届高考物理知识网络力 物体的平衡复习教案文档格式.docx

届高考物理知识网络力 物体的平衡复习教案文档格式.docx

《届高考物理知识网络力 物体的平衡复习教案文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高考物理知识网络力 物体的平衡复习教案文档格式.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

力的作用可以通过物体的直接接触实现，也可以通过场实现。

（2）力的性质：

物质性力不能脱离物体而独立存在

相互性力总是成对出现的，物体之间的力的作用是相互的

矢量性力既有大小又有方向，遵从矢量运算法则

（3）力的描述：

力有三要素，即大小、方向、作用点，描述一个力必须说明这三点。

除直接说明外，描述一个力还可以用做力的图示的方法。

（4）力的作用效果：

①使物体产生形变；

②使物体产生加速度。

（）力的分类：

按力的性质（即力的产生机理）可分为：

重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、安培力、洛伦兹力、核力等。

按力的作用效果可分为：

拉力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、下滑力、向心力、回复力等。

2．重力

（1）由于地球的吸引而产生的，本质上是地球对物体的万有引力的一个分力。

（2）重力的大小：

G=g。

重力应是万有引力和物体随地球自转所需向心力的矢量差，其大小应比万有引力略小，在通常的计算中一般可做近似处理，取g≈F引，g≈G/R2。

重力的大小和物体的运动状态无关，在超重、失重和完全失重的状态下重力均不会发生改变。

（3）重力的方向：

竖直向下，即和水平面垂直的方向。

不能说成垂直地面。

（4）重心：

物体的重力的等效作用点。

重心的位置由物体的形状和质量分布决定，质量分布均匀的物体其几何中心就是物体的重心。

物体的重心可以在物体上，也可以不在物体上（如均质圆环，木工用的拐尺等）。

3．弹力

（1）概念：

发生弹性形变的物体对与它相接触的物体施加的力的作用。

产生机理：

发生弹性形变的物体，由于要恢复形变，就会对阻碍它恢复形变的物体施加弹力的作用。

例如放在桌面上的物体受到弹力是由于桌面发生了弹性形变。

（2）产生条：

①（相互）接触；

②（发生弹性）形变。

弹力有无的判断可以用假设（拿开）法、平衡法或者其他运动规律。

（3）大小：

在弹性限度内，弹力的大小随形变量的增大而增大。

对弹簧有胡克定律。

（4）方向：

总是指向形变恢复的方向。

①压力或支持力的方向总是垂直于接触面；

②绳的拉力的方向总是沿绳指向绳收缩的方向；

③杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。

【例题精析】

例题1关于力的概念,下列说法正确的是：

A一个受力物体可以找到两个以上的施力物体

B力可以从一个物体传给另一个物体

只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用

D一个受力物体可以不对其它物体施力

分析与解答：

一个物体可以同时受到几个力的作用，故A正确；

传力的概念是错误的，如图1-1我们只能说物体由于受到人的推力的作用而对墙产生压力，而人的推力并没有直接作用在墙上，故B错；

弹力和摩擦力都是接触力，但重力、电场力等都是通过场实现的，相互作用的物体不一定直接接触，错；

施力物体同时一定是受力物体，受力物体同时一定是施力物体，D错。

思考与拓宽：

“固体传递力”，是同学们普遍认同的经验体会，除了本题中的否定分析之外，你能否通过其他途径，如利用牛顿运动定律等深入分析其错误性。

例2如图1-2甲所示，小球和光滑斜面接触，悬线绷紧且处于竖直方向，则小球受到的作用力是

A重力和绳的拉力

B重力、绳的拉力和斜面的支持力

重力和斜面的弹力

D重力、绳的拉力和下滑力

解析：

