第二章 第1讲 重力 弹力-【红对勾讲与练·讲义】2026年高考物理大一轮复习全新方案基础版

第二章 相互作用 课程标准 备考策略 1.认识重力、弹力。 1.理解弹力和摩擦力的分析与判断方法，掌握力的合成 2.了解胡克定律。 与分解方法及整体法与隔离法的应用技巧。 第 3.知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算 2.关注并加强以生活中的实际问题为背景的静力学 滑动摩擦力的大小。 知识的训练。 章 4.了解力的合成与分解，知道矢量和标量。 3.加强以“探究弹簧的弹力与形变量的关系”“验证 5.能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。 力的平行四边形定则”为主的实验基本原理、实验 @实验二：探究弹簧弹力与形变量的关系。 操作要领、数据处理的方法及实验迁移能力的 @实验三：探究两个互成角度的力的合成规律 训练 第1讲 重力 弹力 考点一 重力和重心 整合>必备知识 ○高考情境辨析 1.力 (2023·浙江1月选考改编)如图所 (1)定义：力是一个物体对另一个 的 示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻 作用。 绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的 (2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的 拉力为FT,墙壁对足球的支持力为FN。 (即产生加速度)。 判断下列说法的正误： (3)性质：力具有物质性、相互性、 性、 1.足球的重心一定在足球的外壳上。 独立性等特征。 2.轻绳的拉力Fx大小等于足球的重力G。 2.重力 ( ) (1)产生：由 而使物体受到的力。 3.墙壁对足球的支持力F、一定小于轻绳的拉力 注重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的 Fr。 ( ) 一个 (2)大小：G=mg,可用弹簧测力计测量。 研析>核心考点 (3)方向：总是 1.对重力的理解 (4)重心：一个物体的各部分都受到重力的作 (1)g与物体在地球上的位置有关，与环境和运 用，从效果上看，可认为各部分受到的重力作用 动状态无关。 集中于 ,这一点叫作物体的重心。 (2)重力的方向竖直向下，在赤道和地球两极， ①影响重心位置的因素：物体的几何形状：物体 重力方向指向地心；在其他位置，重力方向不指 的 分布。 向地心，可以说垂直当地水平面向下。 ②不规则薄板形物体重心的确定方法： 2.对重心的理解 法。 (1)重心不是重力的真实作用点，而是重力的等 注重心的位置不一定在物体上。 效作用点，重力作用在整个物体上。 第二章相互作用 023 (2)重心不是物体上最重的一点，它可以不在物 【例2】（多选）如图所示，古代计时 体上，也不一定在物体的几何中心。 工具沙漏也叫作沙钟，是一种测 (3)重心在物体上的相对位置与物体的位置、放 量时间的装置。其中一种沙漏由 置状态及运动状态无关。 两个玻璃球和一个狭窄的连接管 【例1】下列关于重力的说法，正确的是( 道组成。通过充满沙子的上方玻 A.同一地点物体所受重力的大小不仅与物体 璃球内的沙子穿过狭窄的管道流 质量有关，还与物体是否运动及怎样运动 入下方空玻璃球所需要的时间来对时间进行 有关 测量。对这个过程，下列说法正确的是( B.重力的大小可以用弹簧测力计测出，物体对 A.上方玻璃球和内部沙子的重心一直下降 弹簧的拉力（或压力），就是物体受到的重力 B.上方玻璃球和内部沙子的重心先下降后 C.物体受到的重力，就作用在重心上 上升 第 D.具有规则几何形状且质量分布均匀的物体 C.下方玻璃球和内部沙子的重心一直上升 章 的重心在其几何中心 D.下方玻璃球和内部沙子的重心先下降后上升 听课记录： 听课记录： 考点二 弹力有无及方向的判断 整合>必备知识 2.弹力方向的确定 接触 面与面 点与面 1.弹力的定义：发生 的物体，要恢复原 点与点 方式垂直公共接触面过点垂直于面垂直于切面 状，对与它接触的物体会产生力的作用。 2.弹力的产生条件 h (1)物体间直接接触。 力 7777777 (2)接触处发生 的 轻绳 轻杆 3.