高三物理一轮复习教学案1-3重力 弹力摩擦力

1、1、力 重力 弹力高考要求1、掌握力、重力、形变、弹力等概念；2、理解力不仅有大小而且有方向，是矢量；3、知道重力的产生及重心位置的确定；4、掌握判断弹力及其方向的确定方法；5、掌握胡克定律，会计算弹力的大小。学习内容一、力1、力的概念：（1）力是_对_的作用；（2）其作用效果是使受力物体_；使受力物体_。形变指物体_或_发生变化。2、力的基本特性：（1）力的物质性是指_；（2）力的矢量性是指_；（3）力的相互性是指_；（4）力的独立性是指_。3、力的表示：（1）力的三要素是_；（2）_叫力的图示；（3）_叫力的示意图。4、力的分类：（1）按力的性质分为_；（2）按力的作用效果分为_；（3）按

2、作用方式分：有场力，如_有接触力，如_；（4）按研究对象分为内力和外力。5、力的单位：国际单位制中是_，力的测量工具是_。例1、下列关于力的说法中正确的是（ ）A.物体受几个力作用时，运动状态一定改变B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.由相距一定距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D.力的大小可用弹簧秤测量，且在任何地方1千克力均为9.8N二、重力1、重力的产生原因是_，重力与引力关系_。2、重力的大小：G=mg 注意 重力的大小与物体运动的速度、加速度_关。（填有、无）思考：物体的重力大小随哪些因素而改变？3、重力的方向为_，或垂直于_。4、重心：物体所受重力的等效作用

3、点。重心位置与_和_有关。注意：重心位置不一定在物体上，对于形状不规则或质量分布不均匀的薄板，可用悬挂法确定其重心位置。三、弹力1、定义：_叫弹力。其产生的条件是_、_。2、物体间弹力有无的分析方法常用假设法。ABABAABa=g（1）从物体的形变分析；（2）从物体的运动状态分析；（3）从物体间相互作用分析。例2、分析下列各图中A、B间是否有弹力作用（水平面皆为光滑）B3、弹力方向的确定弹力的方向与_相反。弹力作用在迫使这个物体发生形变的那个物体上，具体有以下情况。（1）轻绳对物体的弹力方向沿_的方向。（2）点与面、面与面接触处的弹力方向垂直于_且指向_物体。例3、试按要求画出下列各图中的弹力

4、方向ABBACDBA（1）画出AB受地面和墙壁的弹力方向；（2）画出AB受半球形容器的弹力方向；（3）AB、CD均为轻杆，画出CD对AB的弹力方向；（4）画出滑轮对绳的弹力方向。OFx4、弹力大小的计算（1）弹簧弹力的大小：在弹性限度内，有F=_，x形变量，k由弹簧本身性质决定，F与x的关系可用图象表示为：（见右图）m1m2K1例4、如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这个过程中下面木块移动的距离为。（ ）A.m1g/k1B.m2g/k1C.m1g

5、/k2D.m2g/k2K2变化：若拴接且下面弹簧与地面相连，m22m1，问k2弹簧弹力为原来2/3时，m1上移距离_。（2）除弹力外，其它物体的弹力大小通常应根据研究对象的运动情况，利用平衡条件或运动学规律建立方程求解。OaaPQObbPQOccPQ例5、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分别位于球心的正上方和正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc，则（ ）A.Na=Nb=NcB.NbNaNcC.NbNaNb=Nc例6、如图所示

6、，小车上固定着一根弯成角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球，试分析下列情况下杆对球的弹力大小和方向。（1）小车处于静止状态；（2）小车以加速度a水平向右运动；（3）小车加速度a为何值时，杆对球的弹力方向沿杆子？思考：杆对球的弹力方向与绳对球的弹力方向有何区别？5、三种模型比较模型项目绳杆弹簧形变情况施力与受力方向力的变化例7、如图将绳子AB剪断瞬间m1，m2物体加速度分别为多少？ABBA1、重力 弹力1、下列关于力的说法中正确的是（ ）A.物体受几个力作用时，运动状态一定发生改变B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.由相距一定距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D.力

