【步步高】2020年高考物理大一轮 第二章 第1课时 力、重力、弹力 新人教版必修1
步步高第二章 第1课时
的小滑块 在水平力 F 的作用 静 于 P 点 设滑块所 支 力为 FN OP 夹角为 θ 列关系 确的是( )
图3 mg A．F＝ B．F＝mgtanθ tanθ mg C．FN＝ D．FN＝mgtanθ tanθ
答案 A
解析 对滑块进行 力 析如图 滑块 到重力 mg、 支持力 FN、 水平推力 F 共点力的平衡条件知 F 力 F′构成直角 A. 角形 mg 的合力 F′ 解直角
断形 较明显的情况 (2)假设法 对形 明显的情况 可假设两个物体间弹力 存在 看物体能否保持原有的 处一定有弹力
状态 若运动状态
处 存在弹力 若运动状态改
(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 将硬的、形 明显的施力物体用 的、易产生明显形 的物体来替换
后的长度
如图 1 所示 一 为 10N 的球固定在支杆 AB 的 端 今用一段 子水平拉球 使 AB 杆对球的作用力( )
杆发生弯曲 已知 的拉力为 7.5N
图1 A．大小为 7.5N B．大小为 10N C．方向 水平方向成 53°角斜向右 方
D．方向 水平方向成 53°角斜向左 方 解析 对小球进行 力 析可得 AB 杆对球的作用力 F 和 的拉力的合力 小球的重力等 大、反向 可得 F 方向斜向左 方 AB 杆对小球的作用力 水平方向夹角为 α 可得 G 4 G tanα＝ ＝ α＝53° F＝ ＝12.5N 故只有 D 项 确 3 sin53° F拉 答案 D 递进题 1．[弹力的有无及方向判断]如图 2 所示 在一个 方体的盒子中放有一个质 布均匀的
看能否 持原来的运动状态 2．弹力方向的判断 (1)根据物体所 弹力方向 施力物体形 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行求解 (2)根据牛顿第二定律进行求解 (3)根据胡克定律进行求解 内容 弹簧发生弹性形 时 弹力的大小 F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度 x 成 比 表达式 F＝kx.k 是弹簧的劲度系 簧长度的 例1 量 是弹簧形 单位为 N/m k 的大小 弹簧自身性 决定 x 是弹
2020届高考物理一轮全程 2-1 重力 弹力 摩擦力课件 精品
•或
来计算．
• 考点精析
• 1．弹力的方向
• 弹力方向与物体形变的方向相反，作用 在迫使物体发生形变的那个物体上，常 见的几种情况．
• (1)弹簧两端的弹力方向，与弹簧测力计 中心轴线相重合，指向弹簧恢复原状方 向．
• (2)轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳 收缩的方向．
• (3)面与面接触的弹力方向，垂直于接触
①物体的 ；②物体的 .
• 考点精析
• 1．重力与万有引力的联系
• (1)如图所示为地面上物体所受重力的示 意图．
• 万有引力F引指向地心，它的分量F向垂直 于地轴，给物体提供随地球自转的向心 力．F引另一个分量是物体的重力G.若不 计自转效应，则近似地认为mg＝
• (2)重力是由于地球的吸引而产生，但不 能说重力就是地球的吸引力．
• (4)独立性：力的独立性特征指的是某个 力的作用效果与其他力是否存在毫无关 系，只由该力的三要素来决定．
• (5)相互性：力的作用总是相互的，物体A 施力于物体B的同时，物体B也必将施力 于物体A.而两个物体间相互作用的这一 对力总是大小相等，方向相反，作用线 共线，分别作用于两个物体上，同时产 生，同种性质等关系．
中心轴线
• (3)弹簧的弹力方向：总是沿
指向恢复原长的方向．
• 3．弹力的大小
• (1)弹力在弹性限度内弹力的大小遵循胡
克定律：F＝kx.式中k为劲度系数因素，其大
小由弹簧本身的 形变决量定(即：材料、匝
数、粗细)，x为
，并非原长或总
长．
平衡
条件 牛顿第二定律
• (2)一般情况下，应根据物体的运动状态， 利用
• 温故自查
物体对物体的作用 物体
高中物理高考 第2章 第1讲 重力 弹力 摩擦力 2023年高考物理一轮复习(新高考新教材)
B.重力的方向总是垂直向下的 C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关 D.力是使物体运动的原因
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，重力的方向是竖直向下而不是垂直向下， 所以选项A正确，B错误； 从题图中可以看出，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，故选项C错误； 力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，所以选项 D错误.
例5 如图所示，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 A.细绳一定对小球有拉力 B.轻弹簧一定对小球有弹力 C.细绳不一定对小球有拉力，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，轻弹簧对小球也不一定有弹力
1.只要物体发生形变就会产生弹力作用.( × ) 2.轻绳产生的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向.( √ ) 3.轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向.( × )
方法技巧 提升关键能力
轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较
轻绳
轻杆
弹性绳
轻弹簧
图示
受外力作用时
拉伸形变、压缩
拉伸形变、压缩
拉伸形变
拉伸形变
判断 正误
1.滑动摩擦力的方向与物体的运动方向一定相反.( × ) 2.静摩擦力可能是动力，滑动摩擦力一定是阻力.( × ) 3.运动的物体不可能受到静摩擦力作用.( × ) 4.受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态.( × ) 5.正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变.( √ )
6.滑动摩擦力与接触面积有关，相同材料的两物体接触面积越大，
【步步高】高考物理大一轮复习讲义 第二章 章末限时练(含解析) 新人教版
《步步高》高考物理（人教版通用）大一轮复习讲义第二章章末限时练(满分：100分时间：90分钟)一、选择题(每小题4分，共40分)1．某物体在n个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力F1的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为( )A．F1 B.2F1C．2F1D．0答案 B解析物体受n个力处于静止状态，则其中(n－1)个力的合力一定与剩余的那个力等大反向，故除F1以外的其他各力的合力大小等于F1，且与F1方向相反，故当F1转过90°后，物体受到的合力大小应为2F1，选项B正确．2．如图1甲所示为实验室常用的弹簧测力计，弹簧的一端与有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的O点，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧及拉杆的质量忽略不计．现将该弹簧测力计用如图乙、丙的两种方式固定在地面上，并分别用相同的力F0(F0>G)竖直向上拉弹簧测力计，则稳定后弹簧测力计的读数分别为( )图1A．乙图读数为F0－G，丙图读数为F0B．乙图读数为F0，丙图读数为F0－GC．乙图读数为F0－G，丙图读数为F0＋GD．乙图读数为F0，丙图读数为F0答案 B解析弹簧测力计的读数应是弹簧中的弹力大小．在图乙中，F0与弹簧拉力是一对作用力与反作用力，大小一定相等．在图丙中，由共点力的平衡知F0＝F弹＋G，所以F弹＝F0－G，选项B正确．3．如图2所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且F≠0.则下列描述正确的是( )A．B可能受到3个或4个力作用图2B．斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下C．A对B的摩擦力可能为0D．A、B整体可能受三个力作用答案BD解析对A、B整体，一定受到重力G、斜面支持力F N、水平力F，如图(a)，这三个力可能使整体平衡，因此斜面对A、B整体的静摩擦力可能为0，可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，B、D正确；对木块A，受力如图(b)，水平方向受力平衡，因此一定受到B对A的静摩擦力F f A，由牛顿第三定律可知，C错；对木块B，受力如图(c)，其中斜面对B的摩擦力F f可能为0，因此木块B可能受4个或5个力作用，A错．4．帆船航行时，遇到侧风需要调整帆面至合适的位置，保证船能有足够的动力前进．如图3是帆船航行时的俯视图，风向与船航行方向垂直，关于帆面的a、b、c、d四个位置，可能正确的是( )A．a B．b 图3C．c D．d答案 B5．一轻杆AB，A端用铰链固定于墙上，B端用细线挂于墙上的C点，并在B端挂一重物，细线较长使轻杆位置如图4甲所示时，杆所受的压力大小为F N1，细线较短使轻杆位置如图乙所示时，杆所受的压力大小为F N2，则有( )图4A．F N1>F N2B．F N1<F N2C．F N1＝F N2D．无法比较答案 C解析轻杆一端被铰链固定在墙上，杆上的弹力方向沿杆的方向．由牛顿第三定律可知：杆所受的压力与杆对B点细线的支持力大小相等，方向相反．对两种情况下细线与杆接触点B受力分析，如图甲、乙所示，由图中几何关系可得：F N1AB＝mgAC，F N2AB＝mgAC，故F N1＝F N2，选项C正确．6．如图5所示，光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则( ) 图5A．水平外力F增大B．墙对B的作用力减小C．地面对A的支持力减小D．A对B的作用力减小答案BD解析对物体B的受力分析如图所示，A的位置左移，θ角减小，F N1＝G tan θ，F N1减小，B项正确；F N＝Gcos θ，F N减小，D项正确；以A、B为一个整体受力分析，F N1＝F，所以水平外力F减小，A项错误；地面对A的支持力等于两个物体的重力之和，所以该力不变，C项错误．7．如图6所示，一辆质量为M的汽车沿水平面向右运动，通过定滑轮将质量为m的重物A缓慢吊起．在吊起重物的过程中，关于绳子的拉力F T、汽车对地面的压力F N和汽车受到的摩擦力F f随细绳与水平方向的夹角θ变化的图象中正确的是 ( ) 图6答案 AC解析 因为绳子跨过定滑轮，故绳子张力等于重物A 的重力，A 正确；由牛顿第三定律可知，汽车对地面的压力大小等于地面对汽车的支持力，故以汽车为研究对象，受力分析得F N ＝Mg －F T sin θ，取θ＝0时，F N ＝Mg ，B 错误；因为缓慢吊起重物，汽车可视为处于平衡状态，故有F f ＝F T cos θ，故C 对，D 错．8．如图7所示，A 、B 两物体叠放在水平地面上，A 物体质量m ＝20 kg ，B 物体质量M ＝30 kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A 物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m ，A 与 图7B 之间、B 与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5.现有一水平推力F 作用于物体B 上推着B 缓慢地向墙壁移动，当移动0.2 m 时，水平推力F 的大小为(g 取10 m/s 2) ( ) A ．350 NB ．300 NC ．250 ND ．200 N答案 B解析 由题意可知F f A max ＝μmg ＝100 N ．当A 向左移动0.2 m 时，F 弹＝k Δx ＝50 N ，F 弹<F f A max ，即A 、B 间未出现相对滑动，对整体受力分析可知，F ＝F f B ＋F 弹＝μ(m ＋M )g ＋k Δx ＝300 N ，B 选项正确．9．如图8所示，左侧是倾角为30°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定 在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2的小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮．当它们处于平衡状 图8态时，连结m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点．两小球的质量之比m 1∶m 2等于( )A ．2∶ 3B ．2∶3C.3∶2D ．1∶1答案 A解析 对m 2受力分析如图所示 进行正交分解可得F N cos 60°＝F T cos 60° F T sin 60°＋F N sin 60°＝m 2g解得F T ＝m 2g3对m 1球受力分析可知，F T ＝m 1g sin 30°＝12m 1g可知m 1∶m 2＝2∶3，选项A 正确．10．如图9所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的O 点，跨过滑轮的细绳连接物块A 、B ，A 、B 都处于静止状态，现将物 块B 移至C 点后，A 、B 仍保持静止，下列说法中正确的是( )图9A ．