高中物理力復(fù)習(xí)與鞏固基礎(chǔ)知識(shí)講解

PAGE/r/n力復(fù)習(xí)與鞏固/r/n編稿：周軍審稿：/r/n吳楠楠/r/n【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】/r/n力/r/n力/r/n重力/r/n彈力/r/n摩擦力/r/n力/r/n力的合成與分解/r/n相互作用/r/n力的合成/r/n力的分解/r/n相互作用/r/n力的合成與分解/r/n相互作用/r/n力的合成與分解/r/n基本規(guī)則：平行四邊形定則，/r/n一個(gè)常用方法：正交分解法/r/n重力/r/n大小/r/n：/r/nG=mg/r/n，/r/ng/r/n=9.8N/kg/r/n方向：豎直向下/r/n等效作用點(diǎn)：重心/r/n摩擦力/r/n滑動(dòng)摩擦力：大小：/r/n；方向：與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反/r/n靜摩擦力：大?。?r/n；方向：與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反/r/n三種性質(zhì)力/r/n彈力/r/n大?。河晌矬w所處的狀態(tài)、所受其它外力、形變程度來決定/r/n方向：總是跟形變的方向相反，與物體恢復(fù)形變的方向一致/r/n胡克定律：F=-kx/r/n1、理解重力產(chǎn)生的條件，清楚重心采用了等效的方法。/r/n2、知道彈力與摩擦力產(chǎn)生的條件。理解彈力與摩擦力之間的關(guān)系。會(huì)求靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。/r/n3、理解力的合成滿足平行四邊形定則。知道兩個(gè)力合力的范圍，會(huì)求三個(gè)或多個(gè)力的合力。/r/n4、理解力的分解是合成的逆運(yùn)算，注意分解時(shí)力的作用點(diǎn)不能變。清楚合成與分解只是研究問題的方法，不能說物體同時(shí)受到合力與分力。/r/n【考點(diǎn)梳理】/r/n知識(shí)點(diǎn)一、力的概念/r/n（1）力是物體之間的相互作用。力不能脫離物體而存在。/r/n“/r/n物體/r/n”/r/n同時(shí)指施力物體和受力物體。/r/n（2）力的作用效果：使物體發(fā)生/r/n形變或使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。/r/n（3）力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)。力的三要素決定了力/r/n的作用效果。/r/n（4）力是矢量，既有大小，又有方向。力的單位：N/r/n（5）力的分類：/r/n按力的性質(zhì)分：可分為重力、/r/n彈力、摩擦力等。/r/n按力的效果分：可分為壓力、/r/n支持力、動(dòng)力、阻力等。/r/n知識(shí)點(diǎn)二、重力/r/n（1）重力不是萬有引力，重力是由于萬有引力產(chǎn)生的。/r/n（2）重力的大小/r/nG=mg/r/n，在同一地點(diǎn)，物體的重力與質(zhì)量成正比。/r/n（3）重力的方向豎直向下或與水平面垂直。但不能說重力的方向一定指向地心。/r/n（4）物體的重心位置與物體的形狀以及質(zhì)量分布有關(guān)。重心可以在物體上，也可以不在物體上。/r/n知識(shí)點(diǎn)三、彈力/r/n（1）產(chǎn)生條件：直接接觸、彈性形變/r/n（2）確定彈力的方向:在硬接觸中（除繩子和彈簧外），一定先找接觸面，彈力的方向一定與接觸面是垂直的。/r/n（3）繩子、彈簧的彈力的方向一定沿繩子或彈簧。輕桿所受力的方向不一定沿桿。/r/n（4）胡克定律/r/nF＝/r/n-/r/nkx/r/n，指的是在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與形變量成正比。/r/n（5）同一根張緊的輕繩上拉力/r/n處處相等。/r/n知識(shí)點(diǎn)四、摩擦力/r/n（1）產(chǎn)生條件：a：相互接觸且發(fā)生彈性形變b：有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)c:接觸面粗糙/r/n（2）求摩擦力一定要首先清楚是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力。/r/n滑動(dòng)摩擦力的大小才可以用/r/n求解，/r/n指正壓力，不一定等于物體的重力；/r/nμ/r/n是動(dòng)摩擦因數(shù)，與相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān)，還跟粗糙程度有關(guān)。