广东省新兴县惠能中学高三物理复习《第2章第1讲重力弹力磨擦力》课件.ppt

1、力是物理学的基础，是高考必考内容.其中对摩擦力、胡克定律的命题几率较高.主要涉及弹簧类问题、摩擦力等，通过连接体、叠加体等形式进行考查.,高考展望,力的合成与分解、摩擦力的概念及变化规律是备考的重点.本专题的高考热点主要有两个：一是有关摩擦力的问题，二是共点的两个力的合成问题；另外本章知识经常与牛顿定律、功和能、电磁场等内容综合考查，单纯考查本章的题型多以选择题为主，难度为中等，备考时要做到有的放矢.,力,力的概念,力的分类,物质性 矢量性：力的三要素、力的单位、力的图示 相互性：力的测量,按性质分,按效果分,重力：G=mg、方向,弹力,产生条件：接触、形变 规律：胡克定律,摩擦力,拉力、推力

2、、压力、支持力、牵引力等 向心力、回复力、浮力 动力、阻力,摩擦力,滑动摩擦力,产生条件,接触、粗糙 正压力 相对运动,规律：F=FN,静摩擦力,规律：0FFm,产生条件,接触、粗糙 正压力 相对运动趋势,常见的三类力比较,1.重力：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，g是常数，通常取. (2)重力的方向：. (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.,mg,9.8N/kg,竖直向下,质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心. 不规则物体的重心可用悬线法求

3、出重心位置. 2.弹力：发生的物体，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)弹力产生的条件：物体直接相互接触；物体发生弹性形变.,弹性形变,(2)弹力的方向：跟物体恢复形状的方向相同. 一般情况：凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力；支持力的方向总是支持面并指向被支持的物体. 一般情况：凡是一根线(或绳)对物体的拉力，都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力；拉力的方向总是 的方向.,垂直于,沿线(或绳),弹力方向的特点：由于弹力的方向跟接触面垂直，面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直于接触面的. (3)弹力的大小：与形变大

4、小有关,弹簧的弹力可由力的平衡条件求得. 3.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.,F=kx,(1)产生条件：接触面是粗糙的；两物体接触面上有；两物体间有. (2)方向：总是沿着接触面的切线方向且与相对运动方向相反. (3)大小：与正压力成正比，即。 4.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阻碍它们相对运动的力，叫做静摩擦力.,压力,相对滑动,F=FN,(1)产生条件：接触面是粗糙的；两物体接触面上有压力；两物体有 . (2)方向：沿着接触面的且与相反. (3)大小：由受力物

5、体所处的运动状态根据平衡条件或牛顿第二定律来计算.,相对运动的趋势,切线方向,相对运动趋势方向,主题(1)弹力的有无及大小方向问题 如图2-1-1所示，小车上固定着一根弯成角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的球，试分析下列情况杆对球的弹力的大小和方向：,(1)小车静止； (2)小车以加速度a水平向右运动； (3)小车以加速度a=gtan水平向右运动.,图2-1-1,弹力的大小和方向 (1)小车静止时，根据物体平衡条件知，杆对球产生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，因小球具有水平向右的加速度，所以弹力的方向应斜向右上方.故假设小球所受弹力方向与竖直方向的夹角

6、为(如图)，根据牛顿第二定律有： Fsin=ma,Fcos=mg. 解得：.,(3)由(2)知， ,=，即弹力方向沿杆向上. 本题以力平衡条件和牛顿定律为知识依托，考查弹力与物体运动状态的相关性及怎样求弹力的大小和方向.,本题容易受绳拉力的影响而误认为杆的弹力方向沿着杆.当弹力方向不易确定时，可根据物理规律作合理假设.,（单选）如图2-1-2所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球受到的力是() A.重力、绳的拉力 B.重力、绳的拉力、斜面的弹力 C.重力、斜面的弹力 D.绳的拉力、斜面的弹力,图2-1-2,物体接触，不一定发生形变产生弹力；接触、形变是产生弹力的充分必要