方向：总是与施力物体形变的方向 沿绳收缩方向 ,可沿杆 可不沿杆， ↑F F ○基础概念辨析 1.只要物体发生形变就会产生弹力作用。( wmm 2.杆的弹力不一定沿着杆的方向，绳子的弹力 【例3】如图所示，图中的物体A、B均处于静止 定沿着绳子收缩的方向。 ( 状态，下列说法正确的是 ( 3.弹力的方向与物体形变的方向相同。 研析》核心考点》 A AO B 1.“三法”判断弹力的有无 甲 丙 丁 根据弹力产生的两个条件一一接触 条件法 A.图甲中水平地面是光滑的，A与B间存在 和形变直接判断 弹力 假设两个物体间弹力不存在，看物体 B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α、 能否保持原有的状态。若运动状态不 假设法 β，A对两斜面均有压力的作用 变，则此处不存在弹力：若运动状态改 变，则此处一定有弹力 C.图丙中A不会受到斜面B对它的弹力作用 D.图丁中绳子竖直，A受到斜面B对它的弹力 根据物体的运动状态，由平衡条件或 状态法 作用 牛顿第二定律进行判断 024红对沟·讲与练·高三物理·基础版 听课记录： 固定 A A( B D 【例4】下列图中各物体均处于静止状态。图中 幻听课记录： 画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是 考点三 弹力的分析与计算 第 整合》必备知识 (5)弹力的变化量△F与弹簧形变量的变化量 章 Ax也成正比，即△F=k△x。 胡克定律 2.轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较 (1)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时， 项目 轻绳 轻杆 弹性绳 轻弹簧 弹力F的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度x 成 弹性绳 F (2)表达式：F=kx 图示 F ①k叫作弹簧的 ,单位是牛顿每米，符 号是N/m;k的大小由弹簧 决定。 受外力作 拉伸形变、压缩 拉伸形变、压 用时形变 拉伸形变 拉伸形变 ②x是弹簧长度的 形变、弯曲形变 缩形变 的种类 ○基础概念辨析 受外力作 较大，不可 较大，不可 用时形变 1.由=E可知，劲度系数与弹力下成正比，与 微小，可忽略 微小，可忽略 忽略 忽略 量大小 既能沿着杆，也 沿着绳，指沿着弹簧，指 弹簧的形变量x成反比。 ( 沿着绳，指向 弹力方向 可以跟杆成任 向绳收缩向弹簧恢复 2.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定 绳收缩的方向 意角度 的方向 原长的方向 的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小 3.计算弹力大小的三种方法 无关。 () (1)根据胡克定律进行求解。 3.由F=kx可知，弹簧的形变量越大，弹力越大。 (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。 研析>核心考点物 角度1绳的弹力 1.对胡克定律F=kx的理解 【例5】(2024·四川眉山 (1)弹簧、橡皮筋等发生形变时必须在弹性限 模拟)如图所示，一根非 1.6 度内。 弹性绳的两端分别固定 (2)公式中x是弹簧的形变量，即是弹簧的伸长 在两座假山的A、B处，A、B两点间的水平距 量或压缩量，而不是弹簧的长度。 离BD=9m,竖直距离AD=4m,A、B间绳 (3)弹簧的劲度系数由弹簧本 ↑F 长为15m。重为240N的猴子抓住套在绳子 身的材料、长度、粗细、匝数等 △F 上的滑环在A、B间滑动，某时刻猴子在最低 因素决定。 Ar 点C处静止，则此时绳的张力大小为（绳处于 (4)F-x图像是一条过原点的O 拉直状态) () 倾斜直线（如图所示），直线的斜率表示弹簧的 A.75N B.125N 劲度系数k。 C.150N D.200N 第二章相互作用 025 听课记录： 角度3弹簧的弹力 【例7】(2024·山西晋中模拟)实验室 有一种测力计如图所示，某同学将质 角度2杆的弹力 量为300g的砝码挂在下面，相同的 两根弹簧比原来伸长了1.5cm,重力 【例6】如图所示，一根弹性杆的 加速度g取10m/s2,则该测力计单 一端固定在倾角为30°的斜面 根弹簧的劲度系数为 ( ) G 上，杆的另一端固定着一个重 A.100N/m B.200N/m 力大小为3N的小球，小球处于静止状态，则 C.300N/m D.400N/m 弹性杆对小球的弹力 听课记录： 第 A.