三种性质力及受力分析专题---(学案)
专题强化 三种性质的力及物体的受力分析
专题强化三种性质的力及物体的受力分析一、弹力的判断和计算1.弹力的判断(1)弹力有无的判断“三法”: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.③状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律(第四章学习)或共点力平衡条件(第5节学习)判断弹力是否存在.(2)弹力方向的确定.2.弹力的计算(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F=kx计算.(2)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用物体平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)来确定弹力大小.在图1中画出小球A所受弹力的示意图(已知各接触面都是光滑的且各图中小球A均处于静止状态).图1三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,如图2所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图2A.4 cm B.6 cmC.8 cm D.10 cm二、摩擦力的分析与计算1.摩擦力有无的判断方法(1)条件法:根据摩擦力产生的条件判断.(2)假设法:假设接触面光滑,若物体原先的运动状态改变,说明存在摩擦力;否则不存在摩擦力.(3)状态法:由物体所处的状态分析,若物体静止或做匀速直线运动,根据初中学过的二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力.(4)力的相互作用法:当一物体所受摩擦力方向不易判断时,可先确定与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况,然后根据牛顿第三定律作出判断.2.摩擦力大小的计算(1)静摩擦力的大小①静摩擦力的大小通常要通过受力情况和平衡条件进行计算,随着产生运动趋势的外力的变化而变化.②最大静摩擦力F max的大小随物体对接触面的压力的增大而增大,其值略大于滑动摩擦力,高中阶段为了计算方便,往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力的大小计算公式F f=μF N公式中F N为接触面受到的正压力,与物体的重力G是两种性质的力,大小和方向不一定与重力相同,F f与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关.如图3所示,一辆汽车在平直公路上向右行驶,车上有一木箱,试判断下列情况中木箱所受的摩擦力种类及摩擦力的方向.图3(1)汽车由静止向右加速运动时(木箱和车无相对滑动);(2)汽车刹车时(木箱和车无相对滑动);(3)汽车匀速运动时(木箱和车无相对滑动);(4)汽车刹车,木箱在车上滑动时;(5)汽车突然加速,木箱在车上滑动时.(2019·河北师大附中期中)把一个重为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的粗糙墙壁上,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,如图4所示,从t =0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系正确的是()图4三、物体的受力分析受力分析的一般步骤1.明确研究对象.研究对象可以是单个物体(质点、结点),也可以是两个(或多个)物体组成的整体.2.隔离分析:将研究对象从周围物体中隔离出来.3.按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序,依据各力的方向,画出各力的示意图.(多选)如图5所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙的水平地面上,现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的是()图5A.B对A有摩擦力作用B.B受到A、C的摩擦力作用C.B受到C的摩擦力作用D.地面对C有摩擦力作用,大小等于F针对训练(2019·泰安一中期中)如图6所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,力F作用在物体C上后,各物体仍保持静止状态,那么以下说法正确的是()图6A.A受的各个摩擦力之和不为零B.A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零C.C不受摩擦力作用D.B不受摩擦力作用1.(弹力的判断和计算)(2019·黑龙江实验中学期中)如图7所示,物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触,所有接触面均光滑,A、B均静止,则()图7A.物体A受三个弹力作用B.物体A受两个弹力作用C.物体B受两个弹力作用D.物体A和物体B均只受一个弹力作用2.(摩擦力的分析与计算)如图8所示,物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体以一定的初速度v0向右滑行的同时,受到一个水平向左、大小恒为F0=1 N的作用力,则反映物体受到的摩擦力F f随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向,g取10 N/kg)()图83.(物体的受力分析)分别画出图9中小球的受力示意图.(图甲中小球用细绳悬挂着静止在光滑的斜面上,乙中小球用细绳挂着静止在桌角上,丙中小球固定在杆上)图94.(物体的受力分析)(2019·济南一中期中)我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图10甲所示)在行驶过程中非常平稳,放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动.图乙为高铁车厢示意图,A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上,两物块与桌面间的动摩擦因数相同,A的质量比B的质量大,车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,A、B相对于桌面始终保持静止,下列说法正确的是()图10A.A受到2个力的作用B.B受到3个力的作用C.A受到桌面对它向右的摩擦力D.B受到A对它向右的弹力。
专题:受力分析学案
专题:受力分析学案【知识要点】一、三种最常见的力:1.重力(1)重力产生的条件:______________________________________.(2)重力的方向:_________________.(3)重力的作用点:_______________2.弹力:(1)弹力产生的条件:①_________________,②___________________.物体之间是否发生弹性形变很难看出来,我们常用___________来判断(2)弹力的方向:_______________________________________________________.常见的弹力方向:支持力的方向: _______________________________压力的方向: _________________________________轻绳的拉力方向: _______________________________总之,弹力的方向就是垂直接触面(没有面就做切面)3.静摩擦力(1)产生的条件:①__________________ ②___________________③_________________________________物体之间的相对运动趋势很难判断出来,我们常用____________来判断(2)方向:总是跟________相切,并且跟物体________________的方向相反,与物体接触面之间的弹力方向垂直.4.滑动摩擦力(1)产生的条件:⑴_______________(2)__________________(3)____________________________ (2)方向: 总是跟________相切,并且跟物体________________的方向相反,与物体接触面之间的弹力方向垂直.二、受力分析的基本方法1.力的种类:高一阶段我们所研究的力从性质上分只有三种:重力、弹力、摩擦力1.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点3.受力分析的步骤:为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:(1)确定研究对象(即确定受力物体):研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体)。
