江蘇省高三物理一輪復習資料1:力 物體_第1頁
江蘇省高三物理一輪復習資料1:力 物體_第2頁
江蘇省高三物理一輪復習資料1:力 物體_第3頁
江蘇省高三物理一輪復習資料1:力 物體_第4頁
江蘇省高三物理一輪復習資料1:力 物體_第5頁
已閱讀5頁,還剩16頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、21第一章 力 物體的平衡/考點1 力的概念 重力 彈力考綱要求力的概念、重力、彈力屬于二類要求考點透視一、力1.力的定義:力是物體對物體的作用,力不能離開物體而存在。2.力的基本特征力的物質(zhì)性:力不能脫離物體而獨立存在.不論是直接接觸還是不直接接觸;不論是微觀還是宏觀,有力就一定存在施力和受力物體.力的相互性:力的作用是相互的,施力物體同時也一定是受力物體.力的矢量性:力是矢量,其合成與分解遵從平行四邊形定則,有大小和方向.力的獨立性:一個力作用于某一物體上產(chǎn)生的效果,與這個物體是否同時受到其他力的作用無關(guān).3.力的作用效果:使物體產(chǎn)生形變或使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變.4.力的分類:按性質(zhì)分:重

2、力、彈力、摩擦力、分子力、電場力、磁場力等.按效果分:拉力、壓力、動力、阻力、向心力、回復力等.按研究對象分:內(nèi)力和外力按是否與物體接觸分:接觸力和非接觸力5.力的三要素:大小、方向、作用點6.力的圖示:用一根帶箭頭的線段來表示力的大小、方向、作用點的方法就是力的圖示7.力的國際單位:牛頓(N).二、重力1.重力:是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.地球附近的物體都受到重力作用.重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生,但不能說重力就是地球的吸引力.重力的施力物體是地球.在兩極點時重力等于物體所受到的萬有引力,在地球上其他位置時,重力不等于萬有引力.2.重力的大?。褐亓εc質(zhì)量的關(guān)系為G=mg,重力的大小可用測力

3、計測出,其大小在數(shù)值上等于物體靜止時對水平支持面的壓力或者對豎直懸繩的拉力。重力G的大小等于物體對繩的拉力F的大小,但不能說重力就是拉力,因為這是兩種不同性質(zhì)的力.在地球表面上不同的地方,同一物體的重力大小不同,緯度越高,同一物體的重力越大,因而同一物體,在兩極比在赤道重力大.一個物體的重力不受運動狀態(tài)的影響,與是否還受其他力的作用也無關(guān)系.在處理物理問題時,在地球上和地球附近某一高度的地方,認為同一物體的重力不變.3.重力的方向:豎直向下(即垂直于水平面). 在兩極與在赤道上的物體,所受重力的方向指向地心.如圖A-1-1-1是地球表面上的物體所受重力的示意圖.圖A-1-1-1重力的方向不受其

4、他作用力的影響,與運動狀態(tài)也沒有關(guān)系. 4.重心重心是重力的作用點,重心可能在物體上,也可能在物體外。 影響重心位置的因素:質(zhì)量分布均勻的物體的重心的位置,只與物體的形狀有關(guān),形狀規(guī)的勻質(zhì)物體,它的重心就在物體的幾何中心上。如:均勻直棒的重心在棒的幾何中心上。圖A-1-1-2質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。重心的確定方法懸掛法:薄板形物體的重心,可用懸掛法確定(如圖A-1-1-2甲、乙所示),先在A點把板懸掛起來,物體靜止時,物體所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上,所以物體的重心一定在通過A點的豎直線AB上,然后在C點把物體懸掛起來,同理知,物體的重心一定在通過CD的豎

5、直線上,則重心的位置一定是AB、CD的交點。 三、彈力1.定義:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復原狀,會對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力.形變是指物體形狀和體積的改變.任何物體都能發(fā)生形變,不發(fā)生形變的物體是不存在的,有的形變比較明顯,如彈簧的拉長或縮短,可用眼睛直接觀察到;有的形變極其微小,要用儀器才能觀察到,如桌面上放一本書,桌面受到壓力,會向下凹,只不過這種凹陷肉眼幾乎觀察不到罷了.形變的種類:拉伸或壓縮形變、彎曲形變、扭轉(zhuǎn)形變等.圖A-1-1-3產(chǎn)生彈力時,施力物體與受力物體同時形變,但彈力是由于施力物體形變而引起.2.產(chǎn)生條件:兩物體相互接觸;有彈性形變.說明: 以上兩個條件

