20届高考物理一轮复习第2章 第1讲重力 弹力 摩擦力Word格式.docx

1、二、重力1产生：由于地球吸引而使物体受到的力注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力2大小：Gmg，可用弹簧测力计测量（1）物体的质量不会变；（2）G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的3方向：总是竖直向下竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心4重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，即物体的重心（1）影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布（2）不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法重心的位置不一定在物体上自测1（多选）关于地球上的物体，下列说法中正确的是（）A物体只有静止时才受重力作用B地面上的物体受到的重力垂直于水平

2、面C重心是物体受到重力的等效作用点，故重心一定在物体上D物体所受重力的大小与物体运动状态无关答案BD三、弹力1弹力（1）定义：发生形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力（2）产生条件：物体间直接接触；接触处发生形变（3）方向：总是与施力物体形变的方向相反2胡克定律（1）内容：在弹性限度内，弹力的大小和弹簧形变大小（伸长或缩短的量）成正比（2）表达式：Fkx.k是弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧自身性质决定x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度自测2下列图中各物体均处于静止状态图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（）答案C四、摩擦力1

3、静摩擦力与滑动摩擦力名称项目静摩擦力滑动摩擦力定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对运动的物体间的摩擦力产生条件接触面粗糙接触处有压力两物体间有相对运动趋势两物体间有相对运动大小0FbCFaFb D大小不确定答案A解析对题图中的A点受力分析，则由图（a）可得FaFa2mgcos 30由图（b）可得tan 30则FbFb故FaFb.变式2（多选）如图9所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计），B端吊一重物现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉，在AB杆达到竖直前（）图9A绳子拉力不变 B绳子拉力减小CAB杆受力增大 DAB杆受力不变解析以

4、B点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力FT1（等于重物的重力G）、轻杆的支持力FN和绳子的拉力FT2，作出受力图如图所示：由平衡条件得，FN和FT2的合力与FT1大小相等、方向相反，根据三角形相似可得：又FFT2解得：FNG，FGBAO缓慢变小时，AB、AO保持不变，BO变小，则FN保持不变，F变小，故选项B、D正确命题点三摩擦力的分析与计算1静摩擦力的分析（1）物体处于平衡状态（静止或匀速直线运动），利用力的平衡条件来判断静摩擦力的大小（2）物体有加速度时，若只受静摩擦力，则Ffma.若除受静摩擦力外，物体还受其他力，则F合ma，先求合力再求静摩擦力2滑动摩擦力的分析滑动摩擦力的大小用公式

5、FfFN来计算，应用此公式时要注意以下几点：（1）为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力（2）滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关3静摩擦力的有无和方向的判断方法利用假设法判断的思维程序如下：（2）状态法：先判断物体的状态（即加速度的方向），再利用牛顿第二定律（F合ma）确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向（3）牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向例7（多选）（2018河北省定州中学承智班月考）如图10所示，物体A在水平推力

6、F的作用下靠墙保持静止不动，下列说法正确的是（）图10A由于物体A静止，所以物体A受到静摩擦力作用B物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D当F减小时，物体一定会下滑答案AC解析物体A静止在墙壁上，竖直方向只受重力和静摩擦力，两个力大小相等方向相反，是一对平衡力不管推力F增大或减小，只要物体A静止则物体A受到的静摩擦力的大小就不会改变，推力F增大或减小只是改变了物体和墙壁间的最大静摩擦力例8（2017全国卷16）如图11，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动若保持F的大小不变，而方向与水平面成60角，物块也恰好做匀速直线运动则物块与桌面间的动摩擦

7、因数为（）图11A2 C.解析当F水平时，根据平衡条件得Fmg；当保持F的大小不变，而方向与水平面成60角时，由平衡条件得Fcos 60（mgFsin 60），联立解得，故选项C正确变式3（多选）下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力B物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力C相互接触的物体之间，压力增大，摩擦力也增大D两物体间有弹力但不一定有摩擦力，而两物体间有摩擦力则一定有弹力答案ABD解析静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力，A正确；滑动摩擦力或静摩擦力不一定阻碍物体的运动，物体所受的滑动摩擦

8、力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力，B正确；滑动摩擦力与正压力有关，静摩擦力与压力无关，C错误；两物体之间有摩擦力时，两物体一定接触，且相互挤压，即存在弹力作用，反之则不一定成立，D正确变式4（2019甘肃省天水市调研）如图12所示，A、B两个物体质量分别为m1和m2，A与B间动摩擦因数为1，B与地面间动摩擦因数为2.现用力F拉着A物体向右运动，B保持静止，则关于地面对B物体的摩擦力大小和方向下列说法正确的是（）图12A2（m1m2）g，方向水平向左B2（m1m2）g，方向水平向右C2m2g，方向水平向左D1m1g，方向水平向左解析对A受力分析，A受到重力、支持力、拉力和B对A的摩擦力F

