三种常见的力重力弹力摩擦力

重力、弹力、摩擦力 典型例题知识精解一力1、定义:力是物体对物体的作用。2、力的分类：按性质分类：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力、安培力等(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、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。）按效果分类：拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、浮力、回复力等按研究对象分类:内力和外力。按作用方式分类：重力、电场力、磁场力等为场力，即非接触力,弹力、摩擦力为接触力.3、力的作用效果：是使物体发生形变或改变物体的运动状态OONF心mF引mg4、力的三要素是：大小、方向、作用点6、力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法。7、力的单位：是牛顿，使质量为1千克的物体产生1米秒2加速度，力的大小为 1牛顿二重力1、产生：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。（1）重力的大小:重力大小等于mg,g是常数，通常等于9.8N/kg(说明：物体的重力的大小与物体的运动状态及所处的状态都无关)（2）重力的方向：竖直向下的（说明：不可理解为跟支持面垂直）（3）重力的作用点重心：重力总是作用在物体的各个点上，但为了研究问题简单，我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上，这一点称为物体的重心质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置三、弹力弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力（1)形变:物体形状或体积的改变叫形变在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫弹性形变，课本中提到的形变，一般都是指弹性形变.（1）弹力产生的条件:物体直接相互接触； 物体发生弹性形变（2）弹力的方向:跟物体恢复形状的方向相同（3）弹力的大小：与形变大小有关，同一物体形变越大弹力越大胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F=kx，还可以表示成F=kx，即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。四、摩擦力1、滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力（1）产生条件：接触面是粗糙;两物体接触面上有压力；两物体间有相对滑动(2）方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反（3）大小滑动摩擦定律滑动摩擦力跟正压力成正比，也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。即其中的FN表示正压力，不一定等于重力G。为动摩擦因数，取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关。2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时，所受到的另一个物体对它的力，叫做静摩擦力(1）产生条件：接触面是粗糙的；两物体有相对运动的趋势；两物体接触面上有压力（2）方向：沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反（3）大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0ffm ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=FN计算，只有当静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，既Fm=FN3、摩擦力与物体运动的关系摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动的趋势）的方向相反.而不一定与物体的运动方向相反。摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的.而不一定是阻碍物体的运动的。摩擦力不一定是阻力，也可以是动力。摩擦力不一定使物体减速,也可能使物体加速。受静摩擦力的物体不一定静止，但一定保持相对静止。滑动摩擦力的方向不一定与运动方向相反经典例题类型题： 力的理解 【例1】下列说法正确的是（）A拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体B运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力，而乙对甲没有力D力不能离开施力物体和受力物体而独立存在【例2】关于力的叙述中正确的是（ )A只有相互接触的物体间才有力的作用B物体受到力作用，运动状态一定改变C施力物体一定受力的作用D竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用类型题： 对重力的正确认识 【例3】关于重力的说法正确的是（ ）A物体重力的大小与物体的运动状态有关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体的重力小。B一个大木块重8N,无论将它放到月球上，还是将它放到水里浮在水面上，它受的重力还是8N.C重力的作用点是物体的重心 D挂在竖直悬绳下的物体，静止时物体对绳的拉力就是物体受到的重力【例4】下面关于重力、重心的说法中正确的是( ）A风筝升空后,越升越高，其重心也升高B质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C舞蹈演员在做各种优美动作的时，其重心位置不断变化D重力的方向总是垂直于地面类型题： 对重心的正确认识 【例5】下面关于物体重心的说法中正确的是（ ）A汽车上的货物卸下后，汽车的重心位置降低了B物体在斜面上上滑时，物体的重心相对物体的位置降低了C对于有规则几何形状的物体，重心一定在物体的几何中心D对于重力一定的物体，无论其形状如何变化,其重心位置不变【例6】如图所示，有一等边三角形ABC,在B、C两点各放一个质量为m的小球,在A处放一个质量为2mmmABC2m的小球，求这三个球所组成的系统的重心在何处类型题： 对弹力的正确认识 【例7】.书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是 （ )A。书的形变 B.桌面的形变 C。书和桌面的形变 D.书受到的重力【例8】.下面关于弹力的几种说法，其中正确的是 （ )A。