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1、同步辅导Chapter3 相互作用Chapter31 重力 基本相互作用【课前预备】小小信息窗古代汲水瓶在西安半坡文化遗址，出土了一种新石器时代(距今6000年)使用的汲水瓶，它的特点是底尖、腹大、口小，系绳的耳环设在瓶腹稍靠下的部位.当汲水瓶空着时，由于瓶的重心高于绳的悬点，它就会倾倒.把它放到水里，水就会自动流进去.当瓶中汲入适量的水(达到瓶容积的60-70)时，瓶的重心降到绳的悬点以下，一提绳，汲水瓶就会直立着被提上来.如果瓶中的水太满，瓶的重心又高于绳的悬点，瓶会自动倾倒，将多余的水倒出.这种汲水瓶巧妙地通过重心变换，使得汲水方便、省力，又能控制汲水量，充分体现了我国古代劳动人民的智慧

2、.要点综述1.力的概念通过大量实例,概括、抽象出力有两个最基本的属性:物质性和相互性.2.力的图示法必须注意：(1)用力的图示法表示力时，应该先选定标度(2)不能用不同的标度画出同一物体所受的不同的力(3)力的图示法跟力的示意图不同，力的示意图是为了便于对物体进行受力分析，不需要设置标度，侧重于力的作用位置和方向3.重力的概念重力是由于物体受到地球的吸引而产生的重力的施力物体是地球重力的方向总是竖直向下，即垂直于当地的水平面，不能说成垂直向下或指向地心的方向重力的大小G=mg由于g是一个与位置有关的量.4.重力的测量重力的大小可以用弹簧秤测量，也可以根据物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力

3、来测定必须注意,不能认为拉力、压力总是等于重力.5.重心（1）物体的重心位置除与物体的形状有关外，还与各部分的质量分布有关；（2）只有质量分布均匀、形状规则的物体的重心才在物体的几何中心；（3）物体的重心位置，可以在物体上，也可以在物体外6.四种基本相互作用(1)万有引力作用. (2)电磁相互作用. (3)强相互作用.它的作用范围在原子核大小范围内，即只有10-15m.(4)弱相互作用.弱相互作用的作用范围也很小,与强相互作用相同,其相互作用强度只有强相互作用的10-12.【课堂同步】1.关于力的说法正确的是 （ ）A.力是物体对物体的作用，所以只有直接接触的物体间才有力的作用 B.由有一定距

4、离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在 C.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因 D.力的大小可以用天平测量 2.关于重力的说法中正确的是 （ ）A.在落向地球时，物体受的重力大于它静止时受的重力 B.因重力的方向总是竖直向下的，故重力的方向一定和地面重直 C.重力就是物体对水平桌面的压力 D.一个物体不论是静止还是运动，也不论是怎么运动，受到的重力都是一样 3.关于重心的说法正确的是 （ ）A.重心是物体的各部分所受重力的等效作用点 B.形状规则的物体的重心必与其几何中心重合 C.重心是物体上最重的一点 D.直铁丝被弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上 4.用图示法画

5、出力，并指出施力物体和受力物体 A.从空中自由落下的铁球受到的重力是30N B.两人合提一桶水，各用80N的拉力，两力与水平方向的夹角均为45 C.用100N的拉力沿与水平方向成30角斜向上拉放在水平地面上的物体 5.如图3-1所示，斜面上放着一个物体，物体受到三个力的作用:重力为10N；支持力为7N，方向垂直斜面向上；摩擦力为5N，方向沿斜面向上.试画出这三个力的示意图.【课后巩固】1.关于力的说法中正确的是 （ ）A.力是物体对物体的作用B.一个物体竖直向上运动时,它一定受到竖直向上的力C.只有相互接触的物体才存在相互作用力D.若一个物体是施力物体,则该物体一定不是受力物体2.下列关于力的

6、说法中正确的是 ( )A.甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用B.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施力C.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体D.在力的图示法中，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大3.关于重力，下列说法中正确的是 ( )A.只有静止的物体才受到重力B.只有在空中运动的物体才受到重力C.在空中运动的物体离开了地面，它不受重力D.地球上的任何物体均受重力，与物体和地球是否接触无关4.关于物体重心的下列说法中正确的是 （ ）A.物体各部分所受重力的等效作用集中于一点,该点即为物体的重心B.有规则形状的物体