B 与水平面间的摩擦力增大B ．绳子对B 的拉力增大C ．悬于墙上的绳所受拉力不变D ．A 、B 静止时，图中α、β、θ三角始终相等 答案 AD解析 因为将物块B 移至C 点后，A 、B 仍保持静止，所以绳中的拉力大小始终等于A 的重力，通过定滑轮，绳子对B 的拉力大小也等于A 的重力，而B 移至C 点后，右侧绳子与水平方向的夹角减小，对B 进行受力分析可知，B 受到水平面的静摩擦力增大，所以选项A 正确，B 错误；对滑轮受力分析可知，悬于墙上的绳所受拉力等于两边绳的合力，由于两边绳子的夹角变大，两边绳的合力将减小，选项C 错误；由几何关系可知α、β、θ三角始终相等，选项D 正确． 二、非选择题(共60分)11．(6分)为测定木块P 和木板Q 间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图10为实验装置示意图，其中各物体的接触面均水平，该同学在实验中的主要操作有：图10A ．用弹簧测力计测出木块P 的重力为G P ＝6.00 N ；B ．用弹簧测力计测出木板Q 的重力为G Q ＝9.25 N ；C ．用手按住木块和木板，按图10装置安装好器材；D ．松开木块和木板让其运动，待弹簧测力计指针稳定时再读数． (1)上述操作中多余的步骤是________．(填步骤序号)(2)在听取意见后，该同学按正确方法操作，稳定时弹簧测力计的 指针位置如图11所示，其示数为______ N ．根据该同学的测量数据，可求得木块P 和木板Q 间的动摩擦因数为______． 图11 答案 (1)B (2)2.10 0.35解析 (1)要做好本题，需理解实验原理．无论木板怎样滑动，弹簧测力计的示数总与P 木块的滑动摩擦力相等，且这个值是稳定的，故可用F ＝μF N ＝μmg 求解μ，所以步骤B 是多余的．(2)由读数的估读规则可知，弹簧测力计的读数为2.10 N ，由F ＝μF N ＝μmg ，可知μ＝F mg＝0.35. 12．(8分)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图12甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．图12(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是________．A．拿起弹簧测力计就进行测量读数B．拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是________．A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点(3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(4)本实验采用的科学方法是________．A．理想实验法B．等效替代法C．逆向思维法D．建立物理模型法答案(1)BCD (2)A (3)F′(4)B13．(10分)如图13所示，一根质量不计的横梁A端用铰链固定在墙壁上，B端用细绳悬挂在墙壁上的C点，使得横梁保持水平状态．已知细绳与竖直墙壁之间的夹角为60°，当用另一段轻绳在B点悬挂一个质量为M＝6 kg的重物时，求轻杆对B点的弹力和绳BC的拉力大小．(g取10 m/s2) 图13答案60 3 N 120 N解析设杆对B点的弹力为F1，因横梁A端用铰链固定，故F1的方向沿杆方向，绳BC对B点的拉力为F2，由于B点静止，B点所受的向下的拉力大小恒定为重物的重力，根据受力平衡的特点，杆的弹力F 1与绳BC对B点的拉力F2的合力一定竖直向上，大小为Mg，如图所示．根据以上分析可知弹力F1与拉力F2的合力大小F＝G＝Mg＝60 N由几何知识可知F1＝F tan 60°＝60 3 NF2＝Fsin 30°＝120 N即轻杆对B点的弹力为60 3 N，绳BC的拉力为120 N.14．(10分)如图14所示，质量为m1＝5 kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2＝10 kg，且始终静止，取g＝10 m/s2，求：图14(1)斜面对滑块的摩擦力．(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力．答案(1)5 N (2)15 3 N 135 N解析(1)用隔离法：对滑块受力分析，如图甲所示，在平行斜面的方向上：F＝m1g sin 30°＋F f，F f＝F－m1g sin 30°＝(30－5×10×0.5) N＝5 N.(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当作一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有F f地＝F cos 30°＝15 3 N；在竖直方向上，有F N地＝(m1＋m2)g－F sin30°＝135 N.15．(13分)如图15所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为m A＝10 kg，m B＝20 kg，A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右图15拉出，求所加水平拉力F的大小，并画出A、B的受力分析图．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)答案160 N 见解析图解析A、B的受力分析如图甲、乙所示对A应用平衡条件，有F T sin 37°＝F f1＝μF N1F T cos 37°＋F N1＝m A g联立得F N1＝3m A g4μ＋3＝60 N，F f1＝μF N1＝30 N对B应用平衡条件，有F N1＝F N1′，F f1＝F f1′F＝F f1′＋F f2＝F f1＋μF N2＝F f1＋μ(F N1′＋m B g)＝160 N16．(13分)如图16所示，在光滑的水平杆上穿两个重均为2 N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10 N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧被压短了10 cm，两条线的夹角为60°，求：(1)杆对A球的支持力为多大？图16(2)C球的重力为多大？答案(1)(2＋3) N (2)2 3 N解析(1)A、C球的受力情况分别如图甲、乙所示：甲乙其中F＝kx＝1 N对于A球，由平衡条件得：F＝F T sin 30°F N＝G A＋F T cos 30°解得：F N＝(2＋3) N(2)由(1)可得两线的张力都为：F T＝2 N对于C球，由平衡条件得：2F T cos 30°＝G C解得：G C＝2 3 N。
【步步高】2020年高考物理大一轮 第二章 第1课时 力、重力、弹力 新人教版必修1
【步步高】2020年高考物理大一轮第二章第1课时力、重力、弹力新人教版必修1考点内容要求考纲解读形变、弹力、胡克定律Ⅰ高考着重考查的知识点有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式．对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题．此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势．考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核.滑动摩擦力、静摩擦力、动摩擦因数Ⅰ矢量和标量Ⅰ力的合成与分解Ⅱ共点力的平衡Ⅱ实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系实验：验证力的平行四边形定则第1课时力、重力、弹力导学目标 1.掌握力的基本概念.2.掌握重力的大小、方向及重心的概念.3.掌握弹力方向判断及大小计算的基本方法．一、力的认识[基础导引]1．举出具体的实例来说明：(1)力能够改变物体的运动状态或使物体产生形变；(2)每一个力，都有一个施力物体和一个受力物体．2．请你用一个点代表受力物体，作出以下几个力的图示，并指明施力物体和受力物体．(1)水平桌面对放在桌面上的书产生5 N竖直向上的支持力．(2)某人用800 N的力沿与水平线成30°角斜向右上方拉一辆小车．(3)静止于倾角为30°斜面上的物体对斜面产生1 000 N的压力．[知识梳理]1．力的作用效果(1)改变物体的____________．(2)使物体发生________．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________，力的运算遵循________________定则或__________定则．3．力的图示及示意图(1)力的图示：从力的作用点沿力的方向画出的____________________(包括力的三要素)．(2)力的示意图：受力分析时作出的表示物体受到某一力的____________．思考：力的图示与受力示意图有什么区别？二、重力[基础导引]把一个放在水平地面上、长为l的匀质链条竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高多少？把一个放在水平地面上、棱长为a的均匀正方体，绕其一条棱翻转时，其重心位置升高的最大高度是多少？[知识梳理]1．产生：由于地球对物体的________而使物体受到的力．2．大小：G＝________.3．g的特点(1)在地球上同一地点g值是一个不变的常数．(2)g值随着________的增大而增大．(3)g值随着高度的增大而减小．4．方向：________向下5．重心(1)相关因素①物体的____________．②物体的____________．(2)位置确定①质量分布均匀的规则物体，重心在其____________；②对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用__________确定．思考：重力就是地球对物体的万有引力，这个说法对吗？为什么？三、弹力[基础导引]1．质量均匀的钢管，一端放在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着(如图1所示)，钢管受到几个力的作用？各是什么物体对它的作用？画出钢管受力的示意图．2．如图2所示，一根筷子放在光滑的碗内，筷子与碗壁、碗边都没有摩擦．作示意图表示筷子受到的力．图1 图2[知识梳理]1．弹力发生____________的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力．(1)产生的两个必要条件①物体直接________；②发生____________．(2)弹力的方向弹力的方向总是与物体形变的方向________．2．胡克定律(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＝________.①k是弹簧的______________，单位为N/m；k的大小由弹簧________决定．②x是弹簧长度的__________，不是弹簧形变以后的长度．思考：弹力的方向与受力物体、施力物体的形变方向存在何种关系？考点一弹力方向的判断考点解读1．根据物体产生形变的方向判断物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与自身形变的方向相同．2．根据物体的运动状态判断物体的受力必须与物体的运动状态符合，依据物体的运动状态，由共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．3．几种接触弹力的方向弹力弹力的方向面与面接触的弹垂直于接触面，指向受力物体力点与面接触的弹过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)，力指向受力物体球与面接触的弹在接触点与球心连线上，指向受力物体力球与球接触的弹垂直于过接触点的公切面，指向受力物体力4.(1)绳只能产生拉力，不能产生支持力，且绳子弹力的方向一定沿着绳子收缩的方向．(2)杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，弹力的方向可能沿着杆，也可能不沿杆．典例剖析例1 画出下列物体A受力的示意图．思维突破判断弹力方向时需特别关注的是：(1)绳与杆的区别，绳的拉力一定沿绳，杆的弹力可沿任意方向．(2)有形变才有弹力，只接触无形变时不产生弹力，如上题中(3)小题．(3)利用牛顿定律，根据物体运动状态确定弹力的方向．跟踪训练1 画出下图中物体A所受弹力的示意图．(所有接触面均光滑)图3图4考点二 弹力大小的计算 考点解读1．分析判断弹力的方向是计算弹力大小的基础． 2．处于平衡状态的物体所受弹力大小根据平衡方程计算． 3．有加速度的物体所受弹力大小根据牛顿第二定律计算． 典例剖析例2 如图3所示，用轻质细杆连接的A 、B 两物体正沿着倾角为θ的斜面匀速下滑，已知斜面的粗糙程度是均匀的，A 、B 两物体与斜面的接触情况相同．试判断A 和B 之间的细杆上是否有弹力．若有 弹力，求出该弹力的大小；若无弹力，请说明理由．思维突破 本例是一道通过计算判断弹力有无的题目，涉及三种重要的物理思维方法：一种是假设法；一种是整体法和隔离法．本例中先用整体法求出动摩擦因数，再用隔离法计算弹力大小；一种是正交分解法．在垂直斜面和沿斜面两个方向上列方程，从而解出杆的拉力．跟踪训练2 两个完全相同的小球A 和B ，质量均为m ，用长度相同的两根细线悬挂在水平天花板上的同一点O ，再用长度相同的细线连接A 、B 两小球，如图4所示．