小卷编号025第二章第一讲重力弹力复习课第一课时刘岩

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【南方凤凰台】高三物理一轮复习第2章第1课时重力、弹力、摩擦力导学案(无答案)

第1课时重力弹力摩擦力【考纲解读】1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的根本方法.3.掌握胡克定律.4.会判断摩擦力的大小和方向.5.会计算摩擦力的大小．【知识要点】1．弹力有无的判断(1)条件法：根据物体是否直接并发生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，假设不变，那么此处不存在弹力，假设运动状态改变，那么此处一定有．(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在．(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否维持原来的运动状态．2．弹力方向的判断(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断．(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．3．弹力大小计算的三种方法：(1)根据力的平衡条件进展求解．(2)根据牛顿第二定律进展求解．(3)根据胡克定律进展求解．①内容：弹簧发生时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成．②表达式：F＝kx.k是弹簧的，单位为N/m；k的大小由弹簧决定．x 是弹簧长度的，不是弹簧形变以后的长度．1．静摩擦力(1)有无及其方向的判定方法①假设法：假设法有两种，一种是假设接触面光滑，不存在摩擦力，看所研究物体是否改变原来的运动状态．另一种是假设摩擦力存在，看所研究物体是否改变原来的运动状态．②状态法：静摩擦力的大小与方向具有可变性．明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向．③牛顿第三定律法：此法的关键是抓住“力是成对出现的”，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的方向．(2)大小的计算①物体处于 (静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件来判断其大小．②物体有加速度时，假设只有静摩擦力，那么F f＝ma.假设除静摩擦力外，物体还受其他力，那么F合＝ma，先求合力再求静摩擦力．2．滑动摩擦力(1)方向：与的方向相反，但与物体运动的方向不一定相反．(2)计算：滑动摩擦力的大小用公式来计算，应用此公式时要注意以下几点：①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、外表的粗糙程度有关；F N为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力．②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关．【典型例题】例1.如下图，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，那么AB杆对球的作用力( )A．大小为7.5 NB．大小为10 NC．方向与水平方向成53°角斜向右下方D．方向与水平方向成53°角斜向左上方例2．[弹力大小的计算]如下图，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点，设滑块所受支持力为F N，OP与水平方向的夹角为θ，以下关系正确的选项是( )A．F＝mgtan θB．F＝mg tan θC．F N＝mgtan θD．F N＝mg tan θ例3.如下图，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体，∠ACB＝30°，g取10 m/s2，求：(1)轻绳AC段的张力F AC的大小；(2)横梁BC对C端的支持力的大小及方向．例4．[死结模型]假设横梁BC为水平轻杆，且B端用铰链固定在竖直墙上，如下图，轻绳AD拴接在C端，求：(计算结果保存三位有效数字)(1)轻绳AC段的张力F AC的大小；(2)轻杆BC对C端的支持力．例5.如下图，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，以下判断正确的选项是( )A．B物体对A物体的静摩擦力方向向下B．F增大时，A和墙之间的摩擦力也增大C．假设B的重力大于A的重力，那么B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力D．不管A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力例6．外表粗糙的长直木板的上外表的一端放有一个木块，如下图，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大，最大静摩擦力大于滑动摩擦力)，另一端不动，那么木块受到的摩擦力F f随角度α变化的图象是以下图中的( )【拓展训练】1．[弹力的有无及方向判断]如图2所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内外表正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，以下说法中正确的选项是( )A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力2．(2023·广东·14)如下图，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，以下说法正确的选项是( )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3．(2023·北京·16)如下图，倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．以下结论正确的选项是( )A．木块受到的摩擦力大小是mg cos αB．木块对斜面体的压力大小是mg sin αC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g4．[滑轮模型]如下图，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端挂一重物，BO与竖直方向夹角θ＝45°，系统保持平衡．假设保持滑轮的位置不变，改变夹角θ的大小，那么滑轮受到木杆作用力大小变化情况是( )A．只有角θ变小，作用力才变大B．只有角θ变大，作用力才变大C．不管角θ变大或变小，作用力都是变大D．不管角θ变大或变小，作用力都不变6．如下图，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开场以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，取g＝10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力F f随时间t变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )5．如下图，人重600 N，木块A重400 N，人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2.现人用水平力拉轻绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：(1)人对轻绳的拉力大小；(2)人脚对A的摩擦力的大小和方向．。

