重力彈力摩擦力知識(shí)匯總與典型例題

1、文檔編碼 : CN1S7D10D7A10 HC4A3M10O1W4 ZW4T6D3R8F5重力 彈力 摩擦力 學(xué)問(wèn)匯總與典型例題力的概念與性質(zhì)（1）力是物體間的相互作用其國(guó)際單位是牛頓（newton ）,簡(jiǎn)稱(chēng)牛,符號(hào)是N（2）力有四個(gè)基本屬性,即物質(zhì)性、相互性、瞬時(shí)性和方向性力的物質(zhì)性 ：物質(zhì)性指力不能離開(kāi)施力物體和受力物體而獨(dú)立存在,即只要有力,必需同時(shí)存在施力 物體和受力物體一個(gè)力應(yīng)對(duì)應(yīng)兩個(gè)物體留意：力的作用可以是直接作用也可以是間接作用,兩個(gè)物體不愿定要接觸力的相互性 ：相互性指力是物體與物體間的相互作用,施力物體同時(shí)也是受力物體留意：力總是成對(duì)顯現(xiàn)的：物體間的作用是相互的,這兩個(gè)力同時(shí)

2、產(chǎn)生,同時(shí)消逝,而且性質(zhì)相同這 一對(duì)力稱(chēng)為一對(duì)相互作用力或稱(chēng)為一對(duì)作用力與反作用力力的瞬時(shí)性 ：瞬時(shí)性指物體間的相互作用（力）隨這種相互作用的施加與否而瞬時(shí)同步有無(wú)力的方向性 ：方向性指力是有大小和方向的物理量,我們把這種既有大小又有方向的物理量稱(chēng)為矢量,所以力是矢量1力的作用成效可以分為兩種：（1）靜力成效 使物體的外形發(fā)生變化（形變）,如把物體拉伸、壓縮、轉(zhuǎn)、剪切等（2）動(dòng)力成效 轉(zhuǎn)變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),如使物體從靜止開(kāi)頭運(yùn)動(dòng),從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止（或使物體的運(yùn)動(dòng)速度從小變大、從大變?。换蚴刮矬w的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化等-分析物體是否受力 :有作用成效說(shuō)明力存在 . -物體受力分解 . 留意：力的作用成

3、效和力的大小、作用點(diǎn)、方向有關(guān) . 2力的分類(lèi)（1）按性質(zhì)分：重力（萬(wàn)有引力）、彈力、摩擦力、分子力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、核力 （按現(xiàn)代物理學(xué)理論,物體間的相互作用分四類(lèi)：長(zhǎng)程相互作用:引力相互作用、電磁相互作用；短程相互作用有強(qiáng)相互作用和弱相互作用宏觀物體間只存在前兩種相互作用,且大部分都是電磁力）（2）按成效分：壓力、支持力、拉力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力 留意：同一性質(zhì)的力,成效可能不同；如：摩擦力、彈力（3）按產(chǎn)生條件分：非接觸力,重力,分子力,電場(chǎng)力,磁場(chǎng)力接觸力,彈力（拉力,壓力,支持力,張力,浮力）,摩擦力力的圖示與示意圖【例 1】關(guān)于力的概念,以下說(shuō)法正確選項(xiàng)（）A沒(méi)有相互接觸的

4、物體間也可能有力的作用 B力是使物體位移增加的緣由 C壓縮彈簧時(shí),手先給彈簧一個(gè)壓力并使之壓縮,彈簧壓縮后再反過(guò)來(lái)給手一個(gè)彈力 D物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生變化,確定不受外力作用【例 2】關(guān)于動(dòng)力和阻力,以下說(shuō)法中正確選項(xiàng)（）A物體在運(yùn)動(dòng)中所受的力均為阻力 B與物體運(yùn)動(dòng)方向相同的力均為動(dòng)力,與物體運(yùn)動(dòng)方向相反的力均為阻力 C作用力較大的是動(dòng)力,作用力較小的是阻力 D動(dòng)力和阻力不行能是同一性質(zhì)的力 重力（1）重力是由于地球吸引而產(chǎn)生的,但重力不是地球?qū)ξ矬w的吸引力,地球?qū)ξ矬w的吸引力是萬(wàn)有引力,重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)重量（2）重力的大小：Gmg （g9.8N/kg） g 與地球親熱相關(guān),在地球上的不同地

