2022年重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载重力 弹力 摩擦力 学问汇总与典型例题力的概念与性质（1）力是物体间的相互作用其国际单位是牛顿（newton ）,简称牛,符号是N（2）力有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性和方向性力的物质性 ：物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即只要有力,必需同时存在施力物体和受力物体一个力应对应两个物体留意：力的作用可以是直接作用也可以是间接作用,两个物体不肯定要接触力的相互性 ：相互性指力是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也是受力物体留意：力总是成对显现的：物体间的作用是相互的,这两个力同时产生,同时消逝,而且性质

2、相同这一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力力的瞬时性 ：瞬时性指物体间的相互作用（力）随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无力的方向性 ：方向性指力是有大小和方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢量,所以力是矢量1力的作用成效可以分为两种：（1）静力成效 使物体的外形发生变化（形变）,如把物体拉伸、压缩、转、剪切等（2）动力成效 转变物体的运动状态,如使物体从静止开头运动,从运动变为静止（或使物体的运动速度从小变大、从大变小）；或使物体的运动方向发生变化等-分析物体是否受力:有作用成效说明力存在. 第 1 页,共 11 页-物体受力分解 . . 留意：力的作用成效

3、和力的大小、作用点、方向有关名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2力的分类（1）按性质分：重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力 （按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类：长程相互作用:引力相互作用、电磁相互作用；短程相互作用有强相互作用和弱相互作用宏观物体间只存在前两种相互作用,且大部分都是电磁力）（2）按成效分：压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力 留意：同一性质的力,成效可能不同；如：摩擦力、弹力（3）按产生条件分：非接触力,重力,分子力,电场力,磁场力接触力,弹力（拉力,压力,支持

4、力,张力,浮力）,摩擦力力的图示与示意图【例 1】关于力的概念,以下说法正确选项（）A没有相互接触的物体间也可能有力的作用 B力是使物体位移增加的缘由 C压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力并使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力 D物体的运动状态不发生变化,肯定不受外力作用【例 2】关于动力和阻力,以下说法中正确选项（）A物体在运动中所受的力均为阻力 B与物体运动方向相同的力均为动力,与物体运动方向相反的力均为阻力 C作用力较大的是动力,作用力较小的是阻力 D动力和阻力不行能是同一性质的力 重力（1）重力是由于地球吸引而产生的,但重力不是地球对物体的吸引力,地球对物体的吸引力是万有引力,重力是万

5、有引力的一个重量（2）重力的大小：Gmg （g9.8N/kg） g 与地球亲密相关,在地球上的不同地点,g 的大小不同（3）重力的方向： 竖直向下（4）重力的作用点：重心打算因素质量分布和外形质量分布匀称且外形规章的物体的重心在其几何中心处（匀称细直棒、匀称三角形、匀称球体、匀称圆柱体、匀称长方体等）物体重心位置可由试验 法确定：悬挂法留意：重心的位置可以在物体上,也可以在物体外【例 3】以下说法正确选项（）A物体的重力大小总是恒定的名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载B在空中飞行的物体不受重力作用

6、C一抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向始终在转变D将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变【例 4】关于物体的重心,以下说法不正确选项（）A物体的重心不肯定在物体上B用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向肯定通过重心C一砖块平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变D舞蹈演员在做各种美丽的动作时,其重心在体内位置不变弹力（1）形变及其种类：定义：物体在力的作用下外形或体积发生转变,叫做形变有些物体在形变后能 够复原原状,这种形变叫做弹性形变假如形变过大,超过肯定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全复原 原先的外形这个限度叫做弹性限度形变的种类：拉伸

7、形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变（2）弹力的产生条件：物体直接接触发生弹性形变（3）弹力的大小：弹簧弹力：胡克定律Fkx 依据物体所处的状态利用力学规律来运算（平稳条件、牛顿运动定律）胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变（4）弹力的方向：与接触面（或切面）垂直,与施力物体 的 形 变 方向相反轻绳：弹力方向沿绳且指向绳收缩方向 轻杆：与轻绳不同,轻杆的弹力可以指向任意方向 点和杆：弹力垂直于杆 点和平面：弹力过接触点垂直于平面 点和曲面：弹力过接触点垂直于曲面的切面 面和面：弹力垂直于接触面 球和球：弹力沿两球球心连线“ 判定弹力有无 假设法 ：去掉与讨论对象接触的物体,看讨论对