专题3 力学中常见的三种力 导学案
高二物理复习必修一导学案 编号: 班级:姓名: 组别: 小组评价: 教师评价:专题三 力学中常见的三种力 导学案:【重点难点】1. 滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数2. 形变、弹性、胡克定律 【使用说明和方法指导】1.认真研读教材,准确理解重力、弹力和摩擦力的产生原因和条件,学会判断力的大小和方向的方法,为后面对物体进行受力分析奠定基础。
2.勾划课本并写上提示语、标注序号;熟记基础知识,用红笔标注疑问。
有★标记的题目BC 层选作。
【自主学习】1. 梳理高中物理我们所学过的力,按性质分可分为哪几类?按力的作用效果又可分为哪几类呢?2. 请你分别阐述常见的三种力(重力、弹力、摩擦力)的产生原因、大小和方向(必要时可以作图表示)【预习自测】1. 关于重心,下列说法正确的是( ) A .重心就是物体最重的一点 B .物体的重心不一定在物体上 C .物体的重力就是地球对物体的吸引力D .均匀木球的重心在球心,挖去球心部分后木球就没有重心了2.如图所示,在μ=0.2的粗糙水平面上,有一质量为10kg 的物体向右运动,同时还有一水平向左的力F 作用于物体上,其大小为10N ,则物体受到的摩擦力大小为__ ____,方向为____ ___,合力的大小为 方向为 (g 取10N/kg)【合作探究】探究一、重力问题1. 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,但由于地球上的物体要随地球自转,导致重力并不一定等于万有引力,结合万有引力定律和图像,分析物体在地球表面所受的重力的方向和大小。
针对训练1. 关于重力,下列说法正确的是( ) A.只有静止的物体才受重力B.只有在空中运动的物体才受重力C.绕地球转动的人造卫星不受重力D.重力跟物体所处的地理纬度和高度有关,跟物体运动的速度无关E.重力的方向指向地心或垂直地面针对训练2. 一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,当水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会()A.一直下降 C.先升高后降低B.一直上升 D.先降低后升高探究二、弹力情景:下面各图中,静止的小球m 分别与两个物体(或面)接触,设各接触面光滑,画出各小球的受力分析图。
受力分析专题学案
物体受力分析专题受力分析是力学中分析和解决物理问题的关键,如果这一步出现了错误,那整个问题的求解就都错了。
这一节课在前面学习三种力和力的运算的基础上以专题的形式学习受力分析。
自主学习:问题1、什么是受力分析?把指定物体(研究对象)从它所处的物理环境中隔离出来,分析其他物体对它的作用力(物体受什么性质的力,大小怎样?方向如何?),并把这些力用力的示意图画出受力图,这就是受力分析。
(1)对谁(整体法、隔离法)进行分析受力分析前,要先弄清受力的对象。
我们常说的“隔离法”、“整体法”,指的是受力的对象是单个物体,还是由多个物体组成的整体。
对于连接体,在进行受力分析时,往往要变换几次研究对象之后才能解决问题。
(1)地球(天体)上的物体一定受重力;(2)物体之间接触不一定存在弹力;(3)从弹力、摩擦力产生的条件可以看出:有摩擦力必有弹力,相反有弹力不一定有摩擦力。
因此,在受力分析时,先分析弹力,再分析摩擦力。
一般分三步走:先分析场力(重力、电场力、磁场力)和已知力,再分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力。
问题3、分析结果怎样依据力的性质或结合物体的运动状态检查受力分析是否添力与漏力(1)根据力的物质性看看所画出的每个力能否都找出施力物体;(2)根据力的相互性看看所画出的每个力能否都找出反作用力;(3)根据力的矢量性看看所画出的每个力的方向是否正确。
受力分析能否使研究对象处于题中所给的运动状态。
(4)合力与分力不可同时出现在受力图中。
合作探究:请对下列物体进行受力分析一、物体在水平面上:(1)静止 (2)向右运动 (3)向右运动光滑 粗糙(4)静止 (5)向右运动 (6)向左运动粗糙 粗糙 粗糙变化1:将水平力变为倾斜(1)如图所示,质量为m 的物体,在斜向下的推力F 的作用下沿水平面匀速运动,则物体所受的摩擦力与推力F 的合力A .斜向上B .竖直向上C .竖直向下D .零(2)如图所示,质量为m 的物体,在斜向上的拉力F 的作用下沿水平面匀速运动,则物体所受的摩擦力与推力F 的合力A .斜向上B .竖直向上C .竖直向下D .零变化2:将一物体变为两物体(1)如图,C 是水平地面,叠放在一起的A 、B 两个长方形物块静止在C上,试分析A 、B 的受力。
受力分析专题学案
受力分析专题学案一、学习目标:1. 掌握力的概念和性质;2. 了解力的分类及其特征;3. 理解牛顿第一定律,知道力的平衡条件;4. 掌握力的合成与分解原理;5. 能够应用受力分析的方法解决简单的物理问题。
二、学习内容:1. 力的概念和性质1.1 力的定义1.2 力的性质:大小、方向、作用点1.3 力的计量单位:牛顿(N)2. 力的分类与特征2.1 接触力与非接触力2.2 弹力、重力、摩擦力、浮力的特征3. 牛顿第一定律与力的平衡条件3.1 牛顿第一定律的内容3.2 物体处于平衡状态时的力学条件4. 力的合成与分解4.1 力的合成:力的合成原理和合力的计算方法4.2 力的分解:力的分解原理和分解力的计算方法5. 受力分析方法5.1 自由体图法:绘制物体受力情况的示意图5.2 受力分析法:应用牛顿定律和平衡条件解析物体的受力情况三、学习过程:1. 力的概念和性质的学习1.1 阅读教材相关内容,了解力的概念和性质;1.2 完成教材习题,巩固对力的概念和性质的理解。
2. 力的分类与特征的学习2.1 学习不同类型的力,并了解其特征和作用;2.2 进行力的分类练习,锻炼对不同力的识别和理解能力。
3. 牛顿第一定律和力的平衡条件的学习3.1 学习牛顿第一定律的概念和内容;3.2 理解物体处于平衡状态时的力学条件;3.3 完成相关练习,加深对牛顿第一定律和力的平衡条件的理解。
4. 力的合成与分解的学习4.1 学习力的合成和分解的原理和方法;4.2 进行力的合成与分解的练习,提升解题能力。
5. 受力分析方法的学习5.1 学习自由体图法的运用,掌握绘制自由体图的方法;5.2 学习受力分析法的运用,了解如何应用牛顿定律和平衡条件解析物体的受力情况;5.3 进行相关练习和实例分析,加深对受力分析方法的掌握。
四、学习评价:1. 完成教材习题,检验对力的概念、分类和特征的理解;2. 解答力的合成与分解的练习题,检验合成力和分解力的计算能力;3. 解决一些简单的物理问题,展示受力分析方法的应用技巧。
教科版高中物理必修一 第二章:专题之-受力分析(导学案)
第二章力受力分析专题【课程目标】1、能分析、计算有关共点力平衡的简单问题2、能运用共点力的平衡条件解决简单平衡问题学习目标:1、理解力的概念,掌握常见的三种力(重力、弹力摩擦力)的三要素;2、积极思考,认真分析,提高对物体进行受力分析的能力3、激情参与,大胆探索,养成实事求是的科学态度。
,重难点:正确画出物体受力示意图,做到不多力也不少力,正确画出每一个力的作用点和方向一.知识网络构建Ⅰ.力的概念1、力是一个物体对另一个物体的,力的物质性表现为力不能离开施力物体和而存在;甲物体对乙物体有某种性质的力的作用,同时乙物体对甲物体也有同种性质的力作用,这就是力作用的性;力不仅有大小,而且有,所以力是量。
2、弹力与摩擦力的关系(1)两物体间有弹力产生,(不一定、一定)产生摩擦力;但两物体间有摩擦力产生,(一定、不一定)有弹力产生.(2)同一接触面上产生的弹力和摩擦力的方向相互.(3)滑动摩擦力的大小与同一接触面上的弹力(压力)大小成正比,而静摩擦力(除最大静摩擦力外)大小与压力(有、无)关.3、对于摩擦力的认识要注意“四个不一定”(1)摩擦力(一定、不一定)是阻力. (2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小. (3)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,但一定沿接触面的切线方向.如图,A、B-起向右做匀加速运动,则A所受摩擦力方向与运动方向不一致.(4)摩擦力不一定越小越好,因为摩擦力既可以作阻力,也可以作动力.Ⅱ.物体的受力分析受力分析:是把指定物体(研究对象)在给定的物理情景中所受的所有力都找出来,并画好受力图.对物体进行受力分析是解力学题的最基本的、也是最重要的能力1.物体受力的判断依据(1)条件判断:根据力的产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用;(2)效果判断:根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用;(3)相互作用判断:利用力的作用的相互性,即施力物体同时也是受力物体,从一个物体是否受到某个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的力的作用.2.受力分析的步骤按一定的顺序去分析:先重力,后接触力(弹力、摩擦力).其中重力是非接触力,应先予以标出;弹力在接触且发生形变处存在;摩擦力在有弹力存在的接触面上才可能有.我的疑惑 请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决。