7、,重心即为其几何中心C.物体的重心可能不在该物体上D.物体的形状不变,当它被举高或倾斜时,重心在物体上位置不变化5.关于四种相互作用,下列说法中正确的是 ( )A.使原子核内质子、中子保持在一起的作用是电磁相互作用B.在天然放射现象中起作用的基本相互作用是弱相互作用C.万有引力和电磁相互作用是远程力，强相互作用和弱相互作用是近程力D.地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用6.画出下面物体所受重力的图示(1)放在水平地面上的重为3.0106N的木箱(2)质量为8kg的小球在空中自由下落时（不计空气阻力）所受力的图示（g取10N/kg）7.如图3-2所示,一物体以一定的初速度冲上光滑的斜面,画出

8、物体沿斜面上滑时的受力示意图.8.把一条盘放在地上、长L的均质链条向上刚好拉直时，它的重心位置升高多少？把一个边长为a的均质立方体，如图3-3所示，绕它的一条棱AB翻到对角面ABCD处于竖直位置时，重心位置升高多少？ 【能力训练】1.下列说法中正确的是 ( )A.一个物体在地球上的任何地方,重力的大小都相等B.挂在绳上静止的物体,它受到的重力大小等于它对绳的拉力C.静止的物体对水平支持物的压力大小可能等于物体受到的重力大小D.物体对支持物压力的大小一定等于物体受到的重力大小2.关于重心下列说法中正确的是 ( )A.重心就是物体内最重的一点B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C.舞

9、蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心位置不断变化D.重心是重力的作用点，所以重心一定在物体上，不可能在物体之外【选科准备】1.静止在斜面上物体受到的作用力有 ( )A.重力、支持力B.重力、支持力、摩擦力C.重力、支持力、下滑力、摩擦力D.重力、压力、下滑力、摩擦力2.某人用大小为100N的力竖直上提放在水平地面上的重120N的物体，下列说法中正确的是 （ ）A.物体所受到三个力的作用B.地面所受的压力大小是20N，方向竖直向下 C.物体所受的重力与地面给物体的支持力相平衡 D.物体所受的拉力和物体所受的重力相平衡 Chapter32 弹力【课前预备】小小信息窗1.胡克的字谜胡克在研究弹簧的弹

10、性时,得到一个重要结论:弹性与力成正比(ut tensio sic vis).据说,他惟恐丧失发现权,就用字谜的形式表示它:ceiiinosssttuv.显然，别人是无法猜透的，因为他把每个词拆成字母，再按字母表顺序排列起来.直到1676年,胡克在他的论弹性的势一书中，才揭开了这个谜底.2.郑玄的发现东汉时期的郑玄对考工记作注时说道：“假令弓力胜三石，引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺.”意思是说:“假定拉开弓的力在三石以上，拉弓可拉到三尺，如果把弓上的弦放松，另用一条绳松松系住弓的两端，绳上重物每增加一石，弓就张一尺.”这非常明显地揭示了“力和形变成正比”的线性关系.郑玄的

11、发现比胡克早1500年.要点综述1.弹力的产生弹力是发生弹性形变的物体产生的力，观察物体在力的作用下发生的形变.判断是否产生弹力可依据两点：(1)物体间是否直接接触.(2)接触处是否有相互挤压或拉伸的作用当物体是否发生弹性形变不易断定时，可以用假设法来判断弹力是否存在，即：假设把跟研究对象相接触的物体撤去，若因此造成研究对象运动状态发生改变，则物体与研究对象之间一定存在弹力作用；若研究对象仍保持原来的运动状态不变，则物体与研究对象之间无弹力作用.2.弹力的方向弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反.常见的弹力方向：平板的弹力垂直于板面指向被支持的物体；曲面的弹力垂直于曲面该处

12、的切平面指向被支持的物体；支承点的弹力垂直于跟它接触的平面（或曲面的切平面）指向被支持的物体；绳索的弹力沿着绳子指向收缩的方向3弹力的大小弹力是由形变产生的，弹力的大小与形变的程度有关一般情况下，形变越大，弹力越大弹簧在弹性限度内拉伸、压缩时产生的弹力遵循胡克定律，即：f =kx式中x为弹簧的伸长量或压缩量，不是伸长或压缩后弹簧的长度k为比例系数（称劲度系数）,不同的弹簧通常有不同的劲度系数国际单位制中k的单位是：N/m,劲度系数与弹簧的材料、粗细、长短等有关.适用范围：各种类型的弹性形变.成立条件：在弹性限度内.所谓弹性限度，是指能够在撤去外力后恢复原状的最大形变程度.【课堂同步】1.关于弹