届高三物理一轮复习第2章第1讲重力-弹力摩擦力PPT课件

• 2．力的分类 • (1)按力的性质分 • 可分为万有引力(包含重力)、弹力、摩擦力、
分子力、电磁力、核力等。
• (2)按力的作用效果分 • 可分为压力、支持力、动力、阻力、向心力、
回复力等。
• (3)按作用方式分 • 可分为场力和接触力，万有引力、电磁力等
均属于场力，弹力、摩擦力等均属于接触力。
• (4)按研究对象分
• 注意该知识点在“受力分析”中应注意 “受力分析”分析的是性质力，不是效果力。如：对做圆周运动的物体进行受力分析，不能添加“向心力”，因“向心力”是效果力。对确定的研究对象进行受力分析，分析的是 “外力”，不是“内力”。
重力
• 基础自测 • 2．下列关于重力的说法中正确的是( ) • A．物体只有静止时才受重力的作用 • B．重力的方向总是指向地心 • C．地面上的物体在赤道上受的重力最小 • D．物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等
在；(2相)力互是物体之间矢的量______作用；(3)力是______，既有大小又有方向形。变 • 3运．动力状态的作用效果：(加1速)使度物体发生______； (2)改变物体的_________大_小__，使物方体向产生作_用__点______。
• 4．力的三要素：(1) ______；(2) ______； (3) _________。
走向高考 ·物理
·高考总复习
路漫漫其修远兮吾将上下而求索
第一部分同步复习讲练第二章
物体间的相互作用
第二章第1讲重力弹力摩擦力
1 考点体验 2 题型突破
3 学科特色素养 4 课时作业
考点体验
力的基本概念
基础自测 1．(2014·广东理综)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

适用于新教材2024版高考物理一轮总复习第2章相互作用第1讲重力弹力摩擦力课件

第二章
第1讲重力弹力摩擦力
内
容
索
引
01
强基础固本增分
02
研考点精准突破
1.认识重力、弹力与摩擦力。通过实验,了解胡克定律。知道滑
动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。
课程标准
2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。能用共点力
的平衡条件分析生产生活中的问题
核心素养
之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻质弹簧被压缩了2 cm,弹
簧的劲度系数为400 N/m,初始时两木块在水平地面上静止不动。现用与
水平方向成60°的拉力F=6 N作用在木块B上,如图所示。最大静摩擦力等
于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,则在力F作用后(
A.木块A所受摩擦力的方向向左
条与竖直方向成α角的细绳连接一个小球。当小车与小球相对静止,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的作用
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的作用
答案 D
弹簧弹力的大小小于木块最大静摩擦力的大小,木块处于静止状态。根据
平衡条件,木块A受到的摩擦力大小为8 N,方向向右;木块B受到的摩擦力
也是8 N,方向向左。用与水平方向成60°的拉力F=6 N作用在木块B上,假
设木块B仍静止,则木块B受到的摩擦力为11 N,小于最大静摩擦力,则木块
B仍然静止,摩擦力方向向左;施加F后,弹簧的形变量不变,则木块A受力情
间的滑动摩擦力,不能进纸。

第二章第1课时力、重力、弹力ppt-(新课标)2015届高考物理一轮复习课件

tan α＝FG拉＝43，α＝53° F＝sinG53°＝12.5 N
课堂探究
考点二弹力的分析与计算
首先分析物体的运动情况，然后根据物体的运动状态，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求弹力．
【例2】如图 4 所示，一光滑的半圆形碗固定在水平面上，质量
为 m1 的小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为 m2 和 m3 的物体，
两弹簧的原长加上各自的伸长量
此时上面弹簧的伸长量与下面弹簧的缩短量相等
图3 解析 (1)设上面弹簧的弹力为 F1，伸长量为 Δx1，下面弹簧的弹力为 F2，伸长量为 Δx2，由物体的平衡及胡克定律有
F1＝(m1＋m2)g，Δx1＝m1＋k1m2g F2＝m2g，Δx2＝mk22g
所以两弹簧的总长为
L＝L1＋L2＋Δx1＋Δx2
＝L1＋L2＋m1＋k1m2g＋mk22g.
课堂探究
【例 3】如图 6 所示，原长分别为 L1 和 L2，劲度系数分别为 k1 和 k2 的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧
之间有一质量为 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．求：
平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，两绳与水平方向夹角
图4
分别为 60°、30°，则 m1、m2、m3 的比值为
(B )
A．1∶2∶3 B．2∶ 3∶1 C．2∶1∶1 D．2∶1∶ 3
解析对 m1 受力分析可知： m2g＝m1gcos 30° m3g＝m1gcos 60°，
m2＝
3 2 m1
m3＝12m1，B 正确．
课堂探究
【例 3】如图 6 所示，原长分别为 L1 和 L2，劲度系数分别为 k1 和 k2 的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧

高三物理一轮复习第二章第1讲重力弹力摩擦力课件

中且画处出于了静小止球状A态所，受由弹二力力的平情衡况可，得其小中球正受确到的的是弹力( 应C 竖) 直向上，所以 A 错误．选项 B 中
因为右边的绳竖直向上，重力方向竖直向下，如果左边的绳有拉力的话，小球将不会静止，所以面(即在接触点与球心的连线上)，即 D 中大半圆对小球的支持力 FN2 应是沿着过小球与圆弧接触点的半径指向圆心的弹力，所以 D 错误．球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上)，且指向受力物体，由上分析可知 C 正确．
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1．[摩擦力的有无及方向的判断] (多选)(2019·江苏南京模拟)如图甲、乙所示，倾角为 θ 的对图甲：设 m 受到摩擦力，则物块 m 受到重力、支持力、摩擦力，且重力和支持力
斜面上放置一滑块 M，在滑块 M 上放置一个质量为 m 的物块，M 和 m 相对静止，一起沿在竖直方向上，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，方向水平，则物块 m 受力
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第四页，共四十三页。
二、形变、弹性、胡克定律
1．形变物体在力的作用下形状或体积的变化叫形变．
2．弹性 (1)弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力能够恢复原状的形变． (2)弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度．
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考点二摩擦力的分析与计算自主学习型
1．静摩擦力有无及方向的判断“三法” (1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：
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(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)时，利用力的平衡条件来计算其大小．

2025高考物理备考复习教案第二章第1讲重力、弹力

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第1讲
重力、弹力
9. [弹簧的并联问题/多选]如图所示是锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹
簧，每根弹簧的自然长度为40 cm，某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m，则(
BC )
A. 人的每只手受到拉力器的拉力大小为300 N
B. 每根弹簧产生的弹力大小为150 N
C. 每根弹簧的劲度系数为125 N/m
B. 5 N和2 N
C. 1 N和6 N
D. 2 N和5 N
1
2
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第1讲
重力、弹力
[解析] 此处弹簧的弹力可能是拉伸形变产生的，也可能是压缩形变产生的.弹簧的
弹力若为拉伸形变产生的，以A为研究对象，设弹簧弹力大小为F，则F＝kx＝2 N，
(2)重心位置的确定
①其位置与物体的[6]
质量分布和[7]
几何形状有关.
②质量分布均匀的规则物体的重心在其[8]
几何中心 .
③不规则薄板形物体重心的确定方法：[9]
悬挂法 .
⁠
⁠
重心不是物体上最重的一点，重心的位置不一定在物体上.
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第1讲
重力、弹力
观察载重汽车的重力和重心的图示，判断下列说法的正误.
D. 每根弹簧的劲度系数为500 N/m
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第1讲
重力、弹力
[解析] 由题意，根据力的相互性知，人的每只手受到拉力器的拉力大小为600 N，
故A错误；由于四根弹簧并联，每根弹簧受到的拉力相等，故每根弹簧产生的弹力
大小均为150 N，B正确；每根弹簧的伸长量为x＝1.6 m－0.4 m＝1.2 m，每根弹簧产
直接触面斜向上.故选C.
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高考物理一轮复习_第2章_第1讲_重力、弹力

上滑动；④弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面
上滑动．
若认为弹簧质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 ( )．
A．L2>L1
B．L4>L3 C．L1>L3 D．L2＝L4
梳理深化强基固本
多维课堂热点突破
思维建模素养提升
解析弹簧伸长量由弹簧的弹力(F弹)大小决定．由于弹簧质量不计，这四种情况下，F弹都等于弹簧右端拉力F，因而弹簧伸长量均相同，故选D项．答案 D
梳理深化强基固本
多维课堂热点突破
思维建模素养提升
解析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，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C正确；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以D错误．答案 AC
一定沿弹簧轴线，与形变方向相反
点
作用效果特点
可提供拉力、推力
只能提供拉力
可以提供拉力、推力
大小突变特点
可以发生突变
可以发生突变
一般不能发生突变
梳理深化强基固本
多维课堂热点突破
思维建模素养提升
自由杆和固定杆中的弹力方向
类型
特征
受力特征
自由杆可以自由转动杆受力一定沿杆方向
固定杆
多维课堂热点突破
思维建模素养提升
三种模型
轻杆
模型图示
轻绳
轻弹簧
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多维课堂热点突破

