高考物理大一輪復習專題二相互作用與物體平衡重力彈力摩擦力課件

專題二相互作用與物體平衡專題二相互作用與物體平衡高考物理大一輪復習專題二相互作用與物體平衡第1講重力彈力摩擦力課件第1講重力彈力摩擦力第1講重力彈力摩擦力一、重力吸引mg1.定義：由于地球的____________而使物體受到的力.2.大?。篏＝____________.豎直向下水平面向下3.方向：________________，即垂直于____________.4.重心：重力的作用點.形狀質(zhì)量分布

(1)物體的重心與它的________以及____________有關(guān).重心不一定在物體上. (2)質(zhì)量分布均勻且有規(guī)則幾何外形的物體，其重心在物體的______________.幾何中心5.重力與萬有引力的關(guān)系：重力是萬有引力的__________，粗略計算時可認為兩者大小相等.分力一、重力吸引mg1.定義：由于地球的____________【基礎檢測】1.下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是()

A.物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力

B.重力的方向總是指向地心

C.用細線將重物懸掛起來，靜止時物體的重心一定在懸線所在的直線上

D.重心就是物體所受重力的等效作用點，故重心一定在物體上

答案：C【基礎檢測】1.下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是() A.物二、形變和彈力完全恢復原狀彈性形變

1.彈性形變：撤去外力后物體能夠______________的形變. 2.彈力：物體由于發(fā)生____________而對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用.3.彈力產(chǎn)生的條件直接接觸彈性形變(1)兩物體____________.(2)接觸處發(fā)生____________.二、形變和彈力完全恢復原狀彈性形變 1.彈性形變：撤去外力后4.彈力方向的判斷繩收縮受力受力

(1)細繩的拉力方向一定沿繩指向__________的方向. (2)接觸平面上的彈力，其方向垂直于接觸平面指向______物體. (3)兩球面接觸處的彈力，其方向垂直于兩球面的公切面指向________物體. (4)桿的彈力可沿桿，也可不沿桿，應具體問題具體分析. 5.彈簧的彈力：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小遵循胡克定律，公式為F＝___________，式中的k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量(并非原長或總長).kx4.彈力方向的判斷繩收縮受力受力 (1)細繩的拉力方向一定沿

【基礎檢測】

2.(多選)如圖2-1-1所示，一傾角為45°的斜面固定于墻角，為使一光滑的鐵球靜止于圖示位置，需加一水平力F，且F通過球心.下列說法正確的是()A.鐵球一定受墻水平向左的彈力B.鐵球可能受墻水平向左的彈力C.鐵球一定受垂直斜面向上的彈力圖2-1-1D.鐵球可能受垂直斜面向上的彈力答案：BC 【基礎檢測】過球心.下列說法正確的是()A.鐵球一定受墻水三、滑動摩擦力和靜摩擦力1.滑動摩擦力相對滑動相對滑動

(1)定義：兩個相互接觸的物體有__________時，在物體之間產(chǎn)生的阻礙相對滑動的作用力. (2)產(chǎn)生條件(缺一不可)：兩物體相互接觸并擠壓(有彈力)；接觸面粗糙；兩物體間有______________. (3)大小：與正壓力成正比，即f＝_______.μ叫動摩擦因數(shù)，與接觸面的__________和__________有關(guān). (4)方向：與物體____________的方向相反，與物體運動的方向無關(guān).μFN材料粗糙程度相對滑動三、滑動摩擦力和靜摩擦力1.滑動摩擦力相對滑動相對滑動 (12.靜摩擦力相對滑動趨勢相對滑動趨勢

(1)定義：兩個相互接觸的物體間有__________________時，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對滑動趨勢的力. (2)產(chǎn)生條件(缺一不可)：兩物體相互接觸并擠壓(有彈力)；接觸面粗糙；兩物體間有__________________. (3)大?。何矬w間的靜摩擦力大小可以改變(兩物體間接觸面的粗糙程度和彈力不變的情況下)，隨著其他外力的變化而變化. (4)方向：跟物體__________________的方向相反，并且摩擦力的方向總跟接觸面平行(或相切).相對滑動趨勢2.靜摩擦力相對滑動趨勢相對滑動趨勢 (1)定義：兩個相互

(5)最大靜摩擦力fmax：靜摩擦力有一個__________，在數(shù)值上等于物體剛要滑動時所需要的沿相對滑動趨勢方向的外力.靜摩擦力的大小取值范圍為：__________.實際中，最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力.一般情況下，可近似認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.最大值0＜f≤fmax (5)最大靜摩擦力fmax：靜摩擦力有一個_______

【基礎檢測】

3.(2016年北京朝陽區(qū)二模)如圖2-1-2所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時，物體A處于靜止狀態(tài).若小車以1m/s2

的加速度向右運動后，則(g＝10m/s2)()A.物體A相對小車向右運動B.物體A受到的摩擦力減小圖2-1-2C.物體A受到的摩擦力大小不變D.物體A受到的彈簧拉力增大 【基礎檢測】則(g＝10m/s2)()A.物體A相對

