物理浙江選考總復習課件第二章相互作用第1講

第1講重力彈力摩擦力第二章

相互作用[考試標準]知識內(nèi)容必考要求加試要求說明重力、基本相互作用cc1.萬有引力與重力的相互關系不作要求.2.多個彈簧的串、并聯(lián)問題不作要求.3.不要求引入靜摩擦因數(shù).4.不要求判斷不在同一直線上做相對運動時的滑動摩擦力的方向.彈力cc摩擦力cc內(nèi)容索引過好雙基關回扣基礎知識訓練基礎題目研透命題點細研考綱和真題分析突破命題點課時作業(yè)限時訓練練規(guī)范練速度過好雙基關一、重力基本相互作用1.重力的理解(1)產(chǎn)生：由于

而使物體受到的力.(2)大?。篏＝mg，可用

測量.(3)方向：總是

的.(4)重心：其位置與物體的

分布和形狀有關.(5)重心位置的確定質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體，重心在其

；對于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量分布不均勻的薄板，重心可用

確定.地球吸引彈簧測力計豎直向下質(zhì)量幾何中心懸掛2.基本相互作用(1)萬有引力 (2)電磁相互作用(3)強相互作用 (4)弱相互作用自測1關于地面上物體的重力，下列說法正確的是A.只有靜止時，物體才受重力B.物體對地面的壓力就是物體的重力C.彈簧測力計和桿秤都能稱量物體的重力大小D.同一地點，物體的重力與其質(zhì)量成正比√答案二、彈力1.形變與彈性形變(1)形變：物體在力的作用下

的變化叫形變.(2)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時能夠

的形變.(3)彈性限度：當形變超過一定限度時，撤去作用力后，物體不能完全恢復原來的

，這個限度叫彈性限度.形狀或體積恢復原狀形狀2.彈力(1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要

，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力.(2)產(chǎn)生條件：物體相互

且發(fā)生

.(3)方向：彈力的方向總是與施力物體形變的方向

.恢復原狀接觸彈性形變相反3.胡克定律(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成

.(2)表達式：F＝kx.說明：k是彈簧的

，單位為N/m；k的大小由彈簧自身性質(zhì)決定.x是彈簧長度的

，不是彈簧形變以后的長度.正比勁度系數(shù)變化量自測2

(2016·富陽二中高三上月考)下列說法不正確的是A.木塊放在桌面上受到一個向上的彈力，這是由于木塊發(fā)生微小形變而

產(chǎn)生的B.拿一根竹竿撥動水中的木頭，木頭受到竹竿的彈力，這是由于竹竿發(fā)

生形變產(chǎn)生的C.繩對物體的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向D.掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是因為電線發(fā)生微小形變而產(chǎn)

生的√答案三、摩擦力1.靜摩擦力與滑動摩擦力名稱靜摩擦力滑動摩擦力產(chǎn)生條件接觸面_____接觸處有_____兩物體間有

趨勢接觸面______接觸處有______兩物體間有_________粗糙彈力相對運動粗糙彈力相對運動大小、方向大?。篲__________方向：與受力物體相對運動趨勢的方向______大?。篎f＝_____方向：與受力物體相對運動的方向_____作用效果總是阻礙物體間的_____________總是阻礙物體間的_________0＜Ff≤Ffm相反μFN相反相對運動趨勢相對運動2.動摩擦因數(shù)(1)定義：彼此接觸的物體發(fā)生

時，滑動摩擦力和正壓力的比值.μ＝(2)決定因素：接觸面的材料和

.相對運動粗糙程度自測3以下關于摩擦力的說法中正確的是A.只有靜止的物體才能受到摩擦力B.只有運動的物體才能受到滑動摩擦力C.靜摩擦力既可以是阻力也可以是動力D.滑動摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反√答案研透命題點命題點一彈力的分析和求解1.彈力有無的判斷“三法”(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力.(2)假設法：假設兩個物體間彈力不存在，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力，若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力.(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力平衡條件判斷彈力是否存在.2.彈力方向的判斷方法(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷.(2)根據(jù)共點力平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向.3.彈力大小計算的三種方法(1)根據(jù)力的平衡條件進行求解.(2)根據(jù)牛頓第二定律進行求解.(3)根據(jù)胡克定律進行求解.A.球A僅受一個彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上B.球A受兩個彈力作用，一個水平向左，一個垂直斜面向下C.球A受兩個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上D.球A受三個彈力作用，一個水平向右，一個垂直斜面向上，一個豎直

