搜索
-1-第三章相互作用-2-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算-3-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算学考标准条目解析内容要求考试说明1.重力、基本相互作用c1.万有引力与重力的相互关系不作要求2.对四种相互作用的研究进展不作要求3.多个弹簧的串、并联问题不作要求4.不要求引入静摩擦因数5.不要求判断不在一直线上做相对运动时的滑动摩擦力方向6.不要求了解滚动摩擦产生的原理2.弹力c3.摩擦力c-4-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4考点1力的概念1.力的认识定义力是物体对物体的作用单位国际单位:牛顿,简称牛,符号N测量测力计,在实验室中一般使用弹簧测力计分类性质重力、弹力、摩擦力、分子力等效果拉力、动力、阻力、向心力等研究对象内力、外力物体是否接触接触力、场力(非接触力)-5-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点42.力的基本特征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有刻度的有向线段(包括力的三要素)。(2)力的示意图:受力分析时作出的表示物体受到某一力的有向线段。物质性力不能脱离物体而存在,没有“施力物体”或没有“受力物体”的力是不存在的相互性力的作用是相互的,施(受)力物体同时也是受(施)力物体矢量性力是矢量,既有大小又有方向,力的运算遵循平行四边形定则或三角形定则独立性一个力作用到物体上产生的效果,与物体受到的其他力的作用无关-6-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点44.四种基本相互作用(1)万有引力:相互吸引的作用存在一切物体之间。(2)电磁相互作用:电荷的相互作用、磁体的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现。(3)强相互作用:存在于原子核内部的相互作用,强作用力只在10-15m范围内有显著作用。(4)弱相互作用:存在于原子核内部的相互作用,弱作用力作用范围不超过10-16m。-7-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4典例1下列说法正确的是()A.子弹从枪口射出,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用B.在描述某人的强壮时,我们常说这个人很有爆发力,说明力可以在单个物体中存在C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受力不会施力D.弹力与摩擦力都属于电磁相互作用答案解析解析关闭力是物体对物体的作用,一个力必定涉及两个物体,其中一个是施力物体,另一个是受力物体,所以选项A、B、C均错误,弹力与摩擦力本质都属于电磁相互作用,选项D正确。答案解析关闭D-8-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4考点2重力1.产生:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。2.大小:G=mg,在同一地点g值是一个不变的常数,而在不同地点g值不同,物体所受重力随其所在地球上纬度的不同而改变,随物体所在高度的不同而改变,但改变量很小。3.方向:竖直向下(垂直水平面向下)。4.等效作用点——重心:物体的每一部分都受到重力的作用,我们认为一个物体的重力集中在一点上,这一点称为物体的重心。-9-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点41.重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,但重力与地球对物体的引力不同;重力的方向并不一定指向地心,只有在赤道和南北极的极点,重力方向才指向地心。2.物体的重心并不一定在物体上,可以在物体上,也可以在物体外。质量分布均匀的规则物体,重心在其几何中心;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。-10-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4典例2下列关于重力和重心的说法正确的是()A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B.重力的方向总是指向地心C.用细线将重物悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D.重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上答案解析解析关闭重力是由于地球的吸引而产生的,但不是地球的吸引力,A错;重力的方向竖直向下,B错;由平衡条件可知,细线拉力和重力平衡,重心在重力作用线上,C对;重心位置跟物体的形状、质量分布有关,是重力的等效作用点,但不一定在物体上,如球壳,其重心就不在球壳上,D错。答案解析关闭C-11-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4考点3弹力1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生力的作用。2.产生条件:物体相互接触,并且发生弹性形变。3.弹力的方向:弹力的方向总是与施力物体弹性形变的方向相反,绳子的拉力方向沿绳指向绳收缩的方向;压力、支持力的方向垂直接触面指向被压或被支持的物体。4.弹力大小(1)弹簧的弹力在弹性限度内遵循胡克定律,即F=kx。(2)非弹簧类物体的弹力大小可以由共点力平衡条件或牛顿运动定律求解。-12-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4弹力有无的判断方法:(1)条件法:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断。(2)撤去法:对形变不明显的情况,可假设撤去接触面(点),看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。-13-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4典例3如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直。关于小球和小车的受力情况,下列说法正确的是()A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零B.若小车向左匀速运动,小球一定受到斜面的支持力C.绳对小球的拉力的原因是小球发生了微小弹性形变D.小车受到地面的支持力是由于地面发生的微小弹性形变引起答案解析解析关闭若小车静止,则小球受力平衡,由于斜面光滑,不受摩擦力,小球受重力、绳子的拉力,重力和拉力都沿竖直方向;若小车做向左匀速运动,小球仍只受重力和绳子拉力两个力的作用,故A、B选项都错误;绳对小球的拉力的原因是由于绳子发生了微小弹性形变,小车受到地面的支持力是由于地面发生的微小弹性形变引起,故选项C错误,选项D正确。答案解析关闭D-14-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4考点4摩擦力滑动摩擦力静摩擦力产生条件(1)接触面粗糙(2)物体间有压力(3)物体间有相对运动(1)接触面粗糙(2)物体间有压力(3)物体间相对静止,有相对运动趋势方向沿接触面,与相对运动方向相反沿接触面,与相对运动趋势方向相反大小F=μFN0F≤Fmax效果总是阻碍物体间的相对运动总是阻碍物体间的相对运动趋势求解方法F=μFN或牛顿运动定律或力的平衡条件牛顿运动定律或力的平衡条件-15-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点41.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动。受静摩擦力作用的物体不一定是静止,受滑动摩擦力作用的物体也不一定是运动。2.无论是静摩擦力还是滑动摩擦力的方向都可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能与物体的运动方向成任意夹角。同一接触面上的摩擦力的方向一定与弹力的方向垂直。3.滑动摩擦力大小只与动摩擦因数和正压力有关,与接触面的面积和物体的相对运动速度无关。两接触面间的正压力大小不一定等于物体的重力。-16-课时4重力、弹力和摩擦力的分析与计算条目解析学考标准考点1考点2考点3考点4典例4将力传感器A固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质水平细绳与滑块相连,滑块放在较长的小车上,如图甲所示,传感器与计算机相连接,可获得力随时间变化的规律。一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮,一端连接小车,另一端系沙桶,整个装置开始处于静止状态,缓慢向沙桶里倒入细沙,在滑块与小车分离前力传感器采集的F-t图象如乙图。则()A.2.5s前小车做变加速运动B.2.5s后小车做匀加速运动C.2.5s前小车所受摩擦力不变D.2.5s后小车所受摩擦力不变答案解析解析关闭2.5s前小车静止,所受摩擦力为静摩擦力,逐渐增大,选项A、C错误;2.5s后小车做变加速运动,所受摩擦力为滑动摩擦力,其大小和方向不变,选项B错误,选项D正确。答案解析关闭D