7、的大小可以用弹簧秤测量，测量重力时物体可处于运动状态2、如果物体的重力消失了，将会发生的情况有（ ）A.天不会下雨，也不会刮风B.一切物体都没有质量C.河水仍会流动D.天平仍可测出物体的质量3、关于重力的说法正确的是（ ）A.重力的方向总是垂直于接触面 B.物体的重心不一定在物体上C.物体重力的大小等于它压在水平支持物上的力 D.重力的施力物体是地球4、月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一，取g=10m/s2，一位举重运动员在地球上最多能举起120kg的杠铃，他在月球上最多能举起（ ）第7题图A.重为120千克力的杠铃B.质量为720kg的杠铃第6题图C.重为1200N的杠铃D.质

8、量为120kg的杠铃5、关于弹力的说法，正确的是（ ）A.只有发生弹性形变的物体才会对跟它接触的物体产生弹力B.骑自行车转弯时，自行车向里倾斜，轮受弹力方向也适度向里C.一切物体受力后发生形变都会产生弹力D.弹力跟外力以及物体的运动情况有关6、如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为K1、K2，它们中间固定一质量为m的物体，另两端固定在P、Q处，当物体平衡时，弹簧K2处于原长，若把物体的质量换为2m，（厚度不计，均在弹性限度内）再次平衡时，物体比第一次平衡时下降的距离为（ ）A.B.C.D. 7、如图所示，水平横杆BG的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m 的物体，另一

9、端固定于A点，当物体静止时，ACB=30，不计定滑轮上的摩擦和绳子的质量，这时定滑轮作用于绳子的力等于（ ）A.零 B.(/2)mgC.D.mgFFFFF8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，中弹簧的左端拴一个小物块，物块在光滑的桌面上滑动，中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3依次表示四个弹簧的仲长量，则有（ ）A.l2l1 B.l4l3 C.l1l3 D.l2=l4OABDCEFO9、一匀质长方形的薄板，边长A

10、B=30cm，BC=16cm，用一轻绳拴于AB边上的某点E，然后吊起，如右图，BE=21cm，则AB边与坚直绳OE的夹角=_。第10题图第9题图10、台秤上放一盛水的杯子，水和杯共重5N，水内一重4.3N的物体A通过滑轮和重2N的物体相连，静止时如图所示（A浸没在水中，但不接触杯底），不计摩擦及绳重，台秤的读数为_。物体A的体积为_(g取10m/s2)第11题图11、如图所示，一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.1m，它们的下端固定在地面，上端自由，当用力压缩此组合弹簧时，测得压力与压缩距离之间的关系如图，求这两根弹簧的劲度系数K1和K2分别是多少？12、用金属制成的线材（如钢丝、钢

11、筋）受到拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的。选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下：长度L伸长x 拉力F截面积S250N500N750N0107557607651000 N1m0.0520.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.0520.08cm0.16cm0.24cm0.32cm3m0.0520.12cm0.24cm0.36cm0.46cm4m0.1

12、020.08cm0.16cm0.22cm第13题图0.32cm4m0.2020.04cm0.08cm0.12cm0.16cm（1）请根据测试结果，推导出伸长量x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系。（形式为x= ）（2）通过对样品的测试，求出现有金属杆在不超过设计要求伸长量前提下能承受的最大拉力。（写出过程）（3）在表中把有明显误差的数据圈出来。13、如图所示是一个带有游标尺的水银气压计的一部分，游标尺的准确度是0.1mm。试根据气压计的指示值和已知的地球半径R=6370km，估算包围地球的大气质量约为多少？（取两位有效数字）2、摩擦力 物体受力分析高考要求1、掌握摩擦力的产生

13、条件，方向判断及定量计算。2、理解动摩擦因数的概念。学习内容一、摩擦力的产生1、摩擦力发生在相互接触且挤压而又发生_或具有_的两物体间，其效果总是起着_作用。它分滑动摩擦力与静摩擦力两种。2、产生条件：_、_、_、_例、关于摩擦力，下列说法中正确的是（ ）A.物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力B.只有运动的物体才能受到滑动的摩擦力C.摩擦力总是阻碍物体的运动D.具有相对运动的两个物体间一定有摩擦力 二、摩擦力的方向及有无判断1、滑动摩擦力的方向与_相反。2、静摩擦力方向与_相反。其判别方法有：（1）用假设法：先判断出物体相对运动趋势的方向，即假设没有摩擦力存在，看两物体会发生怎样的相对运动，再

