2017高考科学复习解决方案(人教版)高中物理第2章第1讲重力弹力摩擦力Word版含解析

第1讲重力'弹力'摩擦力

知识点1形变、弹性、胡克定律Ⅰ

1.重力

(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)大小：与物体的质量成正比，即G＝mg。可用弹簧测力计测量重力。

(3)方向：总是竖直向下的。

(4)重心：其位置与物体的质量分布和形状有关。

2．弹力

(1)定义：发生弹性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)产生的条件

①物体间直接接触；②接触处发生弹性形变。

(3)方向：总是与物体形变的方向相反。

3．胡克定律

(1)内容：在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧伸长(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，由弹簧自身的性质决定，单位是牛顿每米，用符号N/m表示。x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。

知识点2滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力Ⅰ

滑动摩擦力和静摩擦力的对比

滑动摩擦力大小的计算公式f＝μF N中μ为比例常数，称为动摩擦因数，其大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。

双基夯实

一、思维辨析

1．自由下落的物体所受重力为零。()

2．相互接触的物体间一定有弹力。()

3．轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。()

4．运动的物体也可以受静摩擦力。()

5．接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直。()

6．两物体接触处的弹力增大时，接触面间的摩擦力大小可能不变。()

答案 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.√

二、对点激活

1．[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．物体静止时，对水平支持物的压力就是物体的重力

C．用细线将物体悬挂起来，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答案 C

解析重力是由地球吸引产生的，是所受引力的一个分力，两者一般不相等，A错。压力和重力是两种性质不同的力，B错。由平衡条件知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C对。重心跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如折弯成直角的均匀直杆，D错。

2．[弹力有无的判断]如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，小车在水平面上做直线运动，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()

A．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

答案 B

解析若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、绳子的拉力，重力和拉力都沿竖直方向；如果受斜面的支持力，则没法达到平衡，因此在小车静止时，斜面对小球的支持力一定为零，绳子的拉力等于小球的重力，故A项错误，B项正确。若小车向右匀速运动，小球受重力和绳子拉力两个力的作用；若小车向右做减速运动，则一定受斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力，故C、D项都不对。

3．[摩擦力有无、方向的判断]如图所示，物体A、B在力F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()

A．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相同

答案 D

解析用假设法分析：甲图中，假设A受摩擦力，与A做匀速运动在水平方向合力为零不符，所以A不受摩擦力；乙图中，假设A 不受摩擦力，A将相对B沿斜面向下运动，则知A受沿F方向的摩

擦力。正确选项是D。

考点弹力的分析与计算思想方法

1．弹力有无的判断“四法”

(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，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。

2．弹力方向的确定

3．弹力大小的计算方法

(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来确定弹力大小。

例1画出下图中物体A受力的示意图。

(1)杆上的力一定沿杆吗？

提示：不一定，据牛顿第二定律或平衡条件来判断杆上的力的方向。

(2)相互接触的物体间弹力的有无可以用什么方法判断？

提示：假设法。

尝试解答

轻绳和轻杆弹力的分析技巧

分析轻绳或轻杆上的弹力时应注意以下两点：

(1)轻绳中间没有打结时，轻绳上各处的张力大小都是一样的；如果轻绳打结，则以结点为界分成不同轻绳，不同轻绳上的张力大小可能是不一样的。

(2)轻杆可分为固定轻杆和有固定转轴(或铰链连接)的轻杆。固定轻杆的弹力方向不一定沿杆，弹力方向应根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律分析判断；有固定转轴的轻杆只能起到“拉”或“推”的作用，杆上弹力方向一定沿杆。

1．(多选)如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是()