然后用一水平向右的力F 拉小球A ， 使三线均处于直线状态，此时OB 线恰好位于竖直方向，且两小球都静止，小球可视为质点，则拉力F的大小为( )图5图6A ．0 B.3mg C.33mg D ．mg 考点三 弹簧模型 考点解读中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下几个特性： (1)弹簧产生的弹力遵循胡克定律F ＝kx ，其中x 是弹簧的形变量．(2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零．由此特点可知，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等．(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受拉力，不能受压力，分析含弹簧问题时要特别注意．(4)由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变．但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们所受的弹力立即消失． 典例剖析例3 如图5所示，斜面倾角为60°，10 kg 的物体通过弹簧与斜面上的固定板相连，已知弹簧的劲度系数k ＝100 N/m ，当弹簧长度为22 cm 和8 cm 时，物体分别位于A 点和B 点，且此两点是物体刚好可以平衡的点，试求斜面与物体间的动摩擦因数．思维突破 当不能确定弹簧处于拉伸状态还是压缩状态时，一般情况下可以假设其处于某种状态，列出相应的方程，因为伸长量x ＝L －L 0而压缩量x ＝L 0－L ，两者均与弹力反向，故无论假设是否正确，均不影响计算结果． 跟踪训练3 如图6所示，在动力小车上固定一直角硬杆ABC ，分别系在水平直杆AB 两端的轻弹簧和细线将小球P 悬吊起来．轻弹簧的劲度系数为k ，小球P 的质量为m ，当小车沿水平地面以 加速度a 向右运动而达到稳定状态时，轻弹簧保持竖直，而细线 与杆的竖直部分的夹角为θ，试求此时弹簧的形变量．图7图83.“假设法”判断弹力的有无 例4 如图7所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰 好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的( )A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4方法提炼 “假设法”或“撤离法”：可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离”，看研究对象能否保持原来的状态，若能，则与接触物体间无弹力；若不能，则与接触物体间有弹力．跟踪训练4 如图8所示，小车内放有一物体，物体刚好可放入车箱中，小车在水平面上向右运动，下列说法正确的有 ( )A ．若小车做匀速运动，则物体只受两个力作用B ．若小车做匀加速运动，则物体受到车箱前壁的作用C ．若小车做匀减速运动，则物体受到车箱前壁的作用D ．若小车做匀速运动，则物体受三个力作用A 组 力的基本概念和重力 1．关于力的概念，下列说法正确的是图9( )A ．一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力B ．力可以从一个物体传给另一个物体C ．只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D ．一个受力物体可以不对其他物体施力 2．下列关于力及重力的说法中正确的是( )A ．相距一定距离的两磁体间有相互作用力，说明力的作用可以不需要物质传递B ．物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用C ．形状规则的物体，其重心一定在其几何中心D ．物体重力的大小总是等于它对竖直弹簧秤的拉力B 组 弹力的分析与判断3. 两刚性球a 和b 的质量分别为m a 和m b 、直径分别为d a 和d b (d a >d b )．将a 、b 球依次放入一竖直放置、内直径为d(d a <d<d a ＋d b )的平底圆筒内，如图9所示．设a 、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为F 1和F 2，筒底所 受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g.若所有接触面都是光滑的，则( )A ．F ＝(m a ＋m b )g ，F 1＝F 2B ．F ＝(m a ＋m b )g ，F 1≠F 2C ．m a g<F<(m a ＋m b )g ，F 1＝F 2D ．m a g<F<(m a ＋m b )g ，F 1≠F 24. 如图10所示，质量为m 的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k 的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在P 点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为图10图11 ( ) A.mg k B.3mg 2k C.3mg 3k D.3mgk5．如图11所示，将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30°.假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为( )A.12B.32C.33D. 3图1图2 课时规范训练 (限时：30分钟) 1．下列说法错误的是( )A ．力是物体对物体的作用B ．只有直接接触的物体间才有力的作用C ．用脚踢出去的足球，在向前飞行的过程中，始终受到向前的力来维持它向前运动D ．甲用力把乙推倒，说明甲对乙的作用力在先，乙对甲的作用力在后 2．如图1所示，A 、B 两物体的重力分别是G A ＝3 N 、G B ＝4 N ，A 用悬绳挂在天花板上，B 放在水平地面上，A 、B 间的轻弹簧上的弹力F ＝2 N ，则绳中张力F 1和B 对地面的压力F 2的可能值分别为( )A ．7 N 和10 NB ．5 N 和2 NC ．1 N 和6 ND ．2 N 和5 N3．如图2所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2，以下结果正确的是 ( ) A ．F 1＝mgsin θ B ．F 1＝mgsin θC ．F 2＝mgcos θ图3图4图5 D ．F 2＝mgcos θ4．(2020·江苏·1)如图3所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为 ( ) A.mg 2sin α B.mg2cos αC.12mgtan αD.12mgcot α 5．如图4所示，两根相距为L 的竖直固定杆上各套有质量为m 的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2L 的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F ，恰能使两小球沿竖直杆向 上匀速运动．则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)( ) A.mg2B ．mg C.3F/3 D ．F 6．如图5所示，AC 、CD 、BD 为三根长度均为l 的轻绳，A 、B 两 端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C 点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD 轻绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为( )A ．mg B.33mg C.12mg D.14mg 7．如图6所示，质量均为m 的小球A 、B 用两根不可伸长的轻绳图6图7连接后悬挂于O 点，在外力F 的作用下，小球A 、B 处于静止状态．若要使两小球处于静止状态且悬线OA 与竖直方向的夹角θ保持30°不变，则外力F 的大小 ( )A ．可能为33mgB ．可能为52mgC ．可能为2mgD ．可能为mg 8．如图7所示，完全相同的质量为m 的A 、B 两球，用两根等长的细线悬挂在O 点，两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了( )A.mgtan θkB.2mgtan θkC.mgtan θ2kD.2mgtanθ2k复习讲义基础再现一、基础导引 1.(1)玻璃杯从桌子上掉下，在重力作用下，运动得越来越快；被掷出去的铅球，在重力作用下沿曲线落回地面；蹦蹦床在人的压力作用下，向下凹；橡皮筋在拉力作用下变得细长．(2)人坐在凳子上，人对凳子有一个压力，该力的施力物体是人，受力物体是凳子．2.知识梳理 1.(1)运动状态(2)形变2．(1)物体不存在(2)相互(3)大小方向平行四边形三角形 3.(1)有刻度的有向线段(2)有向线段思考：力的图示要求精确画出力的大小、方向和作用点，在相同标度下用线段的长短表示力的大小，指向表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点；受力示意图着重于力的方向，不要求作出标度．二、基础导引l22－12a知识梳理 1.吸引 2.mg 3.(2)纬度 4.竖直 5.(1)①几何形状②质量分布(2)①几何中心②悬挂法思考：不对．理由是：(1)重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但不能认为重力就是地球对物体的吸引力．(2)地球对物体的引力除产生重力外，还要提供物体随地球自转所需的向心力．三、基础导引 1.钢管受到三个力的作用：重力G、地面的支持力F1、绳的拉力F2(如图所示)．重力G的施力物体是地球，地面的支持力F 1的施力物体是地面，绳的拉力F2的施力物体是绳．2.筷子受三个力作用：重力G、碗对筷子一端的支持力F1、另一端的支持力F2，如图所示．知识梳理 1.弹性形变(1)①接触②弹性形变(2)相反 2.(1)弹性形变正比(2)kx ①劲度系数自身②变化量思考：弹力的方向与施力物体的形变方向相反，与受力物体的形变方向相同．课堂探究例1跟踪训练1例2 无弹力，理由见解析跟踪训练2 B例3 0.14跟踪训练3 见解析解析FT sin θ＝ma，FTcos θ＋F＝mg，F＝kx联立解得：x＝m(g－acot θ)/k讨论：(1)若a<gtan θ，则弹簧伸长x＝m(g－acot θ)/k(2)若a＝gtan θ，则弹簧伸长x＝0(3)若a>gtan θ，则弹簧压缩x＝m(acot θ－g)/k例4 BC跟踪训练4 AC分组训练1．A 2.B 3.A 4.C5．B课时规范训练1．BCD 2．BC3．D4．A5．C6．C 7．BCD 8．C。
2020版高考物理一轮复习第二章第1节重力弹力课件
分解，知道矢量和标量。能 关系
用共点力的平衡条件分析日
常生活中的问题。
实验：研究两个互成角度力的
合成规律
第1节
重力 弹力
目录
一 理解透——概念·公式·定理 二 研究好——题型·考法·技巧 三 查缺漏——盲点·短板·妙法 四 课时跟踪检测
一 理解透——概念·公式·定理
二 研究好——题型·考法·技巧
第二章
相互作用
新课程标准
核心知识提炼
1.认识重力、弹力与摩擦力。
重力
弹力 胡克定律
通过实验，了解胡克定律。 滑动摩擦和
知道滑动摩擦和静摩擦现 静摩擦 力的合成与分解
象，能用动摩擦因数计算滑 动摩擦因数
动摩擦力的大小。
矢量和标量 共点力的平衡
2.通过实验，了解力的合成与 实验：探究弹簧形变与弹力的
01
考点一
弹力的有无及方向判断[基础自修类]
根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是 条件法
否存在弹力。多用来判断形变较明显的情况
对形变不明显的情况，可假设两个物体间不存在
弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态 假设法
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
根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点 状态法
力平衡条件判断是否存在弹力
02
考点二
弹力的分析与计算[师生共研类]
三 查缺漏——Βιβλιοθήκη 点·短板·妙法
新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第二章 相互作用 第1讲
2.在图中，a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是 答案
√
3.(粤教版必修1P74第9题改编)(多选)关于摩擦力，有人总结了四条“不
一定”，其中说法正确的是 答案
√A.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同 √B.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线 √C.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动
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.
