,必考部分,第二章 相互作用,第1單元 重力 彈力 摩擦力,網(wǎng)控基礎(chǔ)點 提煉命題源,一、重力 (1)產(chǎn)生：由于地球的_而使物體受到的力 (2)大小：G_. (3)g的特點： 在地球上同一地點g值是一個不變的常數(shù) g值隨著_的增大而增大 g值隨著高度的增大而減小 (4)方向：_向下 (1)吸引 (2)mg (3)緯度 (4)豎直,讀讀教材,(5)重心： 相關(guān)因素：物體的_、物體的_ 位置確定：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 (5)幾何形狀 質(zhì)量分布 幾何中心 懸掛法,二、彈力 1彈力 (1)定義：發(fā)生_的物體由于要恢復原狀而對與它接觸的物體產(chǎn)生的作用力 (2)產(chǎn)生的條件： 物體間直接_ 接觸處發(fā)生_ (3)方向：總是與物體形變的方向_ (1)彈性形變 (2)接觸 彈性形變 (3)相反,2胡克定律 (1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生_時，彈力的大小跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成_ (2)表達式：F_.k是彈簧的_，由彈簧自身的性質(zhì)決定，單位是_，用符號_表示；x是彈簧長度的_，不是彈簧形變以后的長度 (1)彈性形變 正比 (2)kx 勁度系數(shù) 牛頓每米 N/m 變化量,三、滑動摩擦力、動摩擦因數(shù)、靜摩擦力 1靜摩擦力和滑動摩擦力 (1)靜摩擦力：兩個有相對運動趨勢的物體間在接觸面上產(chǎn)生的阻礙_的力 (2)滑動摩擦力：兩個有相對滑動的物體間在接觸面上產(chǎn)生的阻礙_的力 (1)相對運動趨勢 (2)相對運動,2兩種摩擦力的對比,1玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是( ) A橋面受向下的彈力，是因為橋梁發(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，是因為橋梁發(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,練練基礎(chǔ),題組一 重力、彈力、胡克定律,題組二 摩擦力的理解及簡單計算,4如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為的固定斜面C勻速下降，則( ) AA、B間沒有靜摩擦力 BA受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上 CA受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsin DA與B間的動摩擦因數(shù)tan ,1摩擦力阻礙的是物體間的相對運動或相對運動趨勢，但不一定阻礙物體的運動 2受靜摩擦力作用的物體不一定靜止，受滑動摩擦力作用的物體不一定運動 3接觸面處有摩擦力時一定有彈力，且彈力與摩擦力方向總垂直 4滑動摩擦力的大小與兩物體間的接觸面積的大小及物體的運動狀態(tài)無關(guān),小思考 微總結(jié),研細核心點 練透經(jīng)典題,1彈力有無的判斷方法 (1)根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件直接判斷 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此方法多用來判斷形變較明顯的情況 (2)利用假設法判斷 對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間不存在彈力，即把與我們所研究的物體相接觸的其他物體去掉，看物體還能否保持原有的狀態(tài)，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此處一定存在彈力 (3)根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷 物體的受力必須與物體的運動狀態(tài)符合，依據(jù)物體的運動狀態(tài)，由物體受力平衡(或牛頓第二定律)列方程來判斷物體間的彈力是否存在,考點一 彈力的分析與計算,2五種常見模型中彈力的方向 3彈力大小的計算 (1)根據(jù)力的平衡條件進行求解 (2)根據(jù)胡克定律進行求解 (3)根據(jù)牛頓第二定律進行求解,調(diào)研1 (2015·武漢一模)如圖所示，小車上固定著一根彎成角的曲桿，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球的彈力的大小和方向： (1)小車靜止； (2)小車以加速度a水平向右加速運動 解題指導 解答本題時應注意以下三點： (1)桿對小球的彈力方向不一定沿桿； (2)小車靜止時，由平衡條件可以求解彈力的大小和方向； (3)小車加速運動時，可由牛頓第二定律求解彈力的大小和方向,試題調(diào)研,桿的彈力與繩的彈力不同，繩的彈力始終沿繩指向繩收縮的方向，但桿的彈力方向不一定沿桿的方向，其大小和方向的判斷要根據(jù)物體的運動狀態(tài)來確定，可以理解為“按需提供”，即為了維持物體的狀態(tài)，由受力平衡或牛頓運動定律求解得到所需彈力的大小和方向，桿就會根據(jù)需要提供相應大小和方向的彈力,名師歸納點題破疑,類題練熟,1靜摩擦力有無及方向的判斷方法 (1)假設法 假設接觸面光滑，若發(fā)生相對滑動，則說明存在相對運動趨勢，二者間有靜摩擦力，且靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反 (2)狀態(tài)法 此法關(guān)鍵是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(Fma)確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小及方向,考點二 摩擦力方向的分析與判斷,(3)牛頓第三定律法 此法的關(guān)鍵是抓住“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)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向 2滑動摩擦力方向的判斷 (1)滑動摩擦力的方向與接觸面相切，與物體相對運動方向相反相比靜摩擦力，滑動摩擦力的方向較為直觀 (2)對相對運動方向的理解：“相對”指與其接觸的物體而言，即以與其接觸的物體為參考系，不一定是相對地面的運動,調(diào)研2 如圖甲、乙所示，物體A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向勻速運動，關(guān)于物體A所受的摩擦力，下列說法正確的是( ) A甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相同 B甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相反 C甲、乙兩圖中物體A均不受摩擦力 D甲圖中物體A不受摩擦力，乙圖中物體A受摩擦力，方向與F相同,試題調(diào)研,解題探究 1甲圖中物體A受幾個力作用，A、B間是否存在靜摩擦力？ 提示：若B對A有摩擦力，方向沿水平方向，則物體A在水平方向的合力不為零，與物體做勻速運動矛盾，所以物體A受兩個力，A、B間無靜摩擦力 2乙圖中物體A受幾個力作用，A、B間是否存在靜摩擦力？ 提示：若物體A不受摩擦力，則沿斜面方向重力的分力會產(chǎn)生加速度，與物體勻速運動矛盾，所以物體A受三個力，A、B間有靜摩擦力,解析 圖甲中，假設A、B之間光滑接觸，則物體A在水平方向不受任何外力作用，A仍可保持原來的勻速直線運動，故A不受摩擦力；圖乙中，假設物體A不受摩擦力或所受摩擦力沿斜面向下時，則A將會在重力沿斜面向下的分力或該分力與摩擦力的合力作用下，沿斜面向上做勻減速直線運動，與題設條件矛盾，故A所受摩擦力應沿斜面向上 答案 D,靜摩擦力的特點 (1)靜摩擦力是被動力，應“勢”而生，逆“勢”而為靜摩擦力的大小隨“勢”而變，其大小介于零和最大靜摩擦力之間 (2)靜摩擦力的大小和方向具有“突變性”，即靜摩擦力的大小和方向可瞬間發(fā)生變化,名師歸納點題破疑,21.(多選)如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細繩系于墻壁開始時a、b均靜止，彈簧處于伸長狀態(tài)，兩細繩均有拉力，a所受摩擦力Ffa0，b所受摩擦力Ffb0.現(xiàn)將右側(cè)細繩剪斷，則剪斷瞬間( ) AFfa大小不變 BFfa方向改變 CFfb仍然為零 DFfb方向向右,類題練熟,解析：右側(cè)細繩剪斷瞬間，其拉力變?yōu)榱銖椈缮系膹椓Σ蛔?，物體b受水平向右的摩擦力，選項D正確；剪斷細繩瞬間，由于彈簧上的彈力不變，物體a所受摩擦力不變，選項A正確,A勻速運動時，麻袋包只受重力與支持力作用 B勻速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上 C減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下 D減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上,22.如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包，現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運動，其間突遇故障，傳送帶減速直至停止若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，下列說法正確的是( ),解析：傳送帶勻速運動時，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、垂直斜面向上的支持力外，還要受沿斜面向上的摩擦力的作用，A錯誤，B正確傳送帶向上減速運動時，麻袋包的加速度沿斜面向下，受到的摩擦力可能沿傳送帶向上、沿傳送帶向下或為零，C、D錯誤,1滑動摩擦力大小的計算 (1)滑動摩擦力的大小用公式FfFN計算，應用此公式時要注意以下兩點： FN為兩接觸面間的正壓力，其大小不一定等于物體的重力； 滑動摩擦力的大小與物體的運動速度無關(guān)，與接觸面積的大小無關(guān) (2)利用平衡條件和牛頓第二定律計算,考點三 