-重力弹力摩擦力及受力分析

1、%德川教育第一讲重力、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选项是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,不管静止还是运动,也不管怎样运动,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2021年8月

2、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.假设不计空气阻力,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：a2、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.假设维持现状那么接触物体对 研究对象没有弹力；假设不能维持现状那么有弹力.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.%德川教育KrfF

3、 1? f r h »u atm f. d hc 11« n3、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和弹簧股变量.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

4、示,以下说法正确的选项是(A.桥面受向下的弹力,是由于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,是由于桥面发生了弹性形变D.汽车受向上的弹力,是由于汽车发生了形变变式2:对于如图2所示的两种情况,假设都在 A处剪断细绳,在剪断瞬间,关于甲、乙两球的受力情况,下面说法正确的选项是()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,且形状规那么质量分布均匀.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

5、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A.甲球受到两个弹力的作用C.丙球受到两个弹力的作用B.乙球受到两个弹力的作用D. 丁球受到两个弹力的作用德川教育U b卜 Li h n L 11 wca 11 4 nA受到两个变式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,那么 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A2N的小变式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球,小球处于静止状态,那么弹性杆对小球

6、的弹力A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,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0.20 m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lo =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=3 N, Gb=4 No A用细线悬挂在

7、顶板上,在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力 F=2 N,那么细线中的张力Ft及B对地面的压力Fn的可能值分别是A.B.C.D.变式6:双选如图10所示,摩擦及绳子、滑轮的质量不计,物体正确的选项是A .地面对A的支持力是3NB.测力计的读数为 2NC.物体A受到地面的支持力为 2ND.测力计示数为3NA重4N,物体B重1N,以下说法-图三摩擦力1、产生条件：不光滑；有弹力；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.假设能发生,那么两物体间有相对运动趋势；假设不能发生,那么物体间无相对运动趋势3、摩擦力的方向：摩擦

8、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=N,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 < f注意：静摩擦力大小不能用滑动摩擦力公式仁wN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,以下说法正确的选项是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

9、的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力的作用Fi和F2,那么变式7:如图12所示,攀岩运发动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图以下情况中正确的选项是A . F1向下,F2向上,且F1=F2B. F1向下,F2向上,且F1>F2C. F1向下,F2向上,且F1<F2D. Fi向上,F2向上,且Fi=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 80 N的水平力推重力为 200 N的木箱,木箱不动；当小孩用 100 N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90 N的水平推力就可以使木箱沿地面匀

10、速前进,以下是对上述过程作出的计算和判断,其中正确的选项是A.木箱与地面间的动摩擦因数科=0.45B.木箱与地面间的最大静摩擦力大小为90 NC.木箱与地面间的摩擦力大小始终为80 ND.木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100 N图变式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,以下说法不正确的是,：A.假设木块静止,那么木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上£B.假设木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大,一一C.假设木块沿墙壁向下运动,那么墙壁对木块的摩擦力大小为图D.假设开始时木块静止,当撤去 F,木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动

11、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,那么斜面作用于物块的静摩擦力的A .方向可能沿斜面向上弓/多B .方向一定沿斜面向下C.大小不可能等于零图15D.大小可能等于F变式9:如图16所示,物体 A重Ga =40 N,物体B重Gb=20 N, 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=30 N时,才能将B匀速拉出. 那么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？它有哪些根本步骤？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)；

12、(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、“轻杆一一可不考虑其质量和所受的重力.“光滑一一即不受摩擦力.“缓慢一一可以认为速度为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)17所示,以下关于足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说图隼德川教育irt r to Hi » n E duc

13、al I« n4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,如图法正确的选项是A .沿vi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,以下各图中大致正确的选项是图A7777777/777图21例题11: L型木板P 上外表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外表的滑块Q相连,如

14、图19所示.假设 P、Q 一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.那么木板P的受力个数为 A. 3B. 4C. 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,以下表达不正确的选项是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、即时反应1、双选如图21所示,物体A静置于水平桌面上,以下关于物体所受作用力的说法中正确的选项是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与德川教育D.物体A由于发生了

15、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Fi、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中 Fi=10 N, F2=2 N,假设撤去力Fi,那么以下说法正确的选项是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2 N,方向向左D.木块所受合力为零图224、如图23所示,A为长木板,在水平面上以速度 vi开始向右运动,同时物块 B在A的上外表以速度 V2开始向右 运动,且A、B接

16、触面粗糙,以下判断正确的选项是A .假设V1= V2, A、B之间无摩擦力|日卜收一B.假设vi>V2, A受到B所施加的向右的滑动摩擦力J,册二“天C.假设vivv2, B受到A所施加的向右的滑动摩擦力图23D .假设vi>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, mA>mB,那么物体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、摩擦力各一个图24D.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i5 N重物时,弹簧长度

17、为 0.i6 m；悬挂20 N重物时,弹簧长度为0.i8 m,那么弹簧的原长L0和劲度系数k分别为A. L0=0.02 m k=500 N/mB. L0=0.i0 m k=500 N/mC. L0=0.02 m k=250 N/mD. L0=0.i0 m k=250 N/m7、水平桌面上一个重 200 N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15 N、30 N、80 N的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为B. 0, 15 N, 15 NA. 15 N, 30 N, 40 NC. 0, 20 N, 40 ND. 15 N, 40 N, 40 N8、

18、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.假设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B. 4C. 5D. 6【双基达标】共4小题,每题25分,总分值100分1、关于弹力,以下表达正确的选项是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.以下表述正确的选项是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