《受力分析》专题复习训练学案
初三物理《受力分析》专题复习训练复习训练目标1. 进一步掌握初中常见的三种力的产生条件及其三要素;2. 通过训练和总结,掌握受力分析的一般步骤和方法。
3. 能应用三种力产生的条件及力和运动的关系正确解决常见的受力分析问题,为后续学习奠基。
自主复习一. 力的基本概念:1.观察下图所示的几种场景,其中包含的力的知识有哪些?2.力的三要素是什么?请概括画力的示意图的基本方法步骤三.力和运动的关系:1. 什么是平衡力?二力平衡的条件有哪些?四. 自我检测:1.如图所示,运动员奋力掷出的铅球在空中飞行时受到哪些力的作用?2.请在下面的方框内画出静止在桌面上的文具盒所受到的力的示意图。
3.下图是今年8月1日纪念中国人民解放军建军90周年朱日和阅兵场上匀速直线行驶在阅兵道上的一辆红箭-10反坦克导弹车,它受到哪些力的作用?有效训练1. 如图1所示,物体随传送带一起做匀速直线运动,它受到哪些力的作用?2. 在光滑水平面上的小球与竖直墙壁接触并处于静止状态, 试分析小球的受力情况。
图1图23. 如图3所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。
4. 装卸工人利用斜面将一木箱推到汽车上(如图4甲).试在图乙中画出木箱在斜面上所受力的示意图.图3图45.如图5甲所示,完全相同的木块A 和B 叠放在水平桌面上,在12N 的水平拉力F 1作用下,A 、B 一起做匀速直线运动,此时木块B 所受的摩擦力为N ;若将A 、B 紧靠着放在水平桌面上,用水平力F 2推A 使它们一起匀速运动(如图9乙所示),则推力F 2= 。
图5图66.如图6物体A 在水平力F 作用下,静止在竖直墙壁上。
当水平力减小为F/2时,物体A 恰好沿竖直墙壁匀速下滑,此时物体A 所受摩擦力的大小( )A.减为原来的1/2;B.和原来一样;C.增大为原来的2倍;D.无法判断提炼方法根据刚才的训练,请简要总结对物体进行受力分析一般按照什么步骤进行?常用的方法有哪些?提升拓展7.如图7所示,水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力有( ) A.重力、传送带的支持力 B.重力、对传送带的压力C.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力D.重力 、传送带的支持力、对传送带的压力图7 8.(多选)如图8所示,长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,砝码放在木块上。
专题强化2 3种性质的力及物体的受力分析(解析版)
专题强化2 3种性质的力及物体的受力分析解题要点梳理:1.弹力方向的确定2.摩擦力大小的计算(1)静摩擦力的大小①静摩擦力的大小通常要通过受力情况和平衡条件进行计算,随着产生运动趋势的外力的变化而变化.②最大静摩擦力F max的大小随物体对接触面的压力的增大而增大,其值略大于滑动摩擦力,高中阶段为了计算方便,往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力的大小①计算公式F f=μF N②公式中F N为接触面受到的正压力,与物体的重力G是两种性质的力,大小和方向不一定与重力相同,F f与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关.3.受力分析的一般步骤①.明确研究对象,研究对象可以是单个物体(质点、结点),也可以是两个(或多个)物体组成的整体.②.隔离分析:将研究对象从周围物体中隔离出来.③.按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序,依据各力的方向,画出各力的示意图.基础巩固1.(2022·上海市大同中学高一期中)下列情景中,两个物体a,b(a,b均处于静止状态,接触面光滑)间一定有弹力的是()A.B.C.D.【答案】B【详解】A.两物体若受水平方向的弹力,则两绳子不会竖直静止,故A错误;B.两物体相互挤压,故两物体间一定有弹力,故B正确;C.若地面光滑,两物体保持静止,若有挤压,则b将运动,故C 错误;D.b竖直悬挂,假如细线对b的拉力等于b的重力,则a、b间无挤压,没有弹力,故D错误。
故选B。
2.(2022·上海市嘉定区安亭高级中学高一期中)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同。
三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。
则下列说法正确的是()A.A物体受到的摩擦力不为零,方向向右B.三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C受到的摩擦力大小不等,方向相同D.B、C受到的摩擦力大小相等,方向相反【答案】B【详解】A.根据题意可知,物体A在水平方向上做匀速直线运动,水平方向不受摩擦力,故A错误;BCD.根据题意可知,物体B、C均有相对传送带向下滑的趋势,由平衡条件可得,物体B、C均受到mgθ,故CD错误,B正确。
受力分析导学案(高效课堂)
姓名:____________组号:____________《受力分析》导学案教师赠言●人生没有彩排,每一天都是现场直播,脚踏实地,展现最棒的自己!【学习目标】1.熟悉三种基本力的产生条件,会正确判断各种力的受力方向。
2.初步掌握物体受力分析的一般步骤,加深对力的概念和三种基本力的认识。
3.能对各种情况下的物体进行受力分析,并画出物体的受力示意图。
一、复习反馈﹒交流完善(1)三种常见的性质力(2)受力分析1.定义:把(研究对象)在特定的物理环境中实际受到的所有力找出来,并画出受力示意图的过程。
2.受力分析的基本方法1.明确研究对象在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是相对静止的若干个物体(整体).只分析研究对象所受的外力,不分析研究对象施予外界的力.2.隔离研究对象,按顺序找力把研究对象从实际情景中分离出来,按一重力,二弹力,三摩擦力(只有在有弹力的接触面间才可能有摩擦力),最后其它力的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图.3.只画性质力,不画效果力画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复.二、自主思考﹒合作探究〖探究一〗绳和杆类的受力分析例1.对下列各种情况下的悬点和物体进行受力分析思考1:绳,杆产生的弹力分别沿什么方向?〖探究二〗 在水平面上物体受力情况例2.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并画出受力示意图.思考2:图(5)若F=G ,结果又如何?(面上的物体(3)在光滑水平面上向右运动的物体(4)在力F 作用下行使在粗糙路面上小车(5)沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>GV(3)小车静止时的小球(1)沿水平草地向右滚动的足球⑵小球静止时的结点A⑴小球静止时的结点A〖探究三〗在斜面上的物体受力情况例3.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析思考3:放在斜面上的物体,是不是除重力、支持力、摩擦力外还有一个下滑力或上冲力的作用?判定的依据是什么?拓展:如图:若两物块叠放在一起均静止,如何分析A,B 的受力情况?三、自主归纳﹒总结回扣1.物体受力分析的步骤是什么?2.受力分析应注意哪些问题?四、自主检测1. 如图所示:静止在斜面上的物体受到的作用力有() A .重力、地面对物体的作用力 B .重力、支持力、摩擦力(1)静止在斜面上的物体 (5)各接触面均光滑A上滑的物块A(3)沿斜面上滑的物体A ((接触面不光滑)(4)在力F 作用下静止在光滑斜面上的物体AC.重力、支持力D.重力、压力、下滑力、摩擦力2. 如图所示:A,B两物体叠放在一起均静止,水平向右的力F的作用在物体A上,画出物体A ,B的受力情况。
