新课标2018版高考物理一轮复习第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力教案201709202192

第二章 相互作用

【研透全国卷】

高考对本章内容着重考查的知识点有弹力和摩擦力的概念及其在各种状态下的表现形式、力的合成与分解等，对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有热点问题.题型通常为选择题，分值一般为6分.

本章以生活中的实际问题为背景考查静力学的知识将会加强，在2018年高考复习中应特别关注建立物理模型能力的培养.

第1讲 重力 弹力 摩擦力

知识点一 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.方向：总是 .

4.重心：因为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，这一点叫做物体的重心.

答案：3.竖直向下 知识点二 弹力

1.定义：发生弹性形变的物体由于要 ，对与它接触的物体产生力的作用.

2.产生的条件 (1)两物体 . (2)发生 .

3.方向：与物体形变方向 .

答案：1.恢复原状 2.(1)相互接触 (2)形变 3.相反 知识点三 胡克定律

1.内容：弹簧发生弹性形变时，弹簧的弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成 .

2.表达式：F ＝kx .

(1)k 是弹簧的 ，单位为N/m ；k 的大小由弹簧 决定. (2)x 是弹簧长度的 ，不是弹簧形变以后的长度. 答案：1.正比 2.(1)劲度系数 自身性质 (2)变化量 知识点四 摩擦力

相对运动 0 F fm μF N 相反 相反 相对运动趋势 相对运动

(1)自由下落的物体所受重力为零.( ) (2)重力的方向一定指向地心.( )

(3)弹力一定产生在相互接触的物体之间.( ) (4)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同.( ) (5)公式F ＝kx 中“x ”表示弹簧形变后的长度.( ) (6)弹簧的劲度系数由弹簧自身性质决定.( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4) (5)× (6)√

静摩擦因数

(1)最大静摩擦力f max 与接触面间弹力的比值叫静摩擦因数，用μ0表示，即μ0＝

f max

F N

，和

动摩擦因数一样，静摩擦因数同样取决于接触面的材料、状态等.

(2)由上式知，f max＝μ0F N，可见同样情况下，弹力越大，最大静摩擦力越大.

(3)最大静摩擦力f max一般稍大于滑动摩擦力，所以静摩擦因数一般也稍大于动摩擦因数.为了便于分析、计算，很多题目中明确交待最大静摩擦力等于滑动摩擦力，这样两个摩擦因数就相等了.

考点弹力的分析与计算

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.若状态不变，则此处不存在弹力；若状态改变，则此处一定有弹力.

(3)状态法：根据物体的状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.

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.

3.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.

考向1 接触面上弹力的分析与计算

[典例1] 如图所示，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棱长相等，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( )

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

[解题指导] 先把盒子和小球看做一整体，计算整体运动的加速度，再隔离小球，分析小

球受力.

[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，因此不需要盒子的左、右侧面提供弹力，故选项A正确.

[答案] A

考向2 轻绳(轻杆)弹力的分析与计算

[典例2] 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端挂一重物，BO与竖直方向的夹角θ＝45°，系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变，改变夹角θ的大小，则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.不论角θ变大或变小，作用力都变大

D.不论角θ变大或变小，作用力都不变

[解析] 由于绳子对滑轮的作用力不变，所以杆对滑轮的作用力也不变，D正确.

[答案] D

考向3 轻弹簧弹力的分析与计算

[典例3] 如图所示，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为是k1、k2，它们一端固定在质量为m的物体上，另一端分别固定在Q、P上，当物体平衡时上面的弹簧处于原长，若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变，且弹簧均在弹性限度内)，当物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了x，则x为( )

A.

mg

k 1＋k2

B.

k1k2

mg k1＋k2）

C.

2mg

k 1＋k2

D.

k1k2

2mg k1＋k2）

[解析] 物体质量为m时，上面的弹簧处于原长，由于物体处于平衡状态，下面的弹簧一定对物体有向上的弹力，因此下面的弹簧被压缩了x1，由平衡条件得k1x1＝mg.换成质量为2m 的物体后，下面的弹簧将进一步压缩x，同时上面的弹簧被拉伸x，平衡时有k1(x1＋x)＋k2x

＝2mg，联立解得x＝mg

k1＋k2

.

[答案] A

1.中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”是理想化模型，具有如下特性：(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)的质量可视为零.(3)弹簧既能受到拉力作用，也能受到压力作用(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受到拉力作用，不能受到压力作用.

2.分析绳或杆的弹力时应重点关注的问题：(1)中间没有打结的轻绳上各处的张力大小都是一样的；如果绳子打结，则以结点为界，不同位置上的张力大小可能不同.(2)杆可分为固定杆和活动杆，固定杆的弹力方向不一定沿杆，弹力方向视具体情况而定；活动杆只能起到“拉”和“推”的作用.

考点摩擦力的分析与计算

1.静摩擦力的有无和方向的判断方法

(1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：

(2)状态法：先判断物体的状态(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(静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件来判断静摩擦力的大小.

(2)物体有加速度时，若只有静摩擦力，则F f＝ma.若除静摩擦力外，物体还受其他力，则F合＝ma，先求合力再求静摩擦力.

3.滑动摩擦力大小的计算：滑动摩擦力的大小用公式F f＝μF N来计算，应用此公式时要注意以下几点：

(1)μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；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.

考向1 摩擦力有无与方向的判断

[典例4] 如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物体B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则( )

A.B受C的摩擦力一定不为零

B.C受地面的摩擦力一定为零

C.C有沿地面向右滑的趋势，一定受到地面向左的摩擦力

D.将细绳剪断而B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力水平向左

[问题探究] (1)B、C间一定存在摩擦力吗？

(2)分析C和地面间的摩擦力时，选谁为研究对象？

[提示] (1)B、C间不一定存在摩擦力.

(2)分析C与地面间的摩擦力时，选B、C整体较方便.

