第2章 第1节 重力 弹力 摩擦力(教参)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

[教师备选资源] 真题 索引 　　　　 2022·广东卷·T1　　　2022·河北卷·T7　　　　　　　 2022·浙江1月卷·T5　2022·浙江6月卷·T10 　　　　　　　 2021·广东卷·T3　　　　　 　2021·湖南卷·T5 2020·山东卷·T8 考情 分析 1．高考对本章的考查题型常为选择题和实验题，以考查基本知识和方法应用为主，难度中等。 2．命题热点侧重于弹力、摩擦力的分析与计算；受力分析、共点力的静态平衡和动态平衡问题。 3．本章考查的题目都往往涉及几个知识点，常与牛顿运动定律、功能关系、电磁学综合对物理思维和关键能力进行综合考查。 课程 标准 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。 3．用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。 　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大小。 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。 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：撤去作用力后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。 三、摩擦力 1．静摩擦力与滑动摩擦力对比 名称 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 (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 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。 一、易错易误辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (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、教材习题衍生 1．(人教版必修第一册改编)如图所示，在一粗糙水平面上，有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ。现用水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块间的距离为(　　) A．L＋m1g B．L＋ C．L＋m2g D．L＋ A　[对木块1研究，木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力。根据平衡条件弹簧的拉力F＝μm1g，又由胡克定律得到弹簧伸长的长度x＝＝，所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离s＝L＋x＝L＋m1g，故选项A正确。] 2．(鲁科版必修第一册改编)如图所示，用大小为100 N的握力握住一个重为40 N的油瓶，油瓶始终处于竖直方向和静止状态。已知手掌与油瓶间的动摩擦因数μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则(　　) A．瓶子受到的摩擦力大小为50 N B．当瓶中油的质量增大时，手握瓶的力必须增大 C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D．不论手握得多紧，油瓶总重不变时所受到的摩擦力总是一定的 D　[瓶子重力为40 N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力等于重力，为