专题03 重力 弹力 摩擦力 （考点串讲）-2024-2025学年高一物理上学期期中考点大串讲（人教版2019）

期中复习·考点清单 高中物理必修一 •人教版 专题03 重力 弹力 摩擦力 01 02 03 方法模型归纳 巩固提升 知识清单 目 录 知识清单 01 知识点1　重力 1．基本性质． (1)定义：由于______________而使物体受到的力，叫作重力． (2)大小：G＝_______． (3)方向：总是____________． (4)g的含义：重力加速度，通常取9.8 m/s2. 2．重心． (1)定义：物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可认为各部分受到的重力作用_____________，这一点就是物体的重心． 地球的吸引 mg 竖直向下 集中于一点 知识清单 01 (2)决定物体重心位置的因素 ①物体的________． ②物体的____________． (3)确定不规则物体重心位置：________法． 3．力的图示． (1)力的三要素：力的大小、方向和________． (2)表示方法：可以用有向线段表示力．有向线段的________表示力的大小，_______表示力的方向，_______________表示力的作用点． 形状 质量分布 悬挂 作用点 长短 箭头 箭尾(或箭头) 知识清单 01 知识点2　弹力 1．形变：物体在力的作用下______或______会发生改变，这种变化叫作形变． 2．定义：发生______的物体，由于要___________，对与它接触的物体会产生力的作用． 3．分类：压力、_________和_______等． 4．方向． (1)压力和支持力：垂直于_________，指向被压或被支持的物体． (2)绳的拉力：沿着绳子指向绳子______________． 形状 体积 形变 恢复原状 支持力 拉力 接触面 收缩的方向 知识清单 01 知识点3　胡克定律 1．弹性形变：撤去作用力后能够____________的形变． 2．弹性限度：当形变超过一定的限度时，撤去作用力后，物体不能__________原来形状的限度． 3．胡克定律：弹簧发生____________时，弹力的大小F跟弹簧_______________的长度x成正比，即F＝kx. 4．劲度系数：公式F＝kx中的k称为__________，单位是_________，单位的符号是______. 恢复原状 完全恢复 弹性形变 伸长(或缩短) 劲度系数 牛顿每米 N/m 知识清单 01 知识点4　滑动摩擦力 1．定义：两个____________的物体相对滑动时，在接触面上会产生一种________________的力，这种力叫作滑动摩擦力． 2．方向：总是沿着________，并且跟物体_________的方向相反． 3．大小：两个物体间的滑动摩擦力的大小跟_______成正比，用公式表示为Ff＝_______，其中μ是比例常数(它是两个力的比值，没有单位)，叫作_____________，它的数值跟相互接触的两个物体的______有关，还跟接触面的情况(如粗糙程度)有关． 相互接触 阻碍相对运动 接触面 相对运动 压力 μF压 动摩擦因数 材料 知识清单 01 知识点5　静摩擦力 1．定义：两个物体之间只有______________，而没有__________时产生的摩擦力叫作静摩擦力． 2．方向：总是沿着_________，并且跟物体______________的方向相反． 3．大小：当相对运动趋势增强时，静摩擦力也随之增大，但有一个限度，这个静摩擦力的最大值叫作_______________.而两物体间实际发生的静摩擦力F在____与______________之间，即_________________. 相对运动趋势 相对运动 接触面 相对运动趋势 最大静摩擦力 0 最大静摩擦力 Fmax　0<F≤Fmax 知识清单 01 　实验器材 弹簧、________、钩码、铁架台． 　实验原理 刻度尺 1．如图1甲所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码受到的重力__________. 弹簧的原长与挂上钩码后弹簧的长度可以用_________测出，其伸长量x可以用弹簧的长度减去弹簧的______来求得． 大小相等 刻度尺 原长 知识清单 01 2．建立直角坐标系，以纵坐标表示弹力大小F，以横坐标表示弹簧的伸长量x，在坐标系中描出实验所测得的各组(x，F)对应的点，用___________连接起来，根据实验所得的图像，就可探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系． 平滑曲线 知识清单 01 　实验步骤 1．将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧___________状态时的长度l0，即原长． 2．如图2所示，在弹簧下端挂质量为m1的钩码，测出此时弹簧的长度l1，记录m1和l1. 自然伸长 知识清单 01 3．改变所挂钩码的质量，测出对应的弹簧长度，记录m2、m3、m4、m5、…和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5、… 4．计算出每次弹簧的伸长量x(x＝l－l0)和弹簧受到的拉力F(F＝mg)，并将数据填入表格． 