只要两物体接触就一定产生弹力 B。只要发生弹性形变的物体就产生弹力C。只有受到弹簧作用的物体才会受弹力作用 D.相互接触的物体间不一定存在弹力【例9】。关于弹力,下列说法正确的是 （ ）A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力C。弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同类型题： 弹力有无的判断方法 【例10】在图中，a、b（a、b均处于静止状态）间一定有弹力的是（ ）类型题: 弹力方向的判断方法 【例11】如图所示中的球和棒均光滑,试分析它们受到的弹力。【例12】如图所示，光滑但质量分布不均的小球的球心在O,重心在P，静止在竖直墙和桌边之间。试画AB出小球所受弹力。【例13】如图所示，重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力。【例14】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为300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( ）A大小为2N,方向平行于斜面向上B大小为1N，方向平行于斜面向上C大小为2N，方向垂直于斜面向上D大小为2N，方向竖直向上类型题： 弹力大小的确定 【例15】.如图所示,弹簧秤和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体重G10N，弹簧秤A和B的读数分别为（ ）A10N,0N B10N，20NC10N,10N D20N,10N【例16】。在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出Fx图线，如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为_，图线不过坐标原点的原因是_。【例17】.如图6所示为一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图像，试由图线确定：（1）弹簧的原长；（2）弹簧的劲度系数；（3）弹簧长为0。20 m时弹力的大小【例18】.一弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸，弹簧伸长了6cm，现将其中的一端固定于墙上，另一端用5N的外力来拉伸它，则弹簧的伸长量应为 （ ）A.6cm B。3cm C。1。5cm D。0。75cm【例19】如图所示,两木块质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在弹簧上（但不拴接），整个系统处于静止状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为A.m1g/k1 B.m2g/k1 C。m1g/k2 D。m2g/k2类型题： 对摩擦力的正确认识 【例20】、下列说法正确的是（ ）A.一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间一定不存在摩擦力B。滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C.两物体间如果有了弹力，就一定有摩擦力D.两物体间有摩擦力，就一定有弹力【例21】。关于摩擦力，下列说法正确的是 ( ）A。静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间B.静摩擦力可以作为动力、阻力，而滑动摩擦力只能作为阻力C。有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直D.滑动摩擦力的大小与正压力大小成正比【例22】.下列关于静摩擦力的说法,正确的是 ( )A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用，并且受静摩擦力作用的物体一定是静止的B.静摩擦力方向总与物体的运动趋势方向相反C。静摩擦力的大小可以用公式F=N直接计算D。在压力一定的条件下静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度【例23】。关于动摩擦因数，下列说法正确的是 （ ）A。两物体间没有摩擦力产生，说明两物体间的动摩擦因数=0B.增大两物体的接触面积，则两物体间的动摩擦因数增大C。增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大D.两物体的材料一定，两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度类型题： 摩擦力有无的确定 【例24】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25】水平的皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上,开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置C后滑动停止,随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端，在传输过程中，该物体受摩擦力情况是 A在AC段受水平向左的滑动摩擦力B在AC段受水平向右的滑动摩擦力C在CB段不受静摩擦力D在CB段受水平向右的静摩擦力ABF【例26】如图，力F拉着A、B共同作匀速运动，A、B是否受到摩擦力？【例27】、如图所示,物体B的上表面水平，B上面载着物体A，当它们一起沿斜面匀速下滑时,A物体受到的力：( ）BAA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类型题： 摩擦力方向的确定 【例28】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29】如图，重物A质量为mA=5 kg，重物B质量为mB=4 kg，A受到F=25 N的水平力作用而保持静止.已知重物与水平面间的动摩擦因数为=0.6，设水平面对物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，求:（g取10 N/kg)(1)此时重物A所受到的摩擦力大小和方向如何？（2)若将F撤出后，重物A受的摩擦力大小和方向如何?【例30】如图所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为m的物块，物块和劈块均处于静止状态,则粗糙水平面对三角形劈块：（ )A有摩擦力作用，方向向左；B有摩擦力作用，方向向右；C没有摩擦力作用；D条件不足，无法判定类型题: 摩擦力大小的确定 【例31】如图所示，质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行,木板静止，它的质量M=3m。