解析：由題意得物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦力Fm≥5N，F(xiàn)合＝ma＝10N，可知此時平板車對物體A的摩擦力為5N，方向向右，且為靜摩擦力，所以物體A相對于車仍然靜止，故A錯誤；F合＝ma＝10N，此時平板車對物體A的摩擦力為5N，方向向右，所以物體A受到的摩擦力大小不變，故B錯誤，C正確；物體A相對于車仍然靜止，所以受到的彈簧的拉力大小不變，故D錯誤.答案：C 解析：由題意得物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦答案》》》考點1對重力的理解⊙重點歸納同一物體在兩極處，所受重力最大，大小等于萬有引力；在赤道上，所受的重力最小.》》》考點1對重力的理解同一物體在兩極處，所受重力最大，【考點練透】1.下列關(guān)于重力的說法中正確的是()

A.物體只有靜止時才受重力作用

B.重力的方向總是指向地心

C.地面上的物體在赤道上受的重力最小

D.物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)一定等于物體的重力

解析：任何物體均受重力作用，重力的方向豎直向下，不一定指向地心，A、B均錯誤；地面上的物體在赤道上受到的重力最小，C正確；當物體處于靜止狀態(tài)時，彈簧秤的示數(shù)才等于懸掛的物體的重力大小，D錯誤.

答案：C【考點練透】1.下列關(guān)于重力的說法中正確的是() A.物體只》》》考點2彈力的分析與計算⊙重點歸納1.彈力有無的判斷(1)根據(jù)物體是否直接接觸并且發(fā)生明顯彈性形變來判斷是否存在彈力.(2)假設法：當對一些微小形變難以直接判斷時，可假設有彈力存在，看是否能改變物體的運動狀態(tài).(3)撤物法：將與研究對象接觸的某一物體撤離，看物體的運動狀態(tài)是否能保持原來的狀態(tài).

(4)狀態(tài)法：依據(jù)物體的運動狀態(tài)，由平衡條件或牛頓運動定律列方程求解，如由此方法計算出以加速度a＝g下降的升降機對底板上的物體無彈力作用.》》》考點2彈力的分析與計算1.彈力有無的判斷(1)根據(jù)2.彈力方向的確定2.彈力方向的確定

⊙典例剖析 例1：如圖2-1-3所示，在甲圖中懸掛小球的細線處于豎直狀態(tài)，在乙圖中懸線與豎直方向成α角，在丙圖和丁圖中都是一支持面水平，另一面傾斜，且各面都光滑.各圖中小球均處于靜)止狀態(tài).則小球與斜面之間存在彈力的是(

圖2-1-3A.甲B.乙C.丙D.丁 ⊙典例剖析)止狀態(tài).則小球與斜面之間存在彈力的是(A.甲B

思維點撥：判斷斜面對小球是否存在彈力，可用“撤物法”，若去掉斜面后物體仍能保持原來的狀態(tài)，則斜面對小球無彈力作用，否則小球受斜面的彈力作用.

解析：在圖甲中，若小球與斜面間有彈力，則其必沿垂直斜面方向，而小球所受重力豎直向下，懸線中拉力必豎直向上，此時小球所受3個力的合力不為零，與小球處于靜止狀態(tài)相悖，故此時球與斜面間無彈力作用.圖乙中，若球與斜面間無彈力作用，則小球僅受豎直向下的重力和沿線方向的拉力，而此兩力不在一條直線上，小球不能處于靜止狀態(tài)，故小球與斜面間有 思維點撥：判斷斜面對小球是否存在彈力，可用“撤物 解析：在彈力.在圖丙、丁中，小球受力如圖2-1-4戊、己中的實線所示，若小球與斜面之間有彈力的作用(如戊、己中的虛線所示)，則小球無法保持平衡，故小球與斜面間無彈力作用.

圖2-1-4答案：B彈力.在圖丙、丁中，小球受力如圖2-1-4戊、己中的實線

備考策略：判斷有無彈力，主要看有沒有發(fā)生彈性形變，但很多彈性形變是微小形變，無法直接觀察到，所以很多情況要間接判斷，如“假設法”“撤離法”“平衡法”等，在物理學習中，常常用間接的方法處理物理問題. 備考策略：判斷有無彈力，主要看有沒有發(fā)生彈性形變，

【考點練透】

2.如圖2-1-5所示，圖中所有的球都是相同的，且形狀規(guī)則，質(zhì)量分布均勻.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間，乙球與其右側(cè)的球相互接觸并放在光滑的水平面上，丙球與其右側(cè)的球放在另一個大的光滑球殼內(nèi)部并相互接觸，丁球是一足球，一學生將足球踢向斜臺的示意圖如圖所示.關(guān)于這四個球的受力情況，下列說法正確的是()A.甲球受到兩個彈力的作用B.乙球受到兩個彈力的作用C.丙球受到兩個彈力的作用D.丁球(足球)與斜臺作用時斜臺給足球的彈力方向先沿v1