8、象能否保持原状态,如能就说明此处弹力不存在,如不能就说明弹力存在如图：球A 静止在平面 B 和平面名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - C 之间,如当心去掉B ,球静止,说明平面学习必备欢迎下载C ,球将运动,说明平面C 对球有B 对球 A 无弹力,如当心去掉支持力【例 5】在图所示的各物体A 上画出所受弹力的示意图此时,物体A 处于静止状态【例 6】如下列图,一根弹性杆的一端固定在倾角为30 0 的斜面上,杆的另一端固定一个重力为2N 的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力（）300A大小为 2N,方向平行于

9、斜面对上 C大小为 2N,方向垂直于斜面对上 B大小为 1N,方向平行于斜面对上 D大小为 2N,方向竖直向上【例 7】原长为 16cm 的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用 100N 的力由两端反向拉时,弹簧长度变为 18cm；如将弹簧一端固定在墙上,另一端由甲一人用 200N 的拉,这时弹簧长度变为 _cm,此弹簧的劲度系数为 _ N/m 【例 8】如下列图的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽视不计,平稳时各名师归纳总结 弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是（）第 4 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -

10、AF1=F 2=F 3BF1=F 2F3学习必备欢迎下载D F3F1F2CF1=F 3F2【例 9】如下列图, A、B 是两个物块的重力分别为3N 、4N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直向方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F = 2N ,就天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（）6N A天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为6N B天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为C天花板所受的拉力为 1N,地板受的压力为 2N D天花板所受的拉力为 5N,地板受的压力为 2N 【例 10】如下列图,原长分别为 L 1和 L2、劲度系数分别为 k1和 k2 的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板下两弹簧之间有一个

11、质量为 m1的物体,最下端挂着质量为 m2 的另一物体整个装置处于静止状态,这时两个弹簧长度为 _用一个质量为 m 的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,这时平板受到下面物体的压力大小等于 _摩擦力（1）摩擦力产生条件：相互接触且挤压接触面粗糙物体间有相对运动或相对运动的趋势有相对运动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力,有相对运动趋势时产生的摩擦力叫静摩擦力（2）摩擦力大小名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载滑动摩擦力：F F ,是动摩擦因数,与接触物体的材料和接

12、触面的粗糙程度有关,与接触面的大小无关F 表示压力大小,可见,在 肯定时,F F 静摩擦力：其大小与引起相对运动趋势的外力有关,依据平稳条件或牛顿运动定律求出大小静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力Fmax之间,即0FF max静摩擦力的大小与F 无关,最大静摩擦力的大小与F 有关（3）摩擦力方向：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反（4）判定静摩擦力的有无：在接触面粗糙,两物体接触且相互挤压的条件下,可使用以下方法 假设法：假设没有静摩擦力,看物体是否发生相对运动,如发生,就存在相对运动趋势,存在静摩擦力反推法：依据物体的状态和受力分析推出静摩擦力的大小和方向【例

13、 11】如下列图,一辆汽车在平直大路上,车上有一木箱,试判定以下情形中,木箱所受摩擦力的方向,是动力仍是阻力；（ 1 ） 汽 车 由 静 止 加 速 运 动 时 （ 木 箱 和 车 面 间 无 相 对 滑 动 ）；（2）汽车刹车时（二者无相对滑动）；（3）汽车匀速运动时（二者无相对滑动） ；（4）汽车刹车,木箱在车上向前滑动时；（5）汽车突然加速,木箱在车上滑动时；【例 12】如图 a所示, A 物体放在水平面上,动摩擦因数为0.2,物体重10 N,设物体 A 与水平面间的最大静摩擦力为2.5 N如对 A 施加一个由零匀称增大到6N 的水平推力F,请在图 b中画出 A 所受的摩擦力 FA 随水

14、平推力F 变化的情形【例 13】物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为,物体的质量为 M当物体沿着墙壁自由下落时,物体受到的滑动摩擦力为 _【例 14】如下列图,A 、 B 、 C 三个物体完全相同,且各接触面不光滑,现用水平力 F 拉 B ,三物体仍处于静止,以下说法正确选项（）A C 物体共受四个力作用名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载B B 物体共受四个力作用C A 物体共受三个力作用D B 对 C 的摩擦力大小为F ,方向与 F 相同A,当它们一起沿斜面匀速下滑时,A 物体受到【例 15】如下列图

15、,物体B 的上表面水平,B 上面载着物体的力（）A只有重力 B只有重力和支持力C只有重力、支持力和摩擦力 D有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力【例 16】人在自行车上蹬车前进时,车的前后两轮受到地面对它的摩擦力的方向（）A都向前 B 都向后 C前轮向前,后轮向后； D 前轮向后,后轮向前【例 17】如图是主动轮 P 通过皮带带动从动轮 Q 的示意图, A 与 B、C 与 D 分别是皮带与轮边沿相接触的一点,假如皮带不打滑,就以下判定错误选项（）AA 与 B、C 与 D 处于相对静止状态；BB 点相对于 A 点运动趋势的方向与 B 点的运动方向相反；CD 点相对于 C 点运动趋势的方向与 C

