第1章：力 物體的平衡[基礎(chǔ)教育]

1、第一章：力 物體的平衡會考目標(biāo)解析知識識記 一、力的概念1力是物體和物體間的_，力不能脫離_物體而獨立存在。對于物體具有雙重身份，即是_的同時，也是_。2力的作用效果：使物體發(fā)生_，或使物體_發(fā)生變化。3力是矢量，_是力的三要素。 注意：說力的效果相同時，一定是力的三要素相同才行。4力的單位是：_5力的分類：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等是按_分類的； 壓力、支持力、動力、阻力、向心力、回復(fù)力等是按_分類的。二、力學(xué)中常見的三種力 1重力 （1）產(chǎn)生原因：_。 思考：地球?qū)ξ矬w的吸引力是不是就是重力？重力的反作用力是什么力？ （2）大?。篲。思考：在地球上不同位置，同一物體的重力大

2、小如何變化？ （3）方向：_。思考：說重力方向指向地心行不？ （4）重心：重力的“等效作用點”。重心相對物體的位置由物體的_決定。質(zhì)量分布_，形狀_的物體的重心在物體的_。 注意：重心不一定就在物體上，例如“光盤”、“圓環(huán)”等。有一種確定“薄板重心”的方法是什么？2彈力：直接接觸的物體之間由于發(fā)生_而產(chǎn)生的力。（1）產(chǎn)生條件：_；_。（2）彈力的方向：指向_的方向具體情況有：壓力、支持力的方向總是_，指向被壓縮或被支持的物體；繩的拉力的方向總是_指向繩收縮的方向。（3）彈力的大小： 用“胡克定律”求，即：F=kx；根據(jù)物體的運動狀態(tài)，用“牛頓定律或平衡條件”來計算。3摩擦力【1】滑動摩擦力（1

3、）定義：相互接觸的物體間發(fā)生相對滑動時，在接觸面處產(chǎn)生的阻礙物體間相對運動的力（2）產(chǎn)生條件：a、直接接觸；b、相互擠壓；c、接觸面不光滑；d、有相對滑動（3）方向：沿著_，與_的方向相反。（4）大小：用公式“f=uFN”根據(jù)物體的運動狀態(tài)，用“牛頓定律或平衡條件”來計算?！?】靜摩擦力（1）定義：相互接觸的物體間發(fā)生相對滑動的趨勢時，在接觸面處產(chǎn)生的阻礙相對運動趨勢的力（2）產(chǎn)生條件：a、直接接觸；b、相互擠壓；c、接觸面不光滑；d、有相對滑動趨勢（3）方向：沿著_，與_的方向相反。（4）大小：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，用“牛頓定律或平衡條件”來計算。三、力的合成與分解1幾個力共同作用時的效果與一

4、個力單獨作用的效果_，這一個力為那幾個力的合力；那幾個力為這一個力的分力，合力與分力的關(guān)系是_。 2力的合成與分解都遵循_。計算時首先要根據(jù)題目的要求按照平行四邊形定則作出力的合成或分解的圖示，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識解三角形，從而求出合力或分力，主要要求解直角三角形。 3二力的合成問題 兩個力F1和F2合成的合力F的取值范圍為：|F1F2|FF1F2；推論：在兩個力大小一定時，隨著兩分力夾角的增大，合力逐漸_；當(dāng)兩分力夾角為零時，合力_，為_，當(dāng)兩分力夾角為1800時，合力_，為_。 例題：F1、F2的合力為F，已知F1=20N，F(xiàn)=30N，那么F2的取值可能是（ ） A、8N B、40N C、70N