高考物理复习第2章相互作用第一节重力弹力摩擦力市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件

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5．(2018·安庆质检)如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为 θ，在斜杆下端固定有质量为 m 的小球，下列关于杆对球的作用力 F 的判断中，正确的是( ) A．小车静止时，F＝mgsin θ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直于杆向上 C．小车向右以加速度 a 运动时，一定有 F＝sminaθ D．小车向左以加速度 a 运动时，F＝（ma）2＋（mg）2，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角满足 tan α＝ag
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4．(多选)(2018·江西上高第二中学月考)如图所示，质量均为 m 的 a、b 两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在 b 物体上施加水平拉力 F 后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为 g，则下列说法正确的是( )
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A．a 物体对水平挡板的压力大小可能为 2mg B．a 物体所受摩擦力的大小为 F C．b 物体所受摩擦力的大小为 F D．弹簧对 b 物体的弹力大小一定大于 mg
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1．滑动摩擦力的计算方法：可用公式 Ff＝μFN 计算，注意对
物体间相互挤压的弹力 FN 的分析，FN 并不总是等于物体的重力，它与研究对象受到的垂直接触面方向的力密切相关，也与研究对象在该方向上的运动状态有关．
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2．静摩擦力的计算方法 (1)最大静摩擦力 Ffmax 的计算：最大静摩擦力 Ffmax 只在刚好要发生相对滑动这一特定状态下才表现出来，比滑动摩擦力稍大
A．L＋μmk 1g C．L＋μmk 2g
B．L＋μ（m1＋k m2）g D．L＋μ（m1－k m2）g
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解析：选 A.对木块 1 进行研究，木块 1 受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力．根据平衡条件可知，弹簧的弹力为 F ＝μm1g，又由胡克定律得到弹簧伸长的长度为 x＝Fk＝μmk1g，所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离 d＝L＋x＝L＋ μmk1g，故 A 正确．

