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物理力学复习力学复习（一）包括力的概念、力的分类、力的合成与分解、受力分析的方法、共点力作用下力的平衡等。［知识要点复习］1.力的概念：力是物体对物体的作用（1）力不能脱离物体独立存在（力的性质）（2）力的相互性、受力物体和施力物体总是成对出现，施力物体也是受力物体。（3）力是矢量，既有大小，又有方向，可以用“力的图示”形象表示。（4）力的效果：使物体发生形变或改变其运动状态。2.重力（1）产生：由于地球的吸引而产生。（2）大小：G＝mg，g一般取9.8m/s2，粗略计算中可认为g＝10m/s2，地球上不同位置g值一般有微小差异，一般的g值在两极比在赤道处大，在地势低处比地势高处大。（3）方向：竖直向下3.弹力（1）产生条件：“直接接触”＋“弹性形变”（2）弹力的方向：由物体发生形变方向判断：绳沿绳的方向，支持力和压力都垂直于支持面（或被压面），若支持面是曲面时则垂直于切线方向。（3）弹力的大小一般的弹力与弹性形变的程度有关，形变越大，弹力越大，具体大小由运动情况判断；弹簧弹力的大小：f＝kx；k是劲度系数，单位N/m，x是弹簧形变量的长度。4.摩擦力（1）产生条件：“相互接触且有弹力”＋“接触面粗糙”＋“有相运动或相对运动趋势”。（2）摩擦力的方向a.滑动摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对滑动方向相反。［注意相对运动（以相互作用的另一物体为参照物）和运动（以地面为参照物）的不同］b.静摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对运动趋势方向相反。（3）摩擦力的大小a.滑动摩擦力的大小f＝μN，μ是滑动摩擦系数，仅与材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。N是正压力，它不一定等于重力。b.静摩擦力的大小0＜f≤fm，fm与正压力成正比，在正压力一定时fm是一定值，它比同样正压力下的滑动摩擦力大，粗略运算中可以认为相等；静摩擦力的大小可以根据平衡条件或牛顿定律进行计算。5.合力与分力，一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用所产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力，由于合力与分力产生的效果相同，一般情况下合力与分力可以相互替代。6.力的合成与分解求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。运算法则：平行四边形法则，见图（A），用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示合力F的大小和方向。三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段首尾相接地画出，见图（B），把F1、F2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力F的大小、方向。三角形定则是平行四边形定则的简化，本质相同。正交分解法，这是求多个力的合力常用的方法，根据平行四边形定则，把每一个力都分解到互相垂直的两个方向上，分别求这两个方向上的力的代数和Fx，Fy，然后再求合力。7.共点力a.共点力，几个力作用于同一点或它们的延长线交于同一点，这几个力就叫共点力。b.共点力作用下物体的平衡条件：当共点力的合力为零时，物体处于平衡状态（静止、匀速运动或匀速转动）【例题分析】例1.如图1所示，劲度系数为k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，另一劲度系数为k1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离？例2.如图3示，在平直公路上，有一辆汽车，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向。（1）汽车由静止加速运动时（木箱和车面无相对滑动）；（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）汽车在匀速过程中突然加速，木箱在车上滑动时。例3.将已知力F分解为F1、F2两个分力，如果已知F1的大小及F2与F的夹角为θ90°，那么当F2有一个解、两个解时，F1分别满足的条件为___________。例4.如图5所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断（）A.若地面光滑，则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙，则小车可能受三个力作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用D.若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用例5.重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木块做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？例6.固定在水平面上的光滑半球，半径为R，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细线一端拴一小球，置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图8所示，现缓慢地将小球从A点拉到B点，则此过程中，小球对半球的压力大小N、细线的拉力大小T的变化情况是（）A.N变大，T不变B.N变小，T变大C.N不变，T变小D.N变大，T变小【模拟试题】1.如图9所示，A、B、C三个物体叠放在桌面上，在A的上面再加一个作用力F，则C物体受到竖直向下的作用力除了自身的重力之外还有（）A.1个力B.2个力C.3个力D.4个力2.如图10所示，质量为m的小物块P位于倾角为的粗糙斜面上，斜面固定在水平面上，水平力F作用在物块P上，F的大小等于mg，物块P静止不动，下列关于物块P受力的说法中正确的是（）A.P受4个力的作用，斜面对P的支持力N与F的合力方向为垂直于斜面向上B.P受4个力的作用，N与F的合力方向为垂直于水平面向上C.P受3个力的作用，N与F的合力方向为垂直于斜面向上D.P受3个力的作用，N与F的合力方向为垂直于水平面向上3.大小不同的在同一平面上的三个共点力，同时作用在一个物体上，以下各组中，能使物体平衡的一组是（）A.3N，4N，8NB.2N，6N，7NC.4N，7N，12ND.4N，5N，10N4.有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图11），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是（）A.N不变，T变大B.N不变，T变小C.N变大，T变大D.N变大，T变小5.