5、 D、100N 4一個力的分解問題 （1）把一個已知力分解為兩個互成角度的分力，如果沒有條件限制，可以分解為無數(shù)對分力。要得到確定的答案，必須給出一些附加條件。如：已知兩個分力的方向，已知一個分力的大小及方向等。在實際問題中，要根據(jù)力產(chǎn)生的實際作用效果或處理問題的方便來決定如何分解。 【例題】：重力在幾種常見情況下的分解列表（是根據(jù)重力產(chǎn)生的作用效果來分解的）。質(zhì)量為m的物體靜止在斜面上，其重力產(chǎn)生兩個效果：一是使物體沿斜面下滑，相當(dāng)于分力F1的作用；二是使物體壓緊斜面，相當(dāng)于分力F2的作用。F1=mgsin；F2=mgcos質(zhì)量為m的光滑小球被豎直擋板擋住而靜止于斜面上時，其重力產(chǎn)生兩個效果

6、：一是使球壓緊擋板，相當(dāng)于分力F1的作用；二是使球壓緊斜面，相當(dāng)于分力F2的作用。 F1=mgtan；F2=mg/cos質(zhì)量為m的光滑小球被細繩懸掛靠在豎直墻壁上，其重力產(chǎn)生兩個效果：一是使球壓緊豎直于墻壁，相當(dāng)于分力F1的作用；二是使球拉緊細繩，相當(dāng)于分力F2的作用。 F1=mgtan；F2=mg/cosA、B兩點位于同一水平面上，質(zhì)量為m的物體被AO、BO兩線拉住，其重力產(chǎn)生兩個效果：一是拉緊AO線，相當(dāng)于分力F2的作用；二是拉緊BO線，相當(dāng)于分力F1的作用。 F1=F2=質(zhì)量為m的物體被支架懸掛而靜止，其重力產(chǎn)生兩個效果：一個拉伸AB，相當(dāng)于分力F1的作用；二是壓縮BC，相當(dāng)于分力F2的

7、作用。 F1=mgtan；F2=（2）正交分解法：在物體受多個力作用時（一般4個力以上），常常把各個力都分解在兩個相互垂直的方向（通常把這兩個方向分別稱為x軸和y軸）。四、共點力作用下物體的平衡 1平衡狀態(tài)：指物體處于_或_狀態(tài)，叫做平衡狀態(tài)。物體處于平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征是加速度為零。 2平衡條件：物體所受的合外力為零，即：F合=0平衡條件在不同情況下的表達式：（1）在正交分解法中：Fx=0和Fy=0（2）二力平衡時，兩個力_；_；_。（3）物體在多個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中某一個力跟其余力的合力大小_、方向_、作用在_。（要能想出情境）（4）三個力平衡時，必須滿足：|F1F2|F3F1

8、F2；五、專題受力分析 受力分析貫穿整個物理學(xué)習(xí)過程，因此每位同學(xué)必須要學(xué)會對一個受力物體進行受力分析（只分析受到的力，不分析施加的力）。 【方法】：1、找到你要分析的對象；2、然后先把已經(jīng)告訴的外力和重力畫出來；3、找到與你所確定的研究對象相接觸的物體；4、在接觸面上根據(jù)彈力和摩擦力產(chǎn)生的條件，去判斷在接觸面上有沒有彈力和摩擦力，若有彈力和摩擦力，把它們畫出即可。5、若物理是處于電場或磁場中，要分析電場力、安培力或洛倫茲力等。六、實驗“驗證力的平行四邊形定則” 1弄清實驗的過程和目的； 2弄清實驗的注意事項； 3掌握實驗操作步驟。例證性試題1以下關(guān)于力的說法，正確的是（ ） A、如果一個物體

9、受到了力的作用，則至少有一個施力物體存在 B、用圖示的方法只能表示出力的方向，但不能表示力的大小 C、推力、拉力、支持力、摩擦力均為根據(jù)力作用的效果命名的力 D、推力、拉力、支持力、摩擦力均為根據(jù)力的性質(zhì)命名的力 2當(dāng)用一根固定在天花板上的繩吊住物體A時，下列判斷正確的是（）、對于物體來說，施力物體只是該繩子、對于物體來說，施力物體不只是該繩子、物體作用于繩子的力是支持力、物體對繩子的作用力的性質(zhì)是彈力 3下面各力中，根據(jù)力的性質(zhì)命名的是（ ） A、重力 B、拉力 C、阻力 D、彈力 4在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，以下要求必須滿足的是（ ） A、用兩個彈簧秤拉時，兩彈簧秤被拉伸的長度

