周周练5 重力、弹力和摩擦力-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步课件（教科版）

这是一份高中物理周测资料“周周练5 重力、弹力和摩擦力”，包含选择、实验及计算题，覆盖重心、重力加速度变化、胡克定律、摩擦力方向判断等知识点，为学生提供系统的学习支架。 资料注重核心素养培养，通过木棒在小车上的摩擦力分析等实例深化物理观念，结合橡皮圈张力实验的m-x图像绘制与劲度系数计算提升科学思维和探究能力，适合高一学生巩固基础，帮助其适应物理概念构建初期的学习需求，也为教师教学提供学情反馈依据。

周周练5　重力、弹力和摩擦力 1 1．下列说法正确的是(　　) A.重心一定在物体上 B.同一物体在地球上不同纬度处所受的重力不同 C.做自由落体运动的物体不受力的作用 D.力一定有施力物体，但可以没有受力物体 B 4 5 6 7 8 1 2 3 周周练 解析：重心是物体各部分所受重力的等效作用点，但其位置不一定在物体上，例如，质量分布均匀圆环的重心在圆心，而圆心不在环上，故A错误； 重力G＝mg，其中g随纬度变化，纬度越高，g越大，因此同一物体在不同纬度处所受重力不同，故B正确； 做自由落体运动的物体受到重力作用，故C错误； 力是物体间的相互作用，同时存在施力物体和受力物体，故D错误。 4 5 6 7 8 1 2 3 周周练 2．如图所示，重力为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将木棒放在表面水平且粗糙的小车上，小车原来静止。用水平力F拉动小车沿水平面向右运动，则下列关于木棒受到的小车的摩擦力、弹力的说法正确的是(　　) C A.弹力方向沿木棒斜向左上方 B.弹力方向垂直于木棒斜向右上方 C.摩擦力方向水平向右 D.木棒受到的摩擦力是静摩擦力 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：木棒受到的弹力方向垂直于小车表面竖直向上，故A、B错误； 小车向右运动，两者发生相对滑动，小车受到木棒的滑动摩擦力方向水平向左，则木棒受到的滑动摩擦力方向水平向右，故C正确，D错误。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 3．关于下列四幅图，说法正确的是(　　)     A.图甲中表示力的方法叫力的图示 B.图乙中用悬挂法测定薄板的重心，应用了重力和细绳拉力二力平衡原理 C.图丙中所示的方法是理想实验法 D.图丁中海绵对钩码的支持力是钩码发生形变产生的 B 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：题图甲中表示力的方法叫力的示意图，故A错误； 用悬挂法测定薄板的重心，应用了二力平衡原理，故B正确； 题图丙中所示的方法是微小放大法，故C错误； 海绵对钩码的支持力是海绵发生形变产生的，故D错误。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 4．某同学参加立定跳远项目，从起跳至着地的整个过程如图所示，关于起跳与落地时人的脚底受到地面的摩擦力与弹力的分析，正确的是(　　) B A.起跳时受向后的摩擦力，落地时受向前的摩擦力 B.起跳时受向前的摩擦力，落地时受向后的摩擦力 C.起跳时受斜向左上的弹力，落地时受斜向右上的弹力 D.起跳时受斜向右上的弹力，落地时受斜向左上的弹力 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：起跳时脚底相对地面有向后运动的趋势，受到向前的摩擦力，落地时脚底相对地面有向前运动的趋势，受到向后的摩擦力，故A错误，B正确；起跳和落地时受到的弹力方向均垂直于地面向上，故C、D错误。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 5．如图所示，书法课上，某同学临摹“理”字，写最后一横画时，笔尖沿直线从a点由静止开始运动到b点停止，则该过程中笔尖(　　)   A.路程小于位移大小 B.速度方向先由a到b后由b到a C.加速度方向一直由a到b D.所受摩擦力方向由b到a D 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：笔尖沿直线从a点由静止开始运动到b点停止，路程等于位移大小，速度方向一直由a到b，故A、B错误； 笔尖经历了向右加速和向右减速的过程，故加速度方向先由a到b后由b到a，故C错误； 该过程中笔尖所受摩擦力方向由b到a，故D正确。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 6．某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律，若符合胡克定律，则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比)。