[解析] 分析B的受力，当绳的拉力等于B的重力分力时，摩擦力等于零，A错误；以B、C为研究对象，由于绳子对整体有斜向右上方的拉力，所以地面对C一定存在向左的摩擦力，B错误，C正确；剪断细绳后，地面对C不存在摩擦力，D错误.

[答案] C

[变式1] 如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿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.两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同

B.两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反

C.两图中物体A均不受摩擦力

D.图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体A受摩擦力，方向与F相同

答案：D 解析：图甲中，假设A、B之间接触面光滑，则物体A在水平方向不受任何外力作用，A仍可保持原来的匀速直线运动状态，故A不受摩擦力；图乙中，假设物体A不受摩擦力作用或所受摩擦力沿斜面向下，则A将会在重力沿斜面向下的分力或该分力与摩擦力的合力

作用下，沿斜面向上做匀减速直线运动，与题设条件矛盾，故A 所受摩擦力应沿斜面向上，即方向与F 相同.选项D 正确.

考向2 摩擦力的分析与计算

[典例5] (多选)如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上，受到向右的拉力F 的作用向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )

A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg

B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m ＋M )g

C.当F >μ2(M ＋m )g 时，木板便会开始运动

D.无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动

[解析] 由于木块在木板上运动，所以木块受到木板的滑动摩擦力的作用，其大小为μ1mg ，根据牛顿第三定律可得木块对木板的滑动摩擦力也为μ1mg .又由于木板处于静止状态，木板在水平方向上受到木块的摩擦力μ1mg 和地面的静摩擦力的作用，二力平衡，选项A 正确，B 错误；若增大F 的大小，只能使木块的加速度大小变化，但木块对木板的滑动摩擦力大小不变，因而也就不可能使木板运动起来，选项C 错误，D 正确.

[答案] AD

[变式2] 如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为( )

A.12

B.32

C.22

D.5

2

答案：C 解析：木板的倾角α为30°时物块静止，所受摩擦力为静摩擦力，由沿斜面方向二力平衡可知其大小为mg sin 30°；木板的倾角α为45°时物块滑动，所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为μmg cos 45°，由二者相等可得物块和木板间的动摩擦因数为μ＝

2

2

.

摩擦力方向的分析技巧和计算

(1)分析技巧

①在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析. ②要注意灵活应用相对运动趋势法、假设法、状态法和转换法判断静摩擦力的方向. (2)摩擦力的计算

①在确定摩擦力的大小之前，首先分析物体所处的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.

②滑动摩擦力有具体的计算公式，而静摩擦力要借助其他公式，如：利用平衡条件列方程或牛顿第二定律列方程等.

③“F f＝μF N”中F N并不总是等于物体的重力.

考点摩擦力的“突变”问题

考向1 静—静“突变”

物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生变化时，如果物体仍然保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变.

[典例6] 一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为( )

A.10 N，方向向左

B.6 N，方向向右

C.2 N，方向向右

D.0

[解析] 当物体受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为8 N，方向向左.可知最大静摩擦力F fmax≥8 N.当撤去力F1后，F2＝2 N

[答案] C

考向2 静—动“突变”

物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力，“突变”点为静摩擦力达到最大值时.

[典例7] (多选)将力传感器A固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上.如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律，一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系沙桶，整个装置开始处于静止状态.在滑块与小车分离前缓慢向沙桶里倒入细沙，力传感器采集的F­t图象如图乙所示.则( )

A.2.5 s前小车慢慢滑动

B.2.5 s后小车做变加速运动(假设细沙仍在加注中)

C.2.5 s前小车所受摩擦力不变

D.2.5 s后小车所受摩擦力不变

[解析] 由题图乙可知，在F的变化阶段，沙的质量在由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以2.5 s前，小车、滑块均静止，选项A错误；2.5 s后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此做变加速直线运动，选项B正确；根据上述分析，2.5 s前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，2.5 s后受滑动摩擦力，且大小不变，选项D正确.

[答案] BD

考向3 动—静“突变”

两物体相对减速滑动的过程中，若相对速度变为零，则滑动摩擦力“突变”为静摩擦力，“突变”点为两物体相对速度刚好为零时.

[典例8] 如图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是下图中的( )

[解析] 当墙壁对物体的摩擦力f小于重力G时，物体加速下滑；当f增大到等于G时(即加速度为零，速度达到最大)，物体继续下滑；当f>G时，物体减速下滑.在上述过程中，物体受到的摩擦力都是滑动摩擦力，其大小为f＝μF＝μkt，即f­t图象是一条过原点的斜向上的线段(不含上端点).当物体减速到速度为零后，物体静止，物体受到的摩擦力为静摩擦力，

由平衡条件知f＝G，此时图象为一条水平线.

解决摩擦力的突变问题要注意的是只有在物体达到相对静止时，才有可能发生突变.能否保持相对静止，最大静摩擦力是关键.解决此类问题的关键在于弄清物理过程，分析物体所受的摩擦力的类型，然后分阶段或选用恰当的位置进行分析.

1.[弹力有无的判断]如图所示，轻绳上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，轻绳保持竖直，则重球受到的力是( )

A.重力和轻绳的拉力

B.重力、轻绳的拉力和斜面的支持力

C.重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力

D.重力、轻绳的拉力、斜面的支持力和下滑力

答案：A 解析：轻绳保持竖直，轻绳的拉力竖直向上，斜面光滑，重球不会受到斜面的静摩擦力，要保证重球处于静止状态，斜面对重球的支持力必定为零，故重球只受到重力和轻绳的拉力两个力的作用，选项A正确.

2.[静摩擦力](多选)如图所示，皮带运输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是( )

A.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用

B.传送的速度越大，物体受到的摩擦力越大

C.物体所受的摩擦力与传送的速度无关

D.物体受到的静摩擦力为物体随皮带运输机上升的动力

答案：ACD 解析：物体随皮带运输机一起上升的过程中，物体具有相对于皮带下滑的趋势，受到沿皮带向上的摩擦力作用，是使物体向上运动的动力，其大小等于物体重力沿皮带向下的分力，与传送带的速度大小无关，故A、C、D正确，B错误.