向下模型一物體與物體間的彈力例1如圖1所示，球A在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止狀態(tài)，關于球A所受的彈力，以下說法正確的是圖1√答案解析解析球A受重力，豎直向下，與豎直擋板和斜面都有擠壓.斜面給它一個彈力，垂直斜面向上，擋板給它一個彈力，水平向右，故選項C正確.答案變式1在圖中，a、b(a、b均處于靜止狀態(tài))間一定有彈力的是√答案變式2玩具汽車停在模型橋面上，如圖2所示，下列說法正確的是圖2A.橋面受向下的彈力，是因為橋面發(fā)生了彈性形變B.汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C.汽車受向上的彈力，是因為橋面發(fā)生了彈性形變D.汽車受向上的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變√解析汽車與橋面相互擠壓，都發(fā)生了形變，B錯；由于橋面發(fā)生彈性形變，所以對汽車有向上的彈力，C對，D錯；由于汽車發(fā)生了形變，所以對橋面產(chǎn)生向下的壓力，A錯.解析模型二繩的彈力例2如圖3所示，小球A的重力為G＝20N，上端被豎直懸線掛于O點，下端與水平桌面相接觸，懸線對球A、水平桌面對球A的彈力大小不可能是圖3答案√模型三桿的彈力例3如圖4所示，小車上固定著一根彎成α角的細桿，桿的另一端固定著一個質(zhì)量為m的小球.試分析下列情況下桿對小球的彈力的大小和方向.(重力加速度為g)(1)小車靜止；圖4答案mg豎直向上解析

小車靜止時，由平衡條件知F1＝mg，方向豎直向上.答案解析(2)小車以加速度a水平向右加速運動.解析

小車向右加速時，受力如圖：由F2cosθ＝mg，F(xiàn)2sinθ＝ma答案解析模型四彈簧的彈力例4一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為l2，彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為答案√解析解析彈簧測力計的示數(shù)一定等于彈簧掛鉤上的拉力F1，與F1、F2的大小關系無關，C正確.變式3如圖5所示，某一彈簧測力計外殼的質(zhì)量為m，彈簧及與彈簧相連的掛鉤質(zhì)量忽略不計.將其放在光滑水平面上，現(xiàn)用兩水平拉力F1、F2分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環(huán)上，關于彈簧測力計的示數(shù)，下列說法正確的是A.只有F1＞F2時，示數(shù)才為F1B.只有F1＜F2時，示數(shù)才為F2C.不論F1、F2大小關系如何，示數(shù)均為F1D.不論F1、F2大小關系如何，示數(shù)均為F2圖5答案√解析命題點二摩擦力的分析和判斷靜摩擦力有無及方向的判斷“三法”1.假設法：利用假設法判斷的思維程序如下：2.狀態(tài)法：先判明物體的運動狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律(F＝ma)確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向.3.牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向.例5如圖6所示，A、B疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向右做勻速直線運動，下列說法正確的是A.A、B之間無摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右C.B受到A的摩擦力水平向右D.地面對B的摩擦力為靜摩擦力，水平向右圖6答案√解析解析對A物體，由于A勻速運動，由平衡條件可知，B對A的靜摩擦力必與F等大反向，故A、B錯誤；對B物體，由力的作用的相互性可知，A對B的摩擦力一定與B對A的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向右，故C正確；對A、B整體分析，由于A、B一起向右做勻速直線運動，則地面對B的摩擦力一定為滑動摩擦力，方向水平向左，故D錯誤.解析兩物體A、B疊放在一起，在沿粗糙墻面下落過程中，由于物體與豎直墻面之間沒有壓力，故沒有摩擦力，二者一起做自由落體運動，A、B之間沒有彈力作用，因而物體B的受力示意圖是A項.變式4如圖7所示，質(zhì)量mA＞mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面.讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體B的受力示意圖是圖7答案√解析變式5