5、點(diǎn),g 的大小不同（3）重力的方向： 豎直向下（4）重力的作用點(diǎn)：重心預(yù)備因素質(zhì)量分布和外形質(zhì)量分布勻稱(chēng)且外形規(guī)章的物體的重心在其幾何中心處（勻稱(chēng)細(xì)直棒、勻稱(chēng)三角形、勻稱(chēng)球體、勻稱(chēng)圓柱體、勻稱(chēng)長(zhǎng)方體等）物體重心位置可由試驗(yàn) 法確定：懸掛法留意：重心的位置可以在物體上,也可以在物體外2 / 11【例 3】以下說(shuō)法正確選項(xiàng)（）A物體的重力大小總是恒定的B在空中飛行的物體不受重力作用C一拋出的石塊軌跡是曲線(xiàn),說(shuō)明石塊所受的重力方向始終在轉(zhuǎn)變D將一石塊豎直向上拋出,在先上升后下降的整個(gè)過(guò)程中,石塊所受重力的大小與方向都不變【例 4】關(guān)于物體的重心,以下說(shuō)法不正確選項(xiàng)（）A物體的重心不愿定在物體上B用線(xiàn)

6、豎直懸掛的物體靜止時(shí),線(xiàn)的方向確定通過(guò)重心C一磚塊平放、側(cè)放或立放時(shí),其重心在磚內(nèi)的位置不變D舞蹈演員在做各種美麗的動(dòng)作時(shí),其重心在體內(nèi)位置不變彈力（1）形變及其種類(lèi)：定義：物體在力的作用下外形或體積發(fā)生轉(zhuǎn)變,叫做形變有些物體在形變后能夠復(fù)原原狀,這種形變叫做彈性形變假如形變過(guò)大,超過(guò)確定的限度,撤去作用力后,物體就不能完全復(fù)原原先的外形這個(gè)限度叫做彈性限度形變的種類(lèi)：拉伸形變、壓縮形變、彎曲形變、扭轉(zhuǎn)形變（2）彈力的產(chǎn)生條件：物體直接接觸發(fā)生彈性形變（3）彈力的大?。簭椈蓮椓Γ汉硕蒄kx 依據(jù)物體所處的狀態(tài)利用力學(xué)規(guī)律來(lái)運(yùn)算（平穩(wěn)條件、牛頓運(yùn)動(dòng)定律）胡克定律僅適用于在彈性限度內(nèi)彈簧的拉升

7、或壓縮形變（4）彈力的方向：與接觸面（或切面）垂直,與施力物體 的 形 變方向相反輕繩：彈力方向沿繩且指向繩收縮方向輕桿：與輕繩不同,輕桿的彈力可以指向任意方向點(diǎn)和桿：彈力垂直于桿點(diǎn)和平面：彈力過(guò)接觸點(diǎn)垂直于平面點(diǎn)和曲面：彈力過(guò)接觸點(diǎn)垂直于曲面的切面面和面：彈力垂直于接觸面球和球：彈力沿兩球球心連線(xiàn)3 / 11“ 判定彈力有無(wú) 假設(shè)法 ：去掉與爭(zhēng)辯對(duì)象接觸的物體,看爭(zhēng)辯對(duì)象能否保持原狀態(tài),如能就說(shuō)明此處彈力不存在,如不能就說(shuō)明彈力存在如圖：球A 靜止在平面 B 和平面C 之間,如當(dāng)心去掉 B ,球靜止,說(shuō)明平面 B 對(duì)球 A 無(wú)彈力,如當(dāng)心去掉 C ,球?qū)⑦\(yùn)動(dòng),說(shuō)明平面 C 對(duì)球有支持力【例

8、5】在圖所示的各物體 A上畫(huà)出所受彈力的示意圖此時(shí),物體 A處于靜止?fàn)顟B(tài)【例 6】如以下圖,一根彈性桿的一端固定在傾角為300的斜面上,桿的另一端固定一個(gè)重力為2N 的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈性桿對(duì)小球的彈力（）300A大小為 2N,方向平行于斜面對(duì)上 C大小為 2N,方向垂直于斜面對(duì)上 B大小為 1N,方向平行于斜面對(duì)上 D大小為 2N,方向豎直向上【例 7】原長(zhǎng)為 16cm 的輕質(zhì)彈簧,當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用 100N 的力由兩端反向拉時(shí),彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?18cm；如將彈簧一端固定在墻上,另一端由甲一人用 200N 的拉,這時(shí)彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?_cm,此彈簧的勁度系數(shù)為 _ N/m 4 / 11