大小为3N,方向平行于斜面向上 B.大小为2N,方向平行于斜面向上 章 C.大小为3N,方向垂直于斜面向上 D.大小为3N,方向竖直向上 幻听课记录： 》温馨提示 学习至此，请完成训练7 第2讲 摩擦力 老点一 滑动摩擦力的分析 整合》必备知识 判断下列说法的正误： 1.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左。() 滑动摩擦力 2.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左。() 1.定义：两个 的物体，当它们相对滑动 3.桌面和墨条对砚台的摩擦力分别是静摩擦力和 时，在接触面上会产生一种阻碍 的力。 滑动摩擦力，所以这两个力不可能是一对平 2.产生条件：(1)接触面粗糙；(2)接触处有弹力； 衡力。 () (3)两物体间有相对运动。 3.方向：沿两物体的接触面，与物体 4.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力。 的方 ( ) 向相反。 4.大小：F= =FN以为动摩擦因数，其 研析》核心考点 值与两个物体的材料和接触面的粗糙程度 1.滑动摩擦力大小的计算方法 有关。 (1)公式法：Ft=uFN。 5.作用效果：总是阻碍物体间的 (2)状态法：利用平衡条件或牛顿第二定律列方 ○高考情境辨析 程求解。 (2024·辽宁卷改编)利用 2.滑动摩擦力的三点说明 砚台将墨条研磨成墨汁时讲究 (1):为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、 “圆、缓、匀”，如图所示，在研磨 接触面的粗糙程度有关；F、为两接触面间的正 过程中，砚台始终静止在水平 压力，其大小不一定等于物体所受的重力。 桌面上。当墨条的速度方向水 (2)滑动摩擦力大小与物体速度、接触面积的大 平向左时， 小无关。第二章相互作用 第1讲重力弹力 考点一重力和重心 …》整合·必备知识《… 1.(1)物体(2)运动状态(3)矢量 2.(1)地球的吸引分力(3)竖直向下 (4)一点①质量②悬挂 高考情境辨析 1.×2.×3./ 》研析·核心考点《… 例1D根据G=mg可知，同一地点物 体所受重力的大小仅与物体质量有 关，与物体是否运动及怎样运动无关， 故A错误；重力的大小可以用弹簧测 力计测出，物体对弹簧的拉力（或压 力)大小等于物体的重力，但不能说 “就是物体受到的重力”，故B错误；物 体受到的重力作用在整个物体上，重 心是重力的等效作用点，故C错误；具 有规则几何形状且质量分布均匀的物 体的重心在其几何中心，故D正确。 例2BD充满沙子的上方玻璃球的重 心在几何中心处，随着沙子流出，上方 玻璃球和内部沙子的重心逐渐下降， 沙子快流完时，上方玻璃球和内部沙 子的重心上升，最后处于几何中心处， 故上方玻璃球和内部沙子的重心先下 降后上升，故A错误，B正确；下方玻 璃球无沙子时，重心在几何中心处，沙 子刚流入时，下方玻璃球和内部沙子 的重心下降，随着沙子流入，下方玻璃 球和内部沙子的重心逐渐上升，最后 处于几何中心处，故下方玻璃球和内 部沙子的重心先下降后上升，故C错 误，D正确。 考点二弹力有无及方向的判断 …》整合·必备知识《… 1.形变 2.(2)弹性形变 3.相反 基础概念辨析 1.×2./3.× …》研析·核心考点《… 例3B题图甲中对B进行受力分析，B 受重力和地面支持力的作用，竖直方 向二力平衡，B静止，水平方向不可能 再受到A对B的弹力作用，A错误；题 图乙中若除去左侧的斜面，或除去右 侧的斜面，A均不能保持静止，所以A 对两斜面均有压力的作用，B正确；题 图丙中绳子对A的拉力斜向右上，若 将斜面B移走，A将不能保持静止，故 A受到斜面B对它的弹力作用，C错 误；题图丁中绳子处于竖直状态，若A 与斜面B间有弹力，绳子不能保持竖 直状态，故A不受斜面B对它的弹力 作用，D错误。 