/r/n（3）摩擦力的方向可以和運(yùn)動(dòng)方向相同也可以相反，但一定與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。/r/n（4）摩擦力的方向一定與接觸面平行，一定與彈力的方向垂直。/r/n（5）摩擦力可以作為動(dòng)力，也可以作為阻力。/r/n知識(shí)點(diǎn)五、力的合成/r/n（1）力的合成滿足平行四邊形定則，不是代數(shù)加減。/r/n（2）兩個(gè)力合力的范圍/r/n，/r/n在這之間的所有的力都有可能，這是由這兩個(gè)力的夾角大小來確定的。/r/n（3）合力可以和分力一樣大，可以比分力小，也可以比分力大。/r/n（4）求三個(gè)力合力的范圍，最大為三個(gè)力相加。最小值可以先將兩個(gè)力合成，如果第三個(gè)力在這個(gè)范圍，合力最小就是零。若不在這個(gè)范圍，相減的最小值就為這三個(gè)力的最小值。/r/n知識(shí)點(diǎn)六、力的分解/r/n（1）力的分解是合成的逆運(yùn)算，同樣滿足平行四邊形定則。/r/n（2）將一個(gè)力進(jìn)行分解時(shí)，力的作用點(diǎn)不能變。一般依據(jù)力的作用效果分解。/r/n【典型例題】/r/n類型/r/n―/r/n、有關(guān)重力的理解/r/n例/r/n1、/r/n（2016寧夏期末考）下列關(guān)于重力的說法中正確的是（）/r/n只有靜止的物體才受到重力作用/r/n一個(gè)掛在繩子上的物體，它受到的重力就是繩對(duì)它的拉力/r/n重力沒有施力物體/r/n在地面上同一點(diǎn)，質(zhì)量大的物體受到的重力大/r/n答案/r/n：/r/nD/r/n解析/r/n：/r/n地球表面上的任何物體均會(huì)受到重力的作用，不論是靜止還是運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)；拉力是彈力，和重力性質(zhì)不同，重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，B錯(cuò)；重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，故重力的施力物體是地球，C錯(cuò)誤；同一點(diǎn)重力加速度相同，故質(zhì)量大的物體重力越大，D正確。/r/n總結(jié)升華/r/n：/r/n重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，其實(shí)是地球?qū)ξ矬w引力的一個(gè)分力，重力的大小為G=mg，方向總是豎直向下，注意重力和拉力是不同性質(zhì)的力。/r/n舉一反三/r/n【變式1】/r/n一個(gè)物體的重力G，在下列哪些情形下要發(fā)生變化/r/n：（）/r/nA．從赤道拿到兩極去/r/n /r/n /r/nB．把它送到月球上去/r/nC．把它放到水里/r/n /r/n /r/n /r/nD．減少它的質(zhì)量/r/n解析：/r/n要清楚重力的大小/r/nG/r/n=mg，即物體的重力大小既與物體的質(zhì)量有關(guān)，又與物體所處的位置有關(guān)。/r/n答案：/r/nABD/r/n例2、/r/n關(guān)于物體的重心，以下說法中正確的是/r/n：（）/r/nA．物體所受重力的作用點(diǎn)，叫物體的重心/r/nB．重心一定在物體的內(nèi)部/r/nC．用線懸掛物體，當(dāng)物體靜止不動(dòng)時(shí)，懸線的方向一定/r/n過/r/n物體的重心/r/nD．花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在冰上做各種動(dòng)作時(shí)，他（她）們的重心位置不變/r/n解析/r/n：/r/n物體所受重力的作用點(diǎn)，叫物體的重心/r/n，A正確。重心不一定在物體上，B錯(cuò)。/r/n用線懸掛物體，當(dāng)物體靜止不動(dòng)時(shí)，懸線的方向一定通物體的重心/r/n，這可以根據(jù)二力平衡得知，C對(duì)。重心的位置與物體的形狀有關(guān)，D錯(cuò)。/r/n答案：/r/nAC/r/n總結(jié)升華：/r/n物體的重心采用了等效的方法，物體的重心不一定在物體上，物體重心的位置與物體的形狀以及質(zhì)量分布有關(guān)。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n對(duì)于運(yùn)動(dòng)著的體操運(yùn)動(dòng)員來說，其重心位置的正確說法是/r/n：（）/r/nA．重心的位置總不變/r/nB．重心的位置總在身體內(nèi)部/r/nC．運(yùn)動(dòng)員的體姿改變，重心的位置可能改變/r/nD．