9、【例 8】如以下圖的裝置中,小球的質(zhì)量均相同,彈簧和細(xì)線(xiàn)的質(zhì)量均不計(jì),一切摩擦忽視不計(jì),平穩(wěn)時(shí)各AF1=F 2=F 3彈簧的彈力分別為F1、F2、F3,其大小關(guān)系是（）BF1=F 2F3CF1=F 3F2D F3F1F2【例 9】如以下圖, A、B 是兩個(gè)物塊的重力分別為3N 、4N,彈簧的重力不計(jì),整個(gè)裝置沿豎直向方向處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)彈簧的彈力F = 2N ,就天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是（）6N A天花板所受的拉力為1N,地板受的壓力為6N B天花板所受的拉力為5N,地板受的壓力為C天花板所受的拉力為 1N,地板受的壓力為 2N D天花板所受的拉力為 5N,地板受的壓力為 2

10、N 【例 10】如以下圖,原長(zhǎng)分別為 L 1和 L2、勁度系數(shù)分別為 k1和 k2 的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板下兩彈簧之間有一個(gè)質(zhì)量為 m1的物體,最下端掛著質(zhì)量為 m2 的另一物體整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)兩個(gè)彈簧長(zhǎng)度為 _用一個(gè)質(zhì)量為 m 的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起,直到兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和,這時(shí)平板受到下面物體的壓力大小等于 _5 / 11摩擦力（1）摩擦力產(chǎn)生條件：相互接觸且擠壓接觸面粗糙物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫滑動(dòng)摩擦力,有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力（2）摩擦力大小滑動(dòng)摩擦力：F F ,是動(dòng)摩擦因數(shù),與接觸物體

11、的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān),與接觸面的大小無(wú)關(guān)F 表示壓力大小,可見(jiàn),在 確定時(shí),F F 靜摩擦力：其大小與引起相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力有關(guān),依據(jù)平穩(wěn)條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出大小靜摩擦力的大小在零和最大靜摩擦力Fmax之間,即0FFmax靜摩擦力的大小與F 無(wú)關(guān),最大靜摩擦力的大小與F 有關(guān)（3）摩擦力方向：滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,靜摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反（4）判定靜摩擦力的有無(wú)：在接觸面粗糙,兩物體接觸且相互擠壓的條件下,可使用以下方法 假設(shè)法：假設(shè)沒(méi)有靜摩擦力,看物體是否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),如發(fā)生,就存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),存在靜摩擦力反推法：依據(jù)物體的狀態(tài)和受力分析推出靜摩擦力的大小和

12、方向【例 11】如以下圖,一輛汽車(chē)在平直大路上,車(chē)上有一木箱,試判定以下情形中,木箱所受摩擦力的方向,是動(dòng)力仍是阻力；（ 1 ） 汽 車(chē) 由 靜 止 加 速 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) （ 木 箱 和 車(chē) 面 間 無(wú) 相 對(duì) 滑 動(dòng) ）；（2）汽車(chē)剎車(chē)時(shí)（二者無(wú)相對(duì)滑動(dòng)）；（3）汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)（二者無(wú)相對(duì)滑動(dòng)） ；（4）汽車(chē)剎車(chē),木箱在車(chē)上向前滑動(dòng)時(shí)；（5）汽車(chē)突然加速,木箱在車(chē)上滑動(dòng)時(shí)；【例 12】如圖 a所示, A 物體放在水平面上,動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,物體重10 N,設(shè)物體 A 與水平面間的最大靜摩擦力為2.5 N如對(duì) A 施加一個(gè)由零勻稱(chēng)增大到6N 的水平推力F,請(qǐng)?jiān)趫D b中畫(huà)出 A 所受的摩擦力 F

13、A 隨水平推力F 變化的情形6 / 11【例 13】物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,物體的質(zhì)量為M當(dāng)物體沿著墻壁自由下落時(shí),物體受到的滑動(dòng)摩擦力為 _【例 14】如以下圖,A 、 B 、 C 三個(gè)物體完全相同,且各接觸面不光滑,現(xiàn)用水平力 F 拉 B ,三物體仍處于靜止,以下說(shuō)法正確選項(xiàng)（）A C 物體共受四個(gè)力作用B B 物體共受四個(gè)力作用C A 物體共受三個(gè)力作用D B 對(duì) C 的摩擦力大小為F ,方向與 F 相同A,當(dāng)它們一起沿斜面勻速下滑時(shí),A 物體受到【例 15】如以下圖,物體B 的上表面水平,B 上面載著物體的力（）A只有重力 B只有重力和支持力C只有重力、支持力和摩擦力 D有重力