二、弹力 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)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 .
答案 瓶子受到与纸条运动方向一致的滑动摩擦力
2
命题点一
重力、弹力的分析与计算
1.弹力有无的判断“三法” 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
思 动状态是否发生改变.若运动状态不变，则此处不存在弹力；
假路 若运动状态改变，则此处一定存在弹力
设 图中细线竖直、斜面光滑，因去掉斜面体，小球
与竖直方向成α角的细绳拴接一小球.当小车和小球相
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 Nhomakorabea答案
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
【步步高】高考物理大一轮复习 第二章 高考热点探究课件
F1＝m2g，F2＝m1g，平衡时，F2、F3 的合力 F 大小等于
本
F1，即 F＝m2g.由图可知，FF2＝cos α，而 cos α＝
l l2＋(2l )2
课 栏 目
＝ 25，所以mm12gg＝ 25，即mm12＝ 25，故 C 正确．
开
关
考题展示
高考热点探究
6．(2010·课标全国·18)如图 5 所示，
解析 由于物块恰好静止在斜面上，由平衡条件知
mgsin θ＝μmgcos θ
①
当加一竖直向下的力 F 时
Ff＝μ(mg＋F)cos θ
②
由①②得 Ff＝(mg＋F)sin θ
所以物体仍保持静止．
考题展示
高考热点探究
8．(2010·山东·17，改编)如图7所示，质量分别为m1、
m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一
考题展示
高考热点探究
2．(2011·山东·19，改编)如图2所
示，将两相同的木块a、b置于
粗糙的水平地面上，中间用一
图2
轻弹簧连接，两侧用细绳固定
本
于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，
课 栏
两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦
目 开
力Ffb＝0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间
高考热点探究
3．(2010·课标全国·15)一根轻质弹簧一端固定，用大小为
F1 的力压弹簧的另一端，平衡时长度为 l1；改用大小
为 F2 的力拉弹簧，平衡时长度为 l2.弹簧的拉伸或压缩
本
均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数
课 栏 目 开 关
A．Fl22－－lF1 1 C．Fl22－＋lF1 1
2020版高考物理新优选大一轮人教通用版课件：2.1 第1节 重力 弹力 摩擦力
第二章相互作用考点要求-2-考点及要求命题视角复习指要形变、弹性、胡克定律Ⅰ滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力Ⅰ矢量和标量Ⅰ力的合成与分解Ⅱ共点力的平衡Ⅱ实验:探究弹力和弹簧伸长的关系实验:验证力的平行四边形定则高考命题中有关本章的内容主要以选择题和实验题的形式考查,单独考查一个知识点的题较少,大多数题都同时涉及几个知识点,常与牛顿运动定律、功能关系、电磁学结合起来考查,注重对物理思维能力的考查。
1.本章考查的主要知识点有弹力、摩擦力的大小和方向,力的合成与分解及共点力的平衡。
2.复习过程中除了注重物体受力分析的复习外,还要重视基础概念与实际情景联系的复习,特别注重建模能力的培养。
3.本章的两个实验也是考查的重点,复习过程中要重视实验原理、实验的改进和创新内容的复习。
第1节重力弹力摩擦力基础夯实自我诊断一、力的概念1.力的概念(1)力是物体间的相互作用,力总是成对出现的,这一对力的性质相同。
不接触的物体间也可以有力的作用,如重力、磁力等。
(2)力是矢量,其作用效果由大小、方向及作用点三个要素决定。
力的作用效果是使物体产生形变或加速度。
2.力的分类按力的性质可分为重力、弹力、摩擦力等;按力的效果可分为动力、阻力、向心力、回复力、浮力、压力、支持力等。
即使力的作用效果相同,但这些力产生的条件及性质也不一定相同。
3.力的表示方法(1)力的图示。
(2)力的示意图。
基础夯实自我诊断二、常见的三种力1.重力(1)产生:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。
(2)大小:G=mg。
与物体的运动状态无关,与物体所在的纬度、高度有关。
(3)方向:竖直向下。
(4)重心①定义: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一点,这一点叫物体的重心。
②重心的确定:质量分布均匀的规则物体的重心在其几何中心;形状不规则或质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。
基础夯实自我诊断2.弹力(1)定义发生弹性形变的物体由于要恢复原状会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。
【步步高】高考物理大一轮二力重力弹力学案新人教版必修
第二章互相作用教案6力重力弹力一、看法规律题组1．以下说法正确地是(>A．甲打乙一拳,乙感觉痛,而甲未感觉痛,说明甲对乙施加了力, 而乙未对甲施加力B．“风吹草动”, 草遇到了力 , 但没有施力物体, 说明没有施力物体地力也是存在地C．磁铁吸引铁钉时, 磁铁不需要与铁钉接触, 说明力可以离开物体而存在D．网球运动员用力击球, 网球受力后飞出, 网球受力地施力物体不再是人2．以下说法正确地是(>A．自由着落地石块速度愈来愈大, 说明石块所受重力愈来愈大B．在空中翱翔地物体不受重力作用C．一抛出地石块轨迹是曲线, 说明石块所受地重力方向一直在改变D．将一石块竖直向上抛出,在先上升后降落地整个过程中,石块所受重力地大小与方向都不变3．关于物体地重心, 以下说法不正确地是(>A．物体地重心不必定在物体上B．用线竖直悬挂地物体静止时, 线地方向必定经过重心C．一砖块平放、侧放或立放时, 其重心在砖内陆地址不变D．舞蹈演员在做各种优美地动作时, 其重心在体内陆址不变4．关于弹力 , 下边说法不正确地是(>A．两个弹性物体互相接触不必定会产生弹力B．静止在水平面上地物体, 对水平面地压力就是物体地重力C．产生弹力地物体必定发生弹性形变D．弹力地大小与物体地形变程度有关, 形变程度越大 , 弹力越大二、思想方法题组图 15．如图 1 所示 , 一个被吊着地均匀球壳, 其内部注满了水, 在球地底部有一带阀门地细出水口．在打开阀门让水慢慢流出地过程中 , 球壳与此中地水地共同重心将会 ( > A．向来降落B．向来不变C．先降落后上升D．先上升后降落6．以以下图所示地情况中 , 两个物体a、 b(a 、 b 均处于静止状态, 接触面圆滑 >间必定有弹力地是 (>一、重力与重心1．重力大小G＝ mg.重力地大小与运动状态没关, 与所处地纬度和高度有关．因重力加速度随纬度地减小而减小, 随高度地增添而减小, 故同一物体地重力在赤道处最小, 并随高度增添而减小．2．重力地方向总是“竖直向下”地, 但其实不必定“垂直地面”, 也不必定指向地心．3．重力是由于地球地吸引而产生地, 但重力其实不等于地球地引力, 它其实是万有引力地一个分力．4．重心地地址与物体地形状和质量分布有关, 不必定在物体上．【例 1】病人在医院里输液时, 液体一滴一滴从玻璃瓶中滴下, 在液体不停滴下地过程中, 玻璃瓶连同瓶中液体共同地重心将(>A．向来降落B．向来上升C．先降后升D．先升后降[ 规范思想 ][ 针对训练1]如图2所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想像、浪漫主义精神和高妙地艺术技巧地结晶, 是我国古代雕塑艺术地稀世之宝, 飞奔地骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是由于 (>图 2A．马跑得快地缘由B．马蹄大地缘由C．马地重心在飞燕上D．马地重心地址与飞燕在一条竖直线上二、弹力方向地判断及其大小地计算1．弹力有无地判断(1> 依据弹力产生地条件直接判断．(2> 利用假设法判断关于形变不明显地状况, 可假设两个物体间不存在弹力, 看物体还能否保持原有地状态．(3> 依据物体地运动状态解析依照物体地运动状态, 由物体地受力均衡( 或牛顿第二定律>列方程 , 也许定性判断弹力能否存在及弹力地方向．2．弹力地方向弹力弹力地方向弹簧两端地弹力与弹簧测力计中心轴线相重合, 指向弹簧恢复原状地方向轻绳地弹力沿绳指向绳缩短地方向面与面接触地弹力垂直于接触面指向受力物体(>杆地弹力可能沿杆 , 也可能不沿杆, 应详尽状况详尽解析【例 2】 (2018 ·丹东模拟 >如图 3 所示 , 小车上固定着一根弯成α 角地曲杆,杆地另一端固定着一个质量为m地球．试解析以下状况下杆对球地弹力地大小和方向．图 3(1> 小车静止；(2> 小车以加速度 a 水平向右加速运动．[ 规范思想 ][ 针对训练2]请画出图 4 中 A 球地受力状况图4三、胡克定律地应用【例 3】 (2018 ·湖南· 15>一根轻质弹簧一端固定, 用大小为均衡时长度为l 1；改用大小为F2地力拉弹簧 , 均衡时长度为在弹性限度内, 该弹簧地劲度系数为(>A.错误!B.错误!F1地力压弹簧地另一端l 2. 弹簧地拉伸或压缩均,C.错误!D.错误同步测试：2-1重力 弹力 摩擦力
第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力1．关于由滑动摩擦力公式F f＝μF N推出的μ＝F fF N，下列说法正确的是()．A．动摩擦因数μ与摩擦力F f成正比，F f越大，μ越大B．动摩擦因数μ与正压力F N成反比，F N越大，μ越小C．μ与F f成正比，与F N成反比D．μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定解析动摩擦因数μ的大小由接触面的粗糙程度及材料决定，与摩擦力F f和压力F N无关，一旦材料和接触面的情况确定了，动摩擦因数μ也就确定了．答案 D2．如图1所示，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点P.用力压桌面，观察墙上光点位置的变化．下列说法中正确的是()．图 1A．F增大，P上移B．F增大，P下移C．F减小，P下移D．F减小，P上移解析本题考查微小形变的放大法．当力F增大时，两镜面均向里倾斜，使入射角减小，经两次累积，使反射光线的反射角更小，光点P下移；反之，若力F减小，光点P上移．所以，选项B、D正确．答案BD3．如图2所示，物体P放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧与竖直墙相连，物体静止时弹簧的长度小于原长．若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F 向右拉P，直到拉动，那么在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力F T 的大小和地面对P的摩擦力F f的大小的变化情况是()．图2A．弹簧对P的弹力F T始终增大，地面对P的摩擦力始终减小B．弹簧对P的弹力F T保持不变，地面对P的摩擦力始终增大C．弹簧对P的弹力F T保持不变，地面对P的摩擦力先减小后增大D．弹簧对P的弹力F T先不变后增大，地面对P的摩擦力先增大后减小解析物体P始终静止不动，故弹簧的形变量没有变化，弹力F T保持不变．由力平衡知F＝F f－F T，力F逐渐增大时，F f也逐渐增大，故选项B正确．答案 B4．如图3所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()图3A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小解析B向右做匀减速直线运动，加速度大小不变、方向向左，由牛顿第二定律知，B所受摩擦力的方向向左，大小不变，即A正确，B、C、D均错误．答案 A5．如图4所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力F fa≠0，b所受摩擦力F fb＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间()．图4A．F fa大小不变B．F fa方向改变C．F fb仍然为零D．F fb方向向右解析右侧绳剪断瞬间，木块b受到弹簧向左的拉力和向右的摩擦力(因b在弹簧拉力作用下有向左运动的趋势)，故选项C错误、选项D正确．木块a 受左侧绳的拉力和弹簧弹力不变(弹簧未来得及形变)，故F fa不变．选项A正确、选项B错误．答案AD6．如图5所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1<v2)，绳中的拉力分别为F1、F2，则下列说法正确的是()．图5A．