陕西省西安市田家炳中学高一物理《三种常见力和受力分析》学案
专题一力学中常见的三种力【学习目标】1、理解力学中的三种力的概念,并能判断摩擦力的方向、计算摩擦力的大小2、通过自主学习、合作探究,学会正确判断摩擦力方向的方法3、激情投入,全力以赴,体验力学中的完美,享受学习的快乐。
【学习重点】1、对重力、弹力、静摩擦力、滑动摩擦力进一步认识和理解。
2、能进行简单的力学运算。
【学习难点】1、弹力和静摩擦力判断有无及方向2、能运用数学知识进行相关力的计算【方法指导】自主探究、交流讨论、自主归纳【使用说明】1.独立、限时完成 2.带*的题目C层不做第一部分:课前自主学习,主动落实学案1、你对力怎样理解?针对训练1.请你判断下列说法正确的是()A.物体受到力的作用,运动状态一定改变。
B.竖直向上抛出的物体,物体竖直上升,是因为受到一个竖直向上的升力。
C.物体只有相互接触才会产生力的作用。
D.同一个物体既可以是施力物体也可以是受力物体。
2、力按性质可分为哪几种?针对训练2、下列各组力中按同一方式命名的是()A 重力、支持力、摩擦力B 弹力、动力、阻力C 拉力、压力、支持力D 重力、弹力、阻力3、重力产生的条件、大小、方向和作用点?4、弹力产生的条件、大小、方向和作用点?5、摩擦力力产生的条件、大小、方向和作用点?第二部分:课堂互动探究1、重力针对训练1、关于重力的大小和方向,下列说法中正确的是()A.在地球上方的物体都要受到重力作用,所受的重力与它的运动状态无关,也不管是否存在其他力的作用 B.在地球各处的重力方向都是相同的 C向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的同一物体所受重力D.对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到南极而变化变式训练1、如图3-1-6所示,把一边长为lm的匀质立方体,绕bc棱翻倒,当AbcD平面处于竖直位置时,它的重心位置升高了多少?2.弹力有、无的判断如何判断相互接触的物体间有无弹力?针对训练2:如图3—1所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
高三物理一轮复习教案 力的概念 三个性质力
高三物理一轮复习教案力的概念三个性质力课时安排:2课时教学目标:1.理解力的概念;2.掌握重力、弹力、摩擦力的产生、大小和方向3.掌握受力分析的基本方法和基本技能本讲重点:1.弹力、摩擦力2.受力分析本讲难点:弹力、摩擦力的分析与计算考点点拨:1.弹力方向的判断及大小计算2.摩擦力方向的判断及大小计算3.受力分析的一般方法第一课时一、力的概念及三个常见的性质力1.力的概念:力是物体对物体的作用。
(1)力的物质性:力不能离开物体而独立存在,有力就一定有“施力”和“受力”两个物体。
二者缺一不可。
(2)力的相互性:力的作用是相互的(3)力的作用效果:①形变;②改变运动状态。
(4)力的表达:力的图示.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……(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:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……(3)按产生条件分:场力(非接触力)、接触力。
3.重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。
(1)方向;总是竖直向下(2)大小:G=mg注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力。
由于重力远大于向心力,一般情况下近似认为重力等于万有引力。
(3)重心:重力的等效作用点。
重心的位置与物体的形状及质量的分布有关。
重心不一定在物体上。
质量分布均匀、形状规则的物体,重心在几何中心上.薄板类物体的重心可用悬挂法确定。
4.弹力(1)弹力的产生条件:弹力的产生条件是两个物体直接接触,并发生弹性形变。
(2)弹力的方向:与弹性形变的方向相反。
(3)弹力的大小对有明显形变的弹簧,弹力的大小可以由胡克定律计算。
对没有明显形变的物体,如桌面、绳子等物体,弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定。
【高中物理】高考物理一轮复习知识点总结:常见的三种力学案
【高中物理】高考物理一轮复习知识点总结:常见的三种力学案为了帮助大家复习,物理网高考频道整理了高考物理一轮复习知识点总结:常见的三种力学案,供参考!知识提炼一.力1.定义:力是物体对物体的作用。
2、力的性质(1)实质性:由于力是物体对物体的影响,力的概念不能独立于物体而存在。
任何力都必须与两个物体密切相关,一个是施力的物体,另一个是受力的物体。
通过掌握力的物质特性,我们可以通过对图像对象的研究来理解力的抽象概念。
(2)矢量性:作为量化力的概念的物理量,力不仅有大小,而且有方向,在相关的运算中所遵从的是平行四边形定则,也就是说,力是矢量。
把握住力的矢量性特征,就应该在定量研究力时特别注意到力的方向所产生的影响,就能够自觉地运用相应的处理矢量的几何方法。
(3)瞬间:作用在物体上的力会产生一定的效果。
物理学之所以非常重视对力概念的研究,是因为物理学在某种意义上非常重视力的作用。
所谓力的瞬时特性是指力及其效应在同一时刻产生。
在力的概念研究中,把握力的瞬时特性,应该能够建立力与其作用效果之间的关系。
在正常情况下,理解强力的作用效果比直接理解抽象力更容易。
(4)独立性:力的作用效果是表现在受力物体上的,形状变化或速度变化。
而对于某一个确定的受力物体而言,它除了受到某个力的作用外,可能还会受到其它力的作用,力的独立性特征指的是某个力的作用效果与其它力是否存在毫无关系,只由该力的三要素来决定。
把握住力的独立性特征,就可以采用分解的手段,把产生不同效果的不同分力分解开分别进行研究。
(5)互动性:力的作用总是相互的。
当物体a对物体B施力时,物体B也会对物体a施力。
两个物体之间相互作用的力对总是满足相同的大小、相互方向和共线相互作用线,它们同时作用在两个物体上,具有相同的性质。
通过掌握力的相互特性,可以从施力对象灵活地了解力对象的受力情况。
3、力的分类:① 按性质分类:重力、弹性、摩擦力、分子力、电磁力、核力、安培力、,(根据现代物理学理论,物体之间的相互作用分为四类:长程相互作用包括引力相互作用和电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。
2020高考物理必备知识 力学中的三种常见力物体受力分
请老师分享高中试卷、试题、教案、课件、学案、素材等各类稿件!第一单元:力学中的三种常见力物体受力分析必记一:力的概念1、力:力是 1 。
力不能 2 。
一个物体受到力的作用,一定有 3 对它施加这种作用。
2、力的效果:使受力物体的 4 或 5 发生变化,或 6 。
我们可以通过力的作用效果来检验力的存在与否,上述两种效果可以独立产生,也可以同时产生。
3、力是矢量,在三要素: 7 8 9 。
要完整的表述一个力既要说明它的大小,又要说明它的方向。
为形象、直观的表述一个力,我们一般用 10 来表示力的 11 12 13 .这各表示力的方法叫力的图示。
作力的图示应注意以下两个问题:一是不能用不同的标度画同一物体所受的不同力;二是力的图示与力的示意图不同,力的图示要求严格,而力的示意图着重于力的方向,不要求做出标度。
4、力的分类:在力学中按 14 可分为:重力、弹力、摩擦力等;按 15 可分为:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。
性质相同的力效果可以不同,也可以相同;效果相同的力,性质可以相同,也可以不同。
5、力的单位:在国际单位制中,力的单位是 16 。
6、力的测量用 17 。
必记二:重力1、产生:是由于 1 而产生的。
2、重力的大小:重力与质量的关系为 2 .重力的大小可用 3 测出,其大小在数值上等于物体静止时对水平支持面的压力或者对竖直悬绳的拉力。
3、重力的方向: 4 。
4、物体所受重力的等效作用点。
质量分布均匀的物体,重心的位置只跟物体的 5 有关,形状规则且质量分布均匀的物体,它的重心就在其 6 上。
不规则物体的重心位置,除跟物体的形状有关外,还跟物体质量的分布有关。
对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,可用 7 测定其重心的位置。