高考物理一轮复习讲义第2章第1讲重力弹力

五年高考(全国卷)命题分析五年常考热点五年未考重点受力分析和静态平衡201920162卷16题、3卷16题1卷19题、3卷17题 1.整体法与隔离法的应用2.动杆和定杆问题3.摩擦力的分析和突变4.平衡中的临界、极值问题5.实验:探究弹力和弹簧伸长的关系受力分析和动态平衡201920171卷19题1卷21题、2卷14题受力分析和平衡条件的应用20172卷16题、3卷17题实验:验证力的平行四边形定则20173卷22题1.考查方式:受力分析是研究物体运动状态和运动规律的前提,并且贯穿力学和电学问题分析的全过程．从历年命题看,主要在选择题中单独考查,同时对平衡问题的分析在后面的计算题中往往有所涉及.2.命题趋势:本部分内容在高考命题中也有两大趋势:一是向着选择题单独考查的方向发展;二是选择题单独考查与电学综合考查并存.第1讲重力弹力一、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、矢量性、独立性等特征．4．四种基本相互作用:引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用．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．注意:(1)物体的质量不会变;(2)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向下,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．注意:重心的位置不一定在物体上．自测1下列关于重力的说法中正确的是()A．物体只有静止时才受重力作用B．重力的方向总是指向地心C．地面上的物体在赤道上所受重力最小D．物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力答案C解析物体受到重力的作用,与物体的运动状态无关,A错误;重力的方向总是竖直向下,不一定指向地心,B错误;赤道上重力加速度最小,因此地面上的物体在赤道上所受重力最小,C正确;物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时,弹簧测力计的示数才等于物体的重力,D错误．三、弹力1．弹力(1)定义:发生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接触处发生形变．(3)方向:总是与施力物体形变的方向相反．判断正误(1)重力和支持力的大小一定相等,方向相反．(×)(2)绳的弹力的方向一定沿绳方向．(√)(3)杆的弹力的方向一定沿杆方向．(×)2．胡克定律(1)内容:在弹性限度内,弹力的大小和弹簧形变大小(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,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．自测2下列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()答案C1．“三法”判断弹力有无(1)假设法:假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改变．若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力．(2)替换法:用细绳替换装置中的轻杆,看能不能维持原来的力学状态．如果能维持,则说明这个杆提供的是沿杆方向的拉力;否则,提供的是其他方向的力．(3)状态法:由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态,由二力平衡(或牛顿第二定律)列方程,求解物体间的弹力．2．弹力方向的判断例1画出图1所示情景中物体A受力的示意图．图1答案如图所示变式1如图2所示,小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车与小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是()图2A．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解析当小车匀速运动时,弹簧弹力大小等于小球重力大小,细绳的拉力F T＝0;当小车和小球向右做匀加速直线运动时绳的拉力不能为零,弹簧弹力有可能为零,故D正确．1．轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较轻绳轻杆弹性绳轻弹簧质量大小0000受外力作用时形变的种类拉伸形变拉伸形变、压缩形变、弯曲形变拉伸形变拉伸形变、压缩形变受外力作用时形变量大小微小,可忽略微小,可忽略较大,不可忽略较大,不可忽略弹力方向沿着绳,指向绳收缩的方向既能沿着杆,也可以跟杆成任意角度沿着绳,指向绳收缩的方向沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向弹力大小变化情况可以突变可以突变不能突变不能突变2．计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解;(2)根据力的平衡条件进行求解;(3)根据牛顿第二定律进行求解．模型1物体与物体间的弹力例2(2019·四川成都市第二次诊断)如图3,半圆球P和竖直挡板固定在水平面上,挡板与P 相切,光滑小球Q静止在P和挡板之间．已知Q的质量为m,P、Q的半径之比为4∶1,重力加速度大小为g.则Q对P的压力大小为()图3A.4mg3 B.5mg4 C.4mg5 D.3mg4答案 B解析对Q 受力分析如图所示设Q 的半径为r ,则半圆球P 的半径为4r ,由几何关系得: 4r cos α＝4r －(r ＋r cos α) 解得:cos α＝35由平衡条件得:F N2＝mgsin α解得:F N2＝54mg由牛顿第三定律可知,Q 对P 的压力大小为F N2′＝F N2＝54mg .模型2 绳的弹力例3 (2020·重庆市部分区县第一次诊断)如图4所示,水平直杆OP 右端固定于竖直墙上的O 点,长为L ＝2 m 的轻绳一端固定于直杆P 点,另一端固定于墙上O 点正下方的Q 点,OP 长为d ＝1.2 m,重为8 N 的钩码用质量不计的光滑挂钩挂在轻绳上且处于静止状态,则轻绳的弹力大小为( )图4A ．10 NB ．8 NC ．6 ND ．5 N 答案 D解析设挂钩所在处为N 点,延长PN 交墙于M 点,如图所示:同一条绳子拉力相等,根据对称性可知两边的绳子与竖直方向的夹角相等,设为α,则根据几何关系可知∠NQM ＝∠NMQ ＝α,故NQ ＝MN ,即PM 等于绳长;根据几何关系可得:sin α＝PO PM ＝1.22＝0.6,则cos α＝0.8,根据平衡条件可得:2F T cos α＝G ,解得:F T ＝5 N,故D 正确．模型3 弹簧的弹力例4 (2019·山东潍坊市二模)如图5所示,固定光滑直杆倾角为30°,质量为m 的小环穿过直杆,并通过弹簧悬挂在天花板上,小环静止时,弹簧恰好处于竖直位置,现对小环施加沿杆向上的拉力F ,使环缓慢沿杆滑动,直到弹簧与竖直方向的夹角为60°.整个过程中,弹簧始终处于伸长状态,以下判断正确的是( )图5A ．弹簧的弹力逐渐增大B ．弹簧的弹力先减小后增大C ．杆对环的弹力逐渐增大D ．拉力F 先增大后减小答案 B解析由几何关系可知,弹簧的长度先减小后增大,即伸长量先减小后增大,则弹簧的弹力先减小后增大,选项A 错误,B 正确;开始时弹簧处于拉伸状态,根据平衡条件可知弹簧的弹力的大小等于环的重力,即F 弹＝mg ,此时杆对环的弹力为零,否则弹簧不会竖直;当弹簧与竖直方向的夹角为60°时,由几何关系可知,此时弹簧的长度等于原来竖直位置时的长度,则此时弹簧弹力的大小也为F弹＝mg ,根据力的合成可知此时弹簧对小环的弹力与环自身重力的合成沿杆向下,所以此时杆对环的弹力仍为零,故杆对环的弹力不是逐渐增大的,选项C 错误;设弹簧与杆之间的夹角为θ,则在环从开始滑到弹簧与杆垂直位置的过程中,由平衡知识:F弹cos θ＋F ＝mg sin30°,随θ角的增加,F 弹cos θ减小,则F 增大;在环从弹簧与杆垂直位置到弹簧与竖直方向的夹角为60°的过程中,由平衡知识:F ＝F 弹cos θ＋mg sin 30°,随θ角的减小,F 弹cos θ增大,则F 增大,故F 一直增大,选项D 错误．模型4 杆的弹力例5 (2019·湖南怀化市博览联考)如图6所示,与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为m 的小球,水平轻质弹簧处于压缩状态,弹力大小为34mg (g 表示重力加速度),则轻杆对小球的弹力大小为( )图6A.53mgB.35mgC.45mgD.54mg 答案 D解析小球处于静止状态,所受合力为零,对小球受力分析,如图所示,由图中几何关系可得F ＝(mg )2＋(34mg )2＝54mg ,选项D 正确．