3.[弹簧弹力的分析与计算]完全相同且质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连，置于带有挡板C的固定斜面上，斜面的倾角为θ，弹簧的劲度系数为k.初始时弹簧处于原长，A恰好

静止.现用一沿斜面向上的力拉A ，直到B 刚要离开挡板C ，则此过程中物块A 的位移大小为(弹簧始终处于弹性限度内)( )

A.mg k

B.mg sin θ

k

C.2mg

k

D.

2mg sin θ

k

答案：D 解析：初始时弹簧处于原长，A 恰好静止，根据平衡条件，有：mg sin θ＝F f ，其中F f ＝μF N ＝μmg cos θ，联立解得：μ＝tan θ.B 刚要离开挡板C 时，弹簧拉力等于物块

B 重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力之和，即kx ＝mg sin θ＋F f ，解得：x ＝

2mg sin θ

k

.

4.[摩擦力有无和方向的判断](多选)如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M ，在滑块M 上放置一个质量为m 的物块，M 和m 相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是( )

A.图甲中物块m 受到摩擦力

B.图乙中物块m 受到摩擦力

C.图甲中物块m 受到水平向左的摩擦力

D.图乙中物块m 受到与斜面平行向上的摩擦力

答案：BD 解析：对图甲：设物块m 受到重力、支持力、摩擦力，而重力与支持力平衡，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 受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A 、C 错误.对图乙：设物块m 不受摩擦力，由于m 匀速下滑，m 必受力平衡，若m 只受重力、支持力作用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知：m 受到与斜面平行向上的摩擦力，B 、D 正确.

5.[摩擦力突变]如图所示，斜面固定在地面上，倾角为37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8).质量为1 kg 的滑块以初速度v 0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长，该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8)，则该滑块所受摩擦力F 随时间变化的图象是下图中的(设初速度v 0的方向为正方向，取g ＝10 m/s 2

)( )

答案：B 解析：滑块上升过程中受到滑动摩擦力作用，由F ＝μF N 和F N ＝mg cos θ联立得：

F ＝6.4 N ，方向为沿斜面向下.当滑块的速度减为零后，由于重力的分力mg sin θ<μmg cos θ，

滑块不动，滑块受的摩擦力为静摩擦力，由平衡条件得F ＝mg sin θ，代入可得F ＝6 N ，方向为沿斜面向上，故选项B 正确.

物理一轮复习第2章相互作用第1讲重力弹力摩擦力教案

第1讲重力弹力摩擦力 错误!力和重力 1．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、共存性、矢量性、独立性等特征。 2．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，而是万有引力沿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； ②G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。 （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. 注意：重心的位置不一定在物体上.

错误!弹力 1．形变：物体在力的作用下形状和体积的变化. 2．弹性形变：撤去外力作用后能够恢复原状的形变。3．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：总是与施力物体形变的方向相反。 4．胡克定律 （1）内容：在弹性限度内，弹力和弹簧形变大小(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,国际单位是牛顿每米，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。 错误!静摩擦力、滑动摩擦力、动摩擦因数 1．静摩擦力、滑动摩擦力

名 称 项目 静摩擦力滑动摩擦力 定义两相对静止的物体间 的摩擦力 两相对运动的物体 间的摩擦力 产生条件①接触面粗糙 ②接触处有压力 ③两物体间有相对运 动趋势 ①接触面粗糙 ②接触处有压力 ③两物体间有相对 运动 大小0〈F f≤F fm F f＝μF N 方向与受力物体相对运动 趋势的方向相反 与受力物体相对运 动的方向相反 作用效果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 (1）定义：彼此接触的物体发生相对运动时，摩擦力和正压力的比值。μ＝错误!。 (2)决定因素:接触面的材料和粗糙程度。 1．（2020·宁夏长庆期末)下列关于重力、重心的说法，正确的

2022年高考物理总复习第一部分常考考点复习 第二章相互作用 第1讲重力、弹力、摩擦力

第二章相互作用 第1讲重力弹力摩擦力 【课程标准】 1.认识重力、弹力与摩擦力; 2.通过实验,了解胡克定律; 3.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 【素养目标】 物理观念: (1)知道产生弹力、摩擦力的条件,知道它们的大小、方向、作用点 (2)了解胡克定律和滑动摩擦力的计算公式 科学思维: 能分析实际问题中弹力、摩擦力的有无和方向,会计算弹力、摩擦力的大小 一、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．方向：竖直向下。 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。 二、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)接触处发生弹性形变。 3．方向：总是与施力物体形变的方向相反。 4．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹簧·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。 【命题·生活情境】 如图，筷子斜放在碗边，每根筷子受几个弹力的作用？弹力的方向向哪？

提示：筷子受两个弹力的作用。碗对筷子的弹力的方向垂直于筷子向上，地面对筷子的弹力的方向垂直于地面向上。 三、摩擦力 项目静摩擦力滑动摩擦力 产生条件①接触面粗糙 ②接触处有压力 ③两物体间有相对运动趋势 ①接触面粗糙 ②接触处有压力 ③两物体间有相对运动 大小0

新课标2018版高考物理一轮复习第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力教案201709202192

第二章 相互作用 【研透全国卷】 高考对本章内容着重考查的知识点有弹力和摩擦力的概念及其在各种状态下的表现形式、力的合成与分解等，对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有热点问题.题型通常为选择题，分值一般为6分. 本章以生活中的实际问题为背景考查静力学的知识将会加强，在2018年高考复习中应特别关注建立物理模型能力的培养. 第1讲 重力 弹力 摩擦力 知识点一 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.方向：总是 . 4.重心：因为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，这一点叫做物体的重心. 答案：3.竖直向下 知识点二 弹力 1.定义：发生弹性形变的物体由于要 ，对与它接触的物体产生力的作用. 2.产生的条件 (1)两物体 . (2)发生 . 3.方向：与物体形变方向 .