他们设计了如图甲所示的实验：橡皮圈上端固定在细绳套上，结点为O，刻度尺竖直固定在一边，0刻度与结点O水平对齐，橡皮圈下端悬挂钩码，依次增加钩码的个数，分别记录下端所挂钩码的总质量m和对应橡皮圈下端P的刻度值x，如下表所示。 钩码质量m/g 20 40 60 80 100 120 P点刻度值x/cm 5.53 5.92 6.30 6.67 7.02 7.40 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (1)请在图乙中，根据表中所给数据，充分利用坐标纸，作出m-x图像。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：根据表格数据描点，并作出m－x图像如图所示。 答案：图见解析 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (2)作出m－x图像后，根据图像数据确定：橡皮圈不拉伸时的总周长约为___________________cm，橡皮圈的劲度系数约为__________________N/m(重力加速度g取10 m/s2，结果保留3位有效数字)。 10.4(10.3～10.5均可) 13.6(13.3～14.0均可) 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮圈上端结点O，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)。 解析：因为计算劲度系数时考虑的是橡皮圈的伸长量而不是长度，则若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮圈上端结点O，由实验数据得到的劲度系数将不受影响；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，会使读数偏大，则由实验数据得到的劲度系数将偏小。 不受影响 偏小 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 7．(8分)物体所受的重力为40 N，与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)若给静止的物体施加一个水平向右的拉力F1＝30 N，如图甲所示，求物体所受摩擦力的大小和方向。(4分) 解析：物体与地面间的滑动摩擦力f＝μG＝20 N 由于F1>f，物体向右运动，所以物体所受摩擦力f1＝20 N，方向水平向左。 答案：20 N　水平向左 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (2)若给静止的物体同时施加一个水平向右的拉力F1＝30 N和一个竖直向下的压力F2＝30 N，如图乙所示，求物体所受摩擦力的大小和方向。(4分) 解析：物体与地面间的滑动摩擦力f′＝μ(G＋F2)＝35 N 由于F1<f′，物体保持静止，所以物体所受摩擦力为静摩擦力，大小为30 N，方向水平向左。 答案：30 N　水平向左 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 8．(10分)某弹簧的弹力随弹簧长度变化的关系如图甲所示。小明用如图乙所示的实验装置测量A、B之间的动摩擦因数，其中物块A和B所受的重力分别为GA＝5 N、GB＝20 N。当A向右运动时，稳定后弹簧测力计a的示数Fa＝6 N，b的示数Fb＝12 N。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (1)该弹簧的劲度系数k为多少？(2分) 解析：由题图甲可知，弹簧原长 L0＝30 cm＝0.30 m 根据胡克定律可得F＝kx＝k(L－L0) 代入数据得弹簧的劲度系数k＝800 N/m。 答案：800 N/m　 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (2)A、B之间的动摩擦因数为多少？(3分) 解析：对B分析，由二力平衡得Fa＝μGB 则A、B之间的动摩擦因数μ＝0.3。 答案：0.3　 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 (3)如图丙所示，将B物块放在竖直弹簧上端并紧挨着竖直墙壁，并用水平向左的力F0作用在物块B上，物块恰好不下滑，此时弹簧的长度为29 cm。已知B与竖直墙壁间的动摩擦因数与(2)中A、B间的动摩擦因数相同，所用弹簧为(1)中弹簧。求F0的值。(5分) 解析：对B分析，可得GB＝kx1＋fm 弹簧的压缩量x1＝L0－L1 解得B受到的最大静摩擦力fm＝12 N 又fm＝μF0，解得F0＝40 N。 答案：40 N 4 5 6 7 8 2 3 1 周周练 解析：由m－x图像可知，橡皮圈不拉伸时P点到O点的距离约为5.20 cm，则橡皮圈不拉伸时的总周长约为10.4 cm；由m-x图像结合“劲度系数等于圈中张力与整圈形变量之比”可知橡皮圈的劲度系数k＝＝ N/m≈13.6 N/m。 $