6、缺一不可,如圖A-1-1-3放在水平面上的兩個小球,靠在一起,兩小球間就不存在彈力作用.因為兩小球雖靠在一起,并無擠壓,因而沒有發(fā)生形變,故不產(chǎn)生彈力.彈力是一種接觸力,必須存在于直接接觸的物體間,其作用點為兩物體的接觸點.根據(jù)力的相互性,彈力的作用也應(yīng)是相互作用的兩個物體之間的,因此彈力必須產(chǎn)生在同時形變的兩物體間.不可能出現(xiàn)一個物體產(chǎn)生形變對另一物體產(chǎn)生彈力,而受到彈力的物體卻不發(fā)生形變.彈力與形變同時產(chǎn)生,同時消失.3.彈力方向:彈力的方向與物體形變的方向相反.圖A-1-1-4壓力(支持力)的方向垂直于支持面指向被壓(被支持)的物體.繩的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向.如圖A-1-

7、1-4中圖1所示彈簧的彈力方向,總與彈簧的中心軸線重合,并指向原長方向.如圖A1-1-4中圖2所示點與面接觸時彈力方向,垂直于接觸切面,指向受彈力物體內(nèi)部.如圖A1-1-4中圖3所示.面與面接觸時彈力方向,垂直于接觸點的公切面,指向受彈力物體的內(nèi)部.如圖A1-1-4中圖4所示.輕桿既可以受拉力,也可以受壓力,其彈力方向較復雜.當只有兩端受力時,彈力方向?qū)⒀貤U的軸線方向,如圖A1-1-4中圖5所示;如果桿的中間部分受力,其彈力方向不一定沿軸線方向,要看具體情況而定,如圖A1-1-4中圖6所示.4.彈力的大小計算:對于彈簧,彈力的大小與形變量成正比,即F=kx;k是由彈簧本身特性決定的物理量,叫勁

8、度系數(shù).除彈簧外,其他物體所受彈力的大小,通常利用平衡條件或動力學規(guī)律建立方程求解.難點釋疑 1.彈力是否存在的判斷方法:形變法:首先考察是否有形變,從而判斷有無彈力產(chǎn)生。假設(shè)法:當形變不明顯,或無法判斷時,假設(shè)撤掉與之接觸的物體,看被研究物體的狀態(tài)是否改變,若改變則說明存在彈力,否則不存在彈力。計算證明法:根據(jù)平衡條件或牛頓運動定律等證求。2.關(guān)于彈簧的勁度系數(shù)k:由彈簧本身的物理條件(材料、長度、截面積等)決定,與f、x無關(guān)。特別地,可以證明,勁度系數(shù)為k1、k2的兩個彈簧串聯(lián)后:k串 = k1k2/(k1+k2);并聯(lián)后k并 = k1+k2 。命題趨勢1.對力的基本概念的考查多以選擇題形

9、式出現(xiàn),屬容易題。2.重心在實際生產(chǎn)中的利用,可能成為新穎試題的素材。3.彈力的有無及方向的判斷多與其他知識揉合,有信息化、新穎化的趨勢,對信息的整合能力要求漸強.典型例析【例1】下列說法中,正確的是( )A豎直向上拋出的物體,物體豎直上升,是因為受了一個豎直向上的升力作用B放在斜面上的物體會沿斜面下滑,是因為受了一個下滑力作用C放在水中的木塊浮于水面,是因為受了浮力作用D施力物體同時也是受力物體【解析】豎直向上拋出的物體,在運動過程中只受重力作用,“升力”是不存在的,因為找不到它的施力物體.物體沿斜面下滑的原因是因為其合外力的方向沿斜面向下,并不是存在“下滑力”緣故.試想如果存在“下滑力”,