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 F/N 0             l/cm               x/cm 0             知识清单 01 　数据处理 1．建立直角坐标系，以F为纵轴，x为横轴，根据测量数据用描点法作图．连接各点得出F随弹簧伸长量x变化的图线． 2．得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义． 知识点5　误差分析 1．本实验误差的主要来源为读数和作图时的偶然误差．为了减小误差，要尽量多测几组数据． 2．弹簧竖直悬挂时，未考虑弹簧自身重力的影响会带来系统误差．为了减小该系统误差，实验中应使用________弹簧． 轻质 方法模型归纳 02 重点1 重力的性质和重心的位置 1．重力G＝mg的理解． (1)在同一地点，重力的大小与质量成正比． (2)在不同地点，同一物体的重力随纬度的增加而增大，随海拔高度的增加而减小． (3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力作用无关． 方法模型归纳 02 2．重心与物体形状、质量分布情况的关系． 方法模型归纳 02 3．对重力认识的四个常见错误． (1)误认为重力等于地球对物体的引力．[由于地球自转的影响，重力一般小于地球对物体的引力(两极除外)，方向稍微偏离地心(两极和赤道除外).] (2)误认为重力的方向垂直于支撑面，并指向地球的球心． (3)误认为物体的重心必在物体上(如圆环和弓). (4)误认为重力的大小与物体运动状态有关． 方法模型归纳 02 例1　(2023届湖北重点中学联考)帝企鹅是南极常见的一种动物．如图所示一只帝企鹅正在南极大陆上走动，如果把地球看成一个均匀的球体，关于图中帝企鹅所受重力的问题，下列说法正确的是 (　　) A．帝企鹅的重心一定在其体外 B．帝企鹅受到的重力不一定等于地球对它的 吸引力 C．帝企鹅受到的重力的方向一定指向地心 D．帝企鹅重力的大小一定不等于水平静止时地面对它的支持力 【答案】B 方法模型归纳 02 变式1　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 (　　) 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．物体重心的位置与物体形状和质量分布无关 D．重心是重力的作用点，重心一定在物体上 【答案】A 方法模型归纳 02 例2　(2024年珠海金砖四校期中)滑板是深受年轻朋友追捧的极限运动．如图，当人站在水平滑板上运动时，下列说法正确的是 (　　) A．人只受到重力的作用 B．人对滑板的压力就是人的重力 C．人在滑板上跳起做动作时不受到重力的作用 D．人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上 【答案】D 方法模型归纳 02 变式2　在对重力的本质认清之前，我国古代劳动人民就有了比较复杂的应用．我国西安半坡出土了一件古代的尖底陶瓶，如图所示，这种陶瓶口小腹大，有两耳在瓶腰偏下的地方，底尖，若用两根绳子系住两耳吊起瓶子，就能从井中取水．试分析人们是怎样利用尖底陶瓶从井中取水的． 方法模型归纳 02 【解析】当尖底陶瓶空着时，由于瓶的重心高于绳的悬点，它就会倾倒；把它放到水里，水就会自动流进去，当瓶中流入适量的水(达到瓶容积的60%～70%)时，瓶及水的重心降到绳的悬点以下，一提绳，尖底陶瓶就会被直立着提上来．如果瓶中的水太满，重心又高于绳的悬点，瓶会自动倾倒，将多余的水倒出．这种尖底陶瓶巧妙地通过重心变换，使得汲水方便、省力，又能控制汲水量，充分体现了我国古代劳动人民的智慧． 方法模型归纳 02 重点2 弹力的有无和方向的判断 1．弹力产生的条件． (1)接触且发生相互作用；(2)有弹性形变． 2．判断弹力有无的常见方法． 方法 思路 例证 假设法 假设将与研究对象接触的物体解除接触，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力   去掉光滑斜面体，竖直悬挂的小球的状态不变，故小球不受斜面的支持力 方法模型归纳 02 方法 思路 例证 替换法 用细绳替换装置中的杆，看能不能维持原来的力学状态，如果能维持，则说明这个杆提供的是拉力；否则，提供的是支持力   图中轻杆AB、AC.用绳替换AB，原装置状态不变，说明AB对A施加的是拉力；用绳替换AC，原状态不能维持，说明AC对A施加的是支持力 方法模型归纳 02 方法 思路 例证 状态法 物体的受力必须与物体的运动状态相符合，依据物体的运动状态，由力的平衡条件列方程，求解物体间的弹力   图中各接触面均光滑，小球处于静止，由二力平衡可知，地面对小球的支持力和自身重力就可使小球处于平衡，因此竖直墙面对小球不产生弹力作用 方法模型归纳 02 3．几种常见弹力的方向． 方法模型归纳 02 例3　(2023年连云港期中)如图，一个气球装满水，放在纸板上，用两摞书将纸板支起来，可以看到，充满水的气球静止在纸板上，下列说法正确的是 (　　) 方法模型归纳 02 A．水球受到向上的支持力，是因为水球发生形变而产生的 B．纸板受到向下的压力，是因为纸板发生形变而产生的 C．水球受到向上的支持力，是因为纸板发生形变而产生的 D．