第06讲 重力 弹力 摩擦力（讲义）（原卷版）

第06讲重力弹力摩擦力名目复习目标网络构建考点一重力【夯基·必备基础学问梳理】学问点重力和重心【提升·必考题型归纳】考向重力和重心的理解考点二弹力【夯基·必备基础学问梳理】学问点1弹力和胡克定律学问点2弹力有无的推断学问点3弹力方向的推断学问点4弹力大小的计算【提升·必考题型归纳】考向1弹力有无及方向的推断考向2弹力大小的计算考点三摩擦力【夯基·必备基础学问梳理】学问点1静摩擦力与滑动摩擦力学问点2静摩擦力有无及方向推断学问点3摩擦力的大小学问点4摩擦力的的突变问题【提升·必考题型归纳】考向1静摩擦力有无及方向推断考向2摩擦力的大小考向3摩擦力的的突变问题真题感悟理解重力及重心的概念。会推断弹力的方向和求其大小。把握和理解摩擦力方向的推断和大小的求解 考点一重力学问点重力和重心1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．2．大小：.3．方向：总是．4．重心：由于物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心，其位置与有关。特殊提示：(1)重力的方向不肯定指向．(2)并不是只有重心处才受到重力的作用．考向重力和重心的理解小明在参观科技馆时观看到有一个格外好玩的“锥体上滚”试验。如图所示，将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端，就会看到它好像在向“上”滚去，关于锥体的运动说法正确的是（）A．双圆锥体的重心在锥体的外部，不在锥体上B．在双圆锥体上滚的过程中，锥体的重心在向上运动C．双圆锥体上滚试验中，虽然看到的现象好像是锥体在上滚，但是从侧面观看的话锥体重心其实是下移的D．当双圆锥体在轨道的最低处时，它的重心在最低处：当双锥体在轨道最高处时，它的重心在最高处。考点二弹力学问点1弹力和胡克定律1．弹力(1)定义：发生形变的物体，要，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。(2)产生条件：物体相互且发生。(3)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。2．胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹簧发生时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成。(2)表达式：F＝kx。①k是弹簧的，单位为N/m；k的大小由弹簧打算。②x是，不是弹簧形变以后的长度。学问点2弹力有无的推断1．条件法：依据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接推断。2．假设法：假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态。若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态转变，则此处肯定有弹力。3．状态法：依据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿其次定律进行推断。学问点3弹力方向的推断学问点4弹力大小的计算1.弹簧类弹力：（1）由胡克定律知弹力F＝kx，其中x为弹簧的形变量，而不是伸长或压缩后弹簧的总长度；（2）弹簧串联时，各弹簧的弹力大小相等，弹簧的形变量一般不同；串联后弹簧的劲度系数类似电阻并联公式：（3）弹簧并联时，各弹簧的形变量相等，弹力一般不同。并联后弹簧的劲度系数类似电阻串联公式：2.非弹簧类弹力：依据运动状态和其他受力状况，利用平衡条件或牛顿其次定律来综合确定．考向1弹力有无及方向的推断1．如图所示，光滑的小球A放在车内的水平地面上，小球A紧靠车厢左壁，车和小球一起沿水平面对右运动，则（）A．小球肯定受到3个力作用B．小球受到小车对它的弹力，该弹力产生的缘由是小球的微小形变C．若小车匀速运动，则车厢左壁对小球A的弹力方向水平向右D．若小车加速运动，则车厢左壁对小球A的弹力等于小球对车厢左壁的弹力2．一个光滑球一半由铅（用阴影表示）一半由铝组成，放在支架P、Q上处于静止状态，如图（a）所示，P支架对它的支持力为N，若将球翻转，如图（b）所示，P支架对它的支持力为N'．比较N与N'，应有：A．N>N'，方向不相同 B．N=N'，方向相同C．N<N'，方向相同 D．N=N'，方向不相同考向2弹力大小的计算3．如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘里有一物体，质量为m，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L。今向下拉盘使弹簧再伸长ΔL后停止，然后松手放开。设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（）A． B．C． D．4．如图所示，水平固定且倾角为37°（，）的光滑斜面上有两为个质量均为的小球A、B，它们用劲度系数为的轻质弹簧连接，弹簧的原长为，现对B施加一水平向左的推力F，使A、B均在斜面上以加速度向上做匀加速运动，此时弹簧的长度和推力F的大小分别为（）A．1.1m，25N B．0.3m，50NC．1.1m，41N D．0.3m，25N考点三摩擦力学问点1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的物体间的摩擦力两的物体间的摩擦力产生条件(1)接触面(2)接触处有(3)两物体间有(1)接触面(2)接触处有(3)两物体间有大小(1)静摩擦力为被动力，与正压力无关，满足0＜F≤Fmax(2)最大静摩擦力Fmax大小与正压力大小Ff＝μFN方向与受力物体相对运动趋势的方向与受力物体相对运动的方向作用效果总是阻碍物体间的总是阻碍物体间的留意：①运动方向：一般指物体相对的运动方向；②相对运动（趋势）方向：以其中一个物体为参考系,另一个物体相对参考系的运动方向。学问点2静摩擦力有无及方向推断1.假设法：2.状态法：3.牛顿第三定律法：“力是物体间的相互作用”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再依据牛顿第三定律确定相互作用的另一物体受到的静摩擦力的方向。4.带动法：①“主动带动被动”②“同向快带慢，反向相互阻”，多用于传送带和板块模型中，摩擦力方向的推断。留意：摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，但与物体的运动方向可能相反，也可能相同，还有可能不在同一一线上。学问点3摩擦力的大小学问点4摩擦力的的突变问题1.“静→静”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力的合力发生变化时，假如仍保持相对静止，则静摩擦力的大小和(或)方向可能发生突变。2.“静→动”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力变化时，假如发生相对滑动，则静摩擦力可能突变为滑动摩擦力。3.“动→静”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当相对滑动突然停止时，滑动摩擦力可能突变为静摩擦力。4.“动→动”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当两物体间的正压力发生变化时，滑动摩擦力的大小随之而变；或两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化，滑动摩擦力的方向也会随之而变。考向1静摩擦力有无及方向推断1．如图所示，物体A沿粗糙斜面加速下滑，斜面体B静止不动，在这个过程中（