(2017·余姚中學高三上期中)關于摩擦力，下列說法正確的是A.相互壓緊的粗糙物體間一定存在摩擦力B.運動的物體一定受到滑動摩擦力C.靜止的物體一定受到靜摩擦力D.相互緊壓的粗糙物體之間有相對滑動時，才受滑動摩擦力答案√解析解析相互壓緊的粗糙物體間如果既沒有相對運動，也沒有相對運動趨勢，則兩物體間不存在摩擦力，故A錯誤；若兩物體以共同的速度運動且兩物體相對靜止，但物體間有相對運動趨勢，則兩物體間的摩擦力為靜摩擦力，如汽車啟動過程中，車廂內(nèi)相對車廂靜止的木箱與汽車間的摩擦力是靜摩擦力，故B錯誤；靜止的物體如果跟與它接觸的物體間沒有相對運動趨勢，則物體不受靜摩擦力作用，故C錯誤；相互緊壓的粗糙物體之間有相對滑動時，才受滑動摩擦力，D正確.A.A物體受到的摩擦力不為零，方向向右B.三個物體都受和運動方向相反的靜摩擦力C.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反變式6如圖8所示，A、B、C三個物體質(zhì)量相等，它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)相同.三個物體隨傳送帶一起勻速運動，運動方向如圖中箭頭所示.則下列說法正確的是答案√解析圖8解析A物體與傳送帶一起勻速運動，沒有發(fā)生相對滑動，也沒有相對運動趨勢，所以A物體不受摩擦力，選項A、B錯誤；對B、C物體進行受力分析，可知B、C所受的靜摩擦力大小均為mgsinθ，方向均沿傳送帶向上，選項C正確，D錯誤.命題點三摩擦力大小的計算1.靜摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速運動)，利用力的平衡條件來計算其大小.(2)物體有加速度時，若只有靜摩擦力，則Ff＝ma.若除靜摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求靜摩擦力.2.滑動摩擦力大小的計算(1)用公式Ff＝μFN計算.(2)結(jié)合研究對象的運動狀態(tài)(勻速運動或勻變速運動)利用平衡條件或牛頓運動定律求解.例6

(2015·浙江10月選考·13)將質(zhì)量為1.0kg的木塊放在水平長木板上，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大，木塊先靜止后相對木板運動.用力傳感器采集木塊受到的拉力和摩擦力的大小，并用計算機繪制出摩擦力大小Ff隨拉力大小F變化的圖象，如圖9所示.木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為(g＝10m/s2)圖9答案√解析變式7如圖10所示，兩塊木板緊緊夾住木塊，一直保持靜止，木塊重為30N，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2，若左右兩端的壓力F都是100N，則木塊所受的摩擦力的大小和方向是圖10A.30N，方向向上

B.20N，方向向上C.40N，方向向下

D.100N，方向向上答案√解析由于木塊靜止，故摩擦力與重力平衡，F(xiàn)f＝G＝30N，方向向上.解析變式8如圖11所示，質(zhì)量為1kg的物體與地面間的動摩擦因數(shù)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，取向右為正方向，g取10m/s2，該物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖象是下列圖中的圖11答案√解析解析物體先向右運動，其摩擦力為滑動摩擦力，F(xiàn)f＝μmg＝2N，方向向左，物體速度減為零后，物體所受摩擦力為靜摩擦力，大小為1N，方向向右，故A正確.課時作業(yè)1.(2016·溫州市調(diào)研)如圖1所示，圓桶形容器內(nèi)裝有一定量的某種液體，容器和液體整體的重心正好位于液面下的A點，現(xiàn)將液體倒出一些，則關于整體重心位置的變化，下列說法正確的是答案123456789101112131415圖1A.下降 B.上升 C.不變 D.不確定161718√2.關于彈力，下列說法不正確的是A.彈力的方向總是與施力物體形變的方向相反B.輕繩中的彈力方向一定沿著繩并指向繩收縮的方向C.輕桿中的彈力方向一定沿著輕桿D.在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力大小與彈簧的形變量成正比答案√1234567891011121314151617183.(2017·湖州市期末)如圖2為某同學在籃球比賽中進行擊地傳球的示意圖，下列說法正確的是A.地面給籃球的彈力方向豎直向下B.籃球給地面的彈力方向斜向下C.地面對籃球的支持力大于籃球?qū)Φ孛娴膲毫.籃球受到地面的支持力是由于地面發(fā)生了形變而產(chǎn)生的答案√圖2解析接觸的彈力的方向垂直于接觸面，指向被支持的物體，A、B錯誤；地面對籃球的支持力等于籃球?qū)Φ孛娴膲毫?，C錯誤.解析1234567891011121314151617184.人類日常生活離不開摩擦力，如果沒有摩擦力，我們將不能走路、汽車將不能開動……下列關于摩擦力的說法中正確的是A.汽車輪胎表面都有花紋，是為了減小摩擦B.吃飯時拿在手中的筷子不會滑落，是因為有摩擦力的作用C.猴子沿豎直竹竿勻速向上爬時，受到的摩擦力方向向下D.靜止的物體不會受到滑動摩擦力的作用答案√1234567891011121314151617185.下列關于摩擦力的說法中，不正確的是A.兩物體間有摩擦力，一定有彈力，且摩擦力的方向和它們的彈力方向