13、力，下列说法正确的是 （ ）A.相互接触的物体间必定有弹力的作用 B.压力和支持力总是跟接触面垂直的 C.轻杆产生弹力的作用线一定与轻杆重合 D.轻绳产生弹力的作用线一定与轻绳重合2.一根刚性很强的钢板水平放置，其上放一张纸处于静止状态，下列关于钢板与纸之间的作用力的判断，正确的是 ( )A.板的刚性强，纸放在钢板上，钢板无形变，即钢板对纸没有弹力B.纸放在钢板上，钢板无形变，但钢板对纸有弹力C.纸放在钢板上，钢板不一定有形变，但纸受到钢板的弹力D.纸放在钢板上，钢板一定有微小形变，纸一定受到钢板的弹力3.如图3-4所示,按下列要求画出弹力的方向：1.搁在光滑竖直墙与粗糙水平地面间的棒在A、B

14、两处受到的弹力2.搁在光滑半球形槽内的棒在C、D两处受到的弹力3.用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力 4.观察钢丝的微小形变.如图3-5所示，把钢丝固定在天花板上，在钢丝下部用橡皮泥小球作一标记a，钢丝下端悬挂重物b，用平行光源c照射标记，用焦距为510cm的大口径凸透镜d投影。调节透镜位置，使在屏e上得到清晰的标记像.你能通过什么现象观察到钢丝的形变?5.某弹簧的劲度系数k=500N/m,它表示的物理意义是什么?请你用胡克定律解释弹簧测力计的刻度呈均匀分布的原因.【课后巩固】1.关于弹力产生的原因，下列说法中正确的是 ( )A.木块在桌面上受到向上的弹力，是由于木块发生微小的形变而

15、产生的B.木块在桌面上受到向上的弹力，是由于桌面发生微小的形变而产生的C.挂在悬线下的物体受到向上的拉力，是由于悬线发生微小的形变而产生的D.挂在悬线下的物体受到向上的拉力，是由于物体发生微小的形变而产生的2.关于弹力，下列说法中正确的是 （ ）A.弹簧的劲度系数和弹力成正比,和形变量成反比B.在弹性限度范围内,一弹簧秤在两端大小都为5N的作用下处于静止状态, 则弹簧秤读数为10NC.在弹性限度范围内,弹簧的弹力总跟弹簧的长度成正比D.在弹性限度范围内,弹簧的弹力总跟弹簧的伸长或缩短的长度成正比3.两个物体A和B, 质量分别为M和m, 用跨过定滑轮的轻绳相连, A静止于水平地面上, 如图3-6

16、所示, 不计摩擦, A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为 ( )A. mg, (M-m)g B. mg, Mg C. (M-m)g, Mg D. (M+m)g, (M-m)g 4.一根轻质弹簧，当它上端固定，下端挂一重力G的物体时，长度为L1,当它下端固定在水平面上，上端压一重力G的物体时，长度为L2。则该弹簧的劲度系数为 ( )A. B. C. D. 5.如图3-7所示,一重为G的氢气球被一细线系住，靠在一光滑墙壁上处于静止状态，试画出氢气球的受力示意图6.按下列要求画出图3-8中物体所受的弹力的示意图(1)大球面对小球的支持力(2)墙棱和地面对杆的弹力(3)重G的物体挂在水平

17、轻杆OA的O端，A端与竖直墙上的铰链相接，OB是细绳, 将杆O端拉住,O端所受的弹力【能力训练】1.如图3-9所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是 ( )A.弹簧的劲度系数是2 NmB.弹簧的劲度系数是2X103NmC.当弹簧受F2800 N的拉力作用时，弹簧伸长为x240 cmD.当弹簧伸长为x120cm时，弹簧产生的拉力是F1400 N2.如图3-10所示,两木块的质量分别为m1、m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,木块m1压在上面的弹簧k1上(但不拴接),整个系统处于静止状态.现缓慢向上提木块m1,直到它刚离开上面的弹簧k1.在这过程中,下面

18、的木块m2移动的距离为 ( )A. B. C. D.【选科准备】非选择题1.一根弹簧原长L0=10cm，若在它下面挂重为G1=4N的物体时，弹簧长L1=12cm，则在它下面挂重为G2=3N的物体时，弹簧长度是多少？如果把此弹簧剪成长度相等的两段,取其中的一根作为新的弹簧,仍在它下面挂重为G2=3N的物体时，弹簧长度是多少？(弹簧的形变在弹性限度范围内) 2.如图3-11所示，一劲度系数为k2的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计，要想使物体在静止时下面弹簧的弹力减为原来的2/3，应将上面