物体受到的摩擦力F f1<F f2B．物体所受摩擦力方向向右C．F1＝F2D．传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为0解析物体的受力如下图所示，滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡，因此方向向左，B错；设绳与水平方向成θ角，则F cos θ－μF N＝0，F N＋F sin θ－mg＝0，解得F＝μmgcos θ＋μsin θ，恒定不变，C正确；滑动摩擦力F f＝F cos θ＝μmg cos θcos θ＋μsin θ也不变，A、D错．答案 C7．如图6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表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()．图6A．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解析先以盒子和小球组成的系统为研究对象，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为a＝g sin α，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相对静止，所以小球的加速度大小也是a＝g sin α，方向沿斜面向下，小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要左、右侧面提供弹力．答案 A8．如图7所示，楔形物块a固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块b.现用大小一定的力F分别沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如下图所示．则a、b之间的静摩擦力一定增大的是()．图7解析未加力F前对b进行受力分析可知，b受沿斜面向上的静摩擦力．A 中加力F后，静摩擦力一定增大；B、C中加力F后，静摩擦力可能减小，B、C错；D中加力F后，静摩擦力不变，D错．A选项正确．答案 A9．如图8所示，将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则()．图8A．绳子上拉力可能为零B．地面受的压力可能为零C．地面与物体间可能存在摩擦力D．A、B之间可能存在摩擦力解析经分析，绳子上拉力可能为零，地面受的压力不可能为零，选项A对、B错；由于绳子处于竖直伸直状态，绳子中拉力只可能竖直向上，所以地面与B间不可能存在摩擦力，而A、B之间可能存在摩擦力，选项C错而D对．答案AD10．如图9所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是()图9A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用解析：方法一：斜面光滑表明小球不受摩擦力，细绳竖直表明若绳子有弹力，应沿竖直方向．方法二：采用假设法．若绳对小球的拉力为零，小球在重力和斜面的弹力作用下，合力不可能为零，无法达到平衡，故绳对小球的拉力不可能为零．若斜面对小球的支持力不为零，则细绳不可能始终保持竖直，故斜面对小球的支持力一定为零．方法三：小车向右运动可能有三种运动形式：向右匀速运动、向右加速运动和向右减速运动．当小车向右匀速运动时，小球受力平衡，只受重力和绳子拉力两个力的作用．当小车向右加速运动时，小球需有向右的合外力，但由细绳保持竖直状态和斜面形状可知，该运动形式不可能有．当小车向右减速运动时，小球需有向左的合外力，则一定受重力和斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力．答案：B11．A、B两物块如图10叠放，一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑．则()．图10A．A、B间无摩擦力B．B与斜面间的动摩擦因数μ＝tan αC．A、B间有摩擦力，且B对A的摩擦力对A做负功D．B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下解析选取A为研究对象，对其受力分析可知，物体A除了受到竖直向下的重力G A和垂直A、B接触面向上的弹力F N作用外，肯定还受到平行于A、B 接触面指向左上方的摩擦力F f的作用，如下图所示．根据受力图可知，B对A的摩擦力F f与运动方向之间的夹角小于90°，所以摩擦力F f对A做正功，选项A、C均错误；选取A、B组成的系统为研究对象，该系统始终处于平衡状态，对其受力分析，根据力的平衡条件易得，斜面对整体的滑动摩擦力方向沿斜面向上，根据牛顿第三定律可知B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下，故选项D正确；沿斜面方向(m A＋m B)g sin α＝μ(m A＋m B)g cos α，解得μ＝tan α，故选项B正确．答案BD12．如图11甲所示，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°；图乙中轻杆HP一端用铰链固定在竖直墙上，另一端P通过细绳EP拉住，EP与水平方向也成30°，轻杆的P点用细绳PQ拉住一个质量也为10 kg的物体．g取10 N/kg，求轻绳AC段的张力大小F AC与细绳EP的张力大小F EP之比．图11解析题图甲和乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力．分别取C点和P点为研究对象，进行受力分析如图(a)和(b)所示．图(a)中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力F AC＝F CD＝M1g图(b)中由F EP sin 30°＝F PQ＝M2g得F EP＝2M2g，所以得F ACF EP＝M12M2＝12.。
2020版高考物理一轮温习江苏专版讲义第二章第1节重力弹力
第二章⎪⎪⎪彼此作用第1节重力__弹力(1)自由下落的物体所受重力为零。
(×)(2)重力的方向不必然指向地心。
(√)(3)弹力必然产生在彼此接触的物体之间。
(√)(4)彼此接触的物体间必然有弹力。
(×)(5)F＝kx中“x”表示弹簧形变后的长度。
(×)(6)弹簧的形变量越大，劲度系数越大。
(×)(7)弹簧的劲度系数由弹簧自身性质决定。
(√)胡克定律是英国科学家胡克发觉的。
冲破点(一)弹力的有无及方向判定1．弹力有无的判定“三法”(1)条件法：依照物体是不是直接接触并发生弹性形变来判定是不是存在弹力。
多用来判定形变较明显的情形。
(2)假设法：对形变不明显的情形，可假设两个物体间不存在弹力，看物体可否维持原有的状态，假设运动状态不变，那么此处不存在弹力；假设运动状态改变，那么此处必然存在弹力。
(3)状态法：依照物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平稳条件判定是不是存在弹力。
2．弹力方向的确信[题点全练]1.(2019·如东中学月考)如下图，跳板运动员的起跳进程中，跳板对运动员脚尖的弹力的方向为()A．竖直向上B．竖直向下C．垂直跳板斜向上D．沿跳板方向解析：选C该情景相当于点面接触，故弹力方向应垂直接触面指向受力物体，即垂直跳板斜向上，C正确。
2．[多项选择](2018·启东期末)如下图的对物体A的四幅受力图中，正确的选项是()解析：选BD A处于静止，那么杆必然受球面或地面的摩擦力，故A错误；A必然受地面的支持力及重力，球与斜面没有挤压，故不受斜面的弹力，故B正确；物体匀速下滑，那么物体必然受力平稳，而图中很明显合力不可能为零，故C错误；对A分析，A处于平稳状态，合力为零，故必然受向上的摩擦力，摩擦力与支持力的合力与重力等大反向，故D正确。
冲破点(二)弹力的分析与计算[典例](2018·天门期末)三个质量均为2 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用轻绳连接如下图，其中a放在滑腻水平桌面上。
2020版高考物理一轮总复习第二章第1课时重力弹力(基础课时)课件新人教版
“动杆”和“定杆”与“活结”和“死结”问题 1．“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．如图甲所示，若C 为转轴，则轻杆在缓慢转动中，弹力方向始终沿杆的方向．
(2)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．
2．(鲁科教材原题)关于重心，下列说法正确的是( D ) A．重心是物体内受到重力最大的点 B．任何几何形状规则的物体的重心必与几何中心重合 C．重心是重力的作用点，它总是在物体上，不可能在物体外 D．任何几何形状规则的质量分布均匀的物体的重心必与其几何中 心重合
解析：选D.重心是重力的等效作用点，重心不一定在物体上，对 于几何形状规则、质量分布均匀的物体，其重心与几何中心重合．D正 确．
2．“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，因此绳上的张力处处相等，即滑轮只改变力的方向不改变力的 大小，例如图乙中，两段绳中的拉力大小都等于重物的重力． (2)死结：若结点不是滑轮，是固定点时，称为“死结”结点，则 两侧绳上的弹力不一定相等．
如图甲所示 , 细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的光 滑定滑轮挂住一个质量为M1的物体 , ∠ACB＝30°； 图乙中轻杆HG 一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方 向也成30°角，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体，重力加 速度为g，求：
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， 不一定和接触面垂直，也不一定指向地心．
步步高第二章第1课时教材
第1课时 力、重力、弹力考纲解读 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基本方法.3.掌握胡克定律．1．[对力的理解]下列说法正确的是( )A ．力是物体对物体的作用B ．力可以从一个物体传给另一个物体C ．只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D．甲用力把乙推倒，说甲对乙的作用力在前，乙对甲的作用力在后答案 A2．[对重力和重心的理解]下列关于重力和重心的说法正确的是() A．物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B．重力的方向总是指向地心C．用细线将重物悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D．重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上E．物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力答案 C解析重力是由于地球的吸引而产生的，但不是地球的吸引力，A错．重力的方向竖直向下，B错．由平衡条件可知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C对．重心位置跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如球壳．D错；只有物体静止或匀速运动时，弹簧拉力才等于物体重力，E错．3．[对弹力的理解]下列关于弹力的几种说法，其中正确的是() A．两物体接触就能产生弹力B．静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C．静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为水平面发生了形变D．只要物体发生形变就一定有弹力产生答案 C解析两物体接触并发生弹性形变才产生弹力，A、D错误．静止在水平面上的物体所受重力的施力物体是地球，而压力的施力物体是该物体，受力物体是水平面，两力不同，B错误，C正确．4．[画力的受力分析图]画出图1中物体A和B所受重力、弹力的示意图．(各接触面均光滑，各物体均静止)图1答案物体A和B所受重力、弹力的示意图如图所示．5．[胡克定律的应用]一根轻质弹簧一端固定，用大小为F 1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为( )A.F 2－F 1l 2－l 1B.F 2＋F 1l 2＋l 1C.F 2＋F 1l 2－l 1D.F 2－F 1l 2＋l 1答案 C解析 设弹簧原长为l 0，根据胡克定律得F 1＝k (l 0－l 1)，F 2＝k (l 2－l 0)，两式联立，得k ＝F 2＋F 1l 2－l 1，选项C 正确．1．