9、fBA1m1g，方向水平向左；对B受力分析，在水平方向B受到A对B的摩擦力FfAB与地面对B的摩擦力，由于B保持静止，所以地面对B的摩擦力与A对B的摩擦力大小相等，方向相反，又因为A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是相互作用力，大小相等，方向相反，故地面对B物体的摩擦力大小为1m1g，方向水平向左，故D正确，A、B、C错误命题点四摩擦力和三类突变类型1“静静”突变物体在摩擦力和其他力的共同作用下处于静止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生变化时，物体虽然仍保持相对静止，但物体所受的静摩擦力发生突变例9福建省三明市质检）如图13所示，质量为10 kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力

10、为5 N时，物体A处于静止状态若小车以1 m/s2的加速度向右运动，则（g10 m/s2）（）图13A物体A相对小车向右运动B物体A受到的摩擦力减小C物体A受到的摩擦力大小不变D物体A受到的弹簧的拉力增大解析由题意得，物体A与小车的上表面间的最大静摩擦力Ffm5 N，小车加速运动时，假设物体A与小车仍然相对静止，则物体A所受合力F合ma10 N，可知此时小车对物体A的摩擦力为5 N，方向向右，且为静摩擦力，所以假设成立，物体A受到的摩擦力大小不变，故选项A、B错误，C正确；同理可知，物体A受到的弹簧的拉力大小不变，故D错误类型2“静动”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时

11、，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力例10（多选）在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中，设计了如图14甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节力传感器高度可使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶（调节滑轮可使桌面上部轻绳水平），整个装置处于静止状态实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法正确的是（）图14A可求出空

12、沙桶的重力B可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D可判断第50 s后小车做匀速直线运动（滑块仍在车上）答案ABC解析t0时刻，力传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为2 N，由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A选项正确；t50 s时刻摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车启动，说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N，此时摩擦力立即变为滑动摩擦力，故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力，B、C选项正确；此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将做匀加速运动，D选项错误思维拓展

13、如图15所示，为什么不能固定木板，用弹簧测力计拉着木块运动来测定木块和木板之间的动摩擦因数呢？图15答案如果固定木板，用弹簧测力计拉着木块运动，要保证木块匀速运动非常困难，且弹簧测力计的示数不稳定，不能根据二力平衡求木块与木板间的滑动摩擦力类型3“动静”突变在滑动摩擦力和其他力作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不再受滑动摩擦力作用，滑动摩擦力“突变”为静摩擦力例11如图16所示，斜面固定在地面上，倾角为37（sin 370.6，cos 370.8）质量为1 kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行（斜面足够长，该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8），则该滑块所受摩擦力Ff随时间

14、变化的图象是下图中的（取初速度v0的方向为正方向，g10 m/s2）（）图16答案B解析滑块上升过程中受滑动摩擦力，FfFN，FNmgcos ，联立得Ff6.4 N，方向沿斜面向下当滑块的速度减为零后，由于重力的分力mgsin mgcos ，滑块不动，滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由平衡条件得Ffmgsin ，代入可得Ff6 N，方向沿斜面向上，故选项B正确1（多选）（2018黑龙江省伊春市模拟）关于力，下列说法正确的是（）A拳击运动员一记重拳出击，被对手躲过，运动员施加的力没有受力物体B站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的，动力、阻力、压力、支

15、持力是按力的作用效果命名的D同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力答案BC2（多选）关于弹力，下列说法正确的是（）A弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反B轻绳中的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向C轻杆中的弹力方向一定沿着轻杆D在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比3（多选）（2018云南省河口县民族中学复习检测（二）下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速C静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，运动的物体也可能受到静摩擦力作用D作用在物体上的静摩擦力既可

16、能对物体做正功，也可能做负功，或对物体不做功答案BCD解析摩擦力可以作为阻力也可以作为动力，如一个物块冲上静止在光滑水平面上的木板时，滑动摩擦力使木板加速，故A错误；作用在物体上的静摩擦力可以使物体加速，也可以使物体减速，如静止在传送带上的物体有可能随传送带一起加速也有可能一起减速，故B正确；静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，如物体在地面上滑动时，地面也受到滑动摩擦力；运动的物体也可能受到静摩擦力作用，如随水平传送带加速运动的物体受到的是静摩擦力，故C正确；作用在物体上的静摩擦力与物体运动方向相同时对物体做正功，与物体运动方向相反时对物体做负功，物体不动时静摩擦力对物体不做功，故D正确4（20

17、18福建省四地六校月考）如图1所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（）A该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力解析该牙膏皮被挤压后发生的形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，故A错误；牙膏受到牙膏皮的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，故B错误；牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦，故C正确；挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，故D错误5如图2所示装置中，各小球的质量均相同，弹簧

18、和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是（）AF1F2F3 BF1F2F3CF1F3F2 DF3F1F26.（2019陕西省商洛市模拟）如图3所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数0.2，从t0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）解析物体从t0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为Ffmg0.2110 N2 N，方向向左，为负值当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为Ffmmg2 N，则FFfm，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为FfF1 N，方向向右，为正值，故A正确7.（