垂直B.兩物體間的摩擦力大小和它們間的壓力一定成正比C.在兩個運動的物體之間可以存在靜摩擦力，且靜摩擦力的方向可以與

運動方向成任意角度D.滑動摩擦力的方向可以與物體的運動方向相同，也可以相反答案解析√123456789101112131415161718解析摩擦力方向沿接觸面，彈力方向垂直接觸面，且有摩擦力一定有彈力，有彈力不一定有摩擦力，A正確；靜摩擦力與壓力沒有關系，B錯誤；靜摩擦力可以產(chǎn)生在運動的物體之間，且靜摩擦力的方向可以與運動方向成任意角度，例如靜摩擦力提供向心力，C正確；滑動摩擦力可以是動力也可以是阻力，D正確.1234567891011121314151617186.(2016·蘭溪市聯(lián)考)在半球形光滑碗內(nèi)斜擱一根筷子，如圖3所示，筷子與碗的接觸點分別為A、B，則碗對筷子A、B兩點處的作用力方向分別為圖3答案解析A.均豎直向上B.均指向球心OC.A點處指向球心O，B點處豎直向上D.A點處指向球心O，B點處垂直于筷子斜向上√123456789101112131415161718解析碗對筷子A、B兩點處的作用力屬于彈力，而接觸的彈力總是垂直于接觸面，因而尋找接觸面便成為確定彈力方向的關鍵.在A點處，當筷子滑動時，筷子與碗的接觸點在碗的內(nèi)表面(半球面)上滑動，所以在A點處的接觸面是球面在該點的切面，此處的彈力與切面垂直，即指向球心O.在B點處，當筷子滑動時，筷子與碗的接觸點在筷子的下表面上滑動，所以在B點處的接觸面與筷子平行，此處的彈力垂直于筷子斜向上.故選項D正確.1234567891011121314151617187.如圖4，某消防戰(zhàn)士握住旗桿勻速上爬，到頂后再勻速滑下到達底端，則下列說法正確的是A.該戰(zhàn)士上爬時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的B.該戰(zhàn)士下滑時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的C.該戰(zhàn)士上爬時手握旗桿的力越大，他受到的摩擦力越大D.體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時，他受到的摩擦力更大答案解析√圖4123456789101112131415161718解析該戰(zhàn)士勻速上爬時，相對旗桿具有向下運動的趨勢，故受到的靜摩擦力方向是沿著旗桿向上的，且大小等于戰(zhàn)士的重力，與手握旗桿的力大小無關，選項A、C錯誤；該戰(zhàn)士下滑時相對旗桿向下滑動，受到的滑動摩擦力方向沿著旗桿向上，選項B錯誤；由C項分析知，體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時，他受到的摩擦力更大，選項D正確.1234567891011121314151617188.(2017·湖州市期末)如圖5所示，某人手拉彈簧，使其伸長了5cm(在彈性限度內(nèi))，若此時彈簧的兩端所受拉力各為10N，則A.彈簧所受的合力大小為10NB.彈簧的勁度系數(shù)為200N/mC.彈簧的勁度系數(shù)為400N/mD.彈簧的勁度系數(shù)隨彈簧的拉力的增大而增大答案圖5√解析1234567891011121314151617189.如圖6所示，輕質(zhì)彈簧下端掛有一物體P，當P處于靜止時，彈簧伸長了x＝0.3m.已知該彈簧的勁度系數(shù)k＝100N/m，則A.彈簧受到的拉力大小為3NB.彈簧受到的拉力大小為30NC.物體受到的重力大小為6ND.物體受到的重力大小為60N答案√圖612345678910111213141516171810.如圖7所示，木塊放在水平地面上，在F＝6N的水平拉力作用下向右做勻速直線運動，速度為1m/s.則下列說法中正確的是圖7答案A.以1m/s的速度做勻速直線運動時，木塊受到摩擦力大小為6NB.當木塊以2m/s的速度做勻速直線運動時，它受到的水平拉力大于6NC.當用8N的水平拉力使木塊運動時，木塊受到的摩擦力為8ND.將水平拉力F撤去后，木塊運動得越來越慢，木塊受到的摩擦力越來

