第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx

上传人:b****6 文档编号:5871140 上传时间:2023-01-01 格式:DOCX 页数:11 大小:81.44KB
下载 相关 举报
第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx_第1页
第1页 / 共11页
第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx_第2页
第2页 / 共11页
第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx_第3页
第3页 / 共11页
第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx_第4页
第4页 / 共11页
第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx_第5页
第5页 / 共11页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx

《第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

第三讲重力弹力摩擦力及受力分析.docx

第三讲重力弹力摩擦力及受力分析

第一讲重力、弹力和摩擦力及受力情况分析

教师:

丘海芬学生:

王天一

一、三种力情况分析

(一)重力

1、产生:

由于地球的吸引而产生的力

2、大小:

G=,物体的重力大小与物体的运动状态无关。

3、方向:

4、重心:

重力的作用点。

重心可以在物体上,也可以不在物体上

问题1:

重力是怎样产生?

同一物体在地球上不同位置所受的重力相同吗?

例题1:

(双选)以下说法正确的是()

A.同一物体在地面附近向上运动时,受到的重力小,向下运动时受到的重力大

B.同一物体,不论静止还是运动,也不论怎样运动,在地球的同一位置受到的重力都一样

C.地球上的物体只有静止时,才受到重力作用

D.重力的方向总是竖直向下的

变式1:

北京时间2010年8月29日晚,中国男篮迎战土耳其男篮世锦赛小组赛第二个对手科特迪瓦队。

易建联在一次进攻中将篮球向空中斜抛出去,篮球在空中划过一道弧线进入篮筐。

若不计空气阻力,篮球在空中飞行时受力情况是(  )

A.只受重力B.受重力和易建联给球的力

C.只受易建联给球的力D.只受篮筐给球的力

 

(二)弹力

1、产生条件:

2、如何判断有无弹力

方法1:

“假设法”:

即假设接触物体撤去,判断研究对象是否能维持现状。

若维持现状则接触物体对研究对象没有弹力;若不能维持现状则有弹力。

方法2:

根据“物体的运动状态”分析弹力:

即可以先假设有弹力,分析是否符合物体所处的运动状态;或者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。

3、弹力的方向:

垂直于两物体的接触面并指向物体的方向。

(1)压力的方向垂直于支持面指向被压的物体

(2)支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体

(3)绳子对物体的拉力沿着绳子且指向绳子收缩的方向(同一条绳子内各处的弹力相等)

4、弹力的大小:

(1)同一物体弹性形变越大,产生的弹力就。

(2)弹簧的弹力可以由胡克定律确定,胡克定律的内容是:

在弹性限度内,弹簧的弹力F

和弹簧形变量x成正比。

公式:

(k为弹簧的劲度系数)

问题2:

两物体相互接触就一定会产生弹力吗?

弹力是怎样产生的?

例题2:

玩具汽车停在模型桥面上,如图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,是因为桥面发生了弹性形变

D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变

变式2:

对于如图2所示的两种情况,若都在A处剪断细绳,在剪断瞬间,关于甲、乙两球的受力情况,下面说法正确的是(  )

A.甲、乙两球都只受重力作用

B.甲球只受重力作用

C.乙球只受重力作用,甲球受重力和弹力作用

D.以上说法都不对

例题3:

图3所示的四个图中,所有的球都是相同的,且形状规则质量分布均匀。

甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间,乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触,丁球用两根轻质细线吊在天花板上,且其中右侧一根线是沿竖直方向。

关于这四个球的受力情况,下列说法正确的是(  )

 

A.甲球受到两个弹力的作用B.乙球受到两个弹力的作用

C.丙球受到两个弹力的作用D.丁球受到两个弹力的作用

变式3:

(双选)下面图4中,静止的小球m分别与两个物体(或面)接触,设各接触面光滑,则A受到两个弹力的是()

 

问题3:

如何确定弹力的方向?

例题4:

如图5画出以下各种情况的A物体所受的弹力的示意图

 

变式4:

如图6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1N,方向平行于斜面向上

C.大小为2N,方向垂直于斜面向上

D.大小为2N,方向竖直向上

问题4:

如何求解弹簧弹力的大小?

