重力弹力摩擦力知识汇总及典型例题

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重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题

力的概念与性质

（1）力是物体间的相互作用．其国际单位是牛顿（newton），简称牛，符号是N．

（2）力有四个基本属性，即物质性、相互性、瞬时性和方向性．

①力的物质性：物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在，即只要有力，必须同时存在施力物体和受力物体．一个力应对应两个物体．

注意：力的作用可以是直接作用也可以是间接作用，两个物体不一定要接触．

②力的相互性：相互性指力是物体与物体间的相互作用，施力物体同时也是受力物体．

注意：力总是成对出现的：物体间的作用是相互的，这两个力同时产生，同时消失，而且性质相同．这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力．

③力的瞬时性：瞬时性指物体间的相互作用（力）随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无．

④力的方向性：方向性指力是有大小和方向的物理量，我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量，所以力是矢量．

1．力的作用效果可以分为两种：

（1）静力效果——使物体的形状发生变化（形变），如把物体拉伸、压缩、转、剪切等．

（2）动力效果——改变物体的运动状态，如使物体从静止开始运动，从运动变为静止（或使物体的运动速度从小变大、从大变小）；或使物体的运动方向发生变化等．

------------分析物体是否受力:有作用效果说明力存在.

------------物体受力分解.

注意：力的作用效果和力的大小、作用点、方向有关.

（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、核力……（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: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，且大部分都是电磁力）

（2）按效果分：压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……

注意：同一性质的力，效果可能不同。如：摩擦力、弹力

（3）按产生条件分：非接触力，重力，分子力，电场力，磁场力．接触力，弹力（拉力，压力，支持力，张力，浮力），摩擦力．

力的图示与示意图

【例1】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并使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力

D．物体的运动状态不发生变化，一定不受外力作用

【例2】关于动力和阻力，下列说法中正确的是（）

A．物体在运动中所受的力均为阻力

B．与物体运动方向相同的力均为动力，与物体运动方向相反的力均为阻力

C．作用力较大的是动力，作用力较小的是阻力

D．动力和阻力不可能是同一性质的力

重力

（1）重力是由于地球吸引而产生的，但重力不是地球对物体的吸引力，地球对物体的吸引力是万有引力，重力是万有引力的一个分量．

（2）重力的大小：G mg

g=）g与地球密切相关，在地球上的不同地点，g的大小不同．

=（9.8N/kg

（3）重力的方向：竖直向下．

（4）重力的作用点：重心．决定因素——质量分布和形状．质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心处（均匀细直棒、均匀三角形、均匀球体、均匀圆柱体、均匀长方体等）．物体重心位置可由实验法确定：悬挂法．

注意：重心的位置可以在物体上，也可以在物体外

【例3】下列说法正确的是（）

A．物体的重力大小总是恒定的

B．在空中飞行的物体不受重力作用

C．一抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变

D．将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的整个过程中，石块所受重力的大小与方向都不变

【例4】关于物体的重心，下列说法不正确的是（）

A．物体的重心不一定在物体上

B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心

C．一砖块平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变

D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内位置不变

弹力

（1）形变及其种类：①定义：物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变．有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变．如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后，物体就不能完全恢复原来的形状．这个限度叫做弹性限度．②形变的种类：拉伸形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变．（2）弹力的产生条件：①物体直接接触②发生弹性形变．

（3）弹力的大小：①弹簧弹力：胡克定律F kx

．②根据物体所处的状态利用力学规律来计算（平衡条件、牛顿运动定律）．胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变．

（4）弹力的方向：与接触面（或切面）垂直，与施力物体的形变方向相反．

轻绳：弹力方向沿绳且指向绳收缩方向

轻杆：与轻绳不同，轻杆的弹力可以指向任意方向

点和杆：弹力垂直于杆

点和平面：弹力过接触点垂直于平面

点和曲面：弹力过接触点垂直于曲面的切面

面和面：弹力垂直于接触面

球和球：弹力沿两球球心连线

“判断弹力有无

假设法：去掉与研究对象接触的物体，看研究对象能否保持原状态，若能则

说明此处弹力不存在，若不能则说明弹力存在．如图：球A静止在平面B和平面

C之间，若小心去掉B，球静止，说明平面B对球A无弹力，若小心去掉C，球

将运动，说明平面C对球有支持力．

【例5】在图所示的各物体A上画出所受弹力的示意图．此时，物体A处于静止状态．

【例6】如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为300的斜面上，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，弹性杆对小球的弹力（）

300

A．大小为2N，方向平行于斜面向上 B．大小为1N，方向平行于斜面向上

C．大小为2N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2N，方向竖直向上

【例7】原长为16cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为18cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的拉，这时弹簧长度变为___________cm，此弹簧的劲度系数为 ___________ N/m．

【例8】如图所示的装置中，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分别为F1、F2、F3，其大小关系是（）