第2章 第1讲　重力、弹力、摩擦力-2022新高考物理一轮复习【名师导航】配套Word教参(人教版)

课标要求 考情分析 1.2.1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。 1.2.2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生产生活中的问题。 1.新高考例证 2020年浙江高考卷第3题和第10题，分别以歼­20隐形战斗机和“中国天眼”球面射电望远镜为问题背景考查受力分析，情境来源于科技与生活，考查了考生将实际问题中的复杂对象以及过程转换成物理模型的能力。 2.新高考预测 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判断；二是力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用。题型延续选择题的形式，以生活中的实际问题为背景考查静力学的知识可能将会加强，在高考复习中应特别关注建立物理模型能力的培养。 知识体系 第1讲　重力、弹力、摩擦力 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。 思考辨析 1．重力等于地球的吸引力吗？为什么？ 提示：不等于。根据万有引力定律知，重力只是万有引力的一个分力，如图所示。 2．物体对悬挂物的拉力和对支持物的压力一定等于重力吗？ 提示：不一定。只有当物体处于平衡状态及支持物水平放置时，拉力或压力才等于物体的重力。 3．物体的重心一定在物体上吗？举例说明。 提示：不一定。如质量分布均匀的圆环的重心不在圆环上。 二、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。 2．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。 (2)表达式：F＝kx。 思考辨析 1．只要物体发生形变就会产生弹力作用。 (×) 提示：只有当物体发生弹性形变时才会产生弹力作用。 2．弹簧的形变量越大，劲度系数越大。 (×) 提示：弹簧的劲度系数由其自身性质决定，与形变量无关。 3．杆上的弹力方向一定沿着杆吗？ 提示：杆上的弹力方向可以不沿着杆。 三、摩擦力 1．静摩擦力与滑动摩擦力的对比 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 ①随外力的变化而变化，与正压力无关，满足 0＜Ff≤Ffmax ②最大静摩擦力Ffmax的大小与正压力的大 小有关 Ff＝μFN，FN为正压力 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，即μ＝。 (2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度。 思考辨析 1．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。 (×) 2．摩擦力一定与接触面上的压力成正比吗？ 提示：滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，而静摩擦力的大小与正压力无关，通常由受力平衡或牛顿第二定律求解。 3．静摩擦力一定是阻力吗？ 提示：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所受的静摩擦力。 考点1　弹力的分析与计算(能力考点) 考向1　弹力的有无及方向的判断　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 如图所示，小车内一根沿竖直方向的轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳间拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是(　　) A. 细绳一定对小球有拉力的作用 B. 轻弹簧一定对小球有弹力的作用 C. 细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力作用 D. 细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力作用 【自主解答】 D　解析：若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝g tan α，则轻弹簧对小球无弹力，故D正确。 【技法总结】 1．弹力有无的判断方法 2．弹力方向的判断方法 (1)常见模型中弹力的方向 (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。 考向2　弹力大小的计算　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂一质量