運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中，某瞬間重心可能在身體以外/r/n解析：/r/n物體重心的位置與物體的形狀以及質(zhì)量分布有關(guān)。/r/n答案：/r/nCD/r/n類型二、有關(guān)彈力/r/n例3/r/n、對(duì)于彈力產(chǎn)生的條件和方向，下列說法正確的是/r/n：（）/r/nA．/r/n彈力產(chǎn)生的條件是接觸還要有形變/r/nB/r/n．/r/n只要兩個(gè)物體接觸也就有了形變，當(dāng)然也就有了彈力/r/nC/r/n．/r/n彈力的方向一定與接觸面平行/r/nD/r/n．/r/n彈力的方向一定與接觸面垂直/r/n解析/r/n：/r/n兩個(gè)物體接觸不一定發(fā)生形變，比如剛好接觸但沒有擠壓；/r/n彈力的方向一定與接觸面垂直。/r/n答案：/r/nAD/r/n總結(jié)升華：/r/n彈力的產(chǎn)生需要接觸和形變,彈力的方向一定與接觸面垂直。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n一輛拖拉機(jī)停放在水平地面上，下列說法正確的是：（）/r/nA/r/n．拖拉機(jī)和地面之間有彈力作用，其原因是地面發(fā)生了形變，拖拉機(jī)并未發(fā)生形變/r/nB/r/n．地面受到向下的彈力，是由于拖拉機(jī)發(fā)生了形變/r/nC/r/n．地面受到向下的彈力，是由于地面發(fā)生了形變/r/nD/r/n．拖拉機(jī)受到向上的彈力，是由于拖拉機(jī)發(fā)生了形變/r/n解析：/r/n彈力產(chǎn)生時(shí)兩個(gè)物體同時(shí)發(fā)生形變，形變物體是施力物體，而與形變物體接觸的另一物體是受力物體。/r/n答案：/r/nB/r/n類型三、彈簧彈力/r/n例/r/n4/r/n、/r/n量得一只彈簧測(cè)力計(jì)3N和5N兩刻度線之間的距離為2.5cm。求：/r/n（1）此彈簧測(cè)力計(jì)3N、5N刻度線與零刻度線之間的距離/r/n（2）此彈簧測(cè)力計(jì)所用彈簧的勁度系數(shù)/r/n思路點(diǎn)撥：/r/n此題考察彈簧的彈力，可用胡克定律求解。/r/n解析：/r/n（1）/r/n設(shè)3N、5N刻度線與零刻度線之間的距離分別為x/r/n1/r/n、x/r/n2/r/n，勁度系數(shù)為/r/nk/r/n根據(jù)胡克定律/r/nF=kx/r/n得：/r/n，/r/n解得：/r/n，/r/n（/r/n2/r/n）/r/n由/r/nF=kx/r/n，/r/n答案：/r/n（1）3.75cm、6.25cm（2）80N/m/r/n總結(jié)升華：/r/n彈簧的彈力與形變量之間滿足/r/nF=kx/r/n，/r/nk/r/n為彈簧的勁度系數(shù)，它由彈簧本身確定/r/n。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n一根輕彈簧，在300N的拉力作用下，總長度為0/r/n./r/n65m，若拉力減小為100N，總長度為0/r/n./r/n55m，則該彈簧的自由長度為________m，彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。/r/n解析：/r/n設(shè)彈簧的自由長度為x/r/n0/r/n，根據(jù)胡克定律/r/nF=kx/r/n，/r/n；/r/n/r/n兩式聯(lián)立解得x/r/n0/r/n=0.5m，k=2000N/m/r/n答案：/r/n0.5m、2000N/m/r/n類型四/r/n――/r/n靜摩擦力/r/n例/r/n5/r/n、/r/n如圖所示，水平面上疊放著兩個(gè)物體A、B，若用力F拉B物體，但拉不動(dòng)，試判斷/r/n（1）A、B之間有無摩擦力/r/n（2）B與地面之間有無摩擦力/r/nA/r/nA/r/nB/r/nF/r/n思路點(diǎn)撥：/r/n靜摩擦力有無判斷經(jīng)常采用假設(shè)法/r/n解析：/r/n（1）假設(shè)法。假設(shè)/r/nA、B之間有靜摩擦力，A一定會(huì)運(yùn)動(dòng)。因此A、B之間沒有摩擦力。/r/n（2）由于物體A、B都靜止，可以把二者看成一個(gè)物體，假設(shè)B與地面之間有摩擦力，根據(jù)二力平衡，物體才能靜止，因此，B與地面之間有摩擦力。/r/n答案：/r/n（1）無摩擦力（2）有摩擦力/r/n總結(jié)升華：/r/n靜摩擦力作用于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的兩物體之間，與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向相反。