水球受到的支持力和受到的重力是一对作用力和反作用力 【答案】C 方法模型归纳 02 变式3　按下列要求在图中画出物体所受的弹力的示意图． (1)图甲中斜面对物块的支持力； (2)图乙中大半球面对小球的支持力； 方法模型归纳 02 (3)图丙中光滑但质量分布不均的小球的球心在O处，重心在P处，静止在竖直墙和桌边之间，试画出小球所受的弹力； (4)图丁中均匀杆被细绳拉住而静止，画出杆所受的弹力． 方法模型归纳 02 【解析】解答本题时要明确三点： (1)当点与面(或曲面)接触时，弹力方向与面之间的关系． (2)绳上弹力方向的特点． (3)接触面为球面时，弹力方向的延长线或反向延长线的特点． 各物体所受弹力示意图如图所示． 方法模型归纳 02 重点3 弹力大小的计算 内容 在弹性限度内，弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度成正比 公式 F＝kx，劲度系数k是由弹簧本身的性质(材料、长度、粗细等)决定，反映弹簧的“软”“硬”程度 方法模型归纳 02 方法模型归纳 02 2．弹力大小的计算方法． 公式法 利用公式F＝kx计算，适用于弹性物体弹力的计算 平衡法 如果悬挂在竖直细绳上的物体处于静止状态，求解细绳的拉力时，可用二力平衡得到拉力的大小等于物体重力的大小 方法模型归纳 02 例4　(2024年广东五校联考)如图所示，原长分别为L1＝10 cm 和L2＝20 cm，劲度系数分别为k1＝1 000 N/m 和k2＝2 000 N/m 的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1＝1 kg 的物体，最下端挂着质量为m2＝2 kg 的另一物体，整个装置处于静止状态(g取10 m/s2 )时两个弹簧的总长度为 (　　) A．31 cm B．32 cm C．33 cm D．34 cm 【答案】D 方法模型归纳 02 变式4　如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图像，下列说法正确的是 (　　) A．弹簧的劲度系数是2 N/m B．弹簧的劲度系数是2×103 N/m C．当弹簧受F2＝800 N的拉力作用时，弹簧总长度为x2＝40 cm D．当弹簧伸长量为x1＝2 cm时，弹簧产生的拉力是F1＝400 N 【答案】B 方法模型归纳 02 重点5 探究弹簧弹力与形变量的关系 一、实验目的． 1．探究弹簧弹力与形变量的关系． 2．学会利用图像研究两个物理量之间关系的方法． 二、实验原理． 1．弹簧的弹力F的测量：弹簧下端悬挂的钩码静止时，弹力大小与所挂钩码的重力大小相等，即F＝mg. 方法模型归纳 02 四、实验步骤． 1．将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l0，即原长． 2．在弹簧下端挂质量为m1的钩码，测出此时弹簧的长度l1，记录m1和l1. 3．改变所挂钩码的质量，重复步骤2，记录m2、m3、m4、m5…和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5… 方法模型归纳 02 4．计算出每次弹簧的伸长量x(x＝l－l0)和弹簧受到的拉力F(F＝mg)，并将数据填入表格中． 次数 1 2 3 4 5 6 7 F/N 0             l/cm               x/cm 0             方法模型归纳 02 五、数据处理． 1．以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图．连接各点，得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线，如图所示． 方法模型归纳 02 3．得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义． 六、误差分析． 1．偶然误差：由于读数和作图不准产生的误差，为了减小偶然误差，要尽量多测几组数据． 2．系统误差：弹簧竖直悬挂时未考虑弹簧重力的影响产生的误差，为减小系统误差，应使用较轻的弹簧． 方法模型归纳 02 七、注意事项． 1．所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度． 2．测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大误差． 3．描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧． 4．记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位． 方法模型归纳 02 例5　某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系． (1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在__________(填“水平”或“竖直”)方向． (2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1～L5，数据如表所示： 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 数值/cm 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 方法模型归纳 02 表中有一个数值记录不规范，代表符号为______．