类型1 “活结”和“死结”问题1．活结:当绳绕过光滑的滑轮或挂钩时,由于滑轮或挂钩对绳无约束,因此绳上的力是相等的,即滑轮只改变力的方向不改变力的大小．2．死结:若结点不是滑轮或挂钩,而是固定点时,称为“死结”结点,则两侧绳上的弹力不一定相等．例6 (2019·山东泰安市5月适应性考试)如图7所示,一不可伸长的轻绳左端固定于O 点,右端跨过位于O ′点的光滑定滑轮悬挂一质量为1 kg 的物体,OO ′段水平,O 、O ′间的距离为1.6 m,绳上套一可沿绳自由滑动的轻环,现在轻环上悬挂一钩码(图中未画出),平衡后,物体上升0.4 m,物体未碰到定滑轮．则钩码的质量为( )图7A．1.2 kg B．1.6 kg C. 2 kg D.22kg答案A解析重新平衡后,绳子形状如图所示:设钩码的质量为M,由几何关系知:绳子与竖直方向夹角为θ＝53°,根据平衡条件可得:2mg cos 53°＝Mg,解得:M＝1.2 kg,故A正确,B、C、D错误．类型2“动杆”和“定杆”问题1．动杆:若轻杆用光滑的转轴或铰链连接,当杆处于平衡时,杆所受到的弹力方向一定沿着杆,否则会引起杆的转动．如图8甲所示,若C为转轴,B为两绳的结点,则轻杆在缓慢转动中,弹力方向始终沿杆的方向．图82．定杆:若轻杆被固定不发生转动,则杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方向,如图乙所示．例7(2020·天津市南开中学月考)如图9为两种形式的吊车的示意图,OA为可绕O点转动的轻杆,轻杆的重力不计,AB为缆绳,当它们吊起相同重物时,杆OA在图(a)、(b)中的受力分别为F a、F b,则下列关系正确的是()图9A．F a＝F b B．F a>F bC．F a<F b D．大小不确定答案A解析对题图中的A点受力分析,则由图甲可得F a＝F a′＝2mg cos 30°＝3mg由图乙可得tan 30°＝mg F b ′则F b ＝F b ′＝3mg 故F a ＝F b .变式2 (多选)如图10所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆,A 端用铰链固定,滑轮在A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),B 端吊一重物．现将绳的一端拴在杆的B 端,用拉力F 将B 端缓慢上拉,在AB 杆达到竖直前( )图10A ．绳子拉力不变B ．绳子拉力减小C ．AB 杆受力增大D ．AB 杆受力不变答案 BD解析以B 点为研究对象,受力分析如图所示,B 点受重物的拉力F T1(等于重物的重力G )、轻杆的支持力F N 和绳子的拉力F T2由平衡条件得,F N 和F T2的合力与F T1大小相等、方向相反,根据三角形相似可得: F N AB ＝F T2BO ＝F T1AO 又F ＝F T2,F T1＝G 解得:F N ＝AB AO ·G ,F ＝BO AO·G∠BAO 缓慢变小时,AB 、AO 保持不变,BO 变小,则F N 保持不变,F 变小,故选项B 、D 正确．1．(多选)关于弹力,下列说法正确的是()A．弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反B．轻绳中的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向C．轻杆中的弹力方向一定沿着轻杆D．在弹性限度内,弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比答案ABD2．水平桌面上覆盖有玻璃板,玻璃板上放置一木块,下列说法正确的是()A．木块受到的弹力是由于木块的弹性形变要恢复造成的,玻璃板没有形变B．木块受到的重力就是木块对玻璃板的压力C．木块对玻璃板的压力与玻璃板对木块的支持力从性质上来说都是弹力D．木块对玻璃板的压力大小等于玻璃板对木块的支持力大小,因此二者合力为零答案C3．如图1所示的四个图中,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处由铰链连接,且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻杆,若要求继续保持平衡()图1A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁答案B4．如图2所示的装置中,各小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3,其大小关系是()图2A．F1＝F2＝F3B．F1＝F2＜F3C．F1＝F3＞F2D．F3＞F1＞F2答案A5.(2019·贵州省部分重点中学3月联考)如图3所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个质量为1 kg的小球,小球处于静止状态．取g＝10 m/s2.则弹性杆对小球的作用力()图3A．大小为5 3 N,方向垂直于斜面向上B．大小为10 N,方向垂直于斜面向上C．大小为5 N,方向垂直于斜面向上D．大小为10 N,方向竖直向上答案D解析小球受到重力和弹力作用,由于小球处于静止状态,所以重力和弹力是一对平衡力,重力大小为10 N,方向竖直向下,所以弹力大小也为10 N,方向竖直向上,故D正确,A、B、C错误．6.(2019·河南普通高中高考模拟)如图4所示,六根原长均为l的轻质细弹簧两两相连,在同一平面内六个大小相等、互成60°的恒定拉力F作用下,形成一个稳定的正六边形．已知正六边形外接圆的半径为R,每根弹簧的劲度系数均为k,弹簧在弹性限度内,则F的大小为()图4A.k2(R－l) B．k(R－l)C．k(R－2l) D．2k(R－l)答案B解析正六边形外接圆的半径为R,则弹簧的长度为R,弹簧的伸长量为:Δx＝R－l由胡克定律可知,每根弹簧的弹力为:F弹＝kΔx＝k(R－l)两相邻弹簧夹角为120°,两相邻弹簧弹力的合力为:F合＝F弹＝k(R－l)弹簧静止,处于平衡状态,由平衡条件可知,F的大小为:F＝F合＝k(R－l),故B正确,A、C、D错误．7．(2020·辽宁葫芦岛市第一次模拟)如图5所示,细绳一端固定在A 点,跨过与A 等高的光滑定滑轮B 后在另一端悬挂一个沙桶Q .现有另一个沙桶P 通过光滑轻质挂钩挂在AB 之间,稳定后挂钩下降至C 点,∠ACB ＝120°,下列说法正确的是( )图5A ．若只增加Q 桶内的沙子,再次平衡后C 点位置不变B ．若只增加P 桶内的沙子,再次平衡后C 点位置不变C ．若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后C 点位置不变D ．若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后沙桶Q 位置上升答案 C解析对沙桶Q 受力分析有F T ＝G Q ,设两绳的夹角为θ,对C 点受力分析可知C 点受三力而平衡,而C 点为活结绳上的点,两侧绳的张力相等,有2F T cos θ2＝G P ,联立可得2G Q cos θ2＝G P ,故增大Q 的重力,夹角θ变大,C 点上升;增大P 的重力时,夹角θ变小,C 点下降,故A 、B 错误;当θ＝120°时,G P ＝G Q ,故两沙桶增加相同的质量,P 和Q 的重力仍相等,C 点的位置不变,故C 正确,D 错误．8.(多选)如图6所示,在竖直平面内,固定有半圆弧轨道,其两端点M 、N 连线水平．将一轻质小环套在轨道上,一细线穿过轻环A ,一端系在M 点,另一端系一质量为m 的小球,小球恰好静止在图示位置．不计所有摩擦,重力加速度大小为g .下列说法正确的是( )图6A ．轨道对轻环的支持力大小为3mgB ．细线对M 点的拉力大小为32mg C ．细线对轻环的作用力大小为32mg D ．N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°答案 AD解析轻环两边绳子的拉力大小相等,均为F T ＝mg ,轻环两侧绳子的拉力与轻环对圆弧轨道的压力的夹角相等,设为θ,由OA＝OM知∠OMA＝∠MAO＝θ,则3θ＝90°,θ＝30°,轻环受力平衡,则轨道对轻环的支持力大小F N＝2mg cos 30°＝3mg,选项A正确;细线对M点的拉力大小为mg,选项B错误;细线对轻环的作用力大小为F N′＝F N＝3mg,选项C错误;由几何关系可知,N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°,选项D正确．。

