1、第1讲 重力 弹力 摩擦力考点1 弹力的分析与计算1.弹力方向的判断2.弹力大小的计算(1)弹簧、橡皮条等物体的弹力可以由胡克定律F=kx计算.(2)其他弹力可以根据物体的受力情况和运动情况,利用平衡条件或牛顿第二定律来确定大小.考向1 接触面间的弹力1.(多选)如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F,且F通过球心,下列说法正确的是( BC )A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上解析:铁球处于静止状态,当F较小时,球的受力
2、情况如图甲所示,当F较大时,球的受力情况如图乙所示,故B、C正确.2.如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个力F拉斜面体,使斜面体在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是( D )A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD.斜面对球的弹力不仅存在,而且是一个与a无关的定值解析:球在重力、斜面的支持力和挡板的弹力作用下做加速运动,则球受到的合力水平向右,为ma.如图所示,设斜面倾角为θ,挡板对球的弹力为F1,由正交分解法得
3、F1-FNsinθ=ma,FNcosθ=G,解得FN=,F1=ma+Gtanθ,综上可知,选项D正确.考向2 弹簧(弹性绳)弹力3.完全相同且质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连,置于带有挡板C的固定斜面上,斜面的倾角为θ,弹簧的劲度系数为k.初始时弹簧处于原长,A恰好静止.现用一沿斜面向上的力拉A,直到B刚要离开挡板C,则此过程中物块A的位移大小为(弹簧始终处于弹性限度内)( D )A.B.C.D.解析:初始时弹簧处于原长,A恰好静止,根据平衡条件,有:mgsinθ=Ff,其中Ff=μFN=μmgcosθ,联立解得:μ=tanθ.B刚要离开挡板C时,弹簧拉力等
4、于物块B重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力之和,即kx=mgsinθ+Ff,解得:x=.4.如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小均为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①弹簧的左端固定在墙上;②弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;③弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( D )A.l2>l1B.l4>l3C.l1>l3D.l2=l4解析:①中弹簧一端固定,一端受力F;②中弹簧两端均受拉力F,两种作用效果
5、相同,故弹簧的弹力均为F,可知l2=l1.③中物块在光滑的桌面上滑动,由于弹簧质量为零,故弹簧所受的合力为0,即物块对弹簧的拉力等于F,故弹簧的伸长量l3=l1.④中物块在粗糙的桌面上滑动,物块的加速度比③中小,但弹簧两端的拉力相同,物块对弹簧的拉力仍等于F,可知l4=l2,故D正确.5.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上,弹性绳的原长也为80cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( B )A.86cm B.