答案：1.恢复原状 2.(1)相互接触 (2)形变 3.相反 知识点三 胡克定律 1.内容：弹簧发生弹性形变时，弹簧的弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成 . 2.表达式：F ＝kx . (1)k 是弹簧的 ，单位为N/m ；k 的大小由弹簧 决定. (2)x 是弹簧长度的 ，不是弹簧形变以后的长度. 答案：1.正比 2.(1)劲度系数 自身性质 (2)变化量 知识点四 摩擦力 相对运动 0 F fm μF N 相反 相反 相对运动趋势 相对运动 (1)自由下落的物体所受重力为零.( ) (2)重力的方向一定指向地心.( ) (3)弹力一定产生在相互接触的物体之间.( ) (4)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同.( ) (5)公式F ＝kx 中“x ”表示弹簧形变后的长度.( ) (6)弹簧的劲度系数由弹簧自身性质决定.( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4) (5)× (6)√ 静摩擦因数 (1)最大静摩擦力f max 与接触面间弹力的比值叫静摩擦因数，用μ0表示，即μ0＝ f max F N ，和

2022年物理(新课标)高考总复习第一轮复习教师用书：第二章第一节重力弹力摩擦力 Word版含解析

考试内容要求真题统计命题规律 滑动摩擦力、动摩擦因 数、静摩擦力 Ⅰ 2022·卷甲·T14 2022·卷乙·T19 2022·卷丙·T17 2022·卷Ⅱ·T23 高考对该部分出题率较高的学问点有摩擦力、受力分析、共点力的平衡，题型多为选择题． 2022年高考对本章内容的考查重点：一是弹力、摩擦力的大小和方向的推断；二是力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用．题型连续选择题的形式，以生活中的实际问题为背景考查本章学问和建模力量 形变、弹性、胡克定律Ⅰ 矢量和标量Ⅰ 力的合成和分解Ⅱ 共点力的平衡Ⅱ 试验二：探究弹力和弹簧 伸长的关系 试验三：验证力的平行四 边形定则 第一节重力弹力摩擦力 一、重力、弹力 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)方向：总是竖直向下． (4)重心：由于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，这一点叫做物体的重心． 2．弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用． (2)产生的条件 ①两物体相互接触； ②发生弹性形变．(3)方向：与物体形变方向相反． 3．胡克定律 (1)内容：弹簧发生弹性形变时，弹簧的弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比． (2)表达式：F＝kx. ①k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质打算． ②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度． 1.推断正误 (1)自由下落的物体所受重力为零．() (2)重力的方向不肯定指向地心．() (3)弹力肯定产生在相互接触的物体之间．() (4)相互接触的物体间肯定有弹力．() (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打算．() 提示：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)× (7)√ 二、摩擦力 1．两种摩擦力的对比 静摩擦力滑动摩擦力定义 两个具有相对运动趋势的物体间在接触 面上产生的阻碍相对运动趋势的力 两个具有相对运动的物体间在接触面 上产生的阻碍相对运动的力产生条件 (必要条 件) (1)接触面粗糙； (2)接触处有弹力； (3)两物体间有相对运动趋势(仍保持相 对静止) (1)接触面粗糙； (2)接触处有弹力； (3)两物体间有相对运动 大小 (1)静摩擦力为被动力，与正压力无关， 满足0＜F≤F max； (2)最大静摩擦力F max大小与正压力大小 有关 滑动摩擦力：F＝μF N(μ为动摩擦因数， 取决于接触面材料及粗糙程度，F N为 正压力) 方向 沿接触面与受力物体相对运动趋势的方 向相反 沿接触面与受力物体相对运动的方向 相反

高三物理一轮复习 相互作用 第1讲 重力 弹力 摩擦力

第二章物体间的相互作用 第1讲重力弹力摩擦力 【教学目标】1、理解力的物质性、相互性及矢量性，知道力的作用效果及三要素 2、知道重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力及重心的概念。 3、理解弹力的产生条件和方向的判断，及弹簧的弹力的大小计算。 4、理解摩擦力的产生条件和方向的判断，及摩擦的大小计算。 【重、难点】1、弹力有无的判断；2、摩擦力的大小计算和方向判断 【知识梳理】 一、弹力 1．概念:发生弹性形变的物体由于要对与它接触的物体产生力的作用。 2．产生条件：（1）；（2）。 3．胡克定律：F = kx ，式中的k被称为，它的单位是，它由决定；式中的x是弹簧的。 二、摩擦力 1．判断下列说法是否正确． （1）摩擦力一定与接触面上的压力成正比．( ) （2）运动物体受到的摩擦力不一定等于μF N．( ) （3）摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直．( ) （4）摩擦力的方向一定与物体的运动方向在一条线上．( ) （5）静止的物体不可能受滑动摩擦力，运动的物体不可能受静摩擦力．( ) （6）滑动摩擦力一定是阻力，静摩擦力可以是动力，比如放在倾斜传送带上与传送带相对静止向上运动的物体．( ) 典例精析 考点一弹力的有无及方向判断 1．弹力有无判断的“三法” （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． 2．方向： （1）根据物体所受弹力方向与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．

推荐学习K12cgtAAA2019年高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第1讲 重力 弹力 摩擦力学