/r/n相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)具有很強(qiáng)的隱蔽性，所以靜摩擦力的/r/n有無和/r/n方向判/r/n斷/r/n較困難，常用假設(shè)法判斷：即先假定沒有摩擦力（即光滑）時(shí)，看相對(duì)靜止的物體間能否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)/r/n。/r/n若能，則有靜摩擦力，方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反；若不能，則沒有靜摩擦力，換句話說，靜摩擦力的存在是為了使兩物體相對(duì)靜止，若沒有它，兩物體也相對(duì)靜止，就沒有靜摩擦力/r/n。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n（2015山東濱州北鎮(zhèn)中學(xué)期末考）/r/n如圖所示，質(zhì)量為m的木塊被水平推力F壓著，靜止在豎直墻面上，當(dāng)推力F的大小增加到2F時(shí)，則（）/r/n /r/nA．/r/n /r/n木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍/r/n /r/nB．/r/n /r/n木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍/r/n /r/nC．/r/n /r/n木塊所受墻面的彈力不變/r/n /r/nD．/r/n /r/n木塊所受墻面的摩擦力不變/r/n【答案】AD/r/n【解析】木塊處于靜止，推力和墻壁的彈力平衡，重力和靜摩擦力平衡．當(dāng)推力增大為原來的2倍，則木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍．但摩擦力始終等于重力，保持不變．故A、D正確，B、C錯(cuò)/r/n誤．故選AD．/r/n類型五、滑動(dòng)摩擦力/r/n例/r/n6/r/n、/r/n用勁度系數(shù)/r/nk=490N/m/r/n的彈簧沿水平方向拉一木板，在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧的長度為12cm。若在木板上放一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，仍用原彈簧沿水平方向勻速拉動(dòng)木板，彈簧的長度變?yōu)?4cm。試求木板與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)/r/n思路點(diǎn)撥：/r/n滑動(dòng)摩擦力的大小/r/n，其中/r/n表示兩物體之間的壓力。/r/n解析：/r/n當(dāng)只有木板在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力，有/r/n，木板與桌面間的彈力/r/n，則/r/n（1）/r/n木板上放質(zhì)量為/r/n的物體時(shí)，木板與桌面間彈力/r/n，則/r/n（2）/r/n由（1）（2）解得：/r/n答案：/r/n0.2/r/n總結(jié)升華：/r/n（1）/r/n滑動(dòng)摩擦力作用于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體之間，與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，/r/n而不是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，有時(shí)滑動(dòng)摩擦力的方向也可與物體運(yùn)動(dòng)方向相同/r/n。（2）/r/n求摩擦力時(shí)首先要判斷相互作用的兩物體是相對(duì)運(yùn)動(dòng)還是相對(duì)靜止，若相對(duì)靜止，則要根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求靜摩擦力；若相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則用/r/n求解/r/n，/r/n是兩個(gè)物體接觸面間的壓力，稱為正壓力（垂直于接觸面的力），性質(zhì)上屬于彈力，它不是物體的重力，大小也不一定等于物體的重力?；瑒?dòng)摩擦力/r/nF/r/n的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，與接觸面的大小也無關(guān)。