的方向后沿v2的方向圖2-1-5 【考點練透】情況，下列說法正確的是()A.甲球受到兩個彈力

解析：對甲、乙、丙三球運用假設法和平衡法，假設甲球受斜面的彈力，則甲球就不能平衡了，假設乙球受右面球的彈力，乙球?qū)⑾蜃筮\動，假設丙球不受右側(cè)球的彈力則丙球?qū)⑾蛴蚁路綕L動，故A、B均錯誤，C正確；彈力的方向垂直于接觸面故D錯誤.答案：C 解析：對甲、乙、丙三球運用假設法和平衡法，假設甲球答案：C》》》考點3彈力的分析與計算⊙重點歸納分析物體的運動情況，然后根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用共點力的平衡條件或牛頓第二定律求彈力.》》》考點3彈力的分析與計算分析物體的運動情況，然后根據(jù)

例2：如圖2-1-6所示，兩個彈簧的質(zhì)量不計，勁度系數(shù)分別為k1、k2，它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上，另一端分別固定在Q、P上，當物體平衡時上面的彈簧處于原長，若把固定的物體換為質(zhì)量為2m的物體(彈簧的長度不變，且彈簧均在彈性限度內(nèi))，當物體再次平衡時，物體比第一次平衡時的位置)下降了x，則x為(

圖2-1-6 例2：如圖2-1-6所示，兩個彈簧的質(zhì)量不計，勁度系拉伸x，平衡時有k1(x1＋x)＋k2x－2mg＝0，聯(lián)立解得x＝

解析：物體質(zhì)量為m時，上面的彈簧處于原長，由于物體處于平衡狀態(tài)，下面的彈簧一定對物體有向上的支持力，因此下面的彈簧被壓縮x1，由平衡條件得k1x1－mg＝0.換成質(zhì)量為2m的物體后，下面的彈簧將進一步壓縮x，同時上面的彈簧被

mgk1＋k2.答案：A拉伸x，平衡時有k1(x1＋x)＋k2x－2mg＝0，聯(lián)立備考策略：彈簧類彈力的計算要點是彈簧形變量的確定，思維程序為：

(1)恢復彈簧的原長確定彈簧處于原長時端點的位置；

(2)判斷彈簧的形變形式和形變量：從彈簧端點的實際位置與彈簧處于原長時端點的位置對比判斷彈簧的形變形式和形變量x，并由形變形式判斷彈力的方向；(3)由胡克定律計算彈力的大小.備考策略：彈簧類彈力的計算要點是彈簧形變量的確定，思維程序為

【考點練透】

3.一輕彈簧兩端分別連接物體甲、乙，在水平力作用下共同向右做勻加速運動，如圖2-1-7所示，在水平面上時，力為F1，彈簧長為L1，在斜面上時，力為F2，彈簧長為L2，已知甲、乙兩物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)相同，則輕彈簧的原長為()圖2-1-7 【考點練透】()圖2-1-7k(L1－L0)＝

解析：設物體甲、乙的質(zhì)量分別為m1、m2，與接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，彈簧原長為L0，在水平面上時，以整體為研究對象有①F1－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a隔離甲物體有②k(L1－L0)－μm1g＝m1a聯(lián)立①②解得

m1m1＋m2F1

③k(L1－L0)＝ 解析：設物體甲、乙的質(zhì)量分別為m1、mk(L2－L0)＝同理可得

m1m1＋m2F2

④聯(lián)立③④可得輕彈簧的原長為L0＝F2L1－F1L2

F2－F1，C正確.答案：Ck(L2－L0)＝同理可得 m1F2④聯(lián)立③④可得》》》考點4摩擦力的分析和計算⊙重點歸納1.判斷靜摩擦力的有無及方向的三種方法(1)假設法利用假設法判斷的思維程序如下：》》》考點4摩擦力的分析和計算1.判斷靜摩擦力的有無及方(2)運動狀態(tài)法

此法關(guān)鍵是先確定物體的運動狀態(tài)(如平衡或求出加速度)，再利用平衡條件或牛頓第二定律(F＝ma)確定靜摩擦力的方向.(3)牛頓第三定律法

“力是物體間的相互作用”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)牛頓第三定律確定另一物體受到的靜摩擦力的方向.(2)運動狀態(tài)法 此法關(guān)鍵是先確定物體的運動狀態(tài)(如平衡或2.摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件來判斷其大小.

(2)物體有加速度時，若只有摩擦力，則Ff＝ma，例如勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上物塊靠摩擦力提供向心力產(chǎn)生向心加速度.若除摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求摩擦力.(3)滑動摩擦力的大小用公式f＝μFN來計算.2.摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運

⊙典例剖析 例3：(2014年廣東廣州執(zhí)信、廣雅、六中三校聯(lián)考)如圖2-1-8所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力Fb＝5N，F(xiàn)c＝10N分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止，以f1、f2、f3分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則()A.f1＝5N，f2＝0，f3＝5NB.f1＝5N，f2＝5N，f3＝0N圖2-1-8C.f1＝0N，f2＝5N，f3＝5ND.f1＝0N，f2＝10N，f3＝5N ⊙典例剖析小，則()A.f1＝5N，f2＝0，f3＝5

思維點撥：判斷摩擦力方向和有無的方法：首先將物體進行隔離，然后判斷是否有相對滑動或相對滑動的趨勢，從而得到所求的摩擦力，必要時也可用假設法求解.