因为重心为一等效概念,所以物体的重心不一定在物体上,可能在物体外,也可能在物体之内。
如圆环的重心就不在圆环上。
必记三:弹力1、定义:发生形变的物体由于要恢复原状,会对 1 产生力的作用,这种力叫弹力。
专题强化 三种性质的力及物体的受力分析导学案 2019-2020学年度高中物理人教(2019)必修1
专题强化三种性质的力及物体的受力分析导学案[学科素养与目标要求]科学思维:1.能根据平衡法、假设法判定弹力的有无和方向.2.进一步熟练掌握静摩擦力、滑动摩擦力方向的判定方法和大小的计算方法.3.学会对物体进行初步受力分析的方法.一、弹力的判断和计算1.弹力的判断(1)弹力有无的判断“三法”: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.③状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律(第四章学习)或共点力平衡条件(第5节学习)判断弹力是否存在.(2)弹力方向的确定.2.弹力的计算(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F=kx计算.(2)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用物体平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)来确定弹力大小.在图1中画出小球A所受弹力的示意图(已知各接触面都是光滑的且各图中小球A均处于静止状态).图1答案如图所示解析用假设法判断.题图甲中,若拿走B球,A球将向右下运动,说明A、B间有弹力;若剪断绳子,A球将向左下运动,说明绳子对A有沿绳向上的弹力.题图乙中,若拿走A球,B球将向下运动,说明A、B间有弹力;将容器左壁或底拿走,A球均会运动,说明容器左壁和底对A也有弹力作用.题图丙中,A球受到地面的支持力,斜面对A球没有力的作用.题图丁中轻杆给A球的弹力F N并不沿着轻杆的方向,F N的方向应竖直向上.三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,如图2所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图2A.4cm B.6cmC.8cm D.10cm答案 C解析“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态,该过程中p弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和;最初,p 弹簧处于原长,而q 弹簧受到竖直向下的压力F N1=m b g =10N ,所以其压缩量为x 1=F N1k =2cm ;最终c 木块刚好离开水平地面,q 弹簧受到竖直向下的拉力F N2=m c g =10N ,其伸长量为x 2=F N2k =2cm ,拉力F =(m b +m c )g =20N ,p 弹簧的伸长量为x 3=F k =4cm ,所以p 弹簧的左端向左移动的距离x =x 1+x 2+x 3=8cm.二、摩擦力的分析与计算1.摩擦力有无的判断方法(1)条件法:根据摩擦力产生的条件判断.(2)假设法:假设接触面光滑,若物体原先的运动状态改变,说明存在摩擦力;否则不存在摩擦力.(3)状态法:由物体所处的状态分析,若物体静止或做匀速直线运动,根据初中学过的二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力.(4)力的相互作用法:当一物体所受摩擦力方向不易判断时,可先确定与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况,然后根据牛顿第三定律作出判断.2.摩擦力大小的计算(1)静摩擦力的大小①静摩擦力的大小通常要通过受力情况和平衡条件进行计算,随着产生运动趋势的外力的变化而变化.②最大静摩擦力F max的大小随物体对接触面的压力的增大而增大,其值略大于滑动摩擦力,高中阶段为了计算方便,往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力的大小计算公式F f=μF N公式中F N为接触面受到的正压力,与物体的重力G是两种性质的力,大小和方向不一定与重力相同,F f与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关.如图3所示,一辆汽车在平直公路上向右行驶,车上有一木箱,试判断下列情况中木箱所受的摩擦力种类及摩擦力的方向.图3(1)汽车由静止向右加速运动时(木箱和车无相对滑动);(2)汽车刹车时(木箱和车无相对滑动);(3)汽车匀速运动时(木箱和车无相对滑动);(4)汽车刹车,木箱在车上滑动时;(5)汽车突然加速,木箱在车上滑动时.答案(1)静摩擦力、向右(2)静摩擦力、向左(3)无摩擦力(4)滑动摩擦力、向左(5)滑动摩擦力、向右解析(1)木箱随汽车一起由静止加速运动,假设二者的接触面是光滑的,则汽车加速时,木箱由于惯性要保持原来相对地面的静止状态,因此它将相对于汽车向左滑动,而实际上木箱与汽车无相对滑动,即相对静止,说明木箱有相对汽车向左滑动的趋势,所以木箱受到向右的静摩擦力.(2)汽车刹车时,速度减小,假设木箱与汽车的接触面是光滑的,则木箱将相对汽车向右滑动,而实际上木箱没有滑动,说明木箱有相对汽车向右滑动的趋势,所以木箱受到向左的静摩擦力.(3)木箱随汽车一起匀速运动时,二者无相对运动或相对运动趋势,因而木箱不受摩擦力.(4)汽车刹车,木箱相对于汽车向右滑动,可知木箱受到向左的滑动摩擦力.(5)汽车突然加速,木箱相对于汽车向左滑动,可知木箱受到向右的滑动摩擦力.(2019·河北师大附中期中)把一个重为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的粗糙墙壁上,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,如图4所示,从t=0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系正确的是()图4答案 B解析由于物体受到的水平推力为F=kt,由二力平衡得,墙壁与物体间的弹力F N=kt.当F比较小时,物体所受的摩擦力F f小于物体的重力G,物体将沿墙壁下滑,此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力,由公式可得,滑动摩擦力大小F f=μkt.当摩擦力F f大小等于重力G时,物体有速度,不能立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力;当摩擦力大于重力时,物体做减速运动直至静止,静止时滑动摩擦力将变为静摩擦力,静摩擦力与正压力无关,跟重力始终平衡,故B正确,A、C、D错误.三、物体的受力分析受力分析的一般步骤1.明确研究对象.研究对象可以是单个物体(质点、结点),也可以是两个(或多个)物体组成的整体.2.隔离分析:将研究对象从周围物体中隔离出来.3.按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序,依据各力的方向,画出各力的示意图.(多选)如图5所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙的水平地面上,现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的是()图5A.B对A有摩擦力作用B.B受到A、C的摩擦力作用C.B受到C的摩擦力作用D.地面对C有摩擦力作用,大小等于F答案CD解析假设B对A有摩擦力作用,则A水平方向受力不能平衡,与题给条件不符,所以B对A无摩擦力作用,A错误.根据力的相互性可知,A对B也无摩擦力作用,B错误.假设C对B无摩擦力作用,则B在水平方向上只受力F作用,不可能保持静止,与题给条件不符,故B受到C的摩擦力作用,C正确.由于A、B、C是保持静止的,那么地面给C的摩擦力大小为F,方向向左,D正确.针对训练(2019·泰安一中期中)如图6所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,力F作用在物体C上后,各物体仍保持静止状态,那么以下说法正确的是()图6A.A受的各个摩擦力之和不为零B.A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零C.C不受摩擦力作用D.B不受摩擦力作用答案 D解析A处于静止状态,所受各个摩擦力之和为零,故A错误;对A、B、C三个物体组成的整体,因为保持静止状态,所以整体在水平方向受到向右的力F和向左的摩擦力,则整体所受摩擦力不为零,故B 错误;C水平方向受到力F作用,由平衡条件知,C所受摩擦力应水平向左,故C错误;B不受摩擦力,否则不能受力平衡,不能保持静止,故D正确.1.