）A．A所受斜面的支持力与摩擦力的合力方向斜向左上方B．A所受斜面的支持力与摩擦力的合力方向斜向右上方C．斜面体B受到地面对右的摩擦力作用D．斜面体B受到地面对左的摩擦力作用考向2摩擦力的大小2．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与其次张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为B．其次、三张白纸间的摩擦力大小为C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大3．如图所示，一质量为m的物块静置在倾角θ=60°的粗糙斜面上，用一个与斜面底边平行的力F=作用在物块上，该物块仍保持静，则下刻说法正确的是（）A．该物块受到的摩擦力大小为 B．该物块受到的摩擦力大小为mgC．若撤掉该外力F，此物块可能发生滑动 D．若撤掉该外力F，此物块仍静止不动考向3摩擦力的的突变问题4．（“静→静”突变）如图所示，一重为50N的木块原来静止在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1=20N，F2=8N，已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（

）A．木块受到的摩擦力的大小为15N，方向水平向左B．木块受到的摩擦力的大小为12N，方向水平向左C．若将F1撤去，木块受到的摩擦力的大小为8N，方向水平向右D．若将F2撤去，木块受到的摩擦力的大小为20N，方向水平向左5．（“静→动”突变）如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零渐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四副图可能正确的是（）A． B．C． D．6．（“动→静”突变）如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，从t=0开头以初速度v0沿水平地面对右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，g取10m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的图像是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A． B．C． D．7．（“动→动”突变）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数，则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动状况的是（）A． B．C． D．1．（2021年河北高考真题）如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（）A．小球的高度肯定降低 B．