三种常见的力(重力_弹力_摩擦力)

三种“BIOS设置光驱第一启动的图解”[引] 页脚内容1

重力、弹力、摩擦力 典型例题 知识精解 一．力 1、定义：力是物体对物体的作用。 2、力的分类： ①按性质分类：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力、安培力等（按现代物理学理论，物体间的相互作用分四类：长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用；短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。宏观物体间只存在前两种相互作用。） ②按效果分类：拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、浮力、回复力等 ③按研究对象分类：内力和外力。 ④按作用方式分类：重力、电场力、磁场力等为场力，即非接触力，弹力、摩擦力为接触力。 3、力的作用效果：是使物体发生形变或改变物体的运动状态． 4、力的三要素是：大小、方向、作用点． 6、力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法。 7、力的单位：是牛顿，使质量为1千克的物体产生1米／秒2加速度，力的大小为 1牛顿． 二．重力 1、产生：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。 （1）重力的大小：重力大小等于mg，g是常数，通常等于9.8N/kg．（说明：物体的重力的大小与物体的运动状态及所处的状态都无关） （2）重力的方向：竖直向下的．（说明：不可理解为跟支持面垂直） （3）重力的作用点—重心：重力总是作用在物体的各个点上，但为了研究问题简单，我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上，这一点称为物体的重心． ①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心． ②不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置． 三、弹力 弹力：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力． （1）形变：物体形状或体积的改变叫形变 在外力停止作用后，能够恢复原状的形变叫弹性形变，课本中提到的形变，一般都是指弹性形变。 （1）弹力产生的条件： ①物体直接相互接触； ②物体发生弹性形变． （2）弹力的方向：跟物体恢复形状的方向相同． （3）弹力的大小： ①与形变大小有关，同一物体形变越大弹力越大 ②胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F=kx，还可以表示成ΔF=kΔx，即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。 四、摩擦力 1、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力． （1）产生条件： ①接触面是粗糙； ②两物体接触面上有压力；

OFωFm三种“BIOS设置光驱第一启动的图解”[引]

页脚内容2 ③两物体间有相对滑动． （2）方向：总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反． （3）大小—滑动摩擦定律

滑动摩擦力跟正压力成正比，也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即NFf其中的FN表示正压力，不一定等于重力G。为动摩擦因数，取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度，与接触面的面积无关。 2、静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时，所受到的另一个物体对它的力，叫做静摩擦力． （1）产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体有相对运动的趋势；③两物体接触面上有压力． （2）方向：沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反． （3）大小：静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤fm ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。

必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μFN计算，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，既Fm=μFN 3、摩擦力与物体运动的关系 ①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反。而不一定与物体的运动方向相反。 ②摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的。而不一定是阻碍物体的运动的。 ③摩擦力不一定是阻力，也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速，也可能使物体加速。 ④受静摩擦力的物体不一定静止，但一定保持相对静止。 ⑤滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反

经典例题 类型题： 力的理解 【例1】下列说法正确的是( )

A．拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体 B．运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力 C．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力，而乙对甲没有力 D．力不能离开施力物体和受力物体而独立存在 【例2】关于力的叙述中正确的是（ ） A．只有相互接触的物体间才有力的作用 B．物体受到力作用，运动状态一定改变 C．施力物体一定受力的作用 D．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用 类型题： 对重力的正确认识 【例3】关于重力的说法正确的是（ ） A．物体重力的大小与物体的运动状态有关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体的重力小。 B．一个大木块重8N，无论将它放到月球上，还是将它放到水里浮在水面上，它受的重力还是8N。

C．重力的作用点是物体的重心 D．挂在竖直悬绳下的物体，静止时物体对绳的拉力就是物体受到的重力

【例4】下面关于重力、重心的说法中正确的是（ ） 三种“BIOS设置光驱第一启动的图解”[引] 页脚内容3 A．风筝升空后，越升越高，其重心也升高 B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上 C．舞蹈演员在做各种优美动作的时，其重心位置不断变化 D．重力的方向总是垂直于地面 类型题： 对重心的正确认识 【例5】下面关于物体重心的说法中正确的是（ ） A．汽车上的货物卸下后，汽车的重心位置降低了 B．物体在斜面上上滑时，物体的重心相对物体的位置降低了 C．对于有规则几何形状的物体，重心一定在物体的几何中心 D．对于重力一定的物体，无论其形状如何变化，其重心位置不变 【例6】如图所示，有一等边三角形ABC，在B、C两点各放一个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m的小球，求这三个球所组成的系统的重心在何处．

类型题： 对弹力的正确认识 【例7】.书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是 （ ） A.书的形变 B.桌面的形变 C.书和桌面的形变 D.书受到的重力 【例8】.下面关于弹力的几种说法，其中正确的是 （ ） A.只要两物体接触就一定产生弹力 B.只要发生弹性形变的物体就产生弹力 C.只有受到弹簧作用的物体才会受弹力作用 D.相互接触的物体间不一定存在弹力 【例9】.关于弹力，下列说法正确的是 （ ） A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力 B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力 C.弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大 D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同

类型题： 弹力有无的判断方法 【例10】在图中，a、b（a、b均处于静止状态）间一定有弹力的是（ ）

ABAAB

B

AB

CAB

D

类型题： 弹力方向的判断方法 【例11】如图所示中的球和棒均光滑，试分析它们受到的弹力。

【例12】如图所示，光滑但质量分布不均的小球的球心在O，重心在P，静止在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。

2m m

A B C

A B 三种“BIOS设置光驱第一启动的图解”[引]

页脚内容4 300 【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，0N B．10N，20N C．10N，10N D．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 三种“BIOS设置光驱第一启动的图解”[引] 页脚内容5 【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.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k2

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=0 B.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。当物体沿着墙壁自由下落时，物体受到的滑动摩擦力为________。