(弹力的判断和计算)(2019·黑龙江实验中学期中)如图7所示,物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触,所有接触面均光滑,A、B均静止,则()图7A.物体A受三个弹力作用B.物体A受两个弹力作用C.物体B受两个弹力作用D.物体A和物体B均只受一个弹力作用答案 D解析A、B两物体没有相互挤压,它们之间无弹力作用,A所受的弹力只有地面的支持力,B所受的弹力也只有地面的支持力.2.(摩擦力的分析与计算)如图8所示,物体A的质量为1kg,置于水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体以一定的初速度v0向右滑行的同时,受到一个水平向左、大小恒为F0=1N的作用力,则反映物体受到的摩擦力F f随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向,g取10N/kg)()图8答案 C解析物体A向右滑动时,受到地面向左的滑动摩擦力,由F f1=μmg,得F f1=2N;物体静止后,因受到向左的拉力F0=1N<F f1,故物体A 不再运动.由二力平衡可知,物体A受到向右的静摩擦力,F f2=F0=1N,故C正确.3.(物体的受力分析)分别画出图9中小球的受力示意图.(图甲中小球用细绳悬挂着静止在光滑的斜面上,乙中小球用细绳挂着静止在桌角上,丙中小球固定在杆上)图9答案如图所示4.(物体的受力分析)(2019·济南一中期中)我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图10甲所示)在行驶过程中非常平稳,放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动.图乙为高铁车厢示意图,A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上,两物块与桌面间的动摩擦因数相同,A的质量比B的质量大,车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,A、B相对于桌面始终保持静止,下列说法正确的是()图10A.A受到2个力的作用B.B受到3个力的作用C.A受到桌面对它向右的摩擦力D.B受到A对它向右的弹力答案 A解析车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,此时A、B均在向右做匀速直线运动,故A、B均只受重力和支持力作用,水平方向没有外力,故水平方向均不受摩擦力,同时A、B间也没有弹力作用,故A正确,B、C、D错误.一、选择题1.(多选)如图所示,A、B两球间一定有弹力作用的是(A、B两球均处于静止状态)()答案BD解析A、C两项中,若将B球拿走,A球仍然可以静止在原来的位置,所以,A、B间没有弹力的作用.B、D选项中,若将B球拿走,A球所受绳的拉力与A的重力不能平衡,所以两球间一定有弹力作用,B、D选项正确.2.(2019·济南一中期中)如图1所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同,三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示,则下列说法正确的是()图1A.A物体受到的摩擦力方向向右B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零C.B受到的摩擦力沿斜面向下D.B、C受到的摩擦力方向相反答案 B解析A物体在水平方向上做匀速直线运动,水平方向上不受摩擦力,故A错误;B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势,故均受到沿传送带斜向上的静摩擦力,B正确,C、D错误.3.(2018·山东师大附中高一期中)如图2所示,倾角为30°、重力为80N 的斜面体静止在水平地面上,一根弹性轻杆的一端垂直固定在斜面体上,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,下列说法正确的是()图2A.斜面体有向左运动的趋势B.地面对斜面体的支持力为80NC.小球对弹性轻杆的作用力为2N,方向竖直向下D.弹性轻杆对小球的作用力为2N,方向垂直斜面向上答案 C解析斜面体、小球和杆组成的整体受到重力和地面的支持力而处于静止状态,根据二力平衡,可得地面对斜面体的支持力为82N,斜面体没有运动趋势,选项A、B错误;小球受到重力和杆的作用力,因为小球处于静止状态,所以杆对小球的作用力竖直向上,大小为2N,根据牛顿第三定律可知,选项C正确,D错误.4.(2018·长沙一中高一月考)如图3所示,容器内盛满水,器壁AB呈倾斜状,有一个小物块P处于图示位置,并保持静止状态,则关于小物块P的受力情况,下列判断正确的是()图3A.P可能只受一个力B.P可能只受三个力C.P不可能只受两个力D.P不是受到两个力就是受到四个力答案 D解析当浮力等于小物块的重力时,小物块P受力平衡,此时P只受两个力的作用;当浮力大于重力时,小物块与AB间有弹力,又有沿AB向上运动的趋势,则要受到平行于AB斜向左下方的静摩擦力的作用,此时P受四个力的作用,故选D.5.如图4所示,物体A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是()图4A.甲、乙两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相同B.甲、乙两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相反C.甲、乙两图中物体A均不受摩擦力D.甲图中物体A不受摩擦力,乙图中物体A受摩擦力,方向和F方向相同答案 D解析 假设A 、B 接触面光滑,题图中,A 能保持匀速运动,A 、B 间还是相对静止,说明A 、B 间没有相对运动趋势,A 、B 间没有摩擦力;而题图乙中A 物体有相对B 向下滑动的趋势,说明A 受沿斜面向上的静摩擦力,即摩擦力方向和F 方向相同,故D 正确.6.如图5所示,在粗糙水平地面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,它们用一根原长为l 、劲度系数为k 的水平轻弹簧连接,两木块与地面之间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g .现用一水平力F 向右拉木块1,当两木块一起匀速运动时,两木块之间的距离为( )图5A .l +μm 1g kB .l +μ(m 1+m 2)g kC .l +μm 2g kD .l +μm 1m 2g k (m 1+m 2)答案 C解析 对木块2受力分析,有kx =μm 2g ,弹簧伸长量x =μm 2g k ,木块之间的距离为l +x =l +μm 2g k ,选项C 正确.7.(多选)(2019·黑龙江实验中学期中)放在水平地面上的物体M 上表面有一物体m ,m 与M 之间有一处于拉长状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图6所示,则关于M 和m 受力情况的判断,正确的是( )图6A .m 受到向左的摩擦力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 不存在摩擦力作用答案 AD解析 拉长的弹簧对m 产生向右的弹力,由于m 处于静止状态,所以M 对m 有向左的摩擦力,m 对M 有向右的摩擦力,A 正确,B 错误;选整体分析,整体相对地面无运动趋势,地面对M 无摩擦力,C 错误,D 正确.8.(2019·华中师大一附中期中)如图7所示,质量为m 的木块在质量为M的长木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,重力加速度为g,下列说法正确的是()图7A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2mgB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)gC.木板受到地面的摩擦力的大小一定等于FD.当F>μ2(m+M)g时,木板仍静止答案 D解析木块所受木板的滑动摩擦力大小F f1=μ1mg,方向水平向左,根据牛顿第三定律得知:木板受到木块的摩擦力方向水平向右,大小等于μ1mg;木板处于静止状态,水平方向受到木块的滑动摩擦力和地面的静摩擦力,根据二力平衡得木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg,A、B、C错误;因为木块相对长木板运动,两者之间的摩擦力为滑动摩擦力,故当F>μ2(m+M)g时,木块对木板的作用力仍为μ1mg,故木板仍静止,D正确.9.