第1讲重力弹力摩擦力 微知识1 力 1．力的概念：力是物体对物体的作用。 2．力的三要素：力的大小、方向、作用点。 3．力的性质 (1)力不能脱离物体而独立存在，没有施力物体或受力物体的力是不存在的。 (2)力的作用是相互的，施力物体同时也一定是受力物体。 4．力的表示方法 (1)力的图示。 (2)力的示意图。 微知识2 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。 微知识3 弹力 1．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。 2．胡克定律 (1)内容：弹簧发生弹性形变时，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N/m，x是弹簧长度的改变量，不是弹簧形变以后的长度。 微知识4 摩擦力 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＝μN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。 一、思维辨析(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。) 1．重力的方向一定指向地心。(×) 2．物体所受弹力的方向与自身形变的方向相同。(√) 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到静摩擦力作用。(√) 5．两物体间正压力增大时，接触面间的摩擦力不一定增大。(√) 6．物体间的摩擦力越大，动摩擦因数一定越大。(×) 二、对点微练 1．(重力和重心)如图所示，两辆车正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( )

高考物理一轮复习 第2章 第1节 重力 弹力 摩擦力教学案 新人教版-新人教版高三全册物理教学案

第1节重力弹力摩擦力 知识点一| 重力和弹力 1．重力 (1)定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。 (2)大小：G＝mg，不一定等于地球对物体的引力。 (3)方向：竖直向下。 (4)重心：重力的等效作用点，重心的位置与物体的形状和质量分布都有关系，且不一定在物体上。 2．弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复形变，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 (2)条件：①两物体相互接触；②发生弹性形变。 (3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。 3．弹力有无的判断 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。此方法多用来条件法 判断形变较明显的情况 对形变不明显的情况，可假设两个物体间没有弹力，若运动状态不变，则此假设法 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，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律判断弹力是否状态法 存在 (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判断。 5．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。 [判断正误]

(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用。(×) (2)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。 (√) (3)重力的方向一定指向地心。 (×) (4)F＝kx中“x”表示弹簧形变后的长度。 (×) (5)弹簧的形变量越大，劲度系数越大。(×) 考法1 对重力和重心的理解 1．关于重力的下列说法正确的是( ) A．重力就是地球对物体的吸引力 B．只有静止的物体才受到重力 C．物体在地球上无论运动状态如何，都受到重力的作用 D．竖直悬挂的物体受到的重力就是它拉紧竖直悬绳的力 C[重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。严格地说，重力是地球对物体的吸引力的一个分力，其另一个分力成为物体随地球自转而绕地轴做匀速圆周运动的向心力，所以重力是由地球对物体的万有引力产生的，它是万有引力的一个分力。万有引力是普遍存在于宇宙间一切有质量的物体之间的，故地球上的一切物体都要受到地球的吸引，都受到重力的作用。物体受到的重力可以与它拉紧竖直悬绳的力大小相等，方向相同，但二者是性质完全不同的力，前者是重力，后者是弹力，不能说重力就是弹力。] 2．(多选)关于物体重心的下列说法正确的是( ) A．物体各部分所受重力的合力集中于一点，该点为物体的重心 B．有规则形状的物体，重心是其几何中心 C．物体的重心可能不在该物体上 D．物体的形状及质量分布不变，当它被举高或倾斜时，重心在物体上的位置不变

人教版高考物理一轮复习 第2章 相互作用 课时1 重力弹力和摩擦力的分析与计算

课时1 重力、弹力和摩擦力的分析与计算 一、力 1.力的概念:物体与物体之间的相互作用。 2.力的作用效果 ⎧⎨ ⎩使物体发生形变 两类效果改变物体的运动状态 二、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.方向:总是竖直向下。 4.重心:因为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，这一点叫做物体的重心。 三、弹力 1.弹力 (1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用。 (2)产生的条件:①两物体相互接触;②发生弹性形变。 (3)方向:与物体形变方向相反。 产生弹力的两个物体一定接触，但两个接触的物体之间不一定产生弹力。 2.胡克定律 (1)内容:弹簧发生弹性形变时，弹簧的弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成正比。 (2)表达式:F=kx 。 ①k 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。 ②x 是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。 四、摩擦力 1.产生:相互接触且发生形变的粗糙物体间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。 2.产生条件:接触面粗糙;接触面间有弹力;物体间有相对运动或相对运动趋势。 3.大小:滑动摩擦力F f =μF N ，静摩擦力:0≤F f ≤F fmax 。 4.方向:总是沿着接触面，并且跟物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 5.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势。 考点一 重力

1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，而不能说地球的吸引力就是重力。 2.重力的大小:G=mg，在地球上同一地点g值是一个不变的常数;g值随着纬度的增大而增大;g值随着高度的增大而减小。 3.重力的方向:竖直向下也可以说垂直于水平面向下，但不能说是垂直地面向下。重力的方向不一定指向地心，只有在赤道上或两极地区重力的方向才指向地心。 4.重心位置由物体的几何形状、物体的质量分布决定;重心可以不在物体上;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。重心是一个等效的概念。不要认为只有重心处受重力，物体的其他部分不受重力。 [典例1] 如图所示，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( ) A.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.物体重心的位置只与物体形状有关 D.力是使物体运动的原因 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)的质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，所以重心还与质量分布有关，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。 答案:A 变式1:质量为2 kg的物体被一根细绳悬吊在天花板下静止。则以下说法正确的是( A ) A.物体重力大小等于19.6 N B.物体对绳的拉力与物体重力的大小、方向均相同，所以它们是同一个力 C.剪断细绳后，物体不受任何力的作用 D.物体的各部分中，只有重心处受重力 解析:由重力和质量的关系可知G=mg=2×9.8 N=19.6 N，选项A正确;判断两个力是否是同一个力不能仅看大小、方向是否相同，还要看作用点、力的性质等因素。物体对绳的拉力，施力物体是该物体，受力物体是绳，作用点在绳上，而重力的施力物体是地球，受力物体是该物体，作用点在该物体上，它们不是同一个力，选项B错误;剪断细绳后，物体仍然受重力作用，选项C错误;物体的各部分都受重力，从“效果”上看跟重力作用在重心一样，选项D错误。 考点二弹力 1.弹力有无的判断方法