10、相同 B、用兩個彈簧秤拉時，兩彈簧秤拉力的夾角相同 C、每次實驗結(jié)點O的位置都相同 D、同一次實驗結(jié)點O的位置相同 5兩個分別為5N和9N的共點力作用在同一物體上，以下四個力中，可能是這兩個力的合力的是 A、3N B、12N C、15N D、0 （ ） 6關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法正確的是（ ） A、彈力產(chǎn)生在直接接觸并發(fā)生形變的物體之間 B、支持力是彈力，它的方向垂直支持面而指向被支持的物體 C、滑動摩擦力的方向總是跟接觸面相切，并且跟物體相對運動的方向相反 D、靜摩擦力的大小跟物體的重力成正比 7在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，兩只彈簧秤在拉橡皮條時，一定要與木板平面_，該實驗的目的是

11、_。 8同一平面上互成1200角的三個力共同作用在同一個物體上，它們的大小分別是F1=20N；F2=20N；F3=30N，這三個力的合力大小為_，方向與_?；A(chǔ)自測題一、選擇題：1以下關(guān)于物體重心位置的說法中正確的是（ ） A、汽車上的貨物卸下后，汽車的重心位置降低了 B、物體在斜面上下滑時，物體的重心位置相對物體的位置降低了 C、物體越重其重心位置越低 D、對于給定的物體，無論其形狀如何變，其重心位置是不變的2如圖所示，一個球形物體靜止放在水平地面上，并與豎直墻相接觸，A、B兩點是球與墻和地面的接觸點，則下列說法正確的是（ ） A、物體受三個力，重力、B點的支持力、A點的彈力 B、物體受兩個

12、力，重力和B點的支持力 C、物體受兩個力，重力和A點的彈力 D、上述說法均不對3水平桌面上一重為200N的物體，與桌面間的滑動摩擦因數(shù)為0.2。當(dāng)依次用15N、40N、80N的水平力拉此物體時，物體受到的摩擦力依次為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力） （ ） A、15N、40N、80N B、15N、40N、40N C、0、40N、80N D、15N、0、40N4下列關(guān)于力的作用效果的說法中正確的是（ ） A、物體受到力作用后，形狀及運動狀態(tài)都一定發(fā)生變化 B、物體受到力作用后，形狀及運動狀態(tài)可能都不發(fā)生變化 C、物體速度不發(fā)生改變，則物體一定沒有受到外力作用 D、物體形狀發(fā)生改變必定是有力作用的

13、結(jié)果5下列說法中錯誤的是（ ） A、一個力只能分解成唯一確定的一對分力 B、同一個力可以分解為無數(shù)對大小和方向都不同的分力 C、已知一個力和它的一個分力，則另一個分力有確定的值 D、已知一個力和它的兩個分力的方向，則兩分力有確定的值二、不定項選擇題6在繩下吊一個小球保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列敘述中正確的是（ ） A、小球?qū)K的拉力就是球的重力 B、小球?qū)K的拉力大小等于小球的重力，但拉力不是重力 C、由于小球吊在空中，所以小球的重力沒有施力物體 D、小球重力的施力物體是地球7在水平力F的作用下，重為G的物體沿豎直墻壁勻速下滑，如圖所示，若物體與墻之間的動摩擦因數(shù)為u，則物體所受摩擦力的大小為（ ） A