解析：將a進行隔離分析可知，物體a相對物體b沒有相對滑動趨勢，故a、b間的摩擦力為零.隔離b進行受力分析，可得b、c間的摩擦力大小等于Fb

的大小，將三個物體看作整體進行受力分析可知，物體所受合力為零，相對地面有相對運動的趨勢，物體c與地面間的摩擦力大小f3＝Fc－Fb＝5N，故C正確.答案：C 思維點撥：判斷摩擦力方向和有無的方法：首先將物體進 解析：備考策略：計算摩擦力時的三點注意

(1)首先分清摩擦力的性質(zhì)，因為只有滑動摩擦力才有公式，靜摩擦力通常只能用平衡條件或牛頓定律來求解. (2)公式Ff＝μFN中FN為兩接觸面間的正壓力，與物體的重力沒有必然聯(lián)系，不一定等于物體的重力.(3)滑動摩擦力的大小與物體速度的大小無關(guān)，與接觸面積的大小也無關(guān).備考策略：計算摩擦力時的三點注意 (1)首先分清摩擦力的性質(zhì)

【考點練透】

4.如圖2-1-9所示，質(zhì)量為1kg的物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，從t＝0開始以初速度v0

沿水平地面向右滑行，同時受到一個水平向左的恒力F＝1N的作用，g取10m/s2，向右為正方向，該物體受到的摩擦力f隨時間變化的圖象是(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(

)圖2-1-9 【考點練透】靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )ACB DAB

解析：從t＝0開始以初速度v0

沿水平地面向右做勻減速運動，受到的滑動摩擦力大小為f＝μmg＝0.2×1×10N＝2N，方向向左，為負值.當物體的速度減到零時，物體所受的最大靜摩擦力為fm＝μmg＝2N，因為F<fm，所以物體不能被拉動而處于靜止狀態(tài)，受到靜摩擦力作用，其大小為f＝F＝1N，方向向右，為正值，根據(jù)數(shù)學知識得知，A正確.答案：A 解析：從t＝0開始以初速度v0沿水平地面向右做勻減速

》》》易錯點1摩擦力方向的判斷 例4：(2015年廣東仲元中學等七校聯(lián)考)如圖2-1-10所示，《激情爬竿》在春晚受到觀眾的好評.當雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速攀下時，他所受的摩擦力分別是f1

和f2，那么()A.f1

向下，f2

向上，且f1＝f2B.f1

向下，f2

向上，且f1＞f2C.f1

向上，f2

向上，且f1＝f2D.f1向上，f2向下，且f1＝f2圖2-1-10 》》》易錯點1摩擦力方向的判斷別是f1和f2，那

錯解分析：認為摩擦力的方向與速度方向相反.選擇A.

正解分析：雜技演員在爬上與爬下的過程中，手與竿保持相對靜止，故受到的是靜摩擦力的作用，根據(jù)重力與摩擦力平衡，可得勻速攀上和勻速攀下時，摩擦力方向均沿竿向上，大小與重力相等，故C正確.答案：C

指點迷津：靜摩擦力的方向與物體的運動方向無關(guān)，與物體相對運動的趨勢相反，可用平衡條件或牛頓第二定律求解. 錯解分析：認為摩擦力的方向與速度方向相反.選擇A.答案：

【觸類旁通】

1.(多選，2016年福建福州格致中學期中)如圖2-1-11所示，質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下，沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑，在此過程中斜面保持靜止，則地面對斜面()A.無摩擦力B.支持力等于(m＋M)g圖2-1-11C.支持力為(M＋m)g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小為Fcosθ答案：CD 【觸類旁通】止，則地面對斜面()A.無摩擦力圖2-1-1》》》易錯點2摩擦力的“突變”問題1.靜—靜“突變”

物體在摩擦力和其他力的作用下處于靜止狀態(tài)，當作用在物體上的其他力的合力發(fā)生變化時，如果物體仍然保持靜止狀態(tài)，則物體受到的靜摩擦力的大小和方向?qū)l(fā)生突變.2.靜—動“突變”

物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止狀態(tài)，當其他力變化時，如果物體不能保持靜止狀態(tài)，則物體受到的靜摩擦力將“突變”成滑動摩擦力.3.動—動“突變”某物體相對于另一物體滑動的過程中，若突然相對運動方向變了，則滑動摩擦力方向發(fā)生“突變”.》》》易錯點2摩擦力的“突變”問題 物體在摩擦力和其他力

例5：(2013年新課標全國卷Ⅱ)如圖2-1-12所示，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上.若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2(F2＞0).由此可求出( A.物塊的質(zhì)量