关键是看小球受不受斜面的支持力。

可用拿开法判断，即假设撤掉斜面，小球的平衡也不会受到影响，所以实际没有弹力；

或根据力的平衡条直接分析，若有弹力，小球受力如图1-2乙所示，弹力的水平分力无法平衡。

可见,平衡条的利用有时是分析受力的重要方法。

思考拓宽：

如图1-3所示两种情况，物体A受物体B的弹力吗？

（接触面均光滑）

【能力提升】

Ⅰ．知识与技能

1．下面的说法中正确的是

A带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，而这个力是脱离施力物体单独存在的

B正在飞行中的炮弹受到重力、空气阻力和向前的冲力

力的大小、方向、作用点相同，性质就一定相同

D放在粗糙水平面上的物体做匀速运动，也不能说明力是维持物体运动的原因

2．关于重力和重心的下列说法，正确的是

A物体的重力是由于物体受到地球的万有引力而产生的

B物体的重心总在物体上

正方形物体的重心在它的几何中心

D只有物体的重心才受到重力作用

3下列关于力的说法中，不正确的是

A所有物体间力的作用都是相互的

B施力物体必定也是受力物体

汽车发动机运转，产生了牵引力，可见有的力不是物体施加的

D力是使物体产生形变和改变运动状态的原因

4如图1-4所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为=4×

102N/，挂的重物的质量分别为1=2g，2=4g。

若不计弹簧质量，取g=10/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为

A、10　　　B10、

1、10D10、1

．如图1-，水平地面上放着一个球，一根直杆斜靠在球上，直杆上的A点和B点受到两个弹力，关于它们的方向，下列说法正确的是

AA点和B点的弹力都垂直地面向上

BA点的弹力垂直地面向下，B点的弹力垂直地面向上

A点的弹力垂直地面向上，B点的弹力垂直直杆斜向上

DA点和B点的弹力都垂直直杆斜向上

6．关于弹力和形变，以下说法正确的是

A两物体如果相互接触，就一定会产生相互作用的弹力

B两物体如果相互挤压而发生了弹性形变，就会产生相互作用的弹力

两物体如果不接触，也有可能有相互作用的弹力

D两物体间有弹力作用，物体不一定发生了形变

Ⅱ．能力与素质

7．关于弹簧的弹力和劲度系数，下列说法中正确的是

A同样粗细的金属丝绕制的弹簧一定具有相同的劲度系数

B把劲度系数为的弹簧剪成等长的两段，每段弹簧的劲度系数仍为

弹簧的弹力和长度成正比

D在弹性限度内，弹簧的弹力和形变量成正比

8质量为的铁球在水平推力F的作用下静止于竖直光滑墙壁和光滑斜面之间。

球跟倾角为θ的斜面的接触点为A，推力的作用线通过球心，球的半径为R，如图1-6，若水平推力缓慢增大，在此过程中

①球对斜面的作用力缓慢增大；

②墙对球的作用力始终小于推力F；

③斜面对球的支持力为gsθ；

④推力F对A点的力矩为FRsθ

上述结论中正确的是：

A①②B③④

①③D②④

9．有一根弹簧,受到20N的拉力作用时长为11，再增加40N拉力作用时,弹簧再伸长2，求：

（1）弹簧的原长。

（2）弹簧的劲度是多少N/？

专题二摩擦力

静摩擦力的大小和方向，滑动摩擦力的大小和方向

1．摩擦力的产生

相互接触又相互挤压的物体之间若相对滑动则产生滑动摩擦力；

若存在相对滑动的趋势则产生静摩擦力。

注意：

（1）无论是滑动摩擦力还是静摩擦力都起着阻碍物体相对滑动的作用，但应注意是阻碍相对滑动，并不一定阻碍物体的运动。

无论是滑动摩擦力还是静摩擦力都即可以充当动力，又可以充当阻力（请读者自己针对这四种情况各举一例）；

（2）我们通常所说物体运动与否一般是以地为参照物的，所以不能绝对的说静止的物体受到的就是静摩擦力，运动的物体受到的就是滑动摩擦力；

（3）由于静摩擦力和滑动摩擦力规律不同，分析摩擦力的有无、大小和方向应首先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力。