由表可知所用刻度尺的最小分度为______． (3)如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与______(填“L0”或“Lx”) 的差值． (4)由图像可知弹簧的劲度系数为______N/m；通过图像和表可知砝码盘的质量为______g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 N/kg)． 【答案】(1)竖直　(2)静止　L3　1 mm (3)Lx　(4)4.9　10 方法模型归纳 02 变式5　某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度关系”的实验． 方法模型归纳 02 (1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持__________状态． (2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0＝________cm，劲度系数k＝_______ N/m. (3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量为________cm. 【答案】(1)竖直　(2)4　(3)50　(4)6 方法模型归纳 02 变式6　小圆同学用橡皮筋、同种一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等，设计了如图甲所示的实验装置，测量“冰墩墩”玩具的质量．主要实验步骤如下： (1)查找资料，得知每枚硬币的质量为6.05 g. 方法模型归纳 02 (2)将硬币以5枚为一组逐次加入塑料袋，测量每次稳定后橡皮筋的长度l，记录数据如下表． 序号 1 2 3 4 5 硬币数量n/枚 5 10 15 20 25 长度l/cm 10.51 12.02 13.54 15.05 16.56 方法模型归纳 02 (3)根据表中数据在图乙上描点，绘制图线． (4)取出全部硬币，把“冰墩墩”玩具放入塑料袋中，稳定后橡皮筋长度的示数如图丙所示，此时橡皮筋的长度为________ cm. (5)由上述数据计算得“冰墩墩”玩具的质量为________ g(计算结果保留三位有效数字). 方法模型归纳 02 【答案】(3)见下图　(4)15.35(15.32～15.38均可)　(5)127 方法模型归纳 02 重点6 滑动摩擦力 1．滑动摩擦力产生的条件． (1)两物体相互接触挤压． (2)物体间的接触面不光滑． (3)两物体间存在相对运动． 相对运动的含义：①可能是一个物体静止，另一个物体在运动；②可能是一个物体运动得快，另一个物体运动得慢；还可能是因为两个物体运动方向相反. 方法模型归纳 02 2．滑动摩擦力的方向． (1)在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反． (2)与物体的运动方向可能相同，也可能相反． 3．滑动摩擦力的大小． F＝μFN (1)正压力FN是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，FN的大小根据物体的受力情况确定 (2)动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关，而与物体间的压力、接触面的大小无关 二力平衡法 物体处于平衡状态(匀速直线运动或静止)时，根据二力平衡条件求解 方法模型归纳 02 例6　(2023届鞍山名校期中)如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变．下列说法正确的是(　　) A．纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左 B．矿泉水瓶相对纸片向左运动 C．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大 D．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小 【答案】B 方法模型归纳 02 变式6　(2024年东莞四校期中)如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，在从左至右行笔过程中，下列说法正确的是 (　　) A．宣纸对毛笔有向左的摩擦力 B．桌面对宣纸有向右的摩擦力 C．宣纸对镇纸有向右的摩擦力 D．宣纸对桌面有向左的摩擦力 【答案】A 方法模型归纳 02 重点7 静摩擦力的理解和应用 1．静摩擦力产生的条件． (1)接触面是粗糙的． (2)两物体相对静止但存在相对运动趋势． (3)两物体在接触面上有压力(弹力). 摩擦力与弹力的关系：两物体间有摩擦力时，必有弹力；而两物体间有弹力时，不一定有摩擦力． 方法模型归纳 02 2．对“相对运动趋势”的理解． (1)相对运动趋势是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的可能，但还处于相对静止状态． (2)相对运动趋势的方向是指假设接触面光滑时，物体将要发生相对运动的方向． 