B.斜面的傾角

C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力

D.物塊對斜面的正壓力

)圖2-1-12 例5：(2013年新課標全國卷Ⅱ)如圖2-1-12

解析：物塊受與斜面平行的外力F作用，而在斜面上靜止，此時摩擦力的大小和方向?qū)㈦SF的變化而變化.設斜面傾角為θ，由平衡條件F1－mgsinθ－Ffmax＝0，F(xiàn)2－mgsinθ＋Ffmax＝0，解得Ffmax＝F1－F2

2，故選項C正確.答案：C 解析：物塊受與斜面平行的外力F作用，而在斜面上靜止，得

【觸類旁通】

2.(多選)將力傳感器A

固定在光滑水平桌面上，測力端通過輕質(zhì)水平細繩與滑塊相連，滑塊放在較長的小車上.如圖2-1-13甲所示，傳感器與計算機相連接，可獲得力隨時間變化的規(guī)律.一水平輕質(zhì)細繩跨過光滑的定滑輪，一端連接小車，另一端系沙桶，整個裝置開始處于靜止狀態(tài).在滑塊與小車分離前緩慢向沙桶里倒入細沙，力傳感器采集的F-t圖象如圖乙所示.則() 【觸類旁通】沙桶里倒入細沙，力傳感器采集的F-t圖象如乙

甲

圖2-1-13A.2.5s前小車做變加速直線運動B.2.5s后小車做變加速直線運動C.2.5s前小車所受摩擦力不變D.2.5s后小車所受摩擦力不變乙 甲

解析：由題圖乙可知，在F的變化階段，沙桶質(zhì)量在由小變大，滑塊與小車之間沒有相對滑動，屬于靜摩擦力，所以2.5s前，小車、滑塊均靜止，A錯誤.2.5s后小車受恒定摩擦力，但是外力增加，因此做變加速直線運動，B正確.根據(jù)上述分析，2.5s前滑塊受靜摩擦力，且靜摩擦力在變化，2.5s后受滑動摩擦力，且大小不變，故D正確.答案：BD 解析：由題圖乙可知，在F的變化階段，沙桶質(zhì)量在由小答案專題二相互作用與物體平衡專題二相互作用與物體平衡高考物理大一輪復習專題二相互作用與物體平衡第1講重力彈力摩擦力課件第1講重力彈力摩擦力第1講重力彈力摩擦力一、重力吸引mg1.定義：由于地球的____________而使物體受到的力.2.大小：G＝____________.豎直向下水平面向下3.方向：________________，即垂直于____________.4.重心：重力的作用點.形狀質(zhì)量分布

(1)物體的重心與它的________以及____________有關(guān).重心不一定在物體上. (2)質(zhì)量分布均勻且有規(guī)則幾何外形的物體，其重心在物體的______________.幾何中心5.重力與萬有引力的關(guān)系：重力是萬有引力的__________，粗略計算時可認為兩者大小相等.分力一、重力吸引mg1.定義：由于地球的____________【基礎檢測】1.下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是()

A.物體所受的重力就是地球?qū)ξ矬w產(chǎn)生的吸引力

B.重力的方向總是指向地心

C.用細線將重物懸掛起來，靜止時物體的重心一定在懸線所在的直線上

D.重心就是物體所受重力的等效作用點，故重心一定在物體上

答案：C【基礎檢測】1.下列關(guān)于重力和重心的說法正確的是() A.物二、形變和彈力完全恢復原狀彈性形變

1.彈性形變：撤去外力后物體能夠______________的形變. 2.彈力：物體由于發(fā)生____________而對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用.3.彈力產(chǎn)生的條件直接接觸彈性形變(1)兩物體____________.(2)接觸處發(fā)生____________.二、形變和彈力完全恢復原狀彈性形變 1.彈性形變：撤去外力后4.彈力方向的判斷繩收縮受力受力

(1)細繩的拉力方向一定沿繩指向__________的方向. (2)接觸平面上的彈力，其方向垂直于接觸平面指向______物體. (3)兩球面接觸處的彈力，其方向垂直于兩球面的公切面指向________物體. (4)桿的彈力可沿桿，也可不沿桿，應具體問題具體分析. 5.彈簧的彈力：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小遵循胡克定律，公式為F＝___________，式中的k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量(并非原長或總長).kx4.彈力方向的判斷繩收縮受力受力 (1)細繩的拉力方向一定沿

【基礎檢測】

2.(多選)如圖2-1-1所示，一傾角為45°的斜面固定于墻角，為使一光滑的鐵球靜止于圖示位置，需加一水平力F，且F通過球心.下列說法正確的是()A.鐵球一定受墻水平向左的彈力B.鐵球可能受墻水平向左的彈力C.鐵球一定受垂直斜面向上的彈力圖2-1-1D.鐵球可能受垂直斜面向上的彈力答案：BC 【基礎檢測】過球心.下列說法正確的是()A.鐵球一定受墻水三、滑動摩擦力和靜摩擦力1.滑動摩擦力相對滑動相對滑動

