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重力弹力摩擦力

第一章第一节力

1、力的定义:

力是物体之间的相互作用。

单位:

牛顿(N)

分析脚踢足球的受力情况,请回答以下问题:

(1)施力物体和受力物体分别是?

施力物体和受力物体有无先后顺序?

 

(2)力有什么作用效果?

 

(3)不接触的物体也可产生力的作用吗?

如果有,请举出例子。

 

(4)力有方向吗?

 

2、力的三要素:

 

3、力的图示:

准确表示力的三要素。

(注意:

工具用铅笔、直尺,选择适当的标度)

力的示意图:

只画出力的作用点和方向,不画大小。

如图,作出物体受到一个与水平面成300角的斜向右上方500N的拉力的图示。

 

 

4、力的分类:

按性质分:

 

按效果分:

 

第二节重力

复习:

什么是力?

如何判断力是否存在?

力的三要素?

1、重力的定义:

由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

施力物体是?

2、重力的大小:

G=mg一般情况:

g=9.8N/kg

g值在地球的不同位置取值不同,赤道上g值最小,而两极g值最大。

一般的处理方法:

在地面附近不太大的范围内,可认为g值是恒定的。

(同一高度)纬度越大,g越大;(同一纬度)高度越高,g越小。

3、重力的方向:

注意:

竖直向下指的是与水平地面相垂直。

不能说成垂直向下,也不要说成指向地心。

4、重心:

通俗点讲,重心就是重力的等效作用点。

就是在研究问题时,从效果上看,可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点,这一点就叫物体的重心。

我们把物体的全部质量压缩成一点将不影响研究结果,这就是物理学的一种等效代替的思想。

思考:

重心一定在物体的几何中心吗?

重心一定在物体上吗?

有没有办法可以找出不规则物体的重心?

 

巩固演练

1.关于力,下述说法正确的是(  )

A.没有施力物体的力是不存在的

B.只有直接接触的物体之间才有力的作用

C.人推物体时,人只是施力物体而不是受力物体

D.一个施力物体同时也是受力物体

2.以下关于物体受力的几种说法中正确的是(  )

A.一物体向上抛出,物体离开手后向上运动,是由于物体仍受到

手对物体向上的力的作用

B.甲打乙一拳,乙感觉疼痛,而甲未感觉疼痛,说明甲对乙施加

了力,而乙对甲未施加力的作用

C.“风吹草低见牛羊”,草受到了力而弯曲,但未见到施力物体,

说明没有施力物体时力也是存在的

D.磁铁吸引铁钉时,磁铁不需要与铁钉接触,说明不接触的物体之

间也可以产生力的作用

3.关于重力的方向,下列说法正确的是(  )

A.重力的方向总是垂直向下的

B.重力的方向总是竖直向下的

C.重力的方向总是垂直于支持物体的支持面

D.重力的方向总是跟水平面垂直

4.下列关于物体重心的说法正确的是(  )

A.物体的重心是物体所受重力的等效作用点

B.物体的重心一定在物体上

C.重心就是物体内最重的一点

D.质量分布均匀、形状关于中心对称的物体重心在其几何中心上

5.关于重力的一些认识,下列说法正确的是(  )

A.重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的

B.重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出

C.质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小

D.物体对悬绳的拉力或对支持面的压力的大小可以不等于重力

6.下列关于重力的说法中正确的是(  )

A.物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的

B.物体只有落向地面时才受到重力的作用

C.物体向上运动的过程中受到的重力小于物体落向地面过程中受到的重力

D.重力的方向总是垂直向下的

7.关于施力物体和受力物体的说法中正确的是(  )

A.桌面对书的支持力,施力物体是桌面,受力物体是书

B.书对桌面的压力,施力物体是桌面,受力物体是书

C.桌面对书的支持力,施力物体是书,受力物体是桌面

D.书对桌面的压力,施力物体是书,受力物体是桌面

8.关于地面上物体所受的重力,下列说法正确的是(  )

A.只有静止时物体才受重力

B.物体对地面的压力就是物体所受的重力

C.弹簧测力计和杆秤都能测量物体所受的重力大小

D.在同一地点,物体所受的重力与其质量成正比

9.下列说法正确的是(  )

A.对于力只需说明其大小,而无需说明其方向

B.力的大小、方向相同,则力的作用效果一定相同

C.运动物体在运动方向上一定受到力的作用

D.一个力必然涉及两个物体

10.关于力的下列说法中不正确的是(  )

A.静止的物体不会受力,运动的物体才受力

B.根据有一定距离的磁铁间的相互作用可知:

力可以离开物体而独立存在

C.两个力都是10N,那么这两个力一定相同

D.力也可以用弹簧测力计来测量

11.关于力的作用效果的叙述中,正确的是(  )