方法模型归纳 02 3．判断静摩擦力有无的方法． (1)条件判断法：接触面之间粗糙、有弹力且有相对运动趋势． (2)假设法： 方法模型归纳 02 4．静摩擦力的大小． (1)大小的范围：0<F≤Fmax. (2)计算：物体处于平衡状态(匀速运动或静止)时，根据二力平衡条件求解． (3)最大静摩擦力Fmax＝μFN.(μ为静摩擦因数，最大静摩擦力Fmax略大于滑动摩擦力，一般情况下，为分析问题方便，可认为二者相等) 方法模型归纳 02 5．静摩擦力与运动的关系辨析． (1)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，如刹车时会受到椅子的静摩擦力． (2)静摩擦力阻碍的是物体间的相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动，如我们走路时，静摩擦力提供动力． (3)皮带不打滑说明皮带与轮接触处，皮带相对于轮静止，静摩擦力对主动轮是阻力，对从动轮是动力． 方法模型归纳 02 易混淆的“三个方向”的辨析 1．运动方向：物体的运动方向一般选地面上固定不动的物体作为参考系判定． 2．相对运动方向：物体间的相对运动方向，指以其中一个物体A为参考系，另一个物体B的运动方向，即为物体B相对物体A的运动方向，反之也可．　 3．相对运动趋势的方向：由于两物体间静摩擦力的存在而没有发生相对运动，其相对运动方向可用假设法(假设无静摩擦力)判定． 方法模型归纳 02 例7　判断各图中物体A是否受摩擦力作用(A和B相对静止)；若有，判断A受的摩擦力沿什么方向？ (1)图a中A、B相对地面静止． (2)图b中A、B相对地面静止． (3)图c中A、B一起向右做匀速直线运动． (4)图d中A、B一起向右做匀速直线运动． 方法模型归纳 02 【答案】 (1)不受摩擦力作用　(2)向左的静摩擦力 　(3)不受摩擦力作用　(4)向左的静摩擦力 方法模型归纳 02 变式7　水平传送带的装置如图所示，O1为主动轮，O2为从动轮．当主动轮顺时针匀速转动时，物体被轻轻地放在A端皮带上．开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止，之后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端．在传送的过程中，若皮带和轮不打滑，则物体受到的摩擦力和皮带上P、Q两处(在O1O2 连线上)所受摩擦力情况正确的是 (　　) 方法模型归纳 02 ①在AC段物体受水平向左的滑动摩擦力，P处受向上的滑动摩擦力　②在AC段物体受水平向右的滑动摩擦力，P处受向上的静摩擦力　③在CB 段物体不受静摩擦力，Q处受向上的静摩擦力　④在CB段物体受水平向右的静摩擦力，P、Q两处始终受向下的静摩擦力 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】C 巩固提升 03 1．图中各物体均处于静止状态．图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是 (　　) 【答案】C 巩固提升 03 2．(2024年江门一中段考)下列关于形变和重心的说法正确的是 (　　) A．图甲是扭转形变，扭转之后不可以恢复到原来的形状 B．图乙是弯曲形变，弯曲之后一定可以恢复到原来的形状 巩固提升 03 C．图丙中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效替代法 D．图丁是杂技表演，演员伸出手臂和腿只是单纯为了姿势好看，不会影响他的重心位置 【答案】C 巩固提升 03 3.如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动．下列判断正确的是(　　) A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力 B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 C．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力 D．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的 向右的滑动摩擦力 【答案】B 巩固提升 03 4．用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向始终静止，则手对瓶子的摩擦力 (　　) A．握力越大，摩擦力越大 B．向瓶子中加水，摩擦力变大 C．方向向下 D．手越干越粗糙，摩擦力越大 【答案】B 巩固提升 03 5．为了测量弹簧的劲度系数，一小组通过安装调试、操作记录、数据处理等一系列正确操作，描绘出弹簧弹力F与弹簧长度x的关系如图所示．下列计算、分析正确的是 (　　) A.该弹簧的劲度系数为100 N/m B．该弹簧的劲度系数为500 N/m C．图线不过原点的原因一定是该小组描点错误 所致 D．图线是直线说明弹力与弹簧的长度成正比 【答案】B 巩固提升 03 6．