(1)定義：兩個相互接觸的物體有__________時，在物體之間產(chǎn)生的阻礙相對滑動的作用力. (2)產(chǎn)生條件(缺一不可)：兩物體相互接觸并擠壓(有彈力)；接觸面粗糙；兩物體間有______________. (3)大?。号c正壓力成正比，即f＝_______.μ叫動摩擦因數(shù)，與接觸面的__________和__________有關(guān). (4)方向：與物體____________的方向相反，與物體運動的方向無關(guān).μFN材料粗糙程度相對滑動三、滑動摩擦力和靜摩擦力1.滑動摩擦力相對滑動相對滑動 (12.靜摩擦力相對滑動趨勢相對滑動趨勢

(1)定義：兩個相互接觸的物體間有__________________時，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對滑動趨勢的力. (2)產(chǎn)生條件(缺一不可)：兩物體相互接觸并擠壓(有彈力)；接觸面粗糙；兩物體間有__________________. (3)大小：物體間的靜摩擦力大小可以改變(兩物體間接觸面的粗糙程度和彈力不變的情況下)，隨著其他外力的變化而變化. (4)方向：跟物體__________________的方向相反，并且摩擦力的方向總跟接觸面平行(或相切).相對滑動趨勢2.靜摩擦力相對滑動趨勢相對滑動趨勢 (1)定義：兩個相互

(5)最大靜摩擦力fmax：靜摩擦力有一個__________，在數(shù)值上等于物體剛要滑動時所需要的沿相對滑動趨勢方向的外力.靜摩擦力的大小取值范圍為：__________.實際中，最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力.一般情況下，可近似認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.最大值0＜f≤fmax (5)最大靜摩擦力fmax：靜摩擦力有一個_______

【基礎檢測】

3.(2016年北京朝陽區(qū)二模)如圖2-1-2所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時，物體A處于靜止狀態(tài).若小車以1m/s2

的加速度向右運動后，則(g＝10m/s2)()A.物體A相對小車向右運動B.物體A受到的摩擦力減小圖2-1-2C.物體A受到的摩擦力大小不變D.物體A受到的彈簧拉力增大 【基礎檢測】則(g＝10m/s2)()A.物體A相對

解析：由題意得物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦力Fm≥5N，F(xiàn)合＝ma＝10N，可知此時平板車對物體A的摩擦力為5N，方向向右，且為靜摩擦力，所以物體A相對于車仍然靜止，故A錯誤；F合＝ma＝10N，此時平板車對物體A的摩擦力為5N，方向向右，所以物體A受到的摩擦力大小不變，故B錯誤，C正確；物體A相對于車仍然靜止，所以受到的彈簧的拉力大小不變，故D錯誤.答案：C 解析：由題意得物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦答案》》》考點1對重力的理解⊙重點歸納同一物體在兩極處，所受重力最大，大小等于萬有引力；在赤道上，所受的重力最小.》》》考點1對重力的理解同一物體在兩極處，所受重力最大，【考點練透】1.下列關(guān)于重力的說法中正確的是()

A.物體只有靜止時才受重力作用

B.重力的方向總是指向地心

C.地面上的物體在赤道上受的重力最小

D.物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)一定等于物體的重力

解析：任何物體均受重力作用，重力的方向豎直向下，不一定指向地心，A、B均錯誤；地面上的物體在赤道上受到的重力最小，C正確；當物體處于靜止狀態(tài)時，彈簧秤的示數(shù)才等于懸掛的物體的重力大小，D錯誤.

答案：C【考點練透】1.下列關(guān)于重力的說法中正確的是() A.物體只》》》考點2彈力的分析與計算⊙重點歸納1.彈力有無的判斷(1)根據(jù)物體是否直接接觸并且發(fā)生明顯彈性形變來判斷是否存在彈力.(2)假設法：當對一些微小形變難以直接判斷時，可假設有彈力存在，看是否能改變物體的運動狀態(tài).(3)撤物法：將與研究對象接觸的某一物體撤離，看物體的運動狀態(tài)是否能保持原來的狀態(tài).

(4)狀態(tài)法：依據(jù)物體的運動狀態(tài)，由平衡條件或牛頓運動定律列方程求解，如由此方法計算出以加速度a＝g下降的升降機對底板上的物體無彈力作用.》》》考點2彈力的分析與計算1.彈力有無的判斷(1)根據(jù)2.彈力方向的確定2.彈力方向的確定

⊙典例剖析 例1：如圖2-1-3所示，在甲圖中懸掛小球的細線處于豎直狀態(tài)，在乙圖中懸線與豎直方向成α角，在丙圖和丁圖中都是一支持面水平，另一面傾斜，且各面都光滑.各圖中小球均處于靜)止狀態(tài).則小球與斜面之間存在彈力的是(

圖2-1-3A.甲B.乙C.丙D.丁 ⊙典例剖析)止狀態(tài).則小球與斜面之間存在彈力的是(A.甲B

思維點撥：判斷斜面對小球是否存在彈力，可用“撤物法”，若去掉斜面后物體仍能保持原來的狀態(tài)，則斜面對小球無彈力作用，否則小球受斜面的彈力作用.