16、 点的运动方向相反；D主动轮受的摩擦力是阻力,从动轮受的摩擦力是动力【例 18】如下列图,水平面上两物体m1、m2 经一细绳相连,在水平力F 的作用下处于静止状态,就连结两物体绳中的张力可能为（）A零 B F/2 C F D 大于 F 名师归纳总结 - - - - - - -【例 19】如右图所示,用一水平推力F=kt（k 为常数, t 为时间）把重为G 的物体压在足够高的平直的竖直墙上,就从t=0 开头,物体受到的摩擦力随时间的变化图像是下图中的（）第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - Ff学习必备欢迎下载FfFfFfG 0 A t G 0 B t G 0

17、 C t G 0 D t 练习题【例 1】如下列图,有4 个质量都为 m 的完全相同的木块被两块完全相同的板子夹住,在两块板名师归纳总结 子上分别施加水平压力F,全部物体均处于静止状态,就以下说法中正确选项（）第 8 页,共 11 页A木块 1 与板子之间的摩擦力大小为mg B木块 1 与 2 之间的摩擦力大小为0 C木块 2 与 3 之间的摩擦力大小为0 D木块 4 与板子之间的摩擦力大小为2mg- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【例 2】如下列图,一个空心匀称球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔缓慢流出的过程中,空心球壳

18、和水的共同重心将会（）A始终下降 B始终上升D先降低后上升C先上升后降低【例 3】如下列图的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽视不计,平稳时各弹簧的弹力分别为 F1、F2、F3,其大小关系是（）AF1=F 2=F 3 BF1=F 2F3 CF1=F 3F2 D F3F1F2【例 4】如下列图,两只同样的弹簧测力计外壳重0.1N （其他部件重力不计）,甲“ 正挂” ,乙“ 倒挂” ,在乙的下方挂上 0.2N 的砝码,就甲、乙弹簧秤的读数分别为（）A0.2N ,0.3N B0.3N ,0.2N C0.3N ,0.3N D0.4N ,0. 3N 【例 5】如下列图,将一张

19、A 4纸（质量可忽视不计）夹在英汉字典内,书对 A 4 纸的压力为 3N,A4 纸与书之间的动摩擦因素为 0.4,要把 A 4纸从书中拉出,拉力至少应为A0.6N B 1.2N C2.4N D 3N 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【例 6】把一个重为 G 的物体,用一水平推力 Fkt（k 为常量, t 为时间）压在竖直的足够高的平整墙面上,如下列图,从 t0 开头,物体所受的摩擦力 Ff随时间 t 的变化关系是下图中的【例 7】如下列图,水平地面上堆放着原木,关于原木 P 在支撑点 M 、N处

20、受力的方向,以下说法正确选项AM处受到的支持力竖直向上BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的静摩擦力沿 MN方向DN处受到的静摩擦力沿水平方向【例 8】如下列图,一木板 B 放在水平面上,木块 A 放在 B 的上面, A 的右端通过一不行伸长的轻绳固定在直立墙壁上,用力 F 向左拉动 B,使它以速度 v 做匀速运动,这时绳的张力为 F T ,下面说法正确选项（）A木板 B 受到的滑动摩擦力大小等于 F TB水平面受到的滑动摩擦力大小等于 F TC木块 A 受到的滑动摩擦力大小等于 F TD如木板 B 以 2v 的速度匀速运动,就拉力等于 2F 【例 9】如下列图是一主动轮 A 通过皮带带动从动

21、轮 B 的示意图,主动轮的转动方向为顺时针方向,就关于主动轮上M 点受到的静摩擦力方向和从动轮上N 点受到的静摩擦力方向的判定正确选项（）A向下,向上 B 向下,向下C向上,向下 D 向上,向上名师归纳总结 【例 10】如下列图,物体A 置于倾斜的传送带上,它能随传送带一起向上或向下做匀速运动,以下关第 10 页,共 11 页于物体 A 在上述两种情形下的受力描述,正确选项（）A 物体 A 随传送带一起向上运动时,A 所受的摩擦力沿斜面对下- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载B物体 A 随传送带一起向下运动时,A 所受的摩擦力沿斜面对下名师归纳总结 C物体 A 随传送带一起向下运动时,A 不受摩擦力作用第 11 页,共 11 页D无论传送带向上或向下运动,传送带对物体A 的作用力均相同- - - - - - -