第02章 第1讲 重力、弹力、摩擦力.docVIP

第1讲　重力　弹力　摩擦力 形变、弹性、胡克定律　Ⅰ(考纲要求) 1.弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用． (2)产生条件 ①物体相互接触； ②物体发生弹性形变． (3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反． 2．胡克定律 (1)内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比． (2)表达式：F＝kx. ①k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定． ②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度. 滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力　 　　Ⅰ(考纲要求) 两种摩擦力的对比 摩擦力 静摩擦力 滑动摩擦力 定义 两个有相对滑动趋势的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力 两个有相对滑动的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动的力 产生条件 (必要条件) ①接触面粗糙 ②接触处有弹力 ③两物体有相对运动趋势(仍保持相对静止) ①接触面粗糙 ②接触处有弹力 ③两物体有相对运动 大小 静摩擦力f为被动力，与正压力无关，满足0f≤fmax 最大静摩擦力fmax大小与正压力大小有关 滑动摩擦力：f＝μN(μ为动摩擦因数，取决于接触面材料及粗糙程度，N为正压力) 方向 沿接触面与受力物体相对运动趋势的方向相反 沿接触面与受力物体相对运动的方向相反 ●误区警示 (1)误认为只要两物体接触就存在弹力． (2)误认为杆的弹力方向一定沿杆方向． (3)误认为滑动摩擦力的大小与接触面积大小、物体速度大小有关． (4)误认为物体所受正压力大小等于物体的重力大小． 1. 2．三个方向 3．两个“相对” 1．(2011·杭州高三检测)如图2－1－1所示，下列四个图中，所有的球都是相同的，且形状规则质量分布均匀．甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上，丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触，丁球用两根轻质细线吊在天花板上，且其中右侧一根线是沿竖直方向．关于这四个球的受力情况，下列说法正确的是(　　)． 图2－1－1 A．甲球受到两个弹力的作用 B．乙球受到两个弹力的作用 C．丙球受到两个弹力的作用 D．丁球受到两个弹力的作用 解析　甲球受水平面的弹力，斜面对甲球无弹力，乙球受水平面的弹力，乙与另一球之间无弹力，丙球受右侧球和地面的两个弹力作用，丁球受竖直细线的拉力，倾斜细线的拉力刚好为零，故C对，A、B、D错． 答案　C 2．(2012·台州质检)一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是(　　)． A. B. C. D. 解析　由胡克定律知，G＝k(L1－L0)，G＝k(L0－L2)，联立可得k＝，D对． 答案　D 3. 图2－1－2 玩具汽车停在模型桥面上，如图2－1－2所示，下列说法正确的是(　　)． A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变 解析　汽车与桥面相互挤压都发生了形变，B错；由于桥面发生弹性形变，所以对汽车有向上的弹力，C对、D错；由于汽车发生了形变，所以对桥面产生向下的压力，A错． 答案　C 4．下列关于摩擦力的说法正确的是(　　)． A．摩擦力的方向总与物体的运动方向相反 B．摩擦力的大小与相应的正压力成正比 C．运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用 D．静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反 解析　摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同也可以相反，故A错；静摩擦力的方向总是与物体间相对运动趋势的方向相反，故D对；静摩擦力存在于相对静止的物体间，物体可以是静止的，也可以是运动的，故C错；滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力与正压力无关，最大静摩擦力与正压力成正比，故B错． 答案　D 5．有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是(　　)． A．有压力一定有滑动摩擦力 B．有滑动摩擦力不一定有压力 C．滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直 D．只有运动物体才受滑动摩擦力 解析　产生滑动摩擦力的条件有四个：相互接触、挤压、接触面粗糙、发生相对滑动，四者缺一不可．由产生滑动摩擦力的条件可知，A、B选项错．滑动摩擦力方向与接触面相切，而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直，C选项正确．如擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，也受滑动摩擦力，所以关键是“相对运动”，故D选项错误． 答案　C 考点一　弹力方向的判断及大小的计算 1．弹力方向的判断 (1)根据弹力产生的条件直接判