解析：在圖甲中，若小球與斜面間有彈力，則其必沿垂直斜面方向，而小球所受重力豎直向下，懸線中拉力必豎直向上，此時小球所受3個力的合力不為零，與小球處于靜止狀態(tài)相悖，故此時球與斜面間無彈力作用.圖乙中，若球與斜面間無彈力作用，則小球僅受豎直向下的重力和沿線方向的拉力，而此兩力不在一條直線上，小球不能處于靜止狀態(tài)，故小球與斜面間有 思維點撥：判斷斜面對小球是否存在彈力，可用“撤物 解析：在彈力.在圖丙、丁中，小球受力如圖2-1-4戊、己中的實線所示，若小球與斜面之間有彈力的作用(如戊、己中的虛線所示)，則小球無法保持平衡，故小球與斜面間無彈力作用.

圖2-1-4答案：B彈力.在圖丙、丁中，小球受力如圖2-1-4戊、己中的實線

備考策略：判斷有無彈力，主要看有沒有發(fā)生彈性形變，但很多彈性形變是微小形變，無法直接觀察到，所以很多情況要間接判斷，如“假設法”“撤離法”“平衡法”等，在物理學習中，常常用間接的方法處理物理問題. 備考策略：判斷有無彈力，主要看有沒有發(fā)生彈性形變，

【考點練透】

2.如圖2-1-5所示，圖中所有的球都是相同的，且形狀規(guī)則，質(zhì)量分布均勻.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間，乙球與其右側(cè)的球相互接觸并放在光滑的水平面上，丙球與其右側(cè)的球放在另一個大的光滑球殼內(nèi)部并相互接觸，丁球是一足球，一學生將足球踢向斜臺的示意圖如圖所示.關(guān)于這四個球的受力情況，下列說法正確的是()A.甲球受到兩個彈力的作用B.乙球受到兩個彈力的作用C.丙球受到兩個彈力的作用D.丁球(足球)與斜臺作用時斜臺給足球的彈力方向先沿v1

的方向后沿v2的方向圖2-1-5 【考點練透】情況，下列說法正確的是()A.甲球受到兩個彈力

解析：對甲、乙、丙三球運用假設法和平衡法，假設甲球受斜面的彈力，則甲球就不能平衡了，假設乙球受右面球的彈力，乙球?qū)⑾蜃筮\動，假設丙球不受右側(cè)球的彈力則丙球?qū)⑾蛴蚁路綕L動，故A、B均錯誤，C正確；彈力的方向垂直于接觸面故D錯誤.答案：C 解析：對甲、乙、丙三球運用假設法和平衡法，假設甲球答案：C》》》考點3彈力的分析與計算⊙重點歸納分析物體的運動情況，然后根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用共點力的平衡條件或牛頓第二定律求彈力.》》》考點3彈力的分析與計算分析物體的運動情況，然后根據(jù)

例2：如圖2-1-6所示，兩個彈簧的質(zhì)量不計，勁度系數(shù)分別為k1、k2，它們一端固定在質(zhì)量為m的物體上，另一端分別固定在Q、P上，當物體平衡時上面的彈簧處于原長，若把固定的物體換為質(zhì)量為2m的物體(彈簧的長度不變，且彈簧均在彈性限度內(nèi))，當物體再次平衡時，物體比第一次平衡時的位置)下降了x，則x為(

圖2-1-6 例2：如圖2-1-6所示，兩個彈簧的質(zhì)量不計，勁度系拉伸x，平衡時有k1(x1＋x)＋k2x－2mg＝0，聯(lián)立解得x＝

解析：物體質(zhì)量為m時，上面的彈簧處于原長，由于物體處于平衡狀態(tài)，下面的彈簧一定對物體有向上的支持力，因此下面的彈簧被壓縮x1，由平衡條件得k1x1－mg＝0.換成質(zhì)量為2m的物體后，下面的彈簧將進一步壓縮x，同時上面的彈簧被

mgk1＋k2.答案：A拉伸x，平衡時有k1(x1＋x)＋k2x－2mg＝0，聯(lián)立備考策略：彈簧類彈力的計算要點是彈簧形變量的確定，思維程序為：

(1)恢復彈簧的原長確定彈簧處于原長時端點的位置；

(2)判斷彈簧的形變形式和形變量：從彈簧端點的實際位置與彈簧處于原長時端點的位置對比判斷彈簧的形變形式和形變量x，并由形變形式判斷彈力的方向；(3)由胡克定律計算彈力的大小.備考策略：彈簧類彈力的計算要點是彈簧形變量的確定，思維程序為

【考點練透】

3.一輕彈簧兩端分別連接物體甲、乙，在水平力作用下共同向右做勻加速運動，如圖2-1-7所示，在水平面上時，力為F1，彈簧長為L1，在斜面上時，力為F2，彈簧長為L2，已知甲、乙兩物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)相同，則輕彈簧的原長為()圖2-1-7 【考點練透】()圖2-1-7k(L1－L0)＝