【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 N

2021高三物理人教版一轮学案：第二章 第1讲　重力　弹力　摩擦力 Word版含答案

第二章相互作用 考试说明 课程标准命题热点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。(1)力的合成与分解。 (2)结合弹力、摩擦力考查共点力的平衡条件。 (3)静态平衡和动态平衡问题。 第1讲重力弹力摩擦力 ZHI SHI SHU LI ZI CE GONG GU 知识梳理·自测巩固 知识点1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 可分为外力和内力。 知识点2重力 重力的产生由于地球对物体的吸引而使物体受 到的力 注意：在地球表面附近可近似认为重 力等于万有引力 重力的大小G＝mg 可用弹簧秤测量 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 重力的方向总是竖直向下的 注意：竖直向下是和水平面垂直，不 一定和接触面垂直

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即为物体的 重心 (1)影响重心位置的因素： ①物体的形状；②物体的质量分布 (2)薄板类重心的确定方法：悬挂法 注意：重心的位置不一定在物体上知识点3弹力 1．产生条件 (1)两物体接触；(2)发生弹性形变；两者缺一不可，并且弹力和形变同时产生，同时消失。 2．弹力的方向 (1)轻绳和细线的拉力沿绳和线指向它们收缩趋势的方向。 (2)点与平面、平面与平面接触处的弹力垂直于平面(若是曲面则垂直于接触处的公切面)指向被压或被支持的物体。 (3)弹簧的弹力方向：总是沿中心轴线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，其大小由弹簧本身的因素决定(即：材料、匝数、粗细)，x为形变量，并非原长或总长。 (2)一般情况下，应根据物体的运动状态，利用平衡条件__或牛顿第二定律来计算。 思考：试分析图中半圆柱上A、B、C三点所受的弹力方向。 [答案]半圆柱上A点弹力方向竖直向上，B点弹力方向水平向左，C点弹力方向指向O 点。 知识点4滑动摩擦力 1．产生 两个相互接触的物体发生相对运动时产生的摩擦力。 2．作用效果 总是起着阻碍物体间相对运动的作用。 3．产生条件 (1)相互接触且挤压；(2)有相对运动；(3)接触面粗糙。 4．大小 滑动摩擦力大小与压力成正比，即：F f＝μF N。 5．方向 跟接触面相切，并跟物体相对运动方向相反。

2024届高考一轮复习物理教案(新教材鲁科版)：重力、弹力、摩擦力

考情分析 摩擦力的分析与计算2020·北京卷·T112018·全国卷Ⅱ·T23 力的合成与分解 2022·辽宁卷·T42022·广东卷·T12021·广东 卷·T32021·重庆卷·T12019·全国卷Ⅲ·T16 共点力的平衡 2022·浙江6月选考·T102022·河北卷·T7 2021·湖南卷·T52020·全国卷Ⅲ·T172020·山 东卷·T82019·全国卷Ⅰ·T19 实验：探究弹簧弹力与形 变量的关系 2022·湖南卷·T112021·广东卷·T112018·全 国卷Ⅰ·T22 实验：探究两个互成角度 的力的合成规律 2022·浙江6月选考·T17(2) 试题情境生活实践类 生活中的摩擦力的应用，索桥、千斤顶、刀、木 楔的工作原理 学习探究类 探究弹簧弹力与形变量的关系，探究两个互成角 度的力的合成规律，共点力平衡条件及应用，平 衡中的临界问题 第1讲重力弹力摩擦力 目标要求 1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及弹力大小的计算方法，理解并掌握胡克定律.3.会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小． 考点一重力和重心 1．力 (1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用． (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． 2．重力 (1)产生：由于地球的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．同一物体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：竖直向下． (4)重心：物体的各部分都受到重力的作用，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． 1．重力就是地球对物体的吸引力．(×) 2．形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心．(×) 3．重力加速度g的大小与在地球表面的位置有关．(√) 例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．地面上的同一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；物体的重力随纬度增大而增大，因此地面上的同一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． 例2(2022·浙江1月选考·4)如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是()

江苏省2021高考物理一轮复习第二章相互作用基次1重力弹力摩擦力教案

第二章相互作用[高考导航] 考点内容 要求说明 高考命题实况 高考战报 201720182019 形变和弹 力胡克定 律 Ⅰ T14(1)(2 )：受力分析、叠加体的平衡T14(1)： 物体 的平 衡 T2：气球 的平衡 3年3考 难度容易或中等 保本必会 静摩擦 滑动摩擦 摩擦力动 摩擦因数 Ⅰ力的合成 和分解Ⅱ 力的合成和分 解的计算，只 限于用作图法 或直角三角形 的知识解决 高频考点：①共点力的 平衡。 ②平衡知识与功能综 合。 创新区域：①联系实际 问题。 ②教材实验器材和数 据处理的创新。 共点力的 平衡Ⅰ 只要求解决一 个平面内的共 点力平衡问题 实验二：力 的平行四 边形定则 基础课1 重力弹力摩擦力 知识排查 知识点一重力 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。 知识点二形变弹力胡克定律 1.形变：物体在力的作用下形状或体积的变化。 2.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。 3.弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 (2)产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。 (3)方向：总是与施力物体形变的方向相反。 4.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。 ①k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。 ②x是形变量，但不是弹簧形变以后的长度。 知识点三静摩擦力滑动摩擦力动摩擦因数 1.静摩擦力与滑动摩擦力对比

