重力弹力摩擦力66.doc

府谷中学高三物理个别化教育重力弹力摩擦力一、力1力的概念：物体与物体之间的 作用2力的性质(1)物质性：力不能脱离 而存在没有“施力物体”或“受力物体”的力是 的(2)相互性：力的作用是 的施力(受力)物体同时也是受力(施力)物体(3)矢量性：力是矢量，既有 ，又有 (4)独立性：一个力作用于某个物体上产生的效果，与这个物体是否受到其他力的作用 4力的图示和示意图(1)力的图示：包含力的 、 、 三个要素(2)力的示意图：受力分析时，作出的表示物体受到某一力的有向线段特别提醒同一性质的力可以产生不同的效果；不同性质的力可以产生相同的效果二、重力1产生：由于地球的吸引而使物体受到的力 2大小：Gmg.3方向：总是 4重力与万有引力的区别严格地讲，重力是万有引力的一个分力(另一分力是提供物体随地球自转做匀速圆周运动的 )，如图111所示，但在地球表面可以近似地认为重力 万有引力5重力与地理位置的关系(1)纬度越大，同一物体的重力 (2)海拔越 ，同一物体的重力越 6重心(1)定义：因为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 ，即为物体的重心(2)影响物体重心位置的因素物体的形状； 物体的 (3)确定方法质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其 中心；对于形状不规则或者质量分布不均匀的物体，重心可用 确定【试身手.夯基础】1.关于重力以下说法正确的是 ()A重力的方向总是垂直地面向下的 B把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小C挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力D同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的2如图112所示，两辆汽车以相同的速度做匀速运动；根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B地球上的物体只有运动时才受到重力作用C物体重心的位置与物体形状和质量分布有关 D力是使物体运动的原因三、弹力1定义：发生形变的物体，由于要 ，对跟它接触的物体会产生力的作用2产生条件(1)物体相互接触； (2)物体发生 3方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向 几种典型的弹力的方向如下：压力：垂直于支持面而指向 的物体支持力：垂直于支持面而指向 的物体 细绳拉力：沿绳指向 的方向轻杆的弹力：不一定沿杆，要具体情况具体分析4大小(1)弹簧类弹力：在弹性限度内遵守胡克定律F .(2)非弹簧类弹力大小由平衡条件或动力学规律求解【试身手.夯基础】3探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16 m；悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为()AL00.02 mk500 N/m BL00.10 mk500 N/mCL00.02 mk250 N/m DL00.10 mk250 N/m例1有一带固定、光滑斜面的小车静止在水平面上，小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于如图115所示的状态，且已知小车正在加速运动设斜面对小球的支持力为FN，细绳对小球的拉力为FT，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 ( )A若小车向左运动，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不可能为零归纳弹力有无的判断方法1对于形变较明显的情况，由形变情况直接判断2形变不明显的情况，常用“假设法”， 3根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或平衡条件判断弹力是否存在题组突破1.如图所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力有()A. 1个B2个C3个 D4个2.如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点处固定着一个质量为m的小球当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是图118中的(OO沿杆方向) ()胡克定律的应用质量均为m的物体A、B通过一劲度系数为k的轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B都处于静止状态现通过细绳将A加速向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L.假设弹簧一直在弹性限度范围内，则 ( ) AL BL CL DL四、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趋势时，在接触面上所受的阻碍 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 运动或 运动趋势3大小：滑动摩擦力FFN，静摩擦力：0FFmax.4.方向：与相对运动或相对运动趋势方向 5作用效果：阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势(1)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动，摩擦力可能是动力，也可能是阻力(2)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(3)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【试身手.夯基础】4.北京时间11月22日19点30分，中国选手劳义在2010年广州亚运会男子100米决赛中，以10秒24获得冠军是中国选手历史上首次获得亚运会男子百米冠军！如图113所示为劳义在比赛过程中，关于比赛中劳义所受摩擦力的分析正确的是( )A劳义在向前运动，地面对他的摩擦力是滑动摩擦力，方向向后B劳义在向前运动，地面对他的摩擦力是滑动摩擦力，方向向前C劳义在向前运动，地面对他的摩擦力是静摩擦力，方向向前D劳义在向前运动，地面对他的摩擦力是静摩擦力，方向向后5质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，如图114所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平拉力F.(g取10 N/kg)(1)当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？(2)当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？此后若将拉力减小为5 N(物体仍在滑动)，地面对物体的摩擦力是多大？