人教版物理必修1第二章第1讲：重力_弹力_摩擦力有答案

人教版物理必修1第二章第1讲：重力弹力摩擦力一、选择题。

1. 关于重力和重心，下列说法正确的是（）A.物体的重心才受重力作用B.物体的重心就是物体的几何中心C.任何物体的任何部分都要受到重力作用D.重力的方向总是垂直地面向下2. 一个圆球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所示．现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，将小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，对容器和容器内的水组成的系统，下列说法正确的是（）A.系统的重心慢慢下降B.系统的重心先上升后下降C.系统的重心先下降后上升D.有可能绳的方向不竖直3. “竹蜻蜓”是一种在中国民间流传甚广的传统儿童玩具，是中国古代一个很精妙的小发明，距今已有两千多年的历史．其外形如图所示，呈T字形，横的一片是由木片经切削制成的螺旋桨，当中有一个小孔，其中插一根笔直的竹棍，用两手搓转这根竹棍，“竹蜻蜓”的桨叶便会旋转获得升力飞上天，随着升力减弱而最终又落回地面．20世纪30年代，德国人根据“竹蜻蜓”的形状和原理发明了直升机的螺旋桨．下列关于“竹蜻蜓”的说法正确的是（）A.“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终在加速上升B.“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终在减速上升C.为使“竹蜻蜓”能以图示方向旋转上升，其桨叶前缘应比后缘略高D.为使“竹蜻蜓”能以图示方向旋转上升，其桨叶前缘应比后缘略低4. S1、S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧，k1>k2；a和b表示质量分别为m a和m b的两个小物块，m a>m b，将弹簧与物块按图所示的方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最短，则应使（）A.S1在上，a在上B.S1在上，b在上C.S2在上，a在上D.S2在上，b在上5. 如图所示，粗糙水平面上有一长木板，一个人用水平力F向右推着箱子在木板上匀速运动，人的质量大于箱子质量．若鞋与长木板、木箱与长木板间动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（）A.人受的滑动摩擦力方向水平向右B.木箱受的滑动摩擦力方向水平向左C.木板受地面的摩擦力方向水平向右D.木板受地面的摩擦力方向水平向左6. 如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中（箱子未离开地面）．关于摩擦力f的大小随机拉力F的变化关系，下列四副图可能正确的是（）A. B. C. D.7. 为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，某兴趣小组用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”，如图所示．在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”，“A鱼”竖直下潜ℎA后速度减为零，“B鱼”竖直下潜ℎB后速度减为零，则蜡鱼在水中运动过程中，受力分析正确的是（）A.受到重力、水的浮力B.受到重力、水的阻力C.受到重力、水的浮力、下沉力D.受到重力、水的阻力、水的浮力8. 如图所示，P、Q两物块叠放在一起，在水平向右恒力F作用下沿光滑水平面一起向右做匀加速直线运动，某时刻Q接触弹簧，二者相对静止运动到速度变为零，则关于接触弹簧后二者向右的运动过程，下列说法正确的是（）A.接触弹簧后二者立即减速B.接触弹簧后P受的摩擦力大小不变C.接触弹簧后P受的摩擦力方向先向右后向左D.接触弹簧后P受的摩擦力方向先向左后向右9. 如图所示，P是位于水平的粗糙桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m．在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（）A.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面B.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面C.重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面D.重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面二、多选题。