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n（2015海南中學(xué)期末考）關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的說法中正確的是（/r/n）/r/n滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反/r/n運(yùn)動(dòng)著的物體不可能受靜摩擦力作用，只能受滑動(dòng)摩擦力的作用/r/n滑動(dòng)摩擦力的方向總與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反/r/n滑動(dòng)摩擦力的大小與相應(yīng)的正壓力成正比/r/n【答案】D/r/n【解析】滑動(dòng)摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反.因此滑動(dòng)摩擦力可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，也可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，故A錯(cuò)誤，C正確。運(yùn)動(dòng)著的物體可能受靜摩擦力作用，比如正在傳送帶上血向上運(yùn)動(dòng)的物體，故B錯(cuò)誤。兩物體之間有滑動(dòng)摩擦力時(shí)，滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比，故D正確。/r/n類型六/r/n――/r/n力的合成/r/n例/r/n7/r/n、有5個(gè)力作用于一點(diǎn)O，這5個(gè)力構(gòu)成一個(gè)正六邊形/r/n的兩鄰邊和三條對(duì)角線，如圖所示，設(shè)/r/n，則這5個(gè)力合力的大小為多大？/r/n思路點(diǎn)撥：/r/n清楚力的合成滿足平行四邊形定則或三角形法則。/r/n解析：/r/n如果將F/r/n1/r/n和F/r/n4/r/n合成，合力大小為F/r/n3/r/n；F/r/n2/r/n和F/r/n5/r/n合成，合力大小為F/r/n3/r/n；因此這5個(gè)力的合力大小就是3個(gè)F/r/n3/r/n；因此這5個(gè)力合力的大小為/r/n答案：/r/n30N/r/n總結(jié)升華：/r/n力的合成的本質(zhì)就在于保證作用效果相同的前提下，用一個(gè)力的作用代替幾個(gè)力的作用。這個(gè)力就是那幾個(gè)力的/r/n“/r/n等效力/r/n”/r/n（合力）。力的平行四邊形定則是運(yùn)用/r/n“/r/n等效/r/n”/r/n觀點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的共點(diǎn)力的合成法則，它給出了尋求這種/r/n“/r/n等效代換/r/n”/r/n所遵循的規(guī)律，作圖法和計(jì)算法是運(yùn)用這一規(guī)律進(jìn)行共點(diǎn)力合成的具體方法。/r/n當(dāng)然我們要巧用物理概念、物理規(guī)律和物理方法做出平行四邊形去分析、研究、推理和論證，合理地選擇合成的順序，可使解題思路和過程變得簡單明了、巧妙而富有創(chuàng)意。/r/n舉一反三/r/n【變式】/r/n兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力/r/nF/r/n1/r/n和F/r/n2/r/n，它們之間的夾角為90/r/n0/r/n時(shí)，合力大小為20N，則當(dāng)它們之間的夾角為120/r/n0/r/n時(shí)，合力大小為多少？/r/n解析：/r/n由于F/r/n1/r/n和F/r/n2/r/n大小相等，夾角/r/n90/r/n0/r/n時(shí)，合力大小為20N，因此F/r/n1/r/n=F/r/n2/r/n=/r/nN，當(dāng)它們之間的夾角為120/r/n0/r/n時(shí)，F(xiàn)/r/n合/r/n=F/r/n1/r/n=F/r/n2/r/n=/r/nN/r/n類型七、力的分解/r/n例/r/n8/r/n、/r/n已知力F的一個(gè)分力F/r/n1/r/n跟F成30/r/n0/r/n角，大小未知，另一個(gè)分力F/r/n2/r/n大小為/r/n，方向未知，則F/r/n1/r/n的大小可能是：（）/r/nA．/r/nB．/r/nC．/r/nD．/r/n思路點(diǎn)撥：/r/n力的分解滿足平行/r/n四邊形定則或矢量三角形法則。/r/n解析：/r/n畫出矢量三角形，如圖所示：/r/nF/r/nF/r/nF/r/n1/r/nB/r/nA/r/nC/r/nO/r/n30/r/n0/r/nD/r/nF/r/n2/r/n因?yàn)?r/n，從圖上可以看出，/r/nF/r/n1/r/n的大小有兩個(gè)可能值/r/n由直角三角形OAD，可知/r/n，/r/n由直角三角形ABD，可知/r/n，/r/n由圖的對(duì)稱性，/r/n，/r/n則分力/r/n，/r/n答案：AC/r/n總結(jié)升華：/r/n將一個(gè)力/r/nF/r/n分解為兩個(gè)分力，根據(jù)力的平行四