19、弹簧的上端A竖直向上提高一段距离d，则d为多大？ Chapter33 摩擦力【课前预备】小小信息窗关于滑动摩擦的研究达芬奇(14521519)，意大利艺术家和科学家.在解剖学、力学、数学、视觉生理学和水利学方面都有研究.他的名画最后的晚餐、蒙娜丽莎等，已成为稀世珍宝. 摩擦力的研究是一个古老的课题，早在15世纪，文艺复兴精神的代表达芬奇就已对摩擦做过研究，可惜，他当时的研究没有公诸于世.后来，在1719世纪，法国科学家阿蒙东、库仑和莫兰对摩擦做了较为系统的研究，总结出了一条摩擦定律，它的主要内容是：(1)摩擦力与滑动体的载重成正比；(2)摩擦力跟相互滑动两物体的性质有关；(3)摩擦力跟两物体的

20、接触面积无关；(4)摩擦力跟两物体相对滑动的速度大小无关.要点综述1.摩擦力产生的条件(1)接触面不光滑（0）(2)两个物体相互挤压（FN0）(3)两个物体有相对运动或相对运动趋势三条中“相对运动趋势”的判断是难点，一般可假设接触面光滑，看物体是否相对运动，若运动，则此物体的静止是有运动趋势的静止；反之没有相对运动趋势2.摩擦力的作用效果摩擦力总是阻碍两个物体之间的“相对”运动.对物体间的“相对”运动来说，摩擦力一定是阻碍作用，但不等同于一定阻碍物体的运动.注意对“相对”两个字的理解.3.摩擦力的方向摩擦力的方向永远沿着接触面的切线方向，并与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反.但与物体的

21、运动方向不一定相反，可能相同或成任意角度.4.摩擦力的大小在确定摩擦力大小之前，首先必须判明是静摩擦力还是滑动摩擦力.(1)静摩擦力大小：随着相对运动趋势的增强，静摩擦力也逐渐变大，但不能一直增大.当静摩擦力增大至某一数值后，物体的相对静止不再存在，静摩擦力被滑动摩擦力取代.静摩擦力能达到的最大值叫做最大静摩擦力.静摩擦力的大小f介于零和最大值fm之间，即：0f fm(2)滑动摩擦力大小可以根据公式f =FN计算求得.式中叫做动摩擦因数，与接触面的粗糙程度和材料等有关，FN是接触面间的正压力(注：并不是总等于物体的重力).根据此公式可以看出，滑动摩擦力的大小只与和FN有关，而与物体的运动状态以

22、及接触面积大小无关.【课堂同步】1.下列说法中正确的是 （ ）A.有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力 B.轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在杆的直线方向上 C.摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比 D.摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用2.下列说法中正确的是 ( ) A.物体所受摩擦力的大小不仅跟接触面的性质和物体对接触面的压力有关，有时也跟物体的运动情况有关 B.滑动摩擦力的方向总是沿接触面的切线方向，且跟物体间的相对运动方向相反 C.滑动摩擦力的大小f跟物体对接触面压力的大小FN成正比，其中FN是弹性力，在数值上不一定等于物体的重力 D.静摩擦力是变力，压力增大

23、时，静摩擦力也随着增大3.如图3-12所示，杆的上端用细绳吊在天花板上的O点，下端放在水平面上，且杆都处于静止状态，则杆对地面的摩擦力方向向左的是 ( )4.用弹簧秤沿水平方向拉一重为4N木块,在水平桌面上匀速运动时，弹簧秤读数为1.0N，则木块与桌面间的动摩擦因数为_.当弹簧秤读数增至1.6N时，木块受到的摩擦力为_N.当弹簧秤读数减至0.8N稳定后，木块受到的摩擦力为_N.5. 如图3-13所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F32N时，才能将A匀速拉出，则接触面间的动摩擦因数多大？【课后巩固】1.有两个物体相互接触，关于接触处的

24、弹力和摩擦力，以下说法正确的是（ ）A.一定有弹力，但不一定有摩擦力B.如果有弹力，则一定有摩擦力C.如果有摩擦力，则一定有弹力D.如果有摩擦力，其大小一定与弹力的大小成正比2.关于摩擦力的说法正确的是 （ ）A.物体接触面间压力越大，则摩擦力一定越大B.静止物体受的摩擦力一定是静摩擦力C.滑动摩擦力不可能提供动力D.运动的物体可能受静摩擦力作用3.人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是 （）A.人受的摩擦力的方向是向下的B.人受的摩擦力的方向是向上的C.人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大D.人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力也增大4.如图3-14所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F