例题5:

如图7所示,为一轻弹簧的长度l和弹力F大小的关系图线,试由图线确定:

(1)弹簧的原长;

(2)弹簧的劲度系数;

(3)弹簧长为0.20m时弹力的大小。

 

变式5:

某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,利用得到的弹力F和弹簧总长度l的数据,作出了F-l图象,如图8所示。

(1)弹簧不发生形变时的长度l0=________cm。

(2)弹簧的劲度系数k=________N/m。

例题6:

(双选)如图9所示,A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N。

A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2N,则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是()

A.5N和6N

B.5N和2N

C.1N和6N

D.1N和2N

变式6:

(双选)如图10所示,摩擦及绳子、滑轮的质量不计,物体A重4N,物体B重1N,以下说法正确的是()

A.地面对A的支持力是3N

B.测力计的读数为2N

C.物体A受到地面的支持力为2N

D.测力计示数为3N

(三)摩擦力

1、产生条件:

①不光滑;②有弹力;③有相对运动或相对运动的趋势。

2、如何判断有无相对运动趋势

“假设法”:

即假设接触面光滑,看原来相对静止的物体间能否发生相对运动。

若能发生,则两物体间有相对运动趋势;若不能发生,则物体间无相对运动趋势。

3、摩擦力的方向:

摩擦力的方向与接触面,且与方向相反。

4、摩擦力的大小

(1)滑动摩擦力大小:

f=μN,其中的N表示正压力,其大小不一定等于重力。

(2)静摩擦力大小:

要根据物体的受力和运动情况共同确定,其可能的取值范围是0<f≤fm

注意:

静摩擦力大小不能用滑动摩擦力公式f=μN计算。

如果题目中没有特别说明,可

以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

问题5:

如何确定摩擦力的方向?

(注意区分静摩擦力和滑动摩擦力)

例题7:

(双选)如图11所示,水平

地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一个处于压缩状态

的弹簧,整个装置处于静止状态,下列说法正确的是()

A.M对m的摩擦力方向向右

B.M对m的摩擦力方向向左

C.地面对M的摩擦力方向向右

D.地面对M无摩擦力的作用

变式7:

如图12所示,攀岩运动员双手紧握竖直绳匀速攀上和匀速滑下时,所受的摩擦力分别为F1和F2,则下列情况中正确的是()

A.F1向下,F2向上,且F1=F2

B.F1向下,F2向上,且F1>F2

C.F1向下,F2向上,且F1

D.F1向上,F2向上,且F1=F2

 

问题6:

如何求解摩擦力的大小?

(注意区分静摩擦力和滑动摩擦力)

例题8:

如图13所示,一小孩用80N的水平力推重力为200N的木箱,木箱不动;当小孩用100N的水平力推木箱,木箱恰好能被推动。

当木箱被推动之后,小孩只要用90N的水平推力就可以使木箱沿地面匀速前进,以下是对上述过程作出的计算和判断,其中正确的是(  )

A.木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.45

B.木箱与地面间的最大静摩擦力大小为90N

C.木箱与地面间的摩擦力大小始终为80N

D.木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100N

变式8:

如图14所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上,且受到水平力F的作用,下列说法不正确的是(  )

A.若木块静止,则木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上

B.若木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大

C.若木块沿墙壁向下运动,则墙壁对木块的摩擦力大小为μF

D.若开始时木块静止,当撤去F,木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动摩擦力作用

例题9:

(双选)如图15所示,位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力的()

A.方向可能沿斜面向上

B.方向一定沿斜面向下

C.大小不可能等于零

D.大小可能等于F

 

变式9:

如图16所示,物体A重GA=40N,物体B重GB=20N,A与B、B与地面之间的动摩擦因数相同.用水平绳将物体A系在竖直墙壁上,水平力F向右拉物体B,当F=30N时,才能将B匀速拉出。

则接触面间的动摩擦因数多大?

 

二、受力分析

问题6:

如何进行受力分析?

它有哪些基本步骤?

1、受力分析的方法:

隔离法。

2、受力分析步骤:

(1)选定隔离物体(确定研究对象);

(2)受力分析(一重二弹三摩擦四其他);

(3)画好受力图示;

(4)检查是否多力或漏力(利用平衡力和相互作用力原理检查)。

3、注意:

“轻绳”、“轻杆”——可不考虑其质量和所受的重力。

“光滑”——即不受摩擦力。

“缓慢”——可以认为速度为0,每一个时刻都可认为受力平衡。

(1)在分析研究对象受力时,只考虑其它物体对它的作用力,不考虑它对其它物体的作用力

(2)力的作用是相互的,每一个力对应一个施力物体,不能凭空想象一个力

(3)按力的性质分析力,不按力的替代效果分析力(即不要分析合力、分力等)

