力的方向:竖直向下.(4)重力的作用点:重心.决定因素——质量分布与形状.质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心处(均匀细直棒、均匀三角形、均匀球体、均匀圆柱体、均匀长方体等).物体重心位置可由实验法确定:悬挂法.注意:重心的位置可以在物体上,也可以在物体外【例3】下列说法正确的就是()A.物体的重力大小总就是恒定的B.在空中飞行的物体不受重力作用C.一抛出的石块轨迹就是曲线,说明石块所受的重力方向始终在改变D.将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变【例4】关于物体的重心,下列说法不正确的就是()A.物体的重心不一定在物体上B.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心C.一砖块平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变D.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内位置不变弹力(1)形变及其种类:①定义:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复原来的形状.这个限度叫做弹性限度.②形变的种类:拉伸形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变.(2)弹力的产生条件:①物体直接接触②发生弹性形变.(3)弹力的大小:①弹簧弹力:胡克定律F kx.②根据物体所处的状态利用力学规律来计算(平衡条件、牛顿运动定律).胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变.(4)弹力的方向:与接触面(或切面)垂直,与施力物体的形变方向相反.轻绳:弹力方向沿绳且指向绳收缩方向轻杆:与轻绳不同,轻杆的弹力可以指向任意方向点与杆:弹力垂直于杆点与平面:弹力过接触点垂直于平面点与曲面:弹力过接触点垂直于曲面的切面面与面:弹力垂直于接触面球与球:弹力沿两球球心连线“判断弹力有无假设法:去掉与研究对象接触的物体,瞧研究对象能否保持原状态,若能则说明此处弹力不存在,若不能则说明弹力存在.如图:球A静止在平面B与平面C之间,若小心去掉B,球静止,说明平面B对球A无弹力,若小心去掉C,球将运动,说明平面C对球有支持力.【例5】在图所示的各物体A上画出所受弹力的示意图.此时,物体A处于静止状态.【例6】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为300的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )300A.大小为2N,方向平行于斜面向上B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上D.大小为2N,方向竖直向上【例7】原长为16cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时,弹簧长度变为18cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由甲一人用200N的拉,这时弹簧长度变为___________cm,此弹簧的劲度系数为___________ N/m.【例8】如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧与细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系就是()A.F1=F2=F3B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F2【例9】如图所示,A、B就是两个物块的重力分别为3N、4N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直向方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F = 2N,则天花板受到的拉力与地板受到的压力有可能就是( )A.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为6NB.天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为6NC.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为2ND.天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为2N【例10】如图所示,原长分别为L1与L2、劲度系数分别为k1与k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板下.两弹簧之间有一个质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体.整个装置处于静止状态,这时两个弹簧长度为________.用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之与,这时平板受到下面物体的压力大小等于_____.摩擦力(1)摩擦力产生条件:①相互接触且挤压 ②接触面粗糙 ③物体间有相对运动或相对运动的趋势.有相对运动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力,有相对运动趋势时产生的摩擦力叫静摩擦力.(2)摩擦力大小①滑动摩擦力:N F F μ=,μ就是动摩擦因数,与接触物体的材料与接触面的粗糙程度有关,与接触面的大小无关.N F 表示压力大小,可见,在μ一定时,N F F ∝.②静摩擦力:其大小与引起相对运动趋势的外力有关,根据平衡条件或牛顿运动定律求出大小.静摩擦力的大小在零与最大静摩擦力max F 之间,即max 0F F ≤≤.静摩擦力的大小与N F 无关,最大静摩擦力的大小与N F 有关.(3)摩擦力方向:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反. (4)判断静摩擦力的有无:在接触面粗糙,两物体接触且互相挤压的条件下,可使用下列方法 ②假设法:假设没有静摩擦力,瞧物体就是否发生相对运动,若发生,则存在相对运动趋势,存在静摩擦力.②反推法:根据物体的状态与受力分析推出静摩擦力的大小与方向.【例11】如图所示,一辆汽车在平直公路上,车上有一木箱,试判断下列情况中,木箱所受摩擦力的方向,就是动力还就是阻力。