25、1N的两个水平力作用于A、B两个物体上，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为 （）A.1N、1N、0B.0、1N、1NC.0、1N、0 D.0、2N、05.重为100N的物体在水平面上向右运动，同时受到一个向左的5N的水平拉力作用，若物体和水平面间的动摩擦因数为0.1，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是 ( )A.10N，水平向左 B.5N，水平向右 C.15N，水平向左 D.5N，水平向左 6.在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉木块，直到木块沿桌面运动，在此过程中，木块所受到的摩擦力F的大小随拉力F的大小变化的图像(如图3-15)正确的是 ( )

26、7.如图3-16所示，在一水平面上放置两物体，己知A、B两物体与地面的最大静摩擦力分别为8N和4N，若一水平力F=6N向右作用于A物体时，此时A对B的作用力大小为 N.当水平力向左作用于B时，则A对B的作用为 N.8.质量为2kg的物体放到水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2cm，己知弹簧的劲度系数为k=200N/m，（g=10N/kg）求：(1)物体所受的最大静摩擦力为多少？(2)物体和地板间的动摩擦因数.【能力训练】1.如图3-17所示，A 、B是两个叠放在水平地面上的长方形物块，F是作用在B物块上的水平力，物块A、B

27、以相同的速度做匀速直线运动，则A、B间的动摩擦因数2和B与地面间的动摩擦因数1，若有以下几种情况：1=0 10 2=0 20，其中有可能的是 ( ) A B C D2.如图3-18所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上，a与b受到斜向上和斜向下与水平方向成角的力作用，两力大小均为F，两木块保持静止状态，则 ( )A.a与b之间一定存在静摩擦力B.b与地之间一定存在静摩擦力C.b对a的支持力一定小于mgD.地对b的支持力一定大于2mg【选科准备】1.如图3-19所示, A、B两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但与水平方向倾角一样.两木块与水平面间的动摩擦

28、因数相同,先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动,则 ( ) A. F1F2 B. F1 = F2 C. T1T2 D. T1T2 2.如图3-20所示,在一个倾角为30的传送带上有一个物体,在下列哪些情况下物体所受到的摩擦力的方向是沿传送带的方向向上的 ( )A.物体随传送带向上匀速运动, V =3m/s B.物体随传送带向下匀速运动, V =3m/s C.物体随传送带向下加速运动 D.物体和传送带静止Chapter34 力的合成【课前预备】小小信息窗人间彩虹-斜拉桥斜拉桥，又称斜张桥，是一种用许多根锚在塔柱上的斜向钢索拉住桥身的桥梁.每根钢索与桥身的连接处都是一个承重点，因此斜拉桥有

29、着许多的承重点.一般只需要几个支承塔柱的桥墩，就可使桥的主跨度很大，这样既便于施工，又便于通航.斜拉桥其实古已有之，但由于钢索所受的力很难计算和很难控制，所以一直没有得到发展.上世纪中叶，电子计算机的出现解决了索力计算的问题，而调整装置的完善解决了索力的控制问题，使得斜拉桥成为近50年内发展迅速、应用广泛的一种桥型. 斜拉桥的力学原理就是力的合成与分解.要点综述1.共点力作用于同一点或者力的作用线相交于同一点的所有力，统称为共点力. 2.平行四边形定则矢量合成的法则.合成的方法是：由同一起点沿两个矢量原来方向作出表示两个矢量的线段，再以它们为邻边作一平行四边形，由起点所作的对角线就表示合矢量.

30、在多个共点矢量的合成问题中，可用上述方法先将两个矢量合成，再将合矢量与第三个矢量合成，这样直到求得总的合矢量为止.3.力的合成一个力，如果它的作用效果跟几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个合力的分力.求几个力的合力，叫做力的合成.4.合力与分力的关系(1)合力的作用效果和分力的作用效果一定相同，否则不构成分力与合力的关系. (2)对物体进行受力分析时，合力与分力不能并存，只能留一者，考虑了合力，就不能再考虑分力，反之亦然.(3)两个互成角度的力F1和F2合成时，如果两力的大小确定，合力F的大小随F1和F2之间夹角的增大而减小.=0时，合力最大；=180时，合力最小，合力F和F1与F2的大小关系:|F1-F2|F|F1+F2|. (4)合力可以大于、等于或小于分力.这是因为力是矢量，力的合成遵循平行四边形定则，合力的大小不仅跟分力的大小有关，而且跟分力的方向有关.【课堂同步】1.下列关于合力的叙述中正确的是 ( )A.合力是原来几个力的等效代替,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B.两个力夹角为（0），它们的合力随增大而增大C.合力的大