(多选)如图8是某小组同学为研究动摩擦因数所设计的实验装置.其中A为一质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的木块,Q为木块右端连接的一水平弹簧测力计.实验时用水平力F将A从B 的下方抽出,通过Q的读数即可测出动摩擦因数.若实验条件较为理想,则()图8A.只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B.将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C.通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D.通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数答案BC解析用水平力F将A从B的下方抽出达到稳定状态时,在水平方向上B所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡,根据滑动摩擦力F f =μF N可知,滑动摩擦力的大小与A的速度无关,无论木板A做匀速直线运动还是变速直线运动,都不会改变木块受到的摩擦力的大小,均能从Q上读取稳定读数,选项A错误,B正确;当B达到稳定状态时,弹簧测力计的读数F T与B所受的滑动摩擦力F f大小相等,B对木板A的压力大小等于B的重力mg,由F f=μF N,得μ=F fmg=F Tmg,从Q上读取F T,则可求得A、B之间的动摩擦因数μ,选项C正确,D错误.10.如图9甲所示,用水平力F将质量为0.4kg的物块压在竖直墙壁上静止不动,物块与墙面间的动摩擦因数为0.4.若力F随时间t变化的规律如图乙所示,取g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列图像中,能正确反映物块所受墙的摩擦力大小F f随时间t变化规律的是()图9答案 B11.(拓展提升)(多选)(2018·山东省实验中学期中)如图10甲所示,A、B两个物体叠放在水平面上,B的上、下表面均水平且B足够长,物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平.从t=0时刻起,用一水平向右的力F=kt(k为常数)作用在物体B上,拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示,k、t1、t2已知,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.据此可求()图10A.A、B之间的最大静摩擦力B.水平面与B之间的滑动摩擦力C.A、B之间的动摩擦因数μABD.B与水平面间的动摩擦因数μ答案AB解析在0~t1时间内,A、B间无相对运动趋势,故只有地面对B有静摩擦力,故拉力传感器有示数时,地面对B的摩擦力是最大静摩擦力,F max=kt1,A、B相对滑动后,拉力传感器的示数保持不变,则A、B 之间的最大静摩擦力为F f AB =kt 2-F max =k (t 2-t 1),选项A 、B 正确;由于A 、B 的质量未知,则A 、B 之间的动摩擦因数μAB 和B 与水平面间的动摩擦因数μ不能求出,选项C 、D 错误.12.(拓展提升)(2018·东北育才学校期中)如图11所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m 的4块相同的砖,用两个大小均为F 的水平力压木板,使砖静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为(重力加速度为g )( )图11A .0B .mg C.mg 2D.mg 4答案 A解析 将四块砖视为一个整体,由于均处于静止状态,受力平衡,受力如图甲,得F f1=F f4=2mg,方向竖直向上,再以3、4整体为研究对象,受力如图乙,得F f23=0,故选A.二、非选择题13.如图12所示,A物体重力为20N,B物体重力为10N,力F竖直向下,A与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,A与轻质定滑轮间的细线水平,求:图12(1)①②两种情况下,物体A受什么摩擦力?大小如何?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)①F=0时由静止释放B物体;②F=10N时由静止释放B物体.(2)若要使A匀速运动,所加力F的大小是多少?答案(1)①滑动摩擦力8N②静摩擦力10N(2)5N解析(1)①F=0时,A所受最大静摩擦力为F max=μG A=8N,此时绳子的拉力大小为G B且G B>F max,故A将运动,A所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为F f=μG A=8N;②当F=10N时,A所受最大静摩擦力为F max′=μ(F+G A)=12N,此时G B<F max′,故A静止,A所受摩擦力为静摩擦力,大小为F静=G B=10N.(2)若A匀速运动,此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小,故此时有:μ(G A+F′)=G B,代入数据得:F′=5N,故所加力的大小是5N. 14.(2019·泰安一中期中)如图13所示,物体A的重力为40N,物体B 的重力为20N,A与地面间的动摩擦因数μ1=0.2,物体A、B用细绳通过光滑的定滑轮相连,当作用在物体A上的水平力F=24N时,恰能将A匀速拉出.求:图13(1)地面对物体A的摩擦力大小;(2)A、B接触面间的动摩擦因数μ2.答案(1)12N(2)0.3解析(1)对B、A受力图如图所示地面对物体A的摩擦力大小:F f1=μ1(G1+F N2′)=μ1(G1+G2)=12N.(2)对物体B:F T=F f2=μ2G2对物体A:F=F f1+F f2′+F T′F f2′=F f2,F T′=F T解得:μ2=0.3.。
复习 三种性质力 受力分析
anzhon三种性质力及物体受力分析重力与重心1.关于重力下列说法中正确的是( )A 、向上抛出的石头在上升过程中速度越来越小,这是因为受到的重力越来越小 B、在天空飞行的飞机仍然受到重力的用C 、浮在水面上的木块由于受到水的浮力作用,所受重力将变小D 、物体所受重力的方向总是垂直于接面2.一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,在水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将( )A .一直下降 B.一直上升 C.先升高后降低 D.先降低后升高 形变与弹力2.一个物体静止在水平桌面上,下列说法中正确的是:( )A .物体对桌面的压力是由于桌面的形变而产生的B .物体对桌面的压力就是物体的重力C .桌面对物体的支持力是由于桌面的形变而产生的D .桌面对物体的支持力大于物体的重力2.关于弹力的方向,下列说法正确的是( )A.放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向下的B.放在斜面上的物体所受斜面的弹力的方向是竖直向上的C.将物体用绳吊在天花板上,绳所受物体的弹力方向是竖直向上的D.物体间互相挤压时,弹力的方向垂直接触面指向受力物体 3.下列说法中正确的是( )4.A 有弹力必定有摩擦力,有摩擦力必定有弹力。
B 轻杆不同于轻绳,弹力的方向可以不在杆的直线方向上。
C 摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成比。
D 摩擦力的方向总是与运动方向相反,起阻碍物体运动的作用4.如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不栓接),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,求这过程中上、下两木块移动的距离。
Wu li xue an高一物理弹力,静摩擦力的被动性5.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明()A.推力越大,静摩擦力越小B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡C.推力大小变化时,静摩擦力大小不变D.推力与静摩擦力是一对作用力反作用力6.如图,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7.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。