A.物体的运动状态发生改变,一定受外力作用

B.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用

C.物体受力的作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象

D.力的作用效果完全由力的大小决定

12.关于力的叙述正确的是(  )

A.力是物体对物体的作用,总是成对出现的

B.只有相互接触的物体,才有力的作用

C.直接接触的物体间一定有力的作用

D.两物体相互作用不一定直接接触

13.关于重力,下列说法正确的是(  )

A.物体的重力越大,质量也就越大

B.汽车刹车时,其重力大小不变

C.物体所受到的重力,只作用在重心上,其余部分不受重力作用

D.物体的重力总是等于它对竖直测力计的拉力

14.一个圆球形匀质薄壳容器所受重力为G,用一细绳悬挂起来,如右图所示,现在容器里装满水,打开容器底部的小阀门,让水缓慢流出,则在此过程中,系统(包括容器和容器中的水)的重心位置将(  )

A.慢慢下降        B.慢慢上升

C.先下降后上升D.先上升后下降

15.下列有关力的说法中正确的是(  )

A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体,例如一个人用很大的力挥动网球拍,却没击中球,有施力物体而没有受力物体

B.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体,例如物体冲上光滑斜面,在沿斜面上升过程中受到沿斜面向上的冲力,这个力没有施力物体

C.力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,说明这个力就不存在

D.不接触的物体间也可以产生力的作用,例如磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在

16.甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙的肩部,观众认为,甲运动员(的拳头)是施力

物体,乙运动员(肩部)是受力物体,但在甲一拳打空的情况下,下列说法中正确的是(  )

A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况

B.尽管乙避开了甲的拳头,但乙仍受到甲的作用力

C.甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体

D.以上说法都不正确

17.下列关于力的说法正确的是(  )

A.先有施力物体,后才有受力物体

B.足球运动员一脚踢出去却没有击中足球,看来力可以没有受力物体

C.飞行的子弹能水平前进,也可以存在没有施力物体的受力

D.有施力物体就一定有受力物体

18.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称的体重为G,当其缓慢地把一条腿伸出台面,

体重计指针稳定后读数为G′,则(  )

A.G>G′B.G

C.G=G′D.无法判定

19.如右图所示,重为6N的木块放在水平桌面上处于静止状态,画出木块对桌面压力的图示并画出木块所受重力和支持力的示意图.

 

20.一条10米长的匀质铁链盘在地上,竖直拉直时,重心升高多少?

 

21.水平地面放置的均匀木杆长度为8米,抬起一端与水平面的夹角由300变为600的过程中,木杆的重心升高了多少米?

 

22.边长为4m的匀质立方体水平放置于地面,绕其接触地面的一条边转动450,立方体的重心升高多少?

 

第三节弹力

1、形变:

物体的形状或体积的改变叫做形变。

形变的原因是物体受到了外力。

2、形变的种类:

拉伸形变(或压缩形变);弯曲形变;扭转形变。

3、弹力:

发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这个力叫做弹力。

4、弹力产生的条件:

接触;发生形变。

(1)假设法:

可假设该物体所接触的某接触面被撤去,看物体所处的状态是否发生变化,从而确定是否受该接触面的弹力,该方法较适合判断处于平衡状态的物体受到的弹力.

(2)“二力平衡法”

 

 

5、弹力的方向:

轻绳(线)的弹力方向沿绳(线)收伸缩方向

面面接触(或点面接触)物体间的弹力垂直于切面并指向受力物体。

6、弹力的大小:

跟物体发生的形变有关,跟形变物体的弹性有关。

例:

一根弹簧的劲度系数是100N/m,伸长的长度为2cm时,弹簧的弹力有多大?

另一根弹簧的劲度系数是2000N/m,缩短的长度为3cm时,弹簧的弹力有多大?

 

巩固演练

1.下列形变中,属于弹性形变的是(  )

A.被挤压的面粉团的形变

B.上紧的钟表发条的形变

C.能承受10N拉力的弹簧在5N拉力下的形变

D.细铁丝被弯曲的形变

2.下列关于弹力产生条件的说法正确的是(  )

A.只要两个物体接触就一定有弹力产生

B.只要两个物体相互吸引就一定有弹力产生

C.只要物体发生运动就一定受到弹力作用

D.只有发生弹性形变的物体才会产生弹力

3.关于弹力,下列说法中正确的是(  )

A.形变微小时,弹力很小

B.形变量越大,弹力就越大,弹力大小总是与形变量成正比的

C.放在水平桌面上的书对桌面的压力就是物体所受的重力

D.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力

4.如右图所示,弹簧的劲度系数为k,小球重力为G,平衡时球在A位置.今用力F将小球向下拉长x至B位置,则此时弹簧的弹力大小为(  )