解析：設物體甲、乙的質(zhì)量分別為m1、m2，與接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，彈簧原長為L0，在水平面上時，以整體為研究對象有①F1－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a隔離甲物體有②k(L1－L0)－μm1g＝m1a聯(lián)立①②解得

m1m1＋m2F1

③k(L1－L0)＝ 解析：設物體甲、乙的質(zhì)量分別為m1、mk(L2－L0)＝同理可得

m1m1＋m2F2

④聯(lián)立③④可得輕彈簧的原長為L0＝F2L1－F1L2

F2－F1，C正確.答案：Ck(L2－L0)＝同理可得 m1F2④聯(lián)立③④可得》》》考點4摩擦力的分析和計算⊙重點歸納1.判斷靜摩擦力的有無及方向的三種方法(1)假設法利用假設法判斷的思維程序如下：》》》考點4摩擦力的分析和計算1.判斷靜摩擦力的有無及方(2)運動狀態(tài)法

此法關(guān)鍵是先確定物體的運動狀態(tài)(如平衡或求出加速度)，再利用平衡條件或牛頓第二定律(F＝ma)確定靜摩擦力的方向.(3)牛頓第三定律法

“力是物體間的相互作用”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)牛頓第三定律確定另一物體受到的靜摩擦力的方向.(2)運動狀態(tài)法 此法關(guān)鍵是先確定物體的運動狀態(tài)(如平衡或2.摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)，利用力的平衡條件來判斷其大小.

(2)物體有加速度時，若只有摩擦力，則Ff＝ma，例如勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上物塊靠摩擦力提供向心力產(chǎn)生向心加速度.若除摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求摩擦力.(3)滑動摩擦力的大小用公式f＝μFN來計算.2.摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運

⊙典例剖析 例3：(2014年廣東廣州執(zhí)信、廣雅、六中三校聯(lián)考)如圖2-1-8所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力Fb＝5N，F(xiàn)c＝10N分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止，以f1、f2、f3分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則()A.f1＝5N，f2＝0，f3＝5NB.f1＝5N，f2＝5N，f3＝0N圖2-1-8C.f1＝0N，f2＝5N，f3＝5ND.f1＝0N，f2＝10N，f3＝5N ⊙典例剖析小，則()A.f1＝5N，f2＝0，f3＝5

思維點撥：判斷摩擦力方向和有無的方法：首先將物體進行隔離，然后判斷是否有相對滑動或相對滑動的趨勢，從而得到所求的摩擦力，必要時也可用假設法求解.

解析：將a進行隔離分析可知，物體a相對物體b沒有相對滑動趨勢，故a、b間的摩擦力為零.隔離b進行受力分析，可得b、c間的摩擦力大小等于Fb

的大小，將三個物體看作整體進行受力分析可知，物體所受合力為零，相對地面有相對運動的趨勢，物體c與地面間的摩擦力大小f3＝Fc－Fb＝5N，故C正確.答案：C 思維點撥：判斷摩擦力方向和有無的方法：首先將物體進 解析：備考策略：計算摩擦力時的三點注意

(1)首先分清摩擦力的性質(zhì)，因為只有滑動摩擦力才有公式，靜摩擦力通常只能用平衡條件或牛頓定律來求解. (2)公式Ff＝μFN中FN為兩接觸面間的正壓力，與物體的重力沒有必然聯(lián)系，不一定等于物體的重力.(3)滑動摩擦力的大小與物體速度的大小無關(guān)，與接觸面積的大小也無關(guān).備考策略：計算摩擦力時的三點注意 (1)首先分清摩擦力的性質(zhì)

【考點練透】

4.如圖2-1-9所示，質(zhì)量為1kg的物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，從t＝0開始以初速度v0

沿水平地面向右滑行，同時受到一個水平向左的恒力F＝1N的作用，g取10m/s2，向右為正方向，該物體受到的摩擦力f隨時間變化的圖象是(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(

)圖2-1-9 【考點練透】靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )ACB DAB

解析：從t＝0開始以初速度v0

沿水平地面向右做勻減速運動，受到的滑動摩擦力大小為f＝μmg＝0.2×1×10N＝2N，方向向左，為負值.當物體的速度減到零時，物體所受的最大靜摩擦力為fm＝μmg＝2N，因為F<fm，所以物體不能被拉動而處于靜止狀態(tài)，受到靜摩擦力作用，其大小為f＝F＝1N，方向向右，為正值，根據(jù)數(shù)學知識得知，A正確.答案：A 解析：從t＝0開始以初速度v0沿水平地面向右做勻減速

》》》易錯點1摩擦力方向的判斷 例4：(2015年廣東仲元中學等七校聯(lián)考)如圖2-1-10所示，《激情爬竿》在春晚受到觀眾的好評.當雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速攀下時，他所受的摩擦力分別是f1

和f