14、、uF B、uFG C、G D、8若F1、F2兩個共點力的合力為F，則有（ ） A、合力F一定大于任一個分力 B、合力F一定大于較小的那一個分力 C、合力的大小可能等于F1，也可能等于F2 D、合力可能小于任一個分力單元測試題一、單項選擇題1下面哪一組單位屬于國際單位制基本單位（ ） A、mNkg B、m、kg、s C、kg、m/s、s D、m/s、kg、N2關(guān)于物體所受的重力和物體的重心，以下說法正確的是（ ） A、重力只有大小沒有方向 B、重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的 C、重心一定在物體上 D、測量重力的儀器是天平3用手握住一個瓶子讓其豎直地靜止在空中，則（ ） A、手對瓶子的壓力恰

15、好等于瓶子的重力 B、手對瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力 C、手握的越緊，手對瓶子的摩擦力就越大 D、手對瓶子的摩擦力必定大于瓶子的重力4力的概念來源于生活，以下關(guān)于力的說法正確的是（ ） A、同一物體不論在北京還是在廣州，所受重力都相同 B、一般來說載重汽車的重心隨著所裝貨物的多少和裝載的位置的變化而變化 C、相互接觸的物體之間一定有彈力的作用 D、物體在靜止時一定不受到摩擦力的作用5如下圖，一個物塊放在光滑水平桌面上，在水平面內(nèi)受四個拉力作用而靜止，四個拉力的方向如圖，則下列說法正確的是（ ） A、若僅去掉F4，則物體所受合力為F3 B、若僅去掉F1，則物體所受合力為F3 C、若僅去掉F1

16、、F2，則物體所受合力為F4 D、若僅去掉F1、F3，則物體所受合力為零6下列說法中，錯誤的是（ ） A、用力平推一個放在地面上的柜子，但沒有推動，柜腳與地面之間有靜摩擦力 B、用手懸空握住豎直的圓柱形木棒，木棒靜止不動，木棒受靜摩擦力作用 C、靜止放在水平地面上的木箱，木箱一定受到靜摩擦力作用 D、拔河運動中，運動員握緊繩子的手與繩子之間有靜摩擦力的作用7如下圖，一輛小汽車靜止在斜面上，車子受到（ ） A、重力、彈力、摩擦力 B、重力、下滑力、摩擦力 C、重力、彈力、下滑力、壓力 D、下滑力、彈力、摩擦力、壓力8一根彈簧原長為10cm，掛上重2N的砝碼時，伸長1cm，這根彈簧掛上重8N的物體

17、時，它的長度為（ ）（彈簧的形變是彈性形變，沒有超過彈性限度。） A、4cm B、14cm C、15cm D、44cm9大小分別為15N和20N的兩個力，同時作用在一個物體上，對于合力F大小的估計，正確的說法是（ ） A、15NF20N B、5NF35N C、0NF35N D、15NF35N10將一個力F=10N分解為兩個力，已知一個分力的方向與F成300角，另一個分力的大小為6N，則在分解中（ ） A、有無數(shù)組解 B、有兩解 C、有唯一解 D、無解二、多項選擇題11如右圖所示，一質(zhì)量為m的木塊靠在粗糙豎直墻上，且受到水平力F的作用，下列說法正確的是（ ） A、若木塊靜止，則木塊受到的靜摩擦力

18、大小等于mg，方向豎直向上 B、若木塊靜止，當(dāng)F增大時，木塊受到的靜摩擦力隨之增大 C、若木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)為u，則撤去F后，木塊受到的滑動摩擦力大小等于umg D、若撤去F，木塊沿墻壁下滑時，木塊不受滑動摩擦力作用12關(guān)于兩個大小不變的共點力與其合力的關(guān)系，下列說法正確的是（ ） A、合力大小隨兩力夾角增大而增大 B、合力的大小一定大于分力中最大者 C、兩個分力夾角小于1800時，合力大小隨夾角減小而增大 D、合力的大小可能小于分力中最小者13在力的分解中，有唯一解的條件是（ ） A、已知兩個分力的方向 B、已知兩個分力的大小 C、已知一個分力的大小和方向 D、已知一個分力的大小，另一個分力的方向14下列哪組共點力作用于物體上，不能使物體保持平衡（ ） A、2N、3N、5N B、3N、4N、10N C、10N