备考2019年高考物理一轮复习：第二章第1讲重力弹力摩擦力讲义含解析

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1、第1讲　重力弹力摩擦力板块一　主干梳理·夯实基础【知识点1】　重力.弹力.胡克定律　Ⅰ1.重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。(2)大小：与物体的质量成正比,即G＝mg。可用弹簧测力计测量重力。(3)方向：总是竖直向下的。(4)重心：其位置与物体的质量分布和形状有关。2.弹力(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。(2)产生的条件①物体间直接接触；②接触处发生弹性形变。(3)方向：总是与物体形变的方向相反。3.胡克定律(1)内容：在弹性限度内,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。(2)表达式：F＝kx

2、。k是弹簧的劲度系数,由弹簧自身的性质决定,单位是牛顿每米,用符号N/m表示。x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度。【知识点2】　滑动摩擦力.动摩擦因数.静摩擦力　Ⅰ滑动摩擦力和静摩擦力的对比滑动摩擦力大小的计算公式F＝μFN中μ为比例常数,称为动摩擦因数,其大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。板块二　考点细研·悟法培优考点1弹力的分析与计算[思想方法]1.弹力有无的判断“四法”(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

3、物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力；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,看能否发生形态的变化,若发生形变,则此处一定有弹力。2.弹力方向的确定价格3.弹力大小的计算方法(1)对有明显形变的弹簧.橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。(2)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。例1　画出下图中物体A

4、受力的示意图。(1)杆上的力一定沿杆吗？提示：不一定,据牛顿第二定律或平衡条件来判断杆上的力的方向。(2)相互接触的物体间弹力的有无可以用什么方法判断？提示：假设法。尝试解答　总结升华轻绳和轻杆弹力的分析技巧分析轻绳或轻杆上的弹力时应注意以下两点：(1)轻绳中间没有打结时,轻绳上各处的张力大小都是一样的；如果轻绳打结,则以结点为界分成不同轻绳,不同轻绳上的张力大小可能是不一样的。(2)轻杆可分为固定轻杆和有固定转轴(或铰链连接)的轻杆。固定轻杆的弹力方向不一定沿杆,弹力方向应根据物体的运动状态,由平衡条件或牛顿第二定律分析判断如例1中(4)；有固定转轴的轻杆

5、只能起到“拉”或“推”的作用,杆上弹力方向一定沿杆。　一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A.B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)(　　)A.3LB.4LC.5LD.6L答案　C解析　由题意可知,kL＝mg,当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时,下面弹簧弹力大小为mg,伸长量为L,而上面弹簧的弹力为2mg,由kx＝2mg可知,上面弹簧的伸长量为x＝2L,故B球到悬点O的距离为L＋L＋L＋2L＝5L,C正确

6、。考点2静摩擦力的分析与判断[思想方法]静摩擦力有无及方向的三种判断方法1.假设法利用假设法判断的思维程序如下：2.状态法此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度的方向),再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力,然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向。3.牛顿第三定律法此法的关键是抓住“力是物体间的相互作用”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。例2　(多选)如图所示,甲物体在沿斜面的推力F的作用下静止于乙物体上,乙物体静止在水平面上,现增大外力F,两物体仍然静止,则下列说法正确的是(　　)A.乙对

7、甲的摩擦力一定增大B.乙对甲的摩擦力可能减小C.乙对地面的摩擦力一定增大D.乙对地面的摩擦力可能增大(1)乙对甲原来一定有摩擦力吗？提示：不一定,要看甲的重力沿斜面的分力与F的大小关系。(2)乙对地面一定有摩擦力吗？提示：有,以甲.乙整体为研究对象,可判断整体有向右的运动趋势。尝试解答　选BC。设甲的质量为m,斜面倾角为θ。若F＝mgsinθ,乙对甲的摩擦力为零,F增大,f变大,方向沿斜面向下。若F>mgsinθ,乙对甲的摩擦力沿斜面向下,f＝F－mgsinθ,F增大,f增大。若F

8、变小,可能反向。故A错误,B正确。以甲.乙整体为研究