(1)汽车由静止加速运动时(木箱与车面间无相对滑动);(2)汽车刹车时(二者无相对滑动); (3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动); (4)汽车刹车,木箱在车上向前滑动时;(5)汽车突然加速,木箱在车上滑动时。
【例12】如图(a)所示,A物体放在水平面上,动摩擦因数为0、2,物体重10 N,设物体A与水平面间的最大静摩擦力为2、5 N.若对A施加一个由零均匀增大到6N的水平推力F,请在图(b)中画出A所受的摩擦力F A随水平推力F变化的情况.【例13】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M.当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑动摩擦力为________.【例14】如图所示,A、B、C三个物体完全相同,且各接触面不光滑,现用水平力F拉B,三物体仍处于静止,下列说法正确的就是( )A.C物体共受四个力作用B.B物体共受四个力作用C.A物体共受三个力作用D.B对C的摩擦力大小为F,方向与F相同【例15】如图所示,物体B的上表面水平,B上面载着物体A,当它们一起沿斜面匀速下滑时,A物体受到的力( )A.只有重力B.只有重力与支持力C.只有重力、支持力与摩擦力D.有重力、支持力、摩擦力与斜面对它的弹力【例16】人在自行车上蹬车前进时,车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向( )A.都向前B.都向后C.前轮向前,后轮向后;D.前轮向后,后轮向前【例17】如图就是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图,A与B、C与D分别就是皮带与轮边沿相接触的一点,如果皮带不打滑,则下列判断错误的就是( )A.A与B、C与D处于相对静止状态;B.B点相对于A点运动趋势的方向与B点的运动方向相反;C.D点相对于C点运动趋势的方向与C点的运动方向相反;D.主动轮受的摩擦力就是阻力,从动轮受的摩擦力就是动力.【例18】如图所示,水平面上两物体m1、m2经一细绳相连,在水平力F的作用下处于静止状态,则连结两物体绳中的张力可能为( )A.零B.F /2C.FD.大于F【例19】如右图所示,用一水平推力F =kt (k 为常数,t 为时间)把重为G 的物体压在足够高的平直的竖直墙上,则从t =0开始,物体受到的摩擦力随时间的变化图像就是下图中的( )练习题【例1】 如图所示,有4个质量都为m 的完全相同的木块被两块完全相同的板子夹住,在两块板子上分别施加水平压力F,所有物体均处于静止状态,则下列说法中正确的就是( )tF f 0G DtF f 0G CtF f 0G BtF f 0G AA.木块1与板子之间的摩擦力大小为mgB.木块1与2之间的摩擦力大小为0C.木块2与3之间的摩擦力大小为0D.木块4与板子之间的摩擦力大小为2mg【例2】如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔缓慢流出的过程中,空心球壳与水的共同重心将会( )A.一直下降B.一直上升D.先降低后升高C.先升高后降低【例3】如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧与细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系就是( )A.F1=F2=F3B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F2【例4】如图所示,两只同样的弹簧测力计外壳重0、1N(其她部件重力不计),甲“正挂”,乙“倒挂”,在乙的下方挂上0、2N的砝码,则甲、乙弹簧秤的读数分别为( )A.0、2N,0、3NB.0、3N,0、2NC.0、3N,0、3ND.0、4N,0、3N【例5】如图所示,将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内,书对A4纸的压力为3N,A4纸与书之间的动摩擦因素为0、4,要把A4纸从书中拉出,拉力至少应为A.0、6NB.1、2NC.2、4ND.3N【例6】把一个重为G的物体,用一水平推力F=kt(k为常量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙面上,如图所示,从t=0开始,物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系就是下图中的【例7】如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的就是A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向【例8】如图所示,一木板B放在水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上,用力F向左拉动B,使它以速度v做匀速运动,这时绳的张力为F T ,下面说法正确的就是()A.木板B受到的滑动摩擦力大小等于F TB.水平面受到的滑动摩擦力大小等于F TC.木块A受到的滑动摩擦力大小等于F TD.若木板B以2v的速度匀速运动,则拉力等于2F【例9】如图所示就是一主动轮A通过皮带带动从动轮B的示意图,主动轮的转动方向为顺时针方向,则关于主动轮上M点受到的静摩擦力方向与从动轮上N点受到的静摩擦力方向的判断正确的就是()A.向下,向上B.向下,向下C.向上,向下D.向上,向上【例10】如图所示,物体A置于倾斜的传送带上,它能随传送带一起向上或向下做匀速运动,下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述,正确的就是( )A.物体A随传送带一起向上运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下B.物体A随传送带一起向下运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下C.物体A随传送带一起向下运动时,A不受摩擦力作用D.无论传送带向上或向下运动,传送带对物体A的作用力均相同。