(2024年广州中学期中)(多选)如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是 (　　) A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力不沿水平方向 【答案】AD 巩固提升 03 7．(2024年东莞四校联考)一块质量均匀分布的长方体木块按如图甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中图甲中木块做匀速运动，图乙中木块做匀加速运动，图丙中木块侧立在水平面上做与图甲相同的运动．则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是 (　　) A．f甲＝f乙<f丙 B．f甲＝f丙<f乙 C．f甲＝f乙＝f丙 D．f丙<f甲＝f乙 【答案】C 巩固提升 03 8．某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验． (1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在________(填“水平”或“竖直”)方向，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐． (2)在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1 mm)上位置的放大图，示数l1＝________ cm. 巩固提升 03 (3)在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.已知每个钩码质量是50 g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2＝________ N(当地重力加速度g取9.8 m/s2). (4)要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是________.作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系． 【答案】 (1)竖直　(2)25.85(25.82－25.88均可)　(3)0.98 (4) 弹簧的原长 巩固提升 03 9．(2024年珠海金砖四校期中)在探究弹簧弹力与形变量关系的实验中，采用图甲所示装置． 巩固提升 03 (1)关于该实验的说法，正确的是________． A．所挂钩码的个数是没有限制的 B．测量弹簧中弹力的依据是二力平衡 C．测量弹簧原长时应将弹簧水平放置 D．根据所测数据在F-x图上描点，作图像时应用折线连接每一个数据点 (2)某轻弹簧的弹力大小F与弹簧长度l的关系图像如图乙所示，由此图线可得该弹簧的原长是______cm；劲度系数k＝ ______N/m. 巩固提升 03 (3)现将两根相同的弹簧串联起来，如图丙所示，若单根弹簧的弹力F与伸长量x的关系图像，如图丁中图线①所示，则串联后的整根长弹簧的弹力F与伸长量x的图像可能是 (　　) A．图线① B．图线② C．图线③ D．均有可能 【答案】(1)B　(2) 4　50　(3)B 巩固提升 03 10.如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，试由图线确定： (1)弹簧的原长； (2)弹簧的劲度系数； (3)弹簧伸长15 cm(在弹性限度内)时，弹力的大小． 【答案】(1)10 cm　(2)200 N/m　(3)30 N 巩固提升 03 6．如图所示，一质量M＝2 kg 的物体放在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0＝0.1 kg的小桶相连．已知M与水平面间的最大静摩擦力Fm＝4.5 N，滑轮的摩擦不计，g取10 N/kg.求在以下情况中M受到的摩擦力的大小． (1)只挂m0，处于静止状态时． (2)只挂m0，但在M上再放一个M′＝3 kg的物体时． (3)向桶内加入m1＝0.33 kg的沙子时． 【答案】(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N 巩固提升 03 6．(2024年怀化期中)如图，静止在水平地面上的终点裁判台质量为300 kg，因学校田径比赛的需要，老师和同学们将终点裁判台移动了位置．大家发现至少要用810 N的水平推力，才能使终点裁判台从原地开始运动．终点裁判台从原地开始运动后，用750 N的水平推力，就可以使它继续做匀速直线运动．重力加速度g取10 m/s2，求： (1)终点裁判台与水平地面之间的最大静摩擦力fmax 和动摩擦因数μ； (2)如果用600 N的水平推力推这个静止的终点裁判台，它受到的摩擦力Ff为多少． 巩固提升 03 【答案】解：(1)至少要用810 N的水平推力，才能使终点裁判台从原地开始运动，则最大静摩擦力为fmax＝810 N， 用750 N的水平推力，可以使终点裁判台做匀速直线运动，则有f＝F＝750 N， 又f＝μN＝μmg， 联立解得μ＝0.25. (2)用600 N的水平推力推这个静止的终点裁判台，可知终点裁判台仍处于静止状态，则它受到的摩擦力为Ff＝F′＝600 N． 课堂小结 课堂小结 F-x图像 形状：过原点的直线 斜率：劲度系数k＝ 适用条件 弹簧发生弹性形变且在弹性限度内 $$