重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力． (2)大小：G ＝mg . (3)g 的特点①在地球上同一地点g 值是一个不变的常数． ②g 值随着纬度的增大而增大． ③g 值随着高度的增大而减小． (4)方向：竖直向下． (5)重心①相关因素：物体的几何形状、物体的质量分布．②位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定． 2．弹力(1)形变：物体形状或体积的变化叫形变． (2)弹力①定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用． ②产生条件：物体相互接触；物体发生弹性形变． (3)胡克定律①内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成正比． ②表达式：F ＝kx .k 是弹簧的劲度系数，单位为N/m ；k 的大小由弹簧自身性质决定．x 是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度.考点一弹力有无及方向的判断1．弹力有无的判断方法(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，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力．(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．弹力方向的判断方法(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．例1画出图2中物体A受力的示意图．图2答案1．有弹性形变才有弹力，只接触不发生弹性形变不产生弹力．2．杆的弹力并不一定沿杆的方向，但与杆发生弹性形变的方向相反．3．几种典型接触弹力方向的确认：突破训练1如图3所示，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，则AB杆对球的作用力()图3A．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°角斜向左上方答案 D解析对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力F和绳的拉力的合力与小球的重力等大反向，可得F方向斜向左上方，令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α，可得：tan α＝G F 拉＝43，α＝53°，F ＝Gsin 53°＝12.5 N ，故只有D 项正确．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m 1的小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为m 2和m 3的物体，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分别为60°、30°，则m 1、m 2、m 3的比值为( )图4A ．1∶2∶3B ．2∶3∶1C ．2∶1∶1D ．2∶1∶ 3解析 对m 1受力分析，如图所示，则： m 2g ＝m 1g cos 30° m 3g ＝m 1g cos 60°， m 2＝32m 1m 3＝12m 1，B 正确．答案 B突破训练2 如图5所示，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，下列关系正确的是( )图5A ．F ＝mgtan θB ．F ＝mg tan θC ．F N ＝mgtan θD ．F N ＝mg tan θ答案 A解析 对滑块进行受力分析如图，滑块受到重力mg 、支持力FN 、 水平推力F 三个力作用．由共点力的平衡条件知，F 与mg 的合力 F ′与F N 等大、反向．由几何关系可知F 、mg 和合力F ′构成直 角三角形，解直角三角形可求得：F ＝mg tan θ，F N ＝F ′＝mgsin θ.所以正确选项为A.考点三 含弹簧类弹力问题的分析与计算中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下几个特性： (1)弹力遵循胡克定律F ＝kx ，其中x 是弹簧的形变量． (2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零．(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受拉力，不能受压力． (4)由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变．但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们产生的弹力立即消失．例3 如图6所示，原长分别为L 1和L 2，劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m 1的物体，最下端挂着质量为m 2的另一物体，整个装置处于静止状态．求：图6(1)这时两弹簧的总长．(2)若有一个质量为M 的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m 2的压力．解析 (1)设上面弹簧的弹力为F 1，伸长量为Δx 1，下面弹簧的弹力为F 2，伸长量为Δx 2，由物体的平衡及胡克定律有 F 1＝(m 1＋m 2)g ，Δx 1＝(m 1＋m 2)gk 1F 2＝m 2g ，Δx 2＝m 2gk 2所以两弹簧的总长为L ＝L 1＋L 2＋Δx 1＋Δx 2＝L 1＋L 2＋(m 1＋m 2)g k 1＋m 2gk 2.(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长Δx ，下面弹簧缩短Δx .对m 2：F N ＝k 2Δx ＋m 2g 对m 1：m 1g ＝k 1Δx ＋k 2Δx 解得：F N ＝m 2g ＋k 2k 1＋k 2m 1g根据牛顿第三定律知F N ′＝F N ＝m 2g ＋k 2k 1＋k 2m 1g答案 (1)L 1＋L 2＋(m 1＋m 2)g k 1＋m 2gk 2(2)m 2g ＋k 2k 1＋k 2m 1g突破训练3 一个长度为L 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m 的小球时，弹簧的总长度变为2L .现将两个这样的弹簧按如图7所示方式连接，A 、B 两小球的质量均为m ，则两小球平衡时，B 小球距悬点O 的距离为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)( )图7A ．3LB ．4LC ．5LD ．6L答案 C解析 一根弹簧，挂一个质量为m 的小球时，弹簧的总长度变为2L ，即伸长L ，劲度系数k ＝mg /L .若两个小球如题图所示悬挂，则下面的弹簧伸长L ，上面的弹簧受力2mg ，伸长2L ，则弹簧的总长为L ＋L ＋L ＋2L ＝5L ，故C 正确．4.滑轮模型与死结模型问题的分析1．跨过滑轮、光滑杆、光滑钉子的细绳两端张力大小相等．2．死结模型：如几个绳端有“结点”，即几段绳子系在一起，谓之“死结”，那么这几段绳中的张力不一定相等．3．同样要注意轻质固定杆的弹力方向不一定沿杆的方向，作用力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得，而轻质活动杆中的弹力方向一定沿杆的方向．例4如图8所示，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：图8(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．解析物体M处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力，取C点为研究对象，进行受力分析，如图所示．(1)图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力大小为：F AC＝F CD＝Mg＝10×10 N＝100 N(2)由几何关系得：F C＝F AC＝Mg＝100 N方向和水平方向成30°角斜向右上方答案(1)100 N(2)100 N方向与水平方向成30°角斜向右上方突破训练4若【例4】中横梁BC换为水平轻杆，且B端用铰链固定在竖直墙上，如图9所示，轻绳AD拴接在C端，求：图9(1)轻绳AC段的张力F AC的大小；(2)轻杆BC对C端的支持力．答案(1)200 N(2)173 N，方向水平向右解析物体M处于平衡状态，与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力，取C点为研究对象，进行受力分析，如图所示．(1)由F AC sin 30°＝F CD＝Mg得：F AC＝2Mg＝2×10×10 N＝200 N(2)由平衡方程得：F AC cos 30°－F C＝0解得：F C＝2Mg cos 30°＝3Mg≈173 N方向水平向右一般情况下，插入墙中的杆属于固定杆(如钉子)．弹力方向不一定沿杆，而用铰链相连的杆属于活动杆，弹力方向一定沿杆．高考题组1．(2012·山东基本能力·85改编)力是物体间的相互作用，下列有关力的图示及表述正确的是()A ．①②B ．③④C ．①③D ．②④ 答案 D解析 由于在不同纬度处重力加速度g 不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，①错误．充足气的篮球内压力大于外压力，故②正确．书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故③错误．平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进，故④正确．2．(2012·广东理综·16)如图10所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G ，左右两绳的拉力大小分别为( )图10A ．G 和G B.22G 和22G C.12G 和32GD.12G 和12G 答案 B解析 根据对称性知两绳拉力大小相等，设为F ，日光灯处于平衡状态，由2F cos 45°＝G 解得F ＝22G ，B 项正确． 模拟题组3．如图11所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ，A 悬挂起来，B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角为θ，则物体A 、B 的质量之比m A ∶m B 等于( )图11A ．cos θ∶1B ．1∶cos θC ．tan θ∶1D ．1∶sin θ答案 B解析 A 物体只受到重力和绳子的拉力两个力，则绳子的拉力F T 等于A 物体的重力m A g .对B 物体受力分析可得F T cos θ＝m B g .所以m A ∶m B ＝1∶cos θ.所以答案选B.4．如图12所示，将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R 的半球形容器底部O ′处(O 为球心)，弹簧另一端与质量为m 的小球相连，小球静止于P 点．已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ，OP 与水平方向间的夹角为θ＝30°.下列说法正确的是( )图12A ．水平面对容器有向右的摩擦力B ．轻弹簧对小球的作用力大小为12mgC ．容器对小球的作用力大小为mgD ．弹簧原长为mgk答案 C解析 以容器和小球整体为研究对象，受力分析可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，水平方向上地面对半球形容器没有摩擦力，故A错误．对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止状态，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力；对小球受力分析如图所示，由几何关系可知，F N ＝F ＝mg ，故弹簧原长为R ＋mgk，故B 、D 错误，C 正确．(限时：30分钟)►题组1 力、重力和弹力的理解1．如图1所示，两辆车在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( )图1A ．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 ．重力的方向总是垂直向下的C ．物体重心的位置与物体形状有关，与质量分布无关D ．力是使物体运动的原因 答案 A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；从题图中可以看出，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 错误；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．2．一氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，而重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是()答案 A解析重物只在重力和绳子的拉力F作用下做匀速直线运动，那么这两个力的合力为零，即绳子的拉力方向是竖直向上的，A正确．3．关于力的概念，下列说法正确的是() A．没有相互接触的物体间也可能有力的作用B．力是使物体位移增加的原因C．压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力而使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D．力可以从一个物体传给另一个物体，而不改变其大小答案 A解析各种场力，就是没有相互接触的物体间存在的力的作用，A对．力是改变物体运动状态的原因，B错．力的作用是相互的、同时的，没有先后顺序，C错．力是物体间的相互作用，不能传递，D错．4.如图2所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()图2A．杆对球的作用力沿杆向上，大于2 NB．地面对斜面体的支持力为80 NC．球对杆的作用力为2 N，方向竖直向下D．杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上答案 C解析把小球、杆和斜面作为一个系统受力分析可知，系统仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故B 错；对小球受力分析知，小球只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力(杆对小球的力不一定沿杆)，且二力平衡，故C 对，A 、D 错．►题组2 弹力方向判断和大小的计算5．如图3所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F ，且F 通过球心，下列说法正确的是( )图3A ．球一定受墙的弹力且水平向左B ．球可能受墙的弹力且水平向左C ．球一定受包括斜面的弹力在内的四个力的作用D ．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上 答案 B解析 F 大小合适时，球可以静止在无墙的斜面上，F 增大到一定程度时墙才对球有水平向左的弹力，故A 、C 错误，B 正确；而斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落，故D 错误．6.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏形式，也是一种高难度的杂技．图4所示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G ，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为( )图4A.34G B.78GC.54G D.32G 答案 C解析 下层中间人背上受力为：F ＝3G ×12＝32G ，所以他的一只脚对地压力为：F ′＝(F ＋G )×12＝54G ，C 正确．7．如图5所示，轻杆BC 的C 点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B 点通过水平细绳AB 使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B 点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m ＝30 kg ，人的质量M ＝50 kg ，g 取10 m/s 2.试求：图5(1)此时地面对人的支持力的大小； (2)轻杆BC 和绳AB 所受力的大小． 答案 (1)200 N (2)400 3 N 200 3 N解析 (1)因匀速提起重物，则F T ＝mg ，故绳对人的拉力也为mg ，所以地面对人的支持力为：F N ＝Mg －mg ＝(50－30)×10 N ＝200 N ，方向竖直向上．(2)定滑轮对B 点的拉力方向竖直向下，大小为2mg ，杆对B 点的弹力方向沿杆，如图所示，由共点力平衡条件得：F AB ＝2mg tan 30°＝2×30×10×33N ＝200 3 N F BC ＝2mg cos 30°＝2×30×1032N ＝400 3 N. ►题组3 弹簧的弹力的分析与计算8．如图6所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧．在此过程中下面木块移动的距离为( )图6A.m 1g k 1B.m 2gk 2C.m 1g k 2D.m 2g k 1答案 C解析 在没有施加外力向上提时，弹簧k 2被压缩，压缩的长度为：Δx ＝(m 1＋m 2)gk 2.在用力缓慢向上提m 1直至m 1刚离开上面弹簧时，弹簧k 2仍被压缩，压缩量为Δx ′＝m 2gk 2.所以在此过程中，下面木块移动的距离为：Δx －Δx ′＝m 1gk 2，故选C.9.三个质量均为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7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/s 2.该过程p 弹簧的左端向左移动的距离是( )图7A ．4 cmB ．6 cmC ．8 cmD ．10 cm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 1＝m b g ＝1×10 N ＝10 N ，所以其压缩量为x 1＝F 1/k ＝2 cm ；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 2＝m c g ＝1×10 N ＝10 N ，其伸长量为x 2＝F 2/k ＝2 cm ，拉力F ＝(m b ＋m c )g ＝2×10 N ＝20 N ，p 弹簧的伸长量为x 3＝F /k ＝4 cm ，所以所求距离x ＝x 1＋x 2＋x 3＝8 cm.►题组4 “滑轮”模型和“死结”模型问题10．如图8所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2，以下结果正确的是( )图8A ．F 1＝mg sin θB ．F 1＝mgsin θC ．F 2＝mg cos θD ．F 2＝mgcos θ答案 D解析 由题可知，对悬挂的物体由力的平衡条件可知绳子的拉力等于物体的重力，则绳子拉O 点的力也等于物体的重力．求OA 和OB 的弹力，选择的研究对象为作用点O ，受力分析如图，由平衡条件可知，F 1和F 2的合力与F T 等大反向，则由平行四边形定则和几何关系可得：F 1＝mg tan θ，F 2＝mg cos θ，故D正确．11．如图9所示，杆BC 的B 端用铰链固定在竖直墙上，另一端C 为一滑轮．重物G 上系一绳经过滑轮固定于墙上A 点处，杆恰好平衡．若将绳的A 端沿墙缓慢向下移(BC 杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计)，则( )图9A ．绳的拉力增大，BC 杆受绳的压力增大B ．绳的拉力不变，BC 杆受绳的压力增大 C ．绳的拉力不变，BC 杆受绳的压力减小D ．绳的拉力不变，BC 杆受绳的压力不变 答案 B解析 选取绳子与滑轮的接触点为研究对象，对其受力分析，如图所示．绳中的弹力大小相等，即F T1＝F T2＝G ，C 点处于三力平衡状态， 将三个力的示意图平移可以组成闭合三角形，如图中虚线所示，设AC 段绳子与竖直墙壁间的夹角为θ，则根据几何知识可知F ＝2G sin θ2，当绳的A 端沿墙缓慢向下移时，绳的拉力不变，θ增大， F 也增大，根据牛顿第三定律知，BC 杆受绳的压力增大，B 正确．12．在如图10所示的装置中，两物体通过一段绳与两个滑轮连在一起，质量分别为m 1、m 2，悬点a 、b 间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．由图可知( )图10A ．α与β不一定相等B ．m 1一定大于m 2C ．m 1一定小于2m 2D ．m 1可能大于2m 2答案 C解析 滑轮两侧绳的拉力大小相等，合力竖直向上，所以α一定等于β，A 错误；滑轮两侧绳的拉力大小等于m 2g ，其合力大小等于m 1g .当滑轮两侧的绳竖直向上时m 2最小，等于m 1的一半，因滑轮两侧的绳不可能竖直向上，所以C 正确，B 、D 错误．。
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【步步高】2020年高考物理大一轮第二章第1课时力、重力、弹力新人教版必修1考点内容要求考纲解读形变、弹力、胡克定律Ⅰ高考着重考查的知识点有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式．对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题．此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势．考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核.滑动摩擦力、静摩擦力、动摩擦因数Ⅰ矢量和标量Ⅰ力的合成与分解Ⅱ共点力的平衡Ⅱ实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系实验：验证力的平行四边形定则第1课时力、重力、弹力导学目标 1.掌握力的基本概念.2.掌握重力的大小、方向及重心的概念.3.掌握弹力方向判断及大小计算的基本方法．一、力的认识[基础导引]1．举出具体的实例来说明：(1)力能够改变物体的运动状态或使物体产生形变；(2)每一个力，都有一个施力物体和一个受力物体．2．请你用一个点代表受力物体，作出以下几个力的图示，并指明施力物体和受力物体．(1)水平桌面对放在桌面上的书产生5 N竖直向上的支持力．(2)某人用800 N的力沿与水平线成30°角斜向右上方拉一辆小车．(3)静止于倾角为30°斜面上的物体对斜面产生1 000 N的压力．[知识梳理]1．力的作用效果(1)改变物体的____________．(2)使物体发生________．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________，力的运算遵循________________定则或__________定则．3．力的图示及示意图(1)力的图示：从力的作用点沿力的方向画出的____________________(包括力的三要素)．(2)力的示意图：受力分析时作出的表示物体受到某一力的____________．思考：力的图示与受力示意图有什么区别？二、重力[基础导引]把一个放在水平地面上、长为l的匀质链条竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高多少？把一个放在水平地面上、棱长为a的均匀正方体，绕其一条棱翻转时，其重心位置升高的最大高度是多少？[知识梳理]1．产生：由于地球对物体的________而使物体受到的力．2．大小：G＝________.3．g的特点(1)在地球上同一地点g值是一个不变的常数．(2)g值随着________的增大而增大．(3)g值随着高度的增大而减小．4．方向：________向下5．重心(1)相关因素①物体的____________．②物体的____________．(2)位置确定①质量分布均匀的规则物体，重心在其____________；②对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用__________确定．思考：重力就是地球对物体的万有引力，这个说法对吗？为什么？三、弹力[基础导引]1．质量均匀的钢管，一端放在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着(如图1所示)，钢管受到几个力的作用？各是什么物体对它的作用？画出钢管受力的示意图．2．如图2所示，一根筷子放在光滑的碗内，筷子与碗壁、碗边都没有摩擦．作示意图表示筷子受到的力．图1 图2[知识梳理]1．弹力发生____________的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力．(1)产生的两个必要条件①物体直接________；②发生____________．(2)弹力的方向弹力的方向总是与物体形变的方向________．2．胡克定律(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＝________.①k是弹簧的______________，单位为N/m；k的大小由弹簧________决定．②x是弹簧长度的__________，不是弹簧形变以后的长度．思考：弹力的方向与受力物体、施力物体的形变方向存在何种关系？考点一弹力方向的判断考点解读1．根据物体产生形变的方向判断物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与自身形变的方向相同．