如图12所示，一球被竖直光滑挡板挡在光滑斜面上处于静止状态，现缓慢转动挡板，直至挡板水平，则在此过程中，球对挡板的压力_________，球对斜面的压力_________。（均填如何变化）6.如图13所示，物体M处于静止状态，三条绳的拉力之比F1:F2:F3＝_______。7.如图14所示，一个重G＝100N的粗细均匀的圆柱体，放在的V型槽上，其角平分线沿竖直方向，若球与两接触面的，则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F＝_____N时，圆柱体沿槽做匀速运动。8.如图15所示，木块重60N，放在倾角的斜面上，用的水平力推木块，木块恰能沿斜面匀速下滑，求（1）木块与斜面间的摩擦力大小；（2）木块与斜面间的动摩擦因数。（）力学复习（二）内容：直线运动、曲线运动（主要是平抛运动和圆周运动）、牛顿运动定律等。［知识要点复习］1.位移（s）：描述质点位置改变的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置，大小是从初位置到末位置的直线长度。2.速度（v）：描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量。做变速直线运动的物体，在某段时间内的位移与这段时间的比值叫做这段时间内平均速度。它只能粗略描述物体做变速运动的快慢。瞬时速度（v）：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，瞬时速度的大小叫速率，是标量。3.加速度（a）：描述物体速度变化快慢的物理量，它的大小等于矢量，单位m/s2。4.路程（L）：物体运动轨迹的长度，是标量。5.匀速直线运动的规律及图像（1）速度大小、方向不变（2）图象6.匀变速直线运动的规律（1）加速度a的大小、方向不变（2）图像7.自由落体运动只在重力作用下，物体从静止开始的自由运动。8.牛顿第一运动定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止，这叫牛顿第一运动定律。惯性：物体保持原匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动情况无关；惯性的大小由物体的质量决定，质量大，惯性大。9.牛顿第二运动定律物体加速度的大小与所受合外力成正比，与物体质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。10.牛顿第三运动定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直线上。作用力与反作用力大小相等，性质相同，同时产生，同时消失，方向不同、作用在两个不同且相互作用的物体上，可概括为“三同，两不同”。11.超重与失重：当系统具有竖直向上的加速度时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于其重力的现象叫超重；当系统具有竖直向下的加速度时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于其重力的现象叫失重。12.曲线运动的条件物体所受合外力的方向与它速度方向不在同一直线，即加速度方向与速度方向不在同一直线。若用θ表示加速度a与速度v0的夹角，则有：0°θ90°，物体做速率变大的曲线运动；θ＝90°时，物体做速率不变的曲线运动；90°θ180°时，物体做速率减小的曲线运动。13.运动的合成与分解（1）合运动与分运动的关系a.等时性：合运动与分运动经历的时间相等；b.独立性：一个物体同时参与了几个分运动，各分运动独立进行，不受其它分运动的影响。c.等效性：各分运动叠加起来与合运动规律有完全相同的效果。（2）运动的合成与分解的运算法则遵从平行四边形定则，运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解。（3）运动分解的原则根据运动的实际效果分解或正交分解。14.平抛运动的规律和特点：（1）定义：只在重力作用下，将物体水平抛出所做的运动；（2）特点：a.加速度为g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。b.可分解成水平方向的匀速直线运动，速度大小等于平抛的初速度；和竖直方向的自由落体运动。c.速度的变化量必沿竖直方向，且有Δv＝gΔt。15.描述圆周运动的物理量及其关系（3）转速（n），单位时间内转过的圈数，单位转/分钟（r/min）。（4）周期与频率，物体绕圆周一圈所需时间叫周期，用T表示；单位时间内物体所做圆周运动的次数，用f表示，单位Hz，它与周期成倒数关系。（5）这几个物理量之间的关系：16.圆周运动中向心力的特点（1）匀速圆周运动中：合外力提供向心力，大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心，所以匀速圆周运动是变加速度运动。（2）变速圆周运动，合外力沿半径方向的分力提供向心力，使物体产生向心加速度，改变速度的方向，合外力沿轨道切线方向的分力，使物体产生切向加速度，改变速度的大小，合外力不仅大小随时间改变，其方向也不沿半径指向圆心。【例题分析】例1.一艘小艇从河岸的A处出发渡河，小艇保持与河岸垂直方向行驶，经过10分钟到达正对岸下游120m的C处，如图1所示，如果小艇保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成α角方向行驶，则经过12.5分钟恰好到达正对岸的B处，求河的宽度。例2.质量为m＝0.10kg的小钢球以v0＝10m/s的水平速度抛出，下落h＝5.0m时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角θ＝________。（取g＝10m/s2）（见图3）例3.质量M＝80kg的长木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F＝11N作用下由静止开始向右运动，如图5所示，当速度达到1m/s时，将质量m＝4kg的物块轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间动摩擦因数μ＝0.2，（1）求物体经多少时间与木板保持相对静止？（2）在这一时间内，物块在木板上滑行的距离多大？（3）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大？【模拟试题】1.如图8所示，为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可以近似看作匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片（如图8），如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度约为（）A.B.C.D.图82.某同学在测定匀变速运动