14、根据静摩擦力方向与物体相对运动的趋势方向相反来判断。ABPQA例2、如图所示，物体A静止于斜面上，斜面静止于水平地面上，试分析A受静摩擦力的方向的及斜面是否受地面的静摩擦力。想一想：如图为皮带传动装置，P为主动轮，Q为从动轮，皮带顺时针转动，则皮带上A、B点处所受摩擦力方向如何？（2）根据物体运动状态判断：关键是先判明物体的运动状态，再利用牛顿第二定律，分析确定静摩擦力方向。AABC例3、物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）。当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时（ ）A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的

15、摩擦力为零例4图例3图D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质3、判断：（1）从产生条件出发。（2）从状态出发。例4、如图物体A随圆盘一起匀速转动，A受到摩擦力吗？若受到，则方向？三、摩擦力大小的计算1、若是滑动摩擦力可用f=N计算注意：f滑与物体相对速度大小及接触面积无关；与接触面情况和物体材料有关。2、若是静摩擦力，其大小范围：0ffm，求它的大小要看其它外力情况或通过物体实际运动状态分析。例5、如图所示，一木板B放在水平地面上，木板A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上，用F向左拉动B，使它以速度V运动，这时弹簧秤示数为T，下列说法中正确的是（ ）TFBA例5

16、图A.木板B受到的滑动摩擦力的大小等于TB.地面受到的滑动摩擦力的大小等于TABFC.若木板以2V的速度运动，木块A受到的摩擦力的大小等于2TD.若2F的力作用在木板上，木块A受到的摩擦力的大小等于T例6、在粗糙的水平面上放一物体A，A上再放一质量为m的物体B，A、B间的动摩擦因数为u，施加一水平力F于A（如图）。计算下列情况下A对B的摩擦力的大小：（1）当A、B一起做匀速运动时。（2）当A、B一起以加速度a向右匀加速运动时。（3）当力F足够大而使A、B发生相对滑动时。（4）当A、B发生相对滑动，且B物体的1/5长伸到A的外面时。MNfO思考：如图所示，物体放在粗糙的较长木板上，木板可以绕M端

17、自由转动，若将其N端缓慢地抬起，木板与水平面的夹角为，物体所受木板的摩擦力为f，那么物体所受摩擦力f的大小随角怎样变化？（设物体所受的最大静摩擦力比同等条件下的滑动摩擦力大）四、受力分析正确分析物体的受力情况，作出物体受力示意图，是解决物理问题的重要前提，基本步骤是：1、确定研究对象，并将其隔离。2、根据周围与其相关联的物体对研究对象的作用，把所受重力、弹力、摩擦力按顺序进行受力分析。3、逐一正确合理地画出每个作用力的示意图，并标上各力的符号。4、检验是否做到“一个力不漏，一个力不多，一个力方向不错”的要求。例7、画出下列各图A、B、C、D的受力示意图。（已知A、B、C、D均静止）A a bB

18、CD2、摩擦力1、以下关于摩擦力的说法中正确的是（ ）A、滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反，静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反B、磨擦力总是阻碍物体的运动，正压力越大，磨擦力就越大C、滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，大小用公式f=N直接计算D、滑动摩擦力的是成对产生的，两个互相接触的物体在运动时，如果有摩擦力，它们都要受到滑动摩擦力的作用2、卡车上装着一只集装箱，不计空气阻碍力，下面说法正确的是（ ）A、当卡车开始运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动B、当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动C、当卡车匀速运动时，卡车对

19、集装箱的静摩擦力等于零D、当卡车制动时，卡车对集装箱的静摩擦力等于零3、运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和下滑，他所受的摩擦力分别是f1和f2,则（ ）A、f1向下，f2,向上，且f1= f2B、f1向下，f2,向上，且f1f2C、f1向上，f2,向上，且f1= f2D、f1向上，f2,向下，且f1= f24、如图是皮带传动装置的示意图，O1为主动轮，O2为从动轮，O1匀速转动时，重10N的物体随皮带一起向上运动，无相对滑动。若物体与皮带间的最大静摩擦力为5N，则（ ）A、物体受到的静摩擦力为5NB、物体受到的静摩擦小于5N，但不为零C、皮带上Q点受到的静摩擦力方向向下D、皮带上P点受到的静