2023新高考物理一轮复习 练案[4] 第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力

练案[4] 第二章相互作用 第1讲重力弹力摩擦力 一、选择题(本题共11小题，1～8题为单选，9～11题为多选) 1．(2021·东莞市东华高级中学高三开学考试)关于重力、弹力、摩擦力，下列说法中正确的是(B) A．一质量均匀分布的圆形薄板，重心在圆心处，若将其中央挖去一个小圆，重心就不存在了 B．放在桌面上的书对桌面产生了压力，其原因是书发生了形变 C．接触面间的摩擦力方向不一定与这个接触面间的弹力方向垂直 D．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反 [解析]中央挖去一个小圆，整个物体仍然是中心对称图形，重心仍在圆心处，故A错误；放在桌面上的书对桌面产生的压力，是由于书发生了形变，想恢复原来的状态，对桌面产生了弹力，这个力就是书对桌面的压力，故B正确；由于弹力的方向垂直于接触面，而摩擦力的方向平行于接触面，因此摩擦力方向总是与这个接触面间的弹力方向垂直，故C错误；滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，与运动方向无关，故D错误。 2．(2022·广东河源市高三月考)如图所示，一只蝙蝠倒挂在倾斜的树枝上栖息，下列说法正确的是(C) A．蝙蝠的重心位于树枝上方 B．蝙蝠对树枝的弹力竖直向上 C．树枝对蝙蝠的作用力竖直向上 D．蝙蝠在飞离的瞬间对树枝的作用力大于树枝对它的作用力 [解析]蝙蝠的重心位于蝙蝠身上，应在树枝的下方，A错误；由于蝙蝠倒挂在倾斜的树枝上，则蝙蝠对树枝的弹力垂直树枝向下，蝙蝠受重力、弹力以及摩擦力的作用，由力的平衡可知，弹力和摩擦力的合力与重力大小相等、方向相反，即树枝对蝙蝠的作用力与蝙蝠

的重力等大反向，B错误，C正确；蝙蝠在飞离的瞬间对树枝的作用力与树枝对它的作用力是一对相互作用力，等大反向，D错误。 3．(2021·广东高三专题练习)叠石头是一项考验耐心和平衡感的游戏。如图所示，三个形状不规则的石块甲、乙、丙在水平桌面上成功地叠放在一起。下列说法正确的是(B) A．石块乙对甲的支持力大小一定等于甲受到的重力，方向竖直向上 B．石块丙对乙的作用力一定竖直向上 C．石块丙可能受到桌面的摩擦力 D．石块甲对丙的作用力大小一定等于甲的重力 [解析]由图可知，甲与乙的接触面不是水平面，可知石块乙对甲的支持力与其对甲的静摩擦力的合力，跟甲受到的重力是等大反向的，故A错误；对石块甲和乙的整体而言，石块丙对乙的作用力与甲乙整体的重力等大反向，则石块丙对乙的作用力一定竖直向上，选项B正确；对甲乙丙的整体，水平方向不受力，则石块丙不可能受到桌面的摩擦力，选项C错误；石块甲与丙不接触，无相互作用力，选项D错误。 4．(2021·全国高三专题练习)如图所示，在粗糙水平面上放置有一竖直截面为平行四边形的木块，图中木块倾角为θ，木块与水平面间动摩擦因数为μ，木块所受重力为G，现用一水平恒力F推木块，使木块由静止开始向左运动，则木块所受的摩擦力大小为(C) A．F B．μG cos θ C．μG D．μ(G sin θ＋F cos θ) [解析]木块在竖直方向上平衡，有：N＝G，则木块所受的摩擦力f＝μN＝μG，因为物块不是做匀速运动，所以f与F不等，故C正确，A、B、D错误。 5．(2021·全国高三专题练习)三个重均为10 N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用细线连接如图，其中a放在无摩擦的水平桌面上。开始时，p 弹簧处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块

2024届高考物理一轮复习专题二相互作用第1讲力、重力、弹力、摩擦力练习含答案

知识巩固练 1.如图所示，一玩偶与塑料吸盘通过细绳AB连接，吸盘吸附在墙壁上，玩偶静止悬挂，忽略玩偶与墙壁之间的静摩擦力，则() A.细绳AB越短，玩偶对墙壁的压力越大 B.细绳AB越长，吸盘受到墙壁的摩擦力越小 C.吸盘重力大于墙壁和细绳对吸盘作用力的合力 D.吸盘与墙壁之间的挤压力越大，吸盘受到墙壁的摩擦力越大 【答案】A 【解析】对玩偶的受力分析如图所示，玩偶对墙壁的压力等于支持力，细绳AB越短，拉力越大，则玩偶对墙壁的压力越大，A正确；对吸盘与玩偶整体分析，竖直方向只受重力与摩擦力，所以吸盘受到墙壁的摩擦力总是等于重力，与细绳的长短无关，与吸盘与墙壁之间的挤压力无关，B、D错误；由平衡条件可知，吸盘重力等于墙壁和细绳对吸盘作用力的合力，C错误. 2.下列各图中的物体均处于静止状态，且各图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是() 【答案】C 3.(多选)近日，国家重大科技基础设施——世界上容量最大的超重力离心模拟与实验装置的主机室基坑在杭州未来科技城开挖.关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是() A.物体的重心一定与它的几何中心重合，重心都在物体内，不可能在物体外 B.一绳子将物体悬挂起来处于静止状态时，物体的重心在绳子的延长线上 C.地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大

D.物体所受重力的施力物体是地球，方向总是垂直地面向下 【答案】BC 【解析】质量分布均匀、形状规则的物体，它的重心才与它的几何中心重合，所以物体的重心不一定在物体的几何中心上，也不一定在物体上，A错误；用悬挂法找物体重心时，物体所受重力与悬绳拉力是一对平衡力，它们大小相等、方向相反，因此重心一定在悬绳的延长线上，B正确；地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大，C正确；物体所受重力的方向总是竖直向下，D错误. 4.(2022年梅州模拟)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是() A.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力 B.舞者所受的支持力始终等于舞者的重力 C.舞者越向下躺，重心越低 D.舞者两脚间距越大，下弯时越稳定 【答案】A 【解析】人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，D正确，不符合题意. 5.如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为() A.mg k B.2mg k C.3mg k D..4mg k 【答案】B 【解析】最初弹簧处于压缩状态，根据平衡条件对A有kΔl1＝mg，B刚好离开地面时弹簧处于拉伸状态，根据平衡条件对B有kΔl2＝mg，这一过程A上升的高度为Δl1+Δl2 ＝2mg k . 6.(2022年广东模拟)(多选)图甲为小张站在阶梯电梯上随电梯匀速上行，图乙为小李站在斜面电梯上随电梯匀速下行，下列说法正确的是()

