步步高第二章第1课时

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1、相互作用考点内容要求考纲解读形变、弹性、胡克定律I1.高考着重考查的知识点有:力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式.对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题.此夕卜,基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势.2.考试命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到儿个知识点,而且都是与牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力I矢量和标量I力的合成与分解II共点力的平衡II实验:探究弹力和弹簧伸长的关系实验:验

2、证力的平行四边形定则说明:处理物体在粗糙面上的问题,只限于已知相对运动趋势或已知运动方向的情况第1课时重力弹力摩擦力【考纲解读】1•掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.学握胡克定律4会判断摩擦力的大小和方向.5.会计算摩擦力的大小.考点一弹力的分析与计算1.弹力有无的判断(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.(2)假设法:对形变不明显的情况,可假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弾力

3、,若运动状态改变,则此处一定有弹力.(3)状态法:根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.(4)替换法:可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能否维持原来的运动状态.2.弹力方向的判断(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断.(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.3.弹力大小计算的三种方法:(1)根据力的平衡条件进行求解.(2)根据牛顿第二定律进行求解.(3)根据胡克定律进行求解.①内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成吐

4、」②表达式:F=/a.k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;&的大小由弹簧自身性质决定.x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度.【例1】如图1所示,一重为10N的球固定在支杆力3的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5N,则M杆对球的作用力()图1A.大小为7.5NA.大小为10NB.方向与水平方向成53。角斜向右下方A.方向与水平方向成53。角斜向左上方解析对小球进行受力分析可得,杆对球的作用力F和绳的拉力的合力与小球的重力等大、反向,可得F方向斜向左上方,令AB对小球的作用力与水平方向夹角为g,可得:G4gtanc

5、c—p=y»oc=53°,F=鬲石手=12.5N,故只有D项正确.答案D【递进题组】1.〔弹力的有无及方向判断]如图2所示,在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球,小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等,盒子沿倾角为a的固定斜面滑动,不计一切摩擦,下列说法屮正确的是(A.无论盒子沿斜面上滑还是下滑,球都仅对盒子的下底面有压力B.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底面和右侧面有压力C.盒子沿斜面下滑时,球对盒子的下底血和左侧血有压力D.盒子沿斜面上滑吋,球对盒子的下底面和左侧面有压力答案A解析先以盒子和小球组成的系统整体为研究对象,无论上

6、滑还是下滑,用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为Q=gsina,方向沿斜面向下:小球的加速度大小也是a=gsinar方向沿斜面向下,小球沿斜面向下的重力分力大小恰好等于所需的合外力,因此小球不需要盒子的左、右侧面提供弹力,故选项A正确.2.[弹力大小的计算]如图3所示,光滑半球形容器固定在水平面上,0为球心,一质量为加的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点,设滑块所受支持力为Fn,OP与水平方向的夹角为〃,下列关系正确的是(A.F=mgtanOc.Fn=加答案AOvmgiU解析对滑块进行受力分析如图,滑块受到重力哗、支持力Fn、水平推力F三

7、个力作用.由共点力的平衡条件知,F与trig的合力F'与尽等大、反向.由几何关系可知mg和合力F构成直角三角形,解直角三角形可求得:尸=繼,尽=尸=鋼•所以正确选项为A.1.[含弹簧类弹力的分析与计算]三个质量均为lkg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,如图4所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始吋p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取1Om/s?.该过程"弹赞的左端向左移动的距离是()A.4cmB.6cmC.8cmD.10cm答

8、案c解析“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态,该过程中"弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和;最初,"弹簧处于原长,而q弹簧受到竖直向

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