7、条件.分析物体平衡条件可知，小球没有受到斜面的弹力，选项A正确.,A,主题(2)受力分析的有关问题 (单选）如图2-1-3所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙间接触面也为水平，则乙物体受力的个数为() A.3个B.4个 C.5个D.6个,图2-1-3,常见力受力分析. 隔离物体乙，按重力、弹力、摩擦力的顺序，围绕物体周围的接触面进行分析. C 本题以重力、弹力、摩擦力为知识依托，考查对概念内涵的理解及用隔离法对物体进行受力分析的能力.,如图2-1-4所示，物体A被压在物体B和水平地面之间，A、B的质量分别为10kg和30kg，A与B及B与地面之间的动

8、摩擦因数都为=0.2.,图2-1-4,(1)要用水平力F将整体拉动，则拉力的大小至少应为多大？ (2)若B用水平绳子拴在墙上,则要把A向右拉动，施加的水平力F又应为多大?(g=10m/s2),(1) F=(mA+mB)g=80N. (2) F=mBg+(mA+mB)g=140N；,其中mBg为A的上表面与B的摩擦力，(mA+mB)g为A的下表面与地面的摩擦力.,(单选)如图215所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用力，对这两个作用力的方向判断完全正确的是下图中的(),图215,D,(单选)(2010安徽)L型木

9、板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图216所示若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板P的受力个数为() A3 B4 C5 D6,图216,P、Q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板P上表面光滑，滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项C正确,C,(单选)如图217所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的水平拉力作用，而左端的情况各不相同：中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧的左端受大小也为F的水平拉力作用，中弹簧的左端

10、拴一小物块，物块在光滑的桌面上做匀加速运动滑动，,图217,中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上做匀速运动若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有() AL2L1 BL4L3 CL1=L3 DL3=L4,CD,主题(3)静摩擦力大小方向问题 如图2-1-5所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为1，Q与斜面间的动摩擦因数为2.当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为( ) A.0B.1mgcos C.2mgcos D.(1+2)mgcos,图2-1-5,摩擦力大小的分

11、析与计算. 当物体P和Q一起沿斜面加速下滑时，其加速度为： . 因为P和Q相对静止，所以P和Q之间的摩擦力为静摩擦力，不能用公式求解.对物体P运用牛顿第二定律得: =ma，所以求得：f= . C 此类题目是高考考查的重点题型，应熟练掌握.,主题(4)两种摩擦力的分析 长直木板的上表面的一端放有一铁块，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面的夹角变大)，另一端不动，如图2-1-6所示，写出木板转动过程中摩擦力与角的关系式，并分析随着角的增大，摩擦力怎样变化？(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(90),图2-1-6,摩擦力与物体所受主动力及运动状态相关性. 物体受力分析如图所示 转动较小角度时，

12、压力 FN=FN=mgcos较大，最大静摩擦力较大，而重力沿斜面向下的分力mgsin较小，因此，铁块受静摩擦力作用，由力平衡条件知，静摩擦力F静=mgsin,增大，F静增大.,随着增大，压力FN=FN=mgcos减小，最大静摩擦力减小，而重力沿斜面向下的分力mgsin增大，因此，当角超过某一值时，铁块受滑动摩擦力作用，由F滑=FN知，F滑=mgcos，增大，F滑减小. 综合知，增大时，摩擦力先增大后减小. 本题的关键是明确是静摩擦还是滑动摩擦；根据平衡条件或牛顿运动定律来求静摩擦，根据滑动摩擦力公式求动摩擦.,(单选)木块A、B分别重50N和60N，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2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图2110所示，力F作用后() A木块A所受摩擦力大小是12.5N B木块A所受摩擦力大小是11.5N C木块B所受摩擦力大小是9N D木块B所受摩擦力大小是7N,C,本题考查了摩擦力、受力分析、整体法和隔离法、物体的平衡的条件等知识点涉及了力的平衡、胡克定律及静摩擦力的知识，求解时应注意静摩擦力的可变性，静摩擦力的大