20、摩擦力方向向上FVVPQO1O25、如图在u=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg在运动时程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力的作用，则物体受到的滑动摩擦力（g=10m/s2）( )30A、10N,向右B、10N，向左第4题图C、20N，向右D、20N，向左F2F1ABC6、如右图所示，物体A、B、C叠放在水平面上，用水平力F1=5N，F2=8N分别作用于B、C上，三个物体仍保持静止状态，那么A与B、B与C、C与地面的静摩擦力的大小分别为（ ）A、5N，0N，8NB、0N，5N，8NC、0N，5N，3ND、0N，0N，3NFFfOAFfOBFfOCFfOD7、如图所示，把一重

21、为G的物体用由小到大的力压在粗糙的竖直墙上，下图中哪一个图能正确的表示物体所受摩擦力f与压力F之间的函数关系（ ）8、如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与地面间的动摩擦因数为，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（ ）12A、L+B、第9题图第8题图C、D、9、在一端封闭的粗细均匀的细玻璃管中，被一段水银柱封闭着一定量空气，用手指夹住玻璃管使它开口向下竖直放置，如图所示，不计管内空气的重力，则玻璃管受到（ ）A、3个力B、5个力C、6个力D、7个力10、在中央电视台五套，每周都有棋

22、类节目，如棋类授课和评析，他们的棋盘都是竖挂在墙上，棋盘上布有磁石，而每个棋子都是一个小磁体，关于棋盘和棋子有下列几种说法：小棋子共受四个力的作用；每小棋子的质量肯定都有细微差异，所以不同棋子所受摩擦力不同；棋盘面应选取相对粗糙的材料；如果某个棋子贴不上棋盘，总会滑落，肯定是其质量偏大。以上说法中正确的是（ ）A、B、C、D、FAB11、两物体质量均为m，A与水平面摩擦因数为，滑轮摩擦不计，欲使物体A在水平面上做匀速直线运动，求施于A的水平力F的可能值。ADBCF12、如图所示，ABCD为一倾角=30的粗糙斜面，AD边与BC边平行，斜面上有一重力G=10N的物体，当对物体作用一个与AD边平行的

23、拉力F时，物体恰能做匀速直线运动，已知物体与斜面的动摩擦因数，求物体受到的摩擦力大小；拉力F的大小；物体运动方向与F方向之间的夹角。F13、如右图所示，三角形木块放在倾角为的斜面上，若木块与斜面间的摩擦系数tan，则无论作用在木块竖直向下的外力F多大，木块都不会滑动，这种现象叫做“自锁”。试证明之。3、力的合成与分解高考要求1、理解力的合成与分解的概念；2、解够运用力的平行四边形法则，三角形法则进行力的合成或分解学习内容一、矢量和标量1、物理量有两种：一种是矢量（既有_又有_方向的量），如_等，一种是标量（只有_的量），如：_等。2、矢量的合成按照_法则，标量运算用_。3、用一直线上矢量的运算

24、法则：先规定_，再_。二、力的合成与分解1、合力和分力_为几个力的合力，_为这个力的分力。2、力的合成与分解遵循的法则是_研究：判断：下列说法正确的是（ ）A、力的分解应严格按照力的效果进行分解，不能随意地进行力的分解B、力的合成和力的分解都是一种运算手段，一道题既可以用力的合成解答，也可以用力的分解进行解答C、力的合成与力的分解互为逆运算，能用力的合成求解的题一定不能用力的分解进行求解3、两个力F1、F2的合力大小范围为_研究：三个力的合力大小范围如何求解，如大小为4N、7N、9N的三个力的合力范围_。例1、三个力的合力和分力的关系的说法中，正确的是（ ）A.合力一定比分力大 B.合力可以同

