非常考案高三大一轮复习教师用书全书可编辑WORD文档 基础案 第2章.docx

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非常考案高三大一轮复习教师用书全书可编辑WORD文档基础案第2章

第1节　重力　弹力　摩擦力

[精题对点诊断]

1．[对力的理解]关于力的概念，下列说法正确的是（　　）

A．一个受力物体可能受到两个施力物体的作用力

B．力可以从一个物体传给另一个物体

C．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他物体施力

【解析】　由于一个受力物体可能同时受到两个力的作用，所以一个受力物体可能找到两个施力物体，A正确；因为力是物体之间的相互作用，所以力不能通过一个物体传给另一个物体，B错误；力可以分为接触力和非接触力两大类，不接触的物体之间也可能存在相互作用，C错误；根据力的定义可知，受力物体同时也是施力物体，D错误．

【答案】　A

2．[对重力和重心的理解]下列关于重力和重心的说法正确的是（　　）

A．物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力

B．重力的方向总是指向地心

C．用细线将重物悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上

D．物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力

【答案】　C

3．[对弹力的理解]玩具汽车停在模型桥面上，如图2－1－1

图2－1－1

所示，下列说法正确的是（　　）

A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变

B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力

C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变

D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变

【解析】　汽车与桥面相互挤压都发生了形变，B错；由于桥面发生弹性形变，所以对汽车有向上的弹力，C对，D错；由于汽车发生了形变，所以对桥面产生向下的压力，A错．

【答案】　C

4．[对摩擦力的理解]下列关于摩擦力的说法正确的是

（　　）

A．摩擦力的方向总与物体的运动方向相反

B．摩擦力的大小与相应的正压力成正比

C．运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用

D．静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反

【解析】　摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同也可以相反，故A错；静摩擦力的方向总是与物体间相对运动趋势的方向相反，故D对；静摩擦力存在于相对静止的物体间，物体可以是静止的，也可以是运动的，故C错；滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力与正压力无关，最大静摩擦力与正压力成正比，故B错．

【答案】　D

[基础知识回顾]

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．

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．

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．弹性形变：

有些物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变．

3．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．

4．弹力

（1）定义：

发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用．

（2）产生条件

物体相互接触且发生弹性形变．

（3）方向：

弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反．

5．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是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度．

三、摩擦力

静摩擦力

滑动摩擦力

产生条件

接触面粗糙

接触处有弹力

两物体间有相对运动趋势

接触面粗糙

接触处有弹力

两物体间有相对运动

大小、

方向

大小：

0＜Ff≤Ffm

方向：

与受力物体相对运动趋势的方向相反

大小：

Ff＝μFN

方向：

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

[基本能力提升]

一、判断题

（1）重力的方向竖直向下，但不一定与接触面垂直．（√）

（2）物体所受弹力方向与自身形变的方向相同．（√）

（3）绳、杆的弹力方向一定沿绳、杆．（×）

（4）摩擦力的方向一定与物体运动方向相反．（×）

（5）运动的物体不可能受到静摩擦力的作用．（×）

（6）正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变．（√）

二、选择题

（2013·上海高考）如图2－1－2所示，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面，让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（　　

图2－1－2

【解析】　A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体运动，都处于完全失重状态，均只受重力，故A正确．

【答案】　A

第2节　力的合成与分解

[精题对点诊断]

1．[对力的合成的理解]两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是（　　）

A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越小

B．合力F总比分力中的任何一个力都大

C．如果夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大

D．合力F可能比分力中的任何一个力都小

【解析】　F1、F2大小不变，合力随它

们夹角的增大而减小，随夹角的减小而增大，A错；合力F可能比F1、F2都大，也可能比F1、F2都小，还可能等于其中的一个力的大小，B错，D对；如图所示，F1大小不变，F1与F2的夹角不变，F2增大时，合力F先减小后增大，C错．

【答案】　D

2．[对力的分解的理解]如图2－2－1所示，重力为G的

物体静止在倾斜角为α的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么（　　）

图2－2－1

A．F1就是物体对斜面的压力

B．物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为Gcosα

C．F2就是物体受到的静摩擦力

D．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用

【解析】　重力G是物体受的力，其两个分力F1和F2作用在物体上，故A错误；F2与物体受到的静摩擦力等大反向，并不是物体受到的静摩擦力，C错误；F1、F2不能与物体的重力G同时作为物体受到的力，D错误；物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F1＝Gcosα，方向与F1方向相同，B正确．

【答案】　B

3．[对合力与分力等效性的理解]如图2－2－2所示，体操吊环运动有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（图甲），然后身体下移，双臂缓慢张开到图乙位置，则在此过程中，吊环的两根绳的拉力FT（两个拉力大小相等）及它们的合力F的大小变化情况为（　　）

图2－2－2

A．FT减小，F不变　　　B．FT增大，F不变

C．FT增大，F减小D．FT增大，F增大

【解析】　在甲中2FT＝mg，在乙中，2FTcosα＝mg（α为绳与竖直方向的夹角），所以FT变大，但二个FT的合力为mg不变，选项B正确．

【答案】　B

[基础知识回顾]

