2020年高考物理一轮复习专题二第1讲重力弹力摩擦力课件.ppt
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1、专题二 相互作用与物体平衡,第1讲 重力 弹力 摩擦力,考点 1,力,1.力的作用效果,运动状态,形变,(1)改变物体的_;(2)使物体发生_.,2.力的性质,物体,不存在,相互,(1)物质性:力不能脱离_而存在,没有“施力物 体”或“受力物体”的力是_的. (2)相互性:力的作用是_的.施力(受力)物体同时也,是受力(施力)物体.,大小,方向,(3)矢量性:力是矢量,既有_,又有_.,有刻度的,有向线段,3.力的图示及示意图 (1)力的图示:从力的作用点沿力的方向画出的_ _(包括力的三要素). (2)力的示意图:受力分析时画出的表示物体受到某一力的 _(包括力的三要素). 注意:平时画的都
2、是力的示意图.,有向线段,考点 2,重力,吸引,mg,弹性形变,1.定义:由于地球的_而使物体受到的力. 2.大小:G_.,考点 3,形变和弹力,1.弹力 发生_的物体,由于要恢复原状,对与它接触 的物体产生力的作用,这种力叫做弹力. (1)产生的两个必要条件 物体直接_;发生_.,(2)弹力的方向,接触,弹性形变,相反,弹力的方向总是与施力物体形变的方向_.,2.胡克定律,弹性形变,正比,kx,(1)内容:弹簧发生_时,弹力的大小 F 跟弹簧 伸长(或缩短)的长度 x 成_. (2)表达式:F_. k 是弹簧的_,单位为 N/m;k 的大小由弹,簧_决定.,劲度系数,自身,变化量,x 是弹簧
3、长度的_,不是弹簧形变以后的长度.,考点 4,滑动摩擦力和静摩擦力,1.定义 两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运 动的趋势时,在接触面上产生阻碍 _ 或 _的力.,2.产生条件,相对运动,相对运动趋势,(1)接触面_;(2)接触处有_;(3)两物体间 有_或_.,粗糙,弹力,相对运动,相对运动趋势,3.方向 与受力物体相对运动或相对运动趋势的方向_.,4.大小,相反,FN,0,F静max,(1)滑动摩擦力:f_. (2)静摩擦力:_f_.,【基础自测】 1.(多选)如图 2-1-1 所示,斜面静置于水平粗糙地面上,斜 面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球,斜面倾角为,球的半 径为
4、 R,球与斜面接触点为 A,与竖直墙的接触点为 B.球心是,O,球能处于静止状态,则(,),A.竖直墙对铁球的弹力过 B 点从 B 点 指向 O 点,图 2-1-1,B.斜面对铁球的弹力竖直向上 C.斜面对铁球的弹力过 A 点从 A 点指向 O 点 D.竖直墙对铁球没有弹力,解析:竖直墙对铁球的弹力垂直于墙面,即过 B 点从 B 点 指向 O 点,斜面对铁球的弹力垂直于斜面,即过 A 点从 A 点指 向 O 点,A、C 正确.,答案:AC,2.(多选)图 2-1-2 为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图,象.根据图象判断,正确的结论是(,),图 2-1-2 A.弹簧的劲度系数为 1 N/m B
5、.弹簧的劲度系数为 100 N/m C.弹簧的原长为 6 cm D.弹簧伸长 2 cm 时,弹力的大小为 4 N,解析:弹簧处于原长时,弹簧的弹力应为 0 N,由此可知 弹簧原长为 6 cm.由图象可知,当弹簧伸长 2 cm 时,弹力为 2 N, 根据胡克定律,可得劲度系数为 100 N/m.B、C 正确.,答案:BC,3.如图 2-1-3 所示,一木块放在水平面上,木块与水平面间 的最大静摩擦力 Fmax8 N.从某时刻开始,一个水平向右的外 力 F 作用在木块上,F 从零开始逐渐增大,直到木块向右运动. 设木块与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则此过程,),中木块受到的摩擦力大小(
6、A.始终等于 8 N B.始终等于 F,图 2-1-3,C.木块静止时随 F 的增大而增大,木块运动时大小不变 D.木块静止时大小不变,木块运动时随 F 的增大而增大,解析:当外力 F 小于等于最大静摩擦力时,木块处于静止 状态,木块水平方向受到外力 F 和静摩擦力,二力平衡,静摩 擦力随 F 的增大而增大;当外力大于最大静摩擦力时,木块开 始运动,受到滑动摩擦力作用,由摩擦力公式 Ffmg 可知, 此时滑动摩擦力不变,C 正确.,答案:C,4.(多选)如图 2-1-4 所示,皮带传输机将物体匀速地送往高,处.下列结论正确的是(,),图 2-1-4 A.物体受到与运动方向相同的摩擦力的作用 B
7、.传送的速度越大,物体受到的摩擦力也越大 C.物体所受的摩擦力与匀速传送的速度无关 D.若匀速地向下传送物体,物体所受的摩擦力沿皮带向下,解析:物体与皮带相对静止,两者之间存在静摩擦力,静 摩擦力的大小可由平衡条件求得,静摩擦力的方向沿皮带向上, 与皮带匀速传送的速度大小及运动方向无关,A、C 正确.,答案:AC,热点 1 弹力的分析与计算 考向 1 弹力有无及其方向的判断,热点归纳 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
8、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,看能否维持原来的运动状态.,2.弹力方向的确定:,【典题 1】画出图 2-1-5 中物体 A 受力的示意图.,(1),(2),(3),(4),(5),图 2-1-5,答案:如图 D2 所示.,(1),(2),(3),(4),(5),图 D2,方法技巧:弹力方向的判断方法:,(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
9、的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的,方向.,考向 2,弹簧(弹性绳)弹力大小的计算胡克定律的,应用 【典题 2】(2017 年新课标卷)一根轻质弹性绳的两端分 别固定在水平天花板上相距 80 cm 的两点上,弹性绳的原长也 为 80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度 为 100 cm;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),(,),A.86 cm,B.92 cm,C.98 cm,D.104 cm,解析:由题可知,挂上钩码后,如图 D3 甲所示:,甲,乙,图 D3 此时弹性绳长度为 100 cm,则角度为37,sin
10、 0.6 对结点 O 进行受力分析如图乙所示. 则由图乙得 2Tsin mg,当将两端缓慢移动至同一点时,由受力分析可得 2Tmg 由于弹性绳上弹力为 Fkx,由题可知 x100 cm80 cm20 cm 则弹性绳伸长长度为 x12 cm,那么弹性绳总长度为 LL0x92 cm. 答案:B,热点 2 考向 1,摩擦力有无及其方向的判断 静摩擦力有无及其方向的判断方法,热点归纳 (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(Fma)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
11、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.,【典题 3】(2017 年安徽合肥第一中学月考)如图2-1-6 所示, 在水平桌面上放置一斜面体 P,两长方体物块 a 和 b 叠放在斜 面体上,整个系统处于静止状态,若将 a 和 b、b 与斜面体,斜,),面体与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示,则( 图 2-1-6,A.f10,f20,f30 B.f10,f20,f30 C.f10,f20,f30 D.f10,f20,f30,解析:对 a 物体分析可知,a 物体受重力、支持力的作用, 有沿
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