25、时垂直于两个分力C.合力之方向可以与一个分力的方向相反 D.两个力的夹角越大，它们的合力也越大想一想：若两分力F1、F2夹角为()，且保持不变，则下列说法正确的是（ ）A.一力增大合力一定增大B.两个力都增大，合力一定增大C.两个力都增大合力可能减小D.两个力都增大，合力可能不变4、力的分解：同一个力可以分解成_对大小、方向不同的分力，但通常是根据力的_进行分解才有意义。例2、将下图中所标的力矢量按效果分解，并求出两个分力的大小GGF注意：合力与分力概念的引入是以力的作用效果为依据的，在受力分析时不能重复考虑。三、力的合成与分解的方法1、正交分解法m例3、如图所示，质量为m的物体放在倾角为的斜

26、面上，它跟斜面间的动摩擦因数为在水平恒定的推力F作用下，物体沿斜面向上运动，试求物体所受的合力。2、图解法OACB例4、重G的物体系在OA、OB两根等长的轻绳上，轻绳的A端和B端挂在半圆形的支架上（如图），若固定A端的位置将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中（ ）A.OB绳上的张力先减小后增大B.OB绳上的张力先增大后减小C.OA绳上的张力先减小后增大D.OA绳上的张力先增大后减小四、力矢量三角形定则分析力最小的规律1、当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向与F夹角时，另一个分力F2的最小条件是：两个分力垂直，最小的F2=Fsin。2、当已知合力F的方向及一个分力

27、F1的大小、方向时，另一个力F2最小的条件是：所求分力F2与合力F垂直，最小的F2=F1sin。3、当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时，另一个分力F2最小的条件是：已知大小的分力F1与合力F同方向，最小的F2=|FF1|。例5、将一个20N的力进行分解，其中一个分力的方向与这个力成30角，试讨论：（1）另一个分力的大小不会小于多少？（2）若另一个分力大小是20N，则已知方向的分力的大小是多少？想一想：两人沿河岸拉一船使船沿河中央行驶，大人的拉力F1=400N，方向与河岸成30，如图所示，为了保持行驶方向不变，求小孩施加最小拉力的大小和方向。应用创新图为工人利用斜面顶升物体的示意图。A是倾

28、角为的斜面，放在水平面上。C是下端带滑轮的轻质硬支承杆，B是固定的导轨，只允许支承杆C沿竖直方向运动。P是被顶升的重物，重力为G。当在斜面的右侧加一水平向左的推力F时，重物P就可以被升高。不计一切摩擦阻力。（1）试求重物P从静止开始被升高时，水平推力F至少必须多大？（2）根据（1）的结果说明重物P的重力G一定时，利用斜面升起重物省力的条件。3、力的合成和分解1、关于合力与分力，下列说法正确的是（ ）A.合力的大小，一定大于每一分力的大小CBB.合力的大小不可能等于分力的大小C.合力的方向可能与一个分力的方向相反ABDCEFOD.合力和它的两个分力的矢量总可以构成一个闭合三角形2、如右图所示，三

29、角形ABC三边中点分别为D、E、F，在三角形中任取一点O，如果OE、OF、DO三个矢量代表三个力的大小及方向，那么这三个力的合力为（ ）A.OAB.OBC.OCD.DO3、将一个力F分解为两个不为零的分力，下列哪些分解方法是不可能的（ ）A.一个分力垂直FB.两个分力都与F在一条直线上C.一个分力的大小与F的大小相等D.一个分力与F相同4、水平地面上的物体A受到与水平面成30角的拉力F作用向左作匀速直线运动，则物体A所受拉力和重力的合力方向是（ ）AOA.向上偏左B.向上偏右C.向下偏左D.向下偏右5、在图中，AO、BO、CO是三条完全相同的细绳，并将钢梁水平吊起。若钢梁足够重时，绳AO先断，则（ ）AOBCA.=120B.120C.Mg/2，要使线不断，AB间距离不能超过多少？12、如图所示，在水平天花板与竖直墙壁通过不计质量的柔软绳子和光滑的小滑轮悬挂重物G，绳长2.5m，OA1.5，G重40N，求绳中张力大小，并讨论：（1）当B点位置固定，A端缓慢左移时，绳中张力如何变化？（2）当A位置固定，B端缓慢上移时，绳中张力如何变化？GCBA第12题图F13、如图所示，为了把陷在泥坑