2．摩擦力的方向

滑动摩擦力的方向一定和相对滑动的方向相反，即A受B的摩擦力和A相对B滑动的方向相反。

静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，它的判断方法有如下几种：

（1）直接根据相对滑动的趋势判断。

一般采用“假设光滑法”，即先假设接触面光滑，不存在摩擦力，分析物体将会发生怎样的相对运动，从而判断相对滑动趋势的方向。

（2）根据物体的运动状态，通过牛顿第二定律分析。

关键是先搞清物体的加速度方向，再根据牛顿第二定律确定合外力，然后做受力分析确定摩擦力方向。

如图1-7滑块随水平转台一起做匀速圆周运动，需要指向圆心的向心力，受力分析知，这个力只能由静摩擦力提供，由此得到静摩擦力的方向。

当物体处在平衡态时则可根据力的平衡条判断。

（3）通过牛顿第三定律判断。

（4）如果物体处于平衡态，可以根据力的平衡（各个方向的合外力为零）判断。

3．摩擦力的大小

如果是滑动摩擦力，可直接由摩擦力定律计算，即f=μN，注意其中N不一定等于物体的重力。

如是静摩擦力，则不能用摩擦力定律计算，而应根据物体的运动状态，运用共点力的平衡条或牛顿第二定律求解。

在弹力相同的情况下，两个物体之间的最大静摩擦力一般大于滑动摩擦力，但在有的计算中往往认为近似相等。

例题1如图1-8，物体被皮带向上传送,皮带的速度为V1=/s,物体的速度为V2=3/s,下列有关物体和皮带所受摩擦力的说法正确的是

　A物体所受摩擦力方向向下

B物体所受摩擦力方向向上

皮带所受摩擦力方向向下

D皮带所受摩擦力方向向上

解析：

本题要考查的是对滑动摩擦力方向的认识,因为滑动摩擦力的方向是与物体间的相对运动方向相反，不一定与物体运动方向相反，而现在所指的相对性是针对某一摩擦力的施力者和受力者而言。

在本例中，物体所受摩擦力的施力者是皮带，虽然物体向上运动，但这个向上运动是相对地面的，而地面对物体是没有摩擦力的，因为它们之间并不接触。

由于物体相对皮带是向下运动的，它受到皮带的摩擦力当然方向是向上的，。

确答案是B。

例题2下列关于摩擦力的叙述中，正确的有

A滑动摩擦力的方向总是跟物体运动方向相反

B静摩擦力既能做正功，又能做负功

滑动摩擦力只能做运动物体的阻力

D物体静止时一定受到静摩擦力作用

本题重在考察对摩擦力概念的辨析。

滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，这里的“相对”是对与其相接触的存在摩擦的物体而言，而物体的运动在中学阶段一般是指相对地球的，所以二者的方向不总是相同的。

故A错。

静摩擦力与物体的相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向可能相同，也可能相反，所以可能做正功，也可能做负功。

滑动摩擦力的方向可能和物体的运动方向一致（你能举例码？

），这时它是动力，注意滑动摩擦力是和相对运动方向相反，跟物体的运动方向没有必然联系。

故错。

静摩擦力产生在物体有相对运动趋势时，虽然这时的物体处于相对静止，但不是等同于静止（通常说的静止是以地面为参照物）。

故D错。

所以正确选B。

１．关于摩擦力下面说法中正确的是

A摩擦力的大小随正压力的增大而增大

B两个物体之间有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力不一定有弹力

摩擦力一定与速度方向在同一直线上，或者与速度方向相同，或者与速度方向相反

D两个物体间的正压力减小时，静摩擦力可能反而增大

2．如图1-9所示，在粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A和B间的接触面也是粗糙的，如果将水平拉力F施于A，而A、B仍保持静止,，则下面的说法中正确的是

①物体A与地面间的静摩擦力的大小等于F

②物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零

③物体A与B间的静摩擦力的大小等于F

④物体A与B间的静摩擦力的大小等于零

A①②③B②④①④D②③④

3．由摩擦力定律可推出，下面说法正确的是

A动摩擦因数μ与摩擦力f成正比，f越大，μ越大

B动摩擦因数μ与正压力N成反比，N越大，μ越小

μ与f成正比，与N成反比

Dμ的大小由两物体接触面的情