高一力学知识点 三种性质力基础题精选(2)

三种性质力精选基础训练题

科苑学校 门贵宝

考点一 形变和弹力

特别提醒:弹力产生的条件是“接触且有弹性形变”.若物体间虽然有接触但无拉伸或挤压，则无弹力产生.在许多情况下由于物体的形变很小，难于观察到，因而判断弹力的产生要用“反证法 ”，即由已知运动状态及有关条件，利用平衡条件或牛顿运动定律进行逆向分析推理.

另外，A 、B 两个物体之间有作用力，B 物体所受弹力的直接原因是A 物体发生形变，A 物体受到弹力的直接原因是B 物体发生形变.

【例1】.如图所示,一匀质木棒,搁置于台阶上保持静止,下图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是

（ ）

【规律总结】物体的点与面、面与面接触处的弹力总是垂直于面（若是曲面则垂直于切面），且指向受力物体.

考点二 轻绳、轻杆、轻弹簧的弹力

特别提醒：要区分轻绳、轻杆、轻弹簧三个模型弹力的特点：

轻绳：绳对物体的拉力是沿绳收缩的方向.同一根绳上各点受拉力大小都相等.

轻杆：杆对物体的弹力不一定沿杆方向，如果轻直杆只有两端受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力方向一定沿杆方向.

轻弹簧：弹簧对物体的力可能为支持力，也可能为拉力，但一定沿弹簧轴线方向.

【例2】.如图所示，为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系．根据图象判断，正确的结论是 ( ) A ．弹簧的劲度系数为1 N ／m

B ．弹簧的劲度系数为100 N ／m

C. 弹簧的原长为6 cm D ．弹簧伸长0．2 m 时，弹力的大小为4 N

【规律总结】胡克定律的另一种表达式为x k F ∆=∆，其中为F ∆弹力的改变量，而x ∆为弹簧形变量的变化量.

考点三 滑动摩擦力

特别提醒：滑动摩擦力的方向不是与物体的运动方向相反，而是与物体的相对运动的方向相反，滑动摩擦力的公式N f μ=中的N 是指物体对接触面的正压力，而物体对接触面的正压力和接触面对物体的支持力的大小是相等的，故N 的大小可理解为物体所受的支持力.

【例4】如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接着，黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平，欲使黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m 、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F 值为 ( )

A.mg μ2

B.mg μ4

C. mg μ5

D.mg μ25

【规律总结】求解滑动摩擦力问题，关键在于理解N 的含义 考点四：静摩擦力

特别提醒：正压力是静摩擦力产生的条件之一，但静摩擦力的大小与正压力无关（最大静摩擦力除外）.当物体处于平衡状态时，静摩擦力的大小由平衡条件来求；而物体处于非平衡态的某些静摩擦力的大小应由牛顿第二定律求解.

【例5】木块A 、B 分别重50 N 和60 N ，它们与水平地面之间的动磨擦因数均为0.25；夹在A 、B 之间轻弹簧被压缩了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 =1 N 的水平拉力作用在木块B 上.如图所示.力F 作用后（ ）

A .木块A 所受摩擦力大小是12.5 N

B .木块A 所受摩擦力大小是11.5 N

C .木块B 所受摩擦力大小是9 N

D .木块B 所受摩擦力大小是7 N

【规律总结】：本题涉及了力的平衡、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，静摩擦力的大小由物体所受外力和运动状态决定的.

重点热点题型探究

热点1 弹力大小的计算

【真题1】（2008年广东理科基础）如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质的支架上，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 ．1sin F m g θ=

B ．1sin m g F θ

= C ．2cos F mg θ= D ．2cos m g

F θ

=

【名师指引】本题关键在于以结点O 为研究对象，正确分析O 点所受弹力的方向.

【真题2】（2008广东理科基础）探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度

内，悬挂15N 重物时，弹簧长度为0.16m ；悬挂20N 重物时，弹簧长度为0.18m ，则弹簧的原长L 原和劲度系统k 分别为（ ）

A ．L 原＝0.02m k ＝500N ／

m

B．L

原

＝0.10m k＝500N／m

C．L

原

＝0.02m k＝250N／m

D．L

原

＝0.10m k＝250N／m

【名师指引】对于弹簧的弹力关键在于理解x

k

F∆

=中x

∆的含义

新题导练

1－1．甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛，正僵持不下，如图所示．如果地面对甲方所有队员的总的摩擦力为6 000N，同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为500 N．绳上的A、B两点分别位于甲1和乙1

、乙1和乙2之间．不考虑绳子的质量．下面说法正确的是（）

A．地面对乙方队员的总的摩擦力是6 000 N

B．A处绳上的张力为零

C．B处绳上的张力为500 N

D．B处绳上的张力为5500N

1－2（2009年中山一中）如图所示，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端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角

45

=

θ，系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是( )

A．只有角θ变小，弹力才变小

B．只有角θ变大，弹力才变大

C．不论角θ变大或变小，弹力都变大

D．不论角θ变大或变小，弹力都不变

热点2 摩擦力的大小及方向的判断

[真题3](2008高考山东卷)用轻弹簧竖直悬挂的质量为m物体，静止时弹簧伸长量为L0现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L0，斜面倾角为30︒，如图2-1-7所示.则物体所受摩擦力（）

A．等于零

B．大小为1

2

m g,方向沿斜面向下

C

．大于为

2

g，方向沿斜面向上D．大小为mg,方向沿斜面向上

图2-1-7

C