2．根据物体的运动状态判断物体的受力必须与物体的运动状态符合，依据物体的运动状态，由共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．3．几种接触弹力的方向弹力弹力的方向面与面接触的弹垂直于接触面，指向受力物体力点与面接触的弹过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)，力指向受力物体球与面接触的弹在接触点与球心连线上，指向受力物体力球与球接触的弹垂直于过接触点的公切面，指向受力物体力4.(1)绳只能产生拉力，不能产生支持力，且绳子弹力的方向一定沿着绳子收缩的方向．(2)杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，弹力的方向可能沿着杆，也可能不沿杆．典例剖析例1 画出下列物体A受力的示意图．思维突破判断弹力方向时需特别关注的是：(1)绳与杆的区别，绳的拉力一定沿绳，杆的弹力可沿任意方向．(2)有形变才有弹力，只接触无形变时不产生弹力，如上题中(3)小题．(3)利用牛顿定律，根据物体运动状态确定弹力的方向．跟踪训练1 画出下图中物体A所受弹力的示意图．(所有接触面均光滑)图3图4考点二 弹力大小的计算 考点解读1．分析判断弹力的方向是计算弹力大小的基础． 2．处于平衡状态的物体所受弹力大小根据平衡方程计算． 3．有加速度的物体所受弹力大小根据牛顿第二定律计算． 典例剖析例2 如图3所示，用轻质细杆连接的A 、B 两物体正沿着倾角为θ的斜面匀速下滑，已知斜面的粗糙程度是均匀的，A 、B 两物体与斜面的接触情况相同．试判断A 和B 之间的细杆上是否有弹力．若有 弹力，求出该弹力的大小；若无弹力，请说明理由．思维突破 本例是一道通过计算判断弹力有无的题目，涉及三种重要的物理思维方法：一种是假设法；一种是整体法和隔离法．本例中先用整体法求出动摩擦因数，再用隔离法计算弹力大小；一种是正交分解法．在垂直斜面和沿斜面两个方向上列方程，从而解出杆的拉力．跟踪训练2 两个完全相同的小球A 和B ，质量均为m ，用长度相同的两根细线悬挂在水平天花板上的同一点O ，再用长度相同的细线连接A 、B 两小球，如图4所示．然后用一水平向右的力F 拉小球A ， 使三线均处于直线状态，此时OB 线恰好位于竖直方向，且两小球都静止，小球可视为质点，则拉力F的大小为( )图5图6A ．0 B.3mg C.33mg D ．mg 考点三 弹簧模型 考点解读中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下几个特性： (1)弹簧产生的弹力遵循胡克定律F ＝kx ，其中x 是弹簧的形变量．(2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零．由此特点可知，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等．(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受拉力，不能受压力，分析含弹簧问题时要特别注意．(4)由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变．但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们所受的弹力立即消失． 典例剖析例3 如图5所示，斜面倾角为60°，10 kg 的物体通过弹簧与斜面上的固定板相连，已知弹簧的劲度系数k ＝100 N/m ，当弹簧长度为22 cm 和8 cm 时，物体分别位于A 点和B 点，且此两点是物体刚好可以平衡的点，试求斜面与物体间的动摩擦因数．思维突破 当不能确定弹簧处于拉伸状态还是压缩状态时，一般情况下可以假设其处于某种状态，列出相应的方程，因为伸长量x ＝L －L 0而压缩量x ＝L 0－L ，两者均与弹力反向，故无论假设是否正确，均不影响计算结果． 跟踪训练3 如图6所示，在动力小车上固定一直角硬杆ABC ，分别系在水平直杆AB 两端的轻弹簧和细线将小球P 悬吊起来．轻弹簧的劲度系数为k ，小球P 的质量为m ，当小车沿水平地面以 加速度a 向右运动而达到稳定状态时，轻弹簧保持竖直，而细线 与杆的竖直部分的夹角为θ，试求此时弹簧的形变量．图7图83.“假设法”判断弹力的有无 例4 如图7所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰 好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的( )A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4方法提炼 “假设法”或“撤离法”：可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离”，看研究对象能否保持原来的状态，若能，则与接触物体间无弹力；若不能，则与接触物体间有弹力．跟踪训练4 如图8所示，小车内放有一物体，物体刚好可放入车箱中，小车在水平面上向右运动，下列说法正确的有 ( )A ．若小车做匀速运动，则物体只受两个力作用B ．若小车做匀加速运动，则物体受到车箱前壁的作用C ．若小车做匀减速运动，则物体受到车箱前壁的作用D ．若小车做匀速运动，则物体受三个力作用A 组 力的基本概念和重力 1．关于力的概念，下列说法正确的是图9( )A ．一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力B ．力可以从一个物体传给另一个物体C ．只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D ．一个受力物体可以不对其他物体施力 2．下列关于力及重力的说法中正确的是( )A ．相距一定距离的两磁体间有相互作用力，说明力的作用可以不需要物质传递B ．物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用C ．形状规则的物体，其重心一定在其几何中心D ．物体重力的大小总是等于它对竖直弹簧秤的拉力B 组 弹力的分析与判断3. 两刚性球a 和b 的质量分别为m a 和m b 、直径分别为d a 和d b (d a >d b )．将a 、b 球依次放入一竖直放置、内直径为d(d a <d<d a ＋d b )的平底圆筒内，如图9所示．设a 、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为F 1和F 2，筒底所 受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g.若所有接触面都是光滑的，则( )A ．F ＝(m a ＋m b )g ，F 1＝F 2B ．F ＝(m a ＋m b )g ，F 1≠F 2C ．m a g<F<(m a ＋m b )g ，F 1＝F 2D ．m a g<F<(m a ＋m b )g ，F 1≠F 24. 如图10所示，质量为m 的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k 的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在P 点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为图10图11 ( ) A.mg k B.3mg 2k C.3mg 3k D.3mgk5．如图11所示，将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30°.假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为( )A.12B.32C.33D. 3图1图2 课时规范训练 (限时：30分钟) 1．下列说法错误的是( )A ．力是物体对物体的作用B ．只有直接接触的物体间才有力的作用C ．用脚踢出去的足球，在向前飞行的过程中，始终受到向前的力来维持它向前运动D ．甲用力把乙推倒，说明甲对乙的作用力在先，乙对甲的作用力在后 2．如图1所示，A 、B 两物体的重力分别是G A ＝3 N 、G B ＝4 N ，A 用悬绳挂在天花板上，B 放在水平地面上，A 、B 间的轻弹簧上的弹力F ＝2 N ，则绳中张力F 1和B 对地面的压力F 2的可能值分别为( )A ．7 N 和10 NB ．5 N 和2 NC ．1 N 和6 ND ．2 N 和5 N3．如图2所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2，以下结果正确的是 ( ) A ．F 1＝mgsin θ B ．F 1＝mgsin θC ．F 2＝mgcos θ图3图4图5 D ．F 2＝mgcos θ4．(2020·江苏·1)如图3所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为 ( ) A.mg 2sin α B.mg2cos αC.12mgtan αD.12mgcot α 5．如图4所示，两根相距为L 的竖直固定杆上各套有质量为m 的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2L 的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F ，恰能使两小球沿竖直杆向 上匀速运动．则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)( ) A.mg2B ．mg C.3F/3 D ．F 6．如图5所示，AC 、CD 、BD 为三根长度均为l 的轻绳，A 、B 两 端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C 点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD 轻绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为( )A ．mg B.33mg C.12mg D.14mg 7．如图6所示，质量均为m 的小球A 、B 用两根不可伸长的轻绳图6图7连接后悬挂于O 点，在外力F 的作用下，小球A 、B 处于静止状态．若要使两小球处于静止状态且悬线OA 与竖直方向的夹角θ保持30°不变，则外力F 的大小 ( )A ．可能为33mgB ．可能为52mgC ．可能为2mgD ．可能为mg 8．如图7所示，完全相同的质量为m 的A 、B 两球，用两根等长的细线悬挂在O 点，两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了( )A.mgtan θkB.2mgtan θkC.mgtan θ2kD.2mgtanθ2k复习讲义基础再现一、基础导引 1.(1)玻璃杯从桌子上掉下，在重力作用下，运动得越来越快；被掷出去的铅球，在重力作用下沿曲线落回地面；蹦蹦床在人的压力作用下，向下凹；橡皮筋在拉力作用下变得细长．(2)人坐在凳子上，人对凳子有一个压力，该力的施力物体是人，受力物体是凳子．2.知识梳理 1.(1)运动状态(2)形变2．(1)物体不存在(2)相互(3)大小方向平行四边形三角形 3.(1)有刻度的有向线段(2)有向线段思考：力的图示要求精确画出力的大小、方向和作用点，在相同标度下用线段的长短表示力的大小，指向表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点；受力示意图着重于力的方向，不要求作出标度．二、基础导引l22－12a知识梳理 1.吸引 2.mg 3.(2)纬度 4.竖直 5.(1)①几何形状②质量分布(2)①几何中心②悬挂法思考：不对．理由是：(1)重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但不能认为重力就是地球对物体的吸引力．(2)地球对物体的引力除产生重力外，还要提供物体随地球自转所需的向心力．三、基础导引 1.钢管受到三个力的作用：重力G、地面的支持力F1、绳的拉力F2(如图所示)．重力G的施力物体是地球，地面的支持力F 1的施力物体是地面，绳的拉力F2的施力物体是绳．2.筷子受三个力作用：重力G、碗对筷子一端的支持力F1、另一端的支持力F2，如图所示．知识梳理 1.弹性形变(1)①接触②弹性形变(2)相反 2.(1)弹性形变正比(2)kx ①劲度系数自身②变化量思考：弹力的方向与施力物体的形变方向相反，与受力物体的形变方向相同．课堂探究例1跟踪训练1例2 无弹力，理由见解析跟踪训练2 B例3 0.14跟踪训练3 见解析解析FT sin θ＝ma，FTcos θ＋F＝mg，F＝kx联立解得：x＝m(g－acot θ)/k讨论：(1)若a<gtan θ，则弹簧伸长x＝m(g－acot θ)/k(2)若a＝gtan θ，则弹簧伸长x＝0(3)若a>gtan θ，则弹簧压缩x＝m(acot θ－g)/k例4 BC跟踪训练4 AC分组训练1．A 2.B 3.A 4.C5．B课时规范训练1．BCD 2．BC3．D4．A5．C6．C 7．BCD 8．C。