2.1 重力　弹力　摩擦力（课件+分层快练）-2020高考物理【师说】高中全程复习方略

教材回扣·夯实基础 一、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． 二、重力 1．产生：由于地球吸引而使物体受到的力．注重：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． 4．重心：其位置与物体的质量分布和形状有关． 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． 四、摩擦力 1．静摩擦力与滑动摩擦力： 项目 名称　　 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<Ff≤Ffm Ff＝μFN 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＝eq \f(Ff,FN). (2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度． [易混易错·判一判] (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)F＝kx中“x”表示弹簧形变后的长度．( ) (5)运动的物体也可以受到静摩擦力作用．( ) (6)两物体间正压力增大时，接触面间的摩擦力不一定增大．( ) (7)物体间的摩擦力越大，动摩擦因数一定越大．( ) × √ × × √ √ × 透析考点·多维突破 考点一　弹力的分析与计算 1．弹力有无的判断方法 (1)形变法：对有明显形变的弹簧、橡皮条等，根据弹性形变来判断是否存在弹力． (2)假设法： (3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或平衡条件判断弹力是否存在． 2．弹力方向的确定 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． 例 eq \a\vs4\al\co1(,1) [两接触面间的弹力](多选)如图所示，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(　　) A．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．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上 D．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上 解析：铁球处于静止状态，当F较小时，球的受力情况如图甲所示，当F较大时，球的受力情况如图乙所示，故B、C正确． 答案：BC 多维练透 1．[绳的弹力]如图所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，轻绳一端固定在圆环的最高点A，另一端与小球相连．小球静止时位于环上的B点，此时轻绳与竖直方向的夹角为60°，则轻绳对小球的拉力大小为(　　) A．2mg　 B.eq \r(3)mg C．mg D.eq \f(\r(3),2)mg 解析： 对B点处的小球受力分析， 如图所示，则有 FTsin60°＝FNsin60° FTcos60°＋FNcos60°＝mg 解得FT＝FN＝mg，故C正确． 答案：C 2.[弹簧的弹力](多选)如图所示，为一轻质弹簧的弹力大小和长度的关系，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0.02 m时，弹力的大小为4 N 解析：弹力与弹簧长度的关系图象中，图象的斜率表示劲度系数，图象与横轴的交点(横轴的截距)表示弹簧的原长．k＝eq \f(ΔF,ΔL)＝eq \f(2,2×10－2) N/m＝100 N/m，选项A错误，B正确；弹簧原长为6 cm，选项C正确；弹簧伸长2 cm，即L＝8 cm时，弹力大小为2 N，选项D错误． 答案：BC 3．[杆的弹力] 如图所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静