若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力多大？例2如图119所示，在车厢内悬线下悬挂一小球m ，当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一角度若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体m1，则关于汽车的运动情况和物体m1的受力情况正确的说法是 ( )A汽车一定向右做加速运动 B汽车也可能向左运动Cm1除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用Dm1除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用归纳静摩擦力的有无及方向判断方法： (1)假设法 (2)用牛顿第二定律判断题组突破3. (2011南宁模拟)如图1110所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点，则下列判断正确的是 ()AB点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反BD点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向相反CD点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同D主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力例3 (2011杭州调研)如图1112所示，斜面固定在地面上，倾角为37(sin370.6，cos370.8)，质量为1 kg的滑块，以一定的初速度沿斜面向下滑，斜面足够长，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8.该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象是1113中的(取初速度方向为正方向，g取10 m/s2) ( )归纳领悟 计算摩擦力的大小，首先要判断摩擦力是属于静摩擦力还是滑动摩擦力，然后根据静摩擦力和滑动摩擦力的特点计算其大小(1)静摩擦力大小的计算物体处于平衡状态时(静止或匀速)，利用力的平衡条件来判断其大小物体有加速度时，若只有摩擦力，则Ffma，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；若除摩擦力外，物体还受其他力，则F合ma，先求合力再求摩擦力(2)滑动摩擦力的计算滑动摩擦力的大小用公式FfFN来计算，但应注意：为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关，FN为两接触面间正压力，其大小不一定等于物体的重力，滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面的面积大小也无关根据物体的运动状态判断若物体处于平衡状态，利用平衡条件求解，若物体有加速度，利用牛顿第二定律和受力分析结合起来求解6.如图所示，物块A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角分别为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为 ()A.B. C. D.7.如图1116所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为1，木块与木板间的动摩擦因数为2，木板一直是静止的，那么木板M受到地面对它的摩擦力多大？方向如何？针对训练一、选择题 1下列关于重心、弹力和摩擦力的说法，正确的是()A物体的重心并不一定在物体的几何中心上B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化2.台球以速度v0与球桌边框成角撞击O点，反弹后速度为v1，方向与球桌边框夹角仍为，如图1所示OB垂直于桌边，则下列关于桌边对小球的弹力方向的判断中正确的是()A可能沿OA方向 B一定沿OB方向C可能沿OC方向 D可能沿OD方向3.如图2所示，一小金属罐头盒内盛有水，盒的右侧底有一小孔，水从小孔全部流出的过程，盒连同盒中的水的共同重心将()A一直下降 B一直上升C先升后降 D先降后升4.如图3所示，一个光滑的带正电的小球用细线悬吊着，且处在方向竖直向下的匀强电场中，电场强度的大小为E，小球的下面与斜面接触，细线保持竖直状态，关于小球受力的个数，下列说法正确的是() A1个B2个 C3个 D3个或4个5.如图4所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用而物体始终保持静止当力F逐渐减小时，则物体受到斜面的摩擦力()A保持不变 B逐渐减小 C逐渐增大 D以上三种均有可能6.长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图5所示铁块受到的摩擦力Ff随木板倾角变化的图线可能正确的是(设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小)()7如图甲所示，一物块在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物块始终处于静止状态，当F按图乙所示规律变化时，关于物块与斜面间摩擦力的大小变化的说法中正确的是() A一定增大 B可能一直减小C可能先减小后增大 D可能一直增大8在如图8所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接下列说法正确的是()A图中AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(2)B图中AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(3)C图中BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有(2)、(3)D图中BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有(2)、(4)9.如图9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(g10 m/s2) ( ) A弹簧测力计的读数将变小 BA仍静止不动CA对桌面的摩擦力不变 DA所受的合力将要变大10.如图10所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，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受到水平面的摩擦力一定为零 C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D水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等二、计算题11(14分)如图