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【知识梳理】一、力的概念1.力的定义:力是________________的相互作用。
2.力的基本性质:(1)物质性:力不能离开物体而_________ ,只要有力,就必定有施力物体和受力物体。
(2)相互性:力存在于施力物体和受力物体之间,力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
(3)矢量性:力不但有大小,而且有方向,力的大小可以用_________ 测量。
(4)效果性:改变物体的______________,使物体发生______________。
简称为_________和_________ 。
3.力的单位:国际单位制的单位是______,符号为_____。
4.力的表示(1)力的三要素分别是:_________、_________和___________。
(2)力的图示:用一根带_________的线段(有向线段)把力的_________全部表示出来的方法,称为力的图示。
5.力的分类:(1)按力的性质命名有:重力、弹力、摩擦力、分子力、静电力、电场力、安培力、洛伦兹力、核力等。
(2)按力的效果命名有:压力、支持力、拉力、动力、阻力、浮力、向心力、回复力等。
(3)按接触与否命名有:__________________和__________________。
(4)还可以根据_________将力分为内力(系统内各物体之间的作用力)和外力(系统物体与系统以外物体之间的作用力)6.四种基本相互作用分别是__________________、__________________、__________________和__________________二、重力(1)重力的定义:重力是由于地球对物体的_______而使物体受到的力,重力也称_________。
重力不一定等于地球对物体的吸引力(在南北极时二者相等)(2)重力的大小:G=__________,同一质量的物体在地球上的不同位置,重力大小_________,重力的大小随纬度的升高而_________,随高度的增大而_________。
(3)重力的方向:____________,或垂直水平面向下,但并不指向_________,只有在_________和_________处才指向地心。
(4)重心:物体的各个部分所受重力的_________作用点。
物体的重心可以在物体上,也可以不在物体上。
重心的位置由____________和____________共同决定,质量分布均匀、外形规则的物体的重心在物体的__________,质量分布不均匀的薄板的重心可以用____________确定。
三、弹力(1)定义:发生__________的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用。
(2)形变:物体在力的作用下____________和____________发生的改变;有拉伸形变(压缩形变)、弯曲形变和扭转形变等。
(3)弹性形变:物体在外力作用下发生形变,如果撤去外力后,_____________________________的形变。
(4)弹性限度:物体在外力作用下,如果________过大,超过一定限度,撤去外力后,物体不能恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
(5)产生条件:a、物体直接接触;b、物体间相互_________________。
(6)弹力方向:总是和物体形变方向_______或和使物体发生形变的外力方向______。
弹力是法向力,垂直于物体的接触面,具体类型如下:A.面与面接触时,弹力______________________;B.点与面接触时,弹力_______________________。
C.球与面接触时,弹力_______________________;D.球与球接触时,弹力_______________________。
E.轻绳对物体的弹力方向,总是_______________________的方向;绳只能提供____________。
F.固定轻杆的弹力方向,可能_____,也可能______________,杆既可以提供______,又可以提供________。
G.弹簧两端的弹力方向总是与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向,弹簧的弹力可以是____________,也可以是____________。
(7)胡克定律:在弹性限度内,弹力的大小F跟弹簧______或______的量x成____比。
(1)公式为___________。
其中k为___________,单位N/m,跟弹簧的___________、粗细、直径及原长有关,x为伸长量或缩短量,不是弹簧伸长后的长度或压缩后的长度(对于橡皮筋类的形变也可以视为弹性形变,满足胡克定律)。
(2)其他情况下的弹力,要根据物体所处的运动状态,由平衡条件或动力学规律求解。
四、摩擦力表1、滑动摩擦力与静摩擦力摩擦力产生条件方向大小计算特点静摩擦力方向判定滑动摩擦力接触面:粗糙接触处:有弹力有相对运动沿着接触面系统可以产生内能Q=f动S相可做动力阻力正功负功零功定义判定;平衡方程判定;牛顿第二定律判定; 牛顿第三定律判定;静摩擦力有相对运动趋势有最大值不能产生内能五、受力分析顺口溜:分析对象先隔离,已知各力画上面。
接触点、面要找全,推拉挤压弹力显。
糙面滑动动摩擦,欲动未动静摩现。
隔离体上力画全,不多不少展笑颜。
如何分析物体的受力情况呢?主要依据力的概念、从物体所处的环境(有多少个物体接触)和运动状态着手,分析它与所处环境的其它物体的相互联系;一般采取以下的步骤分析:1.确定所研究的物体,然后找出周围有哪些物体对它产生作用.采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力,不要找该物体施于其它物体的力,譬如所研究的物体叫A,那么就应该找出“甲对A”和“乙对A”及“丙对A”的力……而“A对甲”或“A对乙”等的力就不是A所受的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.2.要养成按步骤分析的习惯.先画重力:作用点画在物体的重心.次画接触力(弹力和摩擦力):绕研究对象逆时针(或顺时针)观察一周,看对象跟其他物体有几个接触点(面),对每个接触点(面)若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或趋势,则画出摩擦力.要熟记:。
分析完一个接触点(面)后再依次分析其他的接触点(面).再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出场力.顺口溜:。
3.受力分析的注意事项:初学者对物体进行受力分析时,往往不是“少力”就是“多力”,因此在进行受力分析时应注意以下几点:(1) 只分析研究对象所受的力,。
(2) 每分析一个力,都应找到。
(3) 和不能同时作为物体受到的力。
(4)只分析根据力的性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力),不分析的力(如:。
)【典例分析】一、下面各图的接触面均光滑,对A 受力分析:171614151320小球A静止19三球静止A18图1A 图2A 图 3A 图 4A图 5A图 6A图7A图8A 图9F A 图10A图11A图12A二、下面各图的接触面均粗糙,对物体受力分析:v图21Fv图23Fv图24图22 F 物体处于静止图27物体静止在斜面上物体刚放在传送带上图25物体随传送带一起 做匀速直线运动图26 v图28v图29F图30物体处于静止(请画出物体 受力可能存在的所有情况)F图31v图36杆处于静止状态,其中杆与半球面之间光滑 图37杆处于静止状态,其中 杆与竖直墙壁之间光滑图38 杆处于静止状态物体刚放在传送带上F图32物体处于静止F图33v图34图35 物体随传送带一起 做匀速直线运动匀速上攀图39vv图40 匀速下滑随电梯匀速上升v三、分别对A 、B 两物体受力分析:四、A 、B 、C 三者都静止,分别画出ABC 三者的受力分析:57A B F图42A 、B 两物体一起做匀速直线运动A 、B 两物体均静止A B 图43 F图45BvAA 、B 两物体一起匀速下滑 A 、B 、C 两物体均静止B C 图44FA AA 、B 匀速运动A 、B 两物体均静止图46图47A 、B 匀速运动图4854525355AB C(A 、B一起匀速向右运动)58495051504956图60 B ACFFc BAm 1m 2图59BBC。