14、、支持力、摩擦力和斜面對(duì)它的彈力【例 16】人在自行車(chē)上蹬車(chē)前進(jìn)時(shí),車(chē)的前后兩輪受到地面對(duì)它的摩擦力的方向（）A都向前 B 都向后C前輪向前,后輪向后； D 前輪向后,后輪向前【例 17】如圖是主動(dòng)輪 P 通過(guò)皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪 Q 的示意圖, A 與 B、C 與 D 分別是皮帶與輪邊沿相接觸的一點(diǎn),假如皮帶不打滑,就以下判定錯(cuò)誤選項(xiàng)（）AA 與 B、C 與 D 處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)；BB 點(diǎn)相對(duì)于 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向與 B 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反；CD 點(diǎn)相對(duì)于 C 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向與 C 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反；D主動(dòng)輪受的摩擦力是阻力,從動(dòng)輪受的摩擦力是動(dòng)力7 / 11【例 18】如以下圖,水平面上兩物體

15、m1、m2 經(jīng)一細(xì)繩相連,在水平力F 的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),就連結(jié)兩物體繩中的張力可能為（）A零 B F/2 C F D 大于 F 【例 19】如右圖所示,用一水平推力 F=kt（k 為常數(shù), t 為時(shí)間）把重為 G 的物體壓在足夠高的平直的豎直墻上,就從 t=0 開(kāi)頭,物體受到的摩擦力隨時(shí)間的變化圖像是下圖中的（）Ff Ff Ff FfG G G G 0 A t 0 B t 0 C t 0 D t 8 / 11練習(xí)題【例 1】如以下圖,有4 個(gè)質(zhì)量都為 m 的完全相同的木塊被兩塊完全相同的板子夾住,在兩塊板子上分別施加水平壓力 F,全部物體均處于靜止?fàn)顟B(tài),就以下說(shuō)法中正確選項(xiàng)（）A木塊 1

16、與板子之間的摩擦力大小為 mg B木塊 1 與 2 之間的摩擦力大小為 0 C木塊 2 與 3 之間的摩擦力大小為 0 D木塊 4 與板子之間的摩擦力大小為 2mg【例 2】如以下圖,一個(gè)空心勻稱(chēng)球殼里面注滿(mǎn)水,球的正下方有一小孔,在水由小孔緩慢流出的過(guò)程中,空心球殼和水的共同重心將會(huì)（）A始終下降 B始終上升D先降低后上升C先上升后降低【例 3】如以下圖的裝置中,小球的質(zhì)量均相同,彈簧和細(xì)線(xiàn)的質(zhì)量均不計(jì),一切摩擦忽視不計(jì),平穩(wěn)時(shí)各彈簧的彈力分別為 F1、F2、F3,其大小關(guān)系是（）AF1=F 2=F 3 BF1=F 2F3 CF1=F 3F2 D F3F1F2【例 4】如以下圖,兩只同樣的彈

17、簧測(cè)力計(jì)外殼重0.1N （其他部件重力不計(jì)）,甲“ 正掛” ,乙“ 倒掛” ,在乙的下方掛上0.2N 的砝碼,就甲、乙彈簧秤的讀數(shù)分別為（）9 / 11A0.2N ,0.3N B0.3N ,0.2N C0.3N ,0.3N D0.4N ,0. 3N 【例 5】如以下圖,將一張 A 4紙（質(zhì)量可忽視不計(jì)）夾在英漢字典內(nèi),書(shū)對(duì) A 4 紙的壓力為3N,A4 紙與書(shū)之間的動(dòng)摩擦因素為 A0.6N B 1.2N C2.4N D 3N 0.4,要把 A 4 紙從書(shū)中拉出,拉力至少應(yīng)為【例 6】把一個(gè)重為 G 的物體,用一水平推力 Fkt（k 為常量, t 為時(shí)間）壓在豎直的足夠高的平整墻面上,如以下圖,

18、從 t0 開(kāi)頭,物體所受的摩擦力 Ff隨時(shí)間 t 的變化關(guān)系是下圖中的【例 7】如以下圖,水平地面上堆放著原木,關(guān)于原木 P 在支撐點(diǎn) M 、N處受力的方向,以下說(shuō)法正確選項(xiàng)AM處受到的支持力豎直向上BN處受到的支持力豎直向上CM處受到的靜摩擦力沿 MN方向DN處受到的靜摩擦力沿水平方向【例 8】如以下圖,一木板 B 放在水平面上,木塊 A 放在 B 的上面, A 的右端通過(guò)一不行伸長(zhǎng)的輕繩固定在直立墻壁上,用力 F 向左拉動(dòng) B,使它以速度 v 做勻速運(yùn)動(dòng),這時(shí)繩的張力為 F T ,下面說(shuō)法正確選項(xiàng)（）A木板 B 受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于 F T10 / 11B水平面受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于 F TC木塊 A 受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于 F TD如木板 B 以 2v 的速度勻速運(yùn)動(dòng),就拉力等于 2F 【例 9】如以下圖是一主動(dòng)輪 A 通過(guò)皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪 B 的示意圖,主