2023年高考物理一轮考点复习第二章相互作用第1讲重力、弹力、摩擦力

练案[4]第二章相互作用 第1讲重力弹力摩擦力 一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选) 1．(2022·广东梅州二模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是( A ) A．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力 B．舞者所受的支持力始终等于舞者的重力 C．舞者越向下躺，重心越低 D．舞者两脚间距越大，下弯时越稳定 [解析]人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，选项B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，选项C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，选项D正确，不符合题意。 2．(2022·陕西榆林市高三二模)一矿泉水瓶如图所示，其外壳是由食品级的弹性塑料制成的。下列说法正确的是( C ) A．手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变为非弹性形变 B．手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉水瓶的形变而产生的

C．矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力 D．矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对平衡力[解析]手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶后还能恢复原状，为弹性形变，故A错误；手对矿泉水瓶的作用力是由手的形变而产生的，故B错误；矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹，增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度，手握瓶时可以增大最大静摩擦力，故C正确；矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力，故D错误。 3．(2023·重庆南开中学高三阶段练习)艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用磁铁将剪纸作品吸在竖直的磁性黑板上，下列关于各物体的受力情况正确的是( D ) A．磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力 B．磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的 C．黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等 D．磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等 [解析]磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对相互作用力，故A 错误；由弹力产生的条件可知：磁铁对剪纸的压力是由于磁铁发生形变引起的，故B错误；由图可知，三块磁铁对剪纸的压力与黑板对剪纸的支持力相等，黑板对剪纸的摩擦力大小等于剪纸与磁铁的重力之和，而磁铁对剪纸的摩擦力大小等于磁铁的重力，可得磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等，由力的合成知：黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小不相等，故D 正确，C错误。 4．(2023·广东模拟预测)如图所示，在真空中光滑绝缘的水平面上有三个相

2018版高考物理复习专题二相互作用与物体平衡第1讲重力弹力摩擦力课时作业

专题二相互作用与物体平衡 第1讲重力弹力摩擦力 一、单项选择题 1．(2016年河北衡水中学高三检测)如图K2­1­1所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为( ) 图K2­1­1 A．马跑得快的缘故 B．马蹄大的缘故 C．马的重心在飞燕上 D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 2．(2016年海南卷)如图K2­1­2所示，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a 和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示．则( ) 图K2­1­2 A．f1＝0，f2≠0，f3≠0 B．f1≠0，f2＝0，f3＝0 C．f1≠0，f2≠0，f3＝0 D．f1≠0，f2≠0，f3≠0 3．(2016年湖北公安模拟)下列关于摩擦力的说法中，错误 ．．的是( ) A．两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直 B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比 C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度 D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反 4．(2014年广东惠州模拟)如图K2­1­3所示，用原长为8 cm的橡皮筋跨过光滑的定滑轮把一根木棒悬挂起来，稳定后木棒处于水平状态，橡皮筋长度变为10 cm，橡皮筋与水平棒的夹角为30°，橡皮筋的劲度系数k＝2 N/cm，g＝10 m/s2，则木棒的质量是( ) 图K2­1­3 A．4 kg B．0.4 kg C．2 kg D．0.2 kg

高考物理一轮复习第二章相互作用第二节摩擦力学案

第二节摩擦力 一、静摩擦力 答案：接触面粗糙接触处有弹力相对运动趋势 0 F fm相反 【基础练1】(2020·浙江省选考模拟)体操运动员在平衡杆上进行静态平衡训练，如图所示，则( ) A．平衡杆对人的力等于人对平衡杆的力 B．平衡杆对人的摩擦力方向向左 C．人对平衡杆的摩擦力方向向左 D．人受到的支持力是因为脚底发生了形变 解析：选A。平衡杆对人的力、人对平衡杆的力属于相互作用力，所以A正确；人受到重力、平衡杆对人的支持力，处于平衡状态，没有受到摩擦力，所以B、C错误；人受到的支持力是平衡杆形变造成的，所以D错误。 二、滑动摩擦力 答案：μF N相反粗糙程度 【基础练2】(多选)(2020·广东五华县期末质检)如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后( ) A．M受到的摩擦力不变

B．M静止在传送带上 C．M可能沿斜面向上运动 D．M下滑的速度不变 解析：选AD。由题意知，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，传送带启动后物块仍然受到的是滑动摩擦力，由F f＝μmg cos θ可知，物块M受到的摩擦力不变，A正确；由于物体受力情况没有变化，所以物体运动状态不变，物体仍沿传送带匀速下滑，B、C错误，D正确。 考点一静摩擦力的有无及方向的判断 假设法 思维程序如下： 状态法先判断物体的状态(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 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的方向 (2020·庐巢七校联盟第三次联考)智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯， 先缓慢加速，然后再匀速上升，则( ) A．乘客始终处于超重状态 B．加速阶段乘客受到的摩擦力方向与v相同 C．电梯对乘客的作用力始终竖直向上 D．电梯匀速上升时，电梯对乘客的作用力竖直向上 [解析] 加速运动阶段，乘客的加速度沿电梯斜向上，有竖直向上的分加速度，根据牛顿第二定律，电梯对他的支持力大于其重力，处于超重状态；匀速运动阶段，加速度为0，所以既不超重也不失重，故A错误；加速阶段乘客加速度方向沿电梯斜向上，加速度有水平向右的分量，则受到的摩擦力方向水平向右，B错误；加速阶段，乘客受到竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，则电梯对乘客的作用力斜向右上方；电梯匀速上升时，电梯对乘客只有向上的支持力，即电梯对乘客的作用力竖直向上，C错误，D正确。