已知木板与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为。则木板所受桌面的摩擦力大小为：（ ）Amg； B2mg； vC3mg； D4mg.【例32】如图，两块相同的竖直木板A、B之间，有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小相等的水平力压木板,使砖静止不动。设所有接触面间的动摩擦因数均为,则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为：（ ）AMg； B0; CF； D2mg。【例33】。马拉着自重600 N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动，马需用水平拉力18 N.若在雪橇上载货500 kg，马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动？雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为多大？（g取10 N/kg）【例34】、如图所示,一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受F1、F2的作用,木块处于静止状态。其中F1=10 N、F2=2 N.若撤去F1，则木块在水平方向上受到的摩擦力为A。2 N，方向向右 B。6 N,方向向右C。2 N，方向向左 D。零【例35】、如图所示，在水平力F作用下，重为G的物体沿竖直墙匀速下滑，若物体与墙之间的动摩擦因数为 ，则物体所受摩擦力的大小为（ ）A。 B. CG D。 【例36】如图所示,静止在水平面上的物体，所受重力为200N,物体和平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.求下列情况中物体受到的摩擦力:(1）当给物体施加一个水平向左、大小为=10 N的拉力时；(2）当给物体施加一个水平向左、大小为=30 N的拉力时。课后练习1。 画出图1中物体A的受力分析图. 图12。 关于弹力，下列说法正确的是（ ）A。 只要两个物体接触就一定产生弹力B. 木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的C. 拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力,这是由于细竹竿发生形变而产生的D. 绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向3. 关于静摩擦力的方法，下列错误的有（ ）A. 两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用B. 受静摩擦力作用的物体一定是静止的C。 静摩擦力一定是阻力D. 在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的,但有一个限度4。 关于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ）A. 滑动摩擦力不可能是动力B。 滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反C。 滑动摩擦力总是阻碍着物体间的相对运动D。 滑动摩擦力跟物体的重力成正比5. 如图所示,细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球受到的力是（ ）A。 重力、绳的拉力B。 重力、绳的拉力、斜面的弹力C。 重力、斜面的弹力D。 绳的拉力、斜面的弹力6。 如图3所示，三根质量和形状都相同的光滑圆柱体，它们的重力位置不同，搁在两墙之间(为了方便，将它们画在同一截面图上，重心位置分别用1,2，3标出）,设N1，N2，N3分别为三根圆柱体对墙的压力,则（ ）A. B. C。 D. 7。 运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速滑下。他所受的摩擦力分别是和，那么（ ）A。 向下，向上，且 B. 向下，向上，且 C. 向上，向上，且 D. 向上，向上，且8。 、为三个质量相同的木块、叠放于水平桌面上。水平恒力F作用于木块，三木块以共同速度沿水平桌面匀速移动，如图5所示，则在运动过程中（ ）A. 作用于的静摩擦力为零B. 作用于的静摩擦力为F/3C. 作用于的静摩擦力为2F/3D. 作用于的静摩擦力为F9. 重物A与B用跨过滑轮的细绳相连，滑轮挂在弹簧秤下，如图8所示。若A重20N，B重5N，滑轮重3N。则弹簧秤的读数是 N。 重力、弹力、摩擦力 典型例题参考答案:【例1】D【例2】C 【例3】C 解析：物体无论是处于超重或失重状态，其重力不变，只是视重发生了变化，物体的重力随在地球上的纬度变化而变化，所以 A错【例4】AC解析：实际上，一个物体的各个部分都受到重力,重心的说法是从宏观上研究重力对物体的作用效果时而引入的一个概念,重心是指一个点(重力的作用点）.由此可知，重心的具体位置应该由物体的形状和质量分布情况决定，也就是说只要物体的形状和质量分布情况不变，重心与物体的空间位置关系就保持不变。重心可能在物体外,也可能在物体内,对具有规则集合形状质量均匀分布的物体，重心在物体的几何中心上。物体位置升高，其重心也跟着升高,根据以上分析可以判断选项A、C是正确的，选项B是错误的.重力的方向是“竖直向下的，要注意“竖直向下与“垂直于地面并不完全相同,所以选项D的说法是错误的。 【例5】A 【例6】解析：根据题意，可先求出B、C两球的重心，由于B、C两球质量相等，故它们的重心在B、C连线的中点D处,质量等效为2m。接着再将这个2m的等效球与A一起求重心,显然它们在A、D连线的中点E处（图略）。【例7】. A 【例8】. D 【例9】。 B、C、D 【例10】 B 【例11】略【例12】略【例13】略【例14】D 【例15】。C【例16】。 200N/m 弹簧本身有重力 【例17】.(1)10cm（2）200N/m（3）20N【例18】、B 【例19】.C 【例20】、.D 【例21】。ACD 【例22】.BD 【例23】.D 【例24】解析： 0【例25】解析：BC【例26】解析：设A受到摩擦力，可设其向左（或向右）.显然，A的重力和支持力平衡，其所受合外力为f，因而会产生加速度，A不会作匀速运动.与已知条件矛盾，故假设错误.【例27】： B 【例28】D 【例29 。（1) 15N ，方向水平向左 （2）30N，方向水平向左【例30】C解析:此题用“整体法”（把整个系统当做一个研究对象来分析的方法)分析因为物块和劈块均处于静止状态，因此把物块和劈块看作是一个整体，由于劈块对地面无相对运动趋势,故没有摩擦力存在（试讨论当物块加速下滑和加速上滑时地面与劈块之间的摩擦力情况?)【例31】A 【例32】B 【例33】。 16 8 N 0。03 【例34】.A 【例35】。AC 【例36】.（1)10N ,方向水平向右 (2）20N ，方向水平向右 9