高考北京版物理一轮复习教材研读第二章第1讲重力和弹力

第二章相互作用北京市教学指导意见内容与要求说明(1)认识重力、弹力与摩擦力。

通过实验,了解胡克定律。

知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

(2)通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。

能用共点力的平衡条件分析日常生活中的问题。

本模块的学生必做实验有:探究弹簧弹力与形变量的关系;研究两个互成角度的力的合成规律第1讲重力和弹力一、重力1.重力的产生:由于①地球对物体的吸引而使物体受到的力。

2.重力的大小:G=mg。

3.重力的方向:总是②竖直向下。

4.重心:因为物体各部分都受重力作用,可认为重力作用集中于一点,该点即称为重心。

二、弹力1.弹力产生的条件(1)两物体①接触;(2)发生②弹性形变。

2.弹力的方向:总是与物体形变方向相反(1)轻绳的拉力沿绳指向③绳收缩的方向。

(2)点与平面、平面与平面接触处的弹力④垂直于平面指向被压或被支持的物体。

(3)弹簧弹力的方向:总是沿⑤弹簧轴线指向变回原长的方向。

(4)杆的弹力方向要依照平衡条件或牛顿运动定律判定。

3.弹力的大小(1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律,其公式为⑥F=kx 。

(2)非弹簧类弹力大小应由⑦平衡条件或动力学规律求得。

1.(2020四中期中)关于力的下列各种说法中正确的是( )A.只有相互接触的物体才有力的作用B.力的单位牛顿是国际单位制的基本单位C.力是维持物体运动的原因D.力是改变物体运动状态的原因答案 D 磁铁和物体不接触也可以有力的作用,故A错。

国际单位中的基本单位有7个,分别是“米”“千克”“秒”“安(培)”、“开(尔文)”“摩(尔)”“坎(德拉)”,所以B错。

力是改变物体运动状态的原因,故C错,D正确。

2.如图所示,跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力答案 B 跳板受到的压力是运动员的脚发生弹性形变要恢复原状而对跳板施加的力,故A错;运动员受到的支持力是跳板发生弹性形变要恢复原状对脚施加的弹力,故B对;跳板弯曲到最低点后使运动员向上加速,因此在最低点时运动员不是处于平衡状态,而是有向上的加速度,所以支持力大于重力,故C错;跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是一对相互作用力,大小相等、方向相反,故D错。

高考物理一轮复习第二章第1节重力弹力摩擦力课件

①接触面粗糙
①接触面粗糙
②接触处有压力
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
③两物体间有相对运动
大
方
小 0<Ff≤Ffmax
向③
作用效
果
Ff=μFN
与受力物体相对运动趋势的方向与受力物体相对运动的方向
相反
相反
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
正比
。
(2)表达式:F=kx。
①k是弹簧的劲度系数
,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。
三、摩擦力
1.静摩擦力与滑动摩擦力②
项
定
目静摩擦力
义两相对静止
产生条
件
滑动摩擦力
的物体间的摩擦力
两相对运动
的物体间的摩擦
力
论是(
)
A.汽车各部分都受重力作用,但可以认为汽车各部分所受重力集中于一点
B.油桶对汽车的压力的方向向下
C.油桶受三个力的作用
D.汽车受三个力作用
答案AB
3.(新教材人教版必修第一册P63习题改编)所受重力为200 N的木箱放在水
平地板上,至少要用45 N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原
1.弹性形变:撤去外力作用后能够恢复原状
的形变。
2.弹力①:
(1)定义:发生形变
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接触处发生形变
。