A.kxB.kx+G

C.G-kxD.以上都不对

5.关于弹性形变的概念,下面理解正确的是(  )

A.物体形状的改变叫做弹性形变

B.一根铁丝用力弯折后的形变就是弹性形变

C.物体在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变

D.物体在外力的作用下发生的形变叫做弹性形变

6.铅球放在水平地面上处于静止状态,下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是(  )

A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球坚硬没发生形变

B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为铅球也发生了形变

C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为地面发生了形变

D.铅球对地面的压力即为铅球的重力

7.关于胡克定律,下列说法正确的是(  )

A.由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比

B.由k=

可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的长度改变量成反比

C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的,与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关

D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小

8.如下图为P物体对Q物体的压力的示意图,有明显错误的是(  )

 

9.如右图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重为2N的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力(  )

A.大小为2N,方向平行于斜面向上

B.大小为2N,方向垂直于斜面向上

C.大小为2N,方向竖直向上

D.大小为1N,方向平行于斜面向上

10.一根轻质弹簧,当它受到10N的拉力时长度为12cm,当它受到25N的拉力时长度为15cm,问弹簧不受力时的自然长度为多少?

该弹簧的劲度系数为多少?

 

第四节摩擦力

一、滑动摩擦力

1、定义:

两个物体相互接触并挤压,当它们沿接触面发生相互运动时,每个物体的接触面上都会受到对方作用的阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。

2、产生条件

3、方向:

与方向相反

4、滑动摩擦力f的大小:

f=μN

 

二、静摩擦力:

1.定义:

两个彼此接触且互相挤压的物体之间没有发生相对滑动,但他们之间存在相对运动

趋势时,在它们接触面上会产生一种阻碍物体间发生相对运动的力,这种力叫静摩擦力。

2.产生条件

3.作用点:

作用于接触面间。

4.方向:

与接触面相切,与相对运动趋势方向相反.(用毛刷验证)

注意:

①相对指的是相对接触面②相对运动趋势可用假设光滑法判断

5.最大静摩擦力:

当物体处在从“静”到“动”的临界状态时,静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力。

三、关于静摩擦和滑动摩擦力:

1、静止的物体可以受到滑动摩擦力,运动的物体可以受到静摩擦力

2、要特别注意“相对”“相对运动趋势”这个条件的理解:

(1)滑动摩擦力可以是动力,但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动

(2)静摩擦力可以是动力,但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动趋势

3、滑动摩擦力与压力成正比,静摩擦力与压力无正比关系(最大静摩擦力与压力有关)

4、在通常计算中可认为最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力(实际上最大静摩擦力﹥滑动摩擦力)

 

例:

重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用32N的水平推力,才能使它从原地开始运动。

木箱从原地开始移动以后,用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。

求:

(1)木箱与地面间的最大静摩擦力为多少?

(2)木箱所受到的滑动摩擦力为多少?

(3)木箱与地板间的动摩擦因数为多少?

(4)如果用20N的水平推力推木箱,木箱所受到的摩擦力是多少?

 

巩固演练

1.下列关于摩擦力的叙述正确的是(  )

A.滑动摩擦力的大小与物体间的正压力的大小成正比

B.滑动摩擦力的大小与接触面的性质有关,与接触面面积的大小无关

C.静摩擦力的大小与物体间的正压力大小成正比

D.最大静摩擦力随物体间正压力的增大而增大

2.关于静摩擦力,下列说法中正确的是(  )

A.两个相对静止的物体之间可能有摩擦力的作用

B.静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反

C.当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时,可以用f=μN计算静摩擦力

D.静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关

3.关于滑动摩擦力公式推出的μ=

,下列说法正确的是(  )

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

C.μ与f成正比,与N成反比

D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定

4.关于静摩擦力,下列正确的说法是(  )

A.静摩擦力的方向总是与物体的运动趋势方向相反

B.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反

C.接触面的正压力增大,静摩擦力也增大

D.在正压力一定的条件下,静摩擦力的大小是可以变化的,但有一个限度

5.(2010年哈师大附中期末测试)关于产生摩擦力的条件,下列说法正确的是(  )

A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在

B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在

C.只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用

D.只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用

6.关于滑动摩擦力的产生,下列说法正确的是(  )

A.只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力

B.只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力

C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力

D.受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用

7.三个质量相同的物体,与水平桌面的动摩擦因数相同,由于所受水平拉力不同,A做匀速运动,B做加速运动,C做减速运动,那么它们受到的摩擦力大小关系应是(  )

A.fB>fA>fCB.fA

8.质量为2kg的物体,静止在水平地面上如右图所示物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平拉力.

(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(3)此后若将拉力减小为5N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大?

(4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力多大?

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