例4C选项A中小球只受重力和杆的 弹力且处于静止状态，由二力平衡可 得小球受到的弹力方向应竖直向上，A 错误；选项B中如果左边的绳有拉力， 则竖直向上的那根绳就会发生倾斜， 所以左边的绳没有拉力，B错误；对于 小球与面接触的弹力方向，过接触，点 垂直于接触面（即在接触点与球心的 连线上)，即D选项中大半圆对小球的 支持力F2应是沿着过小球球心与圆 孤接触点的半径，且指向圆心的弹力， D错误；小球与小球相接触的弹力方 向，垂直于过接触，点的公切面（即在两 球心的连线上)，而指向受力小球A,C 正确。 考点三弹力的分析与计算 》整合·必备知识《… (1)正比(2)①劲度系数自身性质 ②变化量 基础概念辨析 1.×2./3.× …》研析·核心考点《… 例5C在最低点 A C,孩绳子与登直B系彩 2---D 方向的夹角为日， 0 以猴子为研究对B泥 象，根据受力平衡 可得2FTc0s日=G,如图所示，根据几何 关原可和血9-把-品=号解好 0=37°，则此时绳的张力大小为FT= G 240。N=150N,故C正确。 2c0s日-2X0.8 例6D小球处于静止状态，受力平衡， 故小球所受弹性杆的弹力与重力等大 反向，故D正确，A、B、C错误。 例7A设该测力计单根弹簧的劲度系 数为飞，根据受力平衡结合胡克定律可 得2k△x=△F=mg,解得k=2A= 2x1.5X10N/m=100N/m,故 0.3×10 选A。 第2讲摩擦力 考点一滑动摩擦力的分析 》整合·必备知识《… 1.相互接触相对运动 3.相对运动 4.F压 5.相对运动 高考情境辨析 1.×2.×3.×4./ …》研析·核心考点《… 例1D根据滑动摩擦力的公式F:= Fy,可知滑动摩擦力的大小与接触面 积无关，只与接触面的粗糙程度和压 力大小有关，由题图可知三个货箱各 表面材质和粗糙程度均相同，压力大 小也相同，故摩擦力相同，即F1= F2=Fg,故选D。 例2(1)8N方向水平向右 (2)24N方向水平向左(3)40N 解析：(1)物块Q所受到的滑动摩擦力 的大小Fn=Fa=G。=0.4X20N= 8N,方向水平向右。(2)物块P所受地 面的滑动摩擦力的大小F2=Fp= u(Gp十GQ)=0.4×(40+20)N=24N, 方向水平向左。(3)设跨过定滑轮的 轻绳拉力大小为F,对物块Q,由平衡 条件得FT=Fn=8N,对物块P受力 分析，P水平方向受到向右的拉力F、 轻绳向左的拉力FT、Q对P向左的摩 擦力F1及地面对P向左的摩擦力 F2,根据平衡条件，有F=F十F2十 Fr=8N+24N+8N=40N。 考点二静摩擦力的分析 》整合·必备知识《… 1.相对运动的趋势 2.(1)粗糙(2)弹力(3)相对运动的 趋势 3.接触面相反 4.F max 5.相对运动趋势 基础概念辨析 1./2.×3./4.× …》研析·核心考点《… 例3BD对小木块受力分析，小木块受 到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉 力，若没有木板对小木块的摩擦力，小 木块不能处于静止状态，根据平衡条 件知，木板对小木块的摩擦力方向向 左，故A错误，B正确；对整体受力分 析，在竖直方向上受到的重力和支持 力平衡，若地面对木板有摩擦力，则整 体所受合力不为零，则整个装置不可 能处于静止状态，故地面对木板无摩 擦力作用，故C错误，D正确。 例4(1)6N(2)12N(3)12N 解析：(1)设木箱与地面间的最大静摩 擦力为Fmax,则有F如x三uFv,Fv mg,解得Fmx=12N,当F1=6N时， 由于F,<Fmx,木箱没有滑动，则地 面对木箱的摩擦力为静摩擦力，F血= F,=6N。 (2)当F2=15N时，由于F2>Fmx, 木箱滑动，地面对木箱的摩擦力为滑 动摩擦力，则有Fg=mg=12N。 (3)若此后将拉力减小为F,=5N,此 时木箱仍在滑动，则木箱受到的摩擦 力仍是滑动摩擦力，即Fg=umg= 12N。 考点三摩擦力的四类突变 …》研析·核心考点《… 例5D根据胡克定律可知F弹= k△x=4N,木块B静止，所受静摩擦 力Fm=4N,当B受推力F=9N时， F-F弹=5N,Fm=G=5N,故木块 B能够继续保持静止，此时B与地面间 达到最大静摩擦力，弹簧的压缩量仍 为2.0cm,故A、B错误，D正确；木块 A受力平衡，故其所受静摩擦力大小 为FA=F=4N,故C错误。 例6D分析可知开始时物块受到静摩 擦力作用，一段时间后长木板与物块 间发生相对滑动，此时物块受到的是 参考答案453