一、力的合成

1．合力与分力

（1）定义：

如果一个力的作用效果跟几个力共同作用的效果相同，这一个力就叫那几个力的合力，那几个力就叫这个力的分力．

（2）关系：

合力和分力是一种等效替代关系．

2．共点力：

作用在物体上的力的作用线或作用线的反向延长线交于一点的力．

3．力的合成

（1）定义：

求几个力的合力的过程．

（2）运算法则

①平行四边形定则：

求两个互成角度的共点力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向．如图2－2－3甲所示．

②三角形定则：

把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法．如图2－2－3乙所示．

图2－2－3

二、力的分解

1．定义：

求一个力的分力的过程．

2．遵循原则：

平行四边形定则或三角形定则．

3．分解方法：

（1）按力产生的效果分解；

（2）正交分解．

三、矢量和标量

1．矢量：

既有大小又有方向的量．相加时遵从平行四边形定则．

2．标量：

只有大小没有方向的量．求和时按算术法则相加．

[基本能力提升]

一、判断题

（1）两个力的合力一定大于任一个分力．（×）

（2）合力和分力是等效替代的关系．（√）

（3）在一个具体的情境中，两个共点力的合力是唯一的．（√）

（4）3N的力能够分解成5N和3N的两个分力.（√）

（5）1N的力和2N的力合成一定等于3N．（×）

（6）合力的性质与原来的分力性质相同．（×）

二、选择题

某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图2－2－4所示的四种情况中（坐标纸中每格的边长表示1N大小的力），该物体所受的合外力大小正确的是（　　）

图2－2－4

A．图甲中物体所受的合外力大小等于4N

B．图乙中物体所受的合外力大小等于2N

C．图丙中物体所受的合外力等于0

D．图丁中物体所受的合外力等于0

【解析】　图甲中，先将F1与F3合成，然后再由勾股定理求得合力大小等于5N，选项A错误；图乙中，先将F1与F3正交分解，再合成，求得合力大小等于5N，选项B错误；图丙中，可将F3正交分解，求得合力大小等于6N，选项C错误；根据三角形定则，图丁中合力等于0，选项D正确．

【答案】　D

第3节　受力分析　共点力的平衡

[精题对点诊断]

1．[单个物体受力分析]如图2－3－1所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是（　　）

图2－3－1

【解析】　壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，受力平衡，故受到的摩擦力一定和重力等大、反向，即方向竖直向上，A正确．

【答案】　A

2．[多个物体受力分析]（多选）将一物块分成相等的A、B两部分并将它们靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则

（　　）

图2－3－2

A．绳子上拉力可能为零

B．地面受的压力可能为零

C．地面与物体间可能存在摩擦力

D．A、B之间可能存在摩擦力

【解析】　若绳子上的拉力为零，则A受B斜向左上的支持力和斜向右上的摩擦力作用，A、D正确．由于A无法对B提供向上的力，地面对B的支持力不能为零，根据牛顿第三定律，地面受的压力不能为零，B错误．对A、B整体分析，系统不受水平方向的其他力，故地面与物体间不可能有摩擦力，C错误．

【答案】　AD

3．[平衡条件的应用]如图2－3－3所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（　　）

图2－3－3

A.

B．

C.

D．

【解析】　以小球为研究对象受力分析可知，小球静止，因此有Fcos30°＝mgsin30°，可得弹簧弹力F＝

mg，由胡克定律可知F＝kx，因此弹簧的伸长量x＝

，C选项正确．

【答案】　C

[基础知识回顾]

一、受力分析

1．定义

把指定物体（研究对象）在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图的过程．

2．受力分析的一般顺序

先分析场力（重力、电场力、磁场力），再分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力．

二、共点力的平衡

1．平衡状态

物体处于静止状态或匀速直线运动状态．

2．共点力的平衡条件

F合＝0或者

3．平衡条件的推论

（1）二力平衡：

如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等，方向相反．

（2）三力平衡：

如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等，方向相反；并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量三角形．

（3）多力平衡：

如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等，方向相反．

[基本能力提升]

一、判断题

（1）速度等于零的物体一定处于平衡状态．（×）

（2）物体的平衡状态是指物体处于静止或速度等于零的状态．（×）

（3）物体处于平衡状态时，加速度等于零．（√）

（4）二力平衡时，这两个力必定等大反向．（√）

（5）若物体受到三个力F1、F2、F3的作用而平衡，将F2转动90°时，三个力的合力大小为

F2.（√）

二、选择题

（多选）（2013·广东高考）如图2－3－4所示，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平．现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（　　）

图2－3－4

A．P向下滑动

B．P静止不动

C．P所受的合外力增大

D．P与斜面间的静摩擦力增大

【解析】　设斜面倾角为θ，P、Q的质量分别为M、m，因物体P静止于固定的斜面上，则动摩擦因数μ≥tanθ，所受合外力F1＝0，静摩擦力f1＝Mgsinθ，把物体Q轻轻地叠放在P上，选整体为研究对象，则（M＋m）·gsinθ≤μ（M＋m）gcosθ，故P、Q仍处于静止状态．P所受的合外力F2＝0，即F1＝F2，P与斜面间的静摩擦力f2＝（M＋m）gsinθ>f1.故选项B、D正确，选项A、C错误．如果将P、Q两物体视为一个整体，则更容易得正确的选项为B、D.

【答案】　BD