摩擦力大小的分析與計算,2靜摩擦力大小的計算 (1)被動性特點：靜摩擦力的大小、方向跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系，跟產(chǎn)生相對運動趨勢的外力或運動狀態(tài)密切相關(guān)，隨著產(chǎn)生相對運動趨勢的外力或運動狀態(tài)的變化而變化； (2)計算方法：若為平衡狀態(tài)，靜摩擦力可由平衡條件建立方程求解；若為非平衡狀態(tài)，可由牛頓第二定律建立方程求解,調(diào)研3 如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為mA10 kg，mB20 kg，A與B、B與水平桌面間的動摩擦因數(shù)都等于0.3，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力當用水平力F80 N向右拉輕滑輪時，B對A的摩擦力和桌面對B的摩擦力為多大？(取g10 m/s2),試題調(diào)研,解題探究 1繩子對A、B的拉力分別為多大？ 提示：繩子對A、B的拉力大小相等，都等于拉力F的一半，即40 N. 2如何判斷A相對于B，B相對于桌面是否發(fā)生滑動？ 提示：若繩子對A的拉力大于A、B間的最大靜摩擦力，A相對于B就發(fā)生滑動，否則A就不滑動；繩子對B的拉力與A對B的摩擦力的合力若大于B與地面間的最大靜摩擦力，B相對于桌面發(fā)生滑動，否則不發(fā)生滑動,關(guān)于計算摩擦力大小的三點注意 (1)分清摩擦力的性質(zhì)：靜摩擦力或滑動摩擦力靜摩擦力沒有公式直接計算，一般根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律求解 (2)應用滑動摩擦力的計算公式FfFN時，注意動摩擦因數(shù)，其大小與接觸面的材料及其粗糙程度有關(guān)，F(xiàn)N為兩接觸面間的正壓力，不一定等于物體的重力 (3)滑動摩擦力的大小與物體的運動速度無關(guān)，與接觸面積的大小無關(guān),名師歸納點題破疑,31.(2015·黃岡模擬)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為的斜面上，P、Q之間的動摩擦因數(shù)為1，Q與斜面間的動摩擦因數(shù)為2.當它們從靜止開始沿斜面滑下時，兩物體始終保持相對靜止，則物體P受到的摩擦力大小為( ) A1mgcos ，方向平行于斜面向上 B1mgcos ，方向平行于斜面向下 C2mgcos ，方向平行于斜面向上 D2mgcos ，方向平行于斜面向下,類題練熟,解析：當物體P和Q一起沿斜面加速下滑時，其加速度為agsin 2gcos gsin ，因為P和Q相對靜止，所以P和Q之間的摩擦力為靜摩擦力，且方向平行于斜面向上，B、D錯誤；不能用公式FfFN求解，對物體P運用牛頓第二定律得mgsin F靜ma，求得F靜2mgcos ，C正確,32.如圖所示，斜面為長方形的斜面體傾角為37°，其長為 0.8 m，寬為0.6 m一重為20 N的木塊原先在斜面體上部，當對它施加平行于AB邊的恒力F時，剛好使木塊沿對角線AC勻速下滑，求木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)和恒力F的大小(sin 37°0.6，cos 37°0.8),解決摩擦力突變問題的方法,思想·方法·技巧(四) 名師點睛 臨界狀態(tài)是指一種物理過程轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物理過程，或一種物理狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物理狀態(tài)時，處于兩種過程或兩種狀態(tài)的分界處的狀態(tài)處于臨界狀態(tài)的物理量的值叫臨界值在解決摩擦力的突變問題時，常用以下兩種方法： (1)過程分析法：對物體的整個受力過程進行分析，應用平衡條件、牛頓第二定律和FfFN得出靜摩擦力、滑動摩擦力與變化量之間的定量關(guān)系，求解變化規(guī)律的特殊解 (2)特殊位置法：選取物體受力情況發(fā)生變化過程中發(fā)生突變和具有代表性的位置，直接分析討論臨界值，求解所研究問題的規(guī)律,經(jīng)典范例 長直木板的上表面的一端放有一木塊，如圖所示，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角變大)，另一端不動，則木塊受到的摩擦力Ff隨角度的變化圖象是下列圖中的( ),1題目中出現(xiàn)“最大”“最小”“剛好”等關(guān)鍵詞時，一般隱藏著臨界問題有時，有些臨界問題中并不含上述常見的“臨界術(shù)語”，但審題時發(fā)現(xiàn)某個物理量在變化過程中會發(fā)生突變，則該物理量突變時物體所處的狀態(tài)即為臨界狀態(tài) 2靜摩擦力是被動力，其存在及大小、方向取決于物體間的相對運動的趨勢，而且靜摩擦力存在最大值存在靜摩擦的連接系統(tǒng)，相對滑動與相對靜止的臨界條件是靜摩擦力達到最大值，即Ff靜Ffm.,多維思考技法提煉,針對訓練 把一個重為G的物體用力F壓在豎直墻面上，F(xiàn)由零逐漸增大，圖中能正確表示出物體所受摩擦力f和壓力F之間關(guān)系的是( ),