(4)对于可以看作质点的物体,可以用一点来代替物体

例题10:

体育课上一学生将足球踢向斜台,如图17所示,下列关于足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说法正确的是(  )

A.沿v1的方向

B.沿v2的方向

C.先沿v1的方向后沿v2的方向

D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向

变式10:

如图18所示,用拇指、食指捏住圆规的一个针脚,另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置,使OA水平,然后在外端挂上一些不太重的物品,这时针脚A、B对手指和手掌均有作用力,对这两个作用力方向的判断,下列各图中大致正确的是(  )

 

例题11:

L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图19所示。

若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力。

则木板P的受力个数为(  )

A.3B.4

C.5D.6

变式11:

如图20所示,A、B两物体均处于静止状态,关于

B物体的受力情况,下列叙述不正确的是(  )

A.受到三个力,也可能受到四个力

B.一定受到四个力的作用

C.必受到地面的静摩擦力作用

D.必受到地面的支持力作用

三、即时反馈

1、(双选)如图21所示,物体A静置于水平桌面上,下列关于物体所受作用力的说法中正确的是()

A.桌面受到的压力就是物体A的重力

B.桌面受到的压力是由于它本身发生了微小形变而产生的

C.桌面由于发生了微小形变而对物体A产生了垂直于桌面的支持力

D.物体A由于发生了微小形变而对桌子产生了垂直于桌面的压力

2、皮带运输机把物体匀速送经高处时,物体受到的摩擦力的方向()

A.与物体速度同向B.与物体速度反向

C.摩擦力为零D.因不知相对运动趋势,故不能判定

3、(双选)如图22所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N,若撤去力F1,则下列说法正确的是()

A.木块受到滑动摩擦力

B.木块受到静摩擦力

C.木块所受合力为2N,方向向左

D.木块所受合力为零

4、如图23所示,A为长木板,在水平面上以速度v1开始向右运动,同时物块B在A的上表面以速度v2开始向右运动,且A、B接触面粗糙,下列判断正确的是()

A.若v1=v2,A、B之间无摩擦力

B.若v1>v2,A受到B所施加的向右的滑动摩擦力

C.若v1<v2,B受到A所施加的向右的滑动摩擦力

D.若v1>v2,A、B之间无滑动摩擦力

5、如图24所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静止靠在墙边,然后释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知mA>mB,则物体B()

A.只受一个重力

B.受到重力、摩擦力各一个

C.受到重力、弹

力、摩擦力各一个

D.受到重力、摩擦力各一个,弹力两个

6、探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时,弹簧长度为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为()

A.L0=0.02mk=500N/mB.L0=0.10mk=500N/m

C.L0=0.02mk=250N/mD.L0=0.10mk=250N/m

 

7、水平桌面上一个重200N的物体,与桌面间的滑动摩擦系数为0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),当依次用15N、30N、80N的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为()

A.15N,30N,40NB.0,15N,15N

C.0,20N,40ND.15N,40N,40N

8、如图25所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。

若再在斜面上加一物体m,且M、m相对静止,小车后来受力个数为()

A.3B.4    

C.5D.6

【双基达标】(共4小题,每小题25分,满分100分)

1、关于弹力,下列叙述正确的是()

A.两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力

B.两物体不接触,就一定没有相互作用的弹力

C.两物体有弹力作用,物体不一定发生形变

D.只有弹簧才能产生弹力

D.绳对球的弹力,是球发生形变产生的弹力作用于球的

2、杂技演员有高超的技术,能轻松地顶住从高处落下的坛子,关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是(  )

A.坛的形变B.头的形变C.物体受到的重力D.人受到的重力

3、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图26所示。

下列表述正确的是()

A.a的原长比b的长

B.a的劲度系数比b的大

C.a的劲度系数比b的小

D.测得的弹力与弹簧的长度成正比

4、关于摩擦力,下列说法正确的是(  )

A.人走路时,脚和地面之间的摩擦力是阻碍人运动的B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反

C.受静摩擦力作用的物体一定是静止不动的D.摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同

【课后巩固】

1、一弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸,弹簧伸长了5cm,则该弹簧的劲度系数为()

A.2N/mB.4N/mC.200N/mD.400N/m

2、(双选)关于摩擦力的产生的说法中,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动摩擦力

B.受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用

C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力

D.受静摩擦力作用的物体一定是静止的

 

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 自然科学

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1