越小√123456789101112131415161718解析解析當木塊以任意的速度做勻速直線運動時，木塊受到的摩擦力大小等于它受到的水平拉力大小，都為6N，選項A正確，B錯誤；只要木塊運動，無論水平拉力多大，木塊受到的摩擦力都是滑動摩擦力，大小都是6N，選項C錯誤；將水平拉力F撤去后，木塊運動得越來越慢，木塊受到的摩擦力仍為6N，選項D錯誤.12345678910111213141516171811.(2017·綠色聯(lián)盟10月評估)盡管風很大，網(wǎng)球手還是用網(wǎng)球拍成功地將網(wǎng)球打到對方的場地.考慮以下幾種作用力：(1)向下的重力；(2)球拍的打擊力；(3)空氣的作用力.則在網(wǎng)球離開球拍到落地之前這段運動中受到的作用力有A.只有(1) B.(1)和(2)C.(1)和(3) D.(1)、(2)和(3)答案√12345678910111213141516171812.(2017·稽陽聯(lián)誼學校8月聯(lián)考)如圖8所示，傳送帶靠靜摩擦力把貨物從低處勻速送往高處，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則答案解析A.貨物所受靜摩擦力方向沿傳送帶向上B.貨物越重則越不容易相對傳送帶滑動C.貨物越輕則越不容易相對傳送帶滑動D.若使傳送帶反轉(zhuǎn)，將貨物從高處勻速送往低處，則貨物所受靜摩擦力

方向沿傳送帶向下圖8123456789101112131415161718√解析由于勻速運動，根據(jù)受力平衡，貨物所受靜摩擦力方向沿傳送帶向上，A正確；貨物是否容易相對傳送帶滑動主要看貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)和傳送帶傾角，與貨物質(zhì)量無關，B、C錯誤；若傳送帶反轉(zhuǎn)，但只要還是勻速運動，根據(jù)受力平衡，貨物所受靜摩擦力仍沿斜面向上，D錯誤.12345678910111213141516171813.(2017·溫州市9月選考)如圖9所示，一本物理書靜止在水平桌面上，下列說法正確的是A.由于桌面很硬，所以桌面沒有發(fā)生形變B.書對桌子的壓力，是由于桌子的形變產(chǎn)生的C.桌子對書沒有摩擦力D.書對桌子的壓力就是書受到的重力答案圖9123456789101112131415161718√14.如圖10所示，在水平方向推力F1＝10N和F2＝2N作用下，水平桌面上的木塊向右做勻速直線運動.現(xiàn)若撤去F1，則從撤去F1到木塊停止運動前，木塊所受摩擦力Ff的大小和方向分別為A.Ff＝12N，方向向右

B.Ff＝8N，方向向左C.Ff＝10N，方向向左

D.Ff＝2N，方向向右答案解析√圖10123456789101112131415161718解析水平桌面上的木塊向右做勻速直線運動，木塊在水平方向受到推力F1＝10N、F2＝2N，由平衡條件得滑動摩擦力大小為8N，方向水平向左，現(xiàn)若撤去F1，在停止運動前，摩擦力Ff的大小和方向不變，選項B正確.12345678910111213141516171815.如圖11所示為小孩從t＝0時刻起逐漸增加推力推動箱子過程中三個時刻(t1、t2和t3)的漫畫圖.據(jù)此，小王總結(jié)出四個箱子與水平地面之間圖11的摩擦力隨時間變化的關系圖，其中可能正確的是答案√12345678910111213141516171816.一塊質(zhì)量均勻分布的長方體木塊按圖12中甲、乙、丙所示的三種方式在同一水平面上運動，其中甲圖中木塊做勻速運動，乙圖中木塊做勻加速運動，丙圖中木塊側(cè)立在水平面上做與甲圖相同的運動.則下列關于甲、乙、丙三圖中木塊所