内容正文:
[教师专享]
考点内容
三年考题分析
核心素养
2022
2021
2020
形变、弹性、胡克定律
Ⅰ卷,15T
1.物理观念:对力学中三种力的理解及认识.
2.科学思维
(1)绳上的“活结”与“死结”问题
(2)解决动态平衡问题的三种方法.
3.科学态度与责任
(1)生活中的平衡
(2)非共面力作用下物体的平衡
4.科学探究
观察、论证、交流弹力与弹簧伸长量的关系
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
矢量和标量
力的合成与分解
广东卷,3T
共点力的平衡
广东卷1T
浙江卷6月
选考10T
湖南卷5T
湖南卷,5T
Ⅲ卷,17T
实验二:探究弹簧弹力与形变量的关系
湖南卷,11T
广东卷,11T
实验三:探究两个互成角度的力的合成规律
说明:处理物体在粗糙面上的问题,只限于已知相对运动趋势或已知相对运动方向的情况
第1讲 重力、弹力、摩擦力
[必备知识·填充]
[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.
5.重心位置的确定
质量分布均匀、形状规则的物体,重心在其 几何中心 ;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.
[知识点二] 弹力
1.形变
物体在力的作用下形状或体积的变化叫形变.
2.弹性
(1)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.
(2)弹性限度:当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全恢复原来的 形状 ,这个限度叫弹性限度.
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,这种力叫作弹力.
(2)产生条件:物体相互 接触 且发生 弹性形变 .
(3)方向:弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向 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] 摩擦力
1.静摩擦力和滑动摩擦力的对比
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)静摩擦力为被动力,与正压力无关,满足 0<Ff≤Ffm
(2)最大静摩擦力Ffm大小与正压力大小有关
大小:Ff= μFN
方向
方向:与受力物体相对运动趋势的方向 相反
方向: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,摩擦力的大小和压力的比值,μ=.
(2)决定因素:与接触面的材料和 粗糙程度 有关.
[学情自测·验收]
一、思考辨析(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、走进教材
1.(人教版必修第一册 P57演示改编)(多选)如图所示,在一张大桌子上放两平面镜M和N,让一束光一次被两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点P.用力F压桌面,观察墙上光点位置的变化,下列说法正确的是( )
A.F增大,P上移 B.F减小,P下移
C.F增大,P下移 D.F减小,P上移
解析:CD [用力F压桌面,M、N将向中间倾斜,光束的入射角减小,则墙上光点的位置降低,力F越大,入射角越小,光点P下移得越明显,故A错误,C正确;同理,若力F减小,则光束的入射角增大,光点会上移,B错误,D正确.]
2.(人教版必修第一册 P63第2题改编)关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.瓶子静止在粗糙的水平桌面上时,一定受到水平方向的静摩擦力作用
B.瓶子静止在倾斜的桌面上时,一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用
C.瓶子被握在手中且瓶口朝上