10、那么它的施力物體又是誰呢?地球施加給物體的只有一個重力.浮力的施力物體是水,正是由于浮力的存在.且當它等于重力時,物體才能浮于水中.力是物體間的相互作用,因此施力物體一定是受力物體.故CD正確.【例2】判斷下列敘述的正誤,并舉例說明.A重心總在物體上B任何形狀規(guī)則的物體,它們的重心都在幾何中心處.C物體靜止在水平地面上,由于受重力作用,使得物體和地面發(fā)生彈性形變,物體產(chǎn)生了對地面的壓力,壓力大小等于重力,方向豎直向下,所以壓力就是重力.D把物體由赤道移到北極,若用天平稱量,則示數(shù)在兩地相同;若用彈簧秤稱量,則示數(shù)在北極略微增大.【解析】重心可以不在物體上.如均勻圓環(huán)的重心,在環(huán)中心.A錯誤.物

11、體的重心除與形狀有關(guān)外,還與質(zhì)量分布有關(guān).只有形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體,重心才在其幾何中心處.B錯誤.壓力和重力是兩種不同性質(zhì)的力,它們的施力和受力物體不同.壓力的大小、方向與重力相同是有條件的,即物體靜止在水平地面上.大多數(shù)情況下,壓力的產(chǎn)生、大小、方向與重力無關(guān).例如把物體用力按在豎直墻壁上.物體對墻壁的壓力就屬于這種情況,故C錯誤.天平所稱量的是物體的質(zhì)量,所以示數(shù)不變化,而彈簧秤所測的是物體的重量,它隨物體的地理位置不同而變化,在北極略微增大.D正確.【例3】如圖A-1-1-5所示中,a、b、c為三個物塊,M、N為兩個輕質(zhì)彈簧,R為跨過光滑定滑輪的輕繩,它們連接如圖,并處于平衡狀態(tài)

12、,則( )圖A-1-1-5A有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)B有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)C有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)D與可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)圖A-1-1-6【解析】繩R對彈簧N只能向上拉不能向下壓,所以繩R受到拉力或處于不受拉力兩重狀態(tài),彈簧N可能處于拉伸或原長狀態(tài),而對于彈簧M,它所處狀態(tài)是由彈簧N所處的狀態(tài)來決定。當彈簧N處于原長時,彈簧M一定處于壓縮狀態(tài);當彈簧N處于拉伸時,對物體a進行受力分析,由共點力平衡條件可知,彈簧M可能處于拉伸、縮短、不伸不縮三種狀態(tài),故A、D選項正確?!纠?】如圖A-1-1-6所示,矩形均勻薄板長AC=60,寬CD

13、=10,在B點以細線懸掛,板處于平衡,AB=35,則懸線和板邊緣CA的夾角= 。圖A-1-1-7【解析】矩形均勻薄板的重心在AD和CE交點O處,根據(jù)二力平衡條件知重力G跟懸線拉力等大反向,且共線,如圖A-1-1-7所示,由幾何知識知:tan=OF/BF=OF/(AB-AF)=5/(35-30)=1,得=45°【例5】有一批記者乘飛機從上海來到西藏旅游,他們托運的行李與在上海時比較,行李的質(zhì)量將 (填“變大”、“不變”或“變小”),所受重力的大小將 (填“變大”、“不變”或“變小”)?!窘馕觥课矬w(行李)的質(zhì)量是指物體所含物質(zhì)的多少,與地理位置和高度無關(guān)。物體的重力與高度有關(guān),高度越高

14、,重力越小。因為地球表面物體的重力加速度隨緯度的增大而增大;同一緯度處,重力加速度隨高度的增加而減小,西藏處高原地帶,比上海的海拔高度大得多(西藏緯度盡管亦高于上海,但影響不大)。【答案】不變;變小考點鞏固1設(shè)想從某一天起,地球的引力減小一半,那么,對漂浮在水面上的船來說,下列說法中正確的是( )A船受到的重力將越小,船的吃水深度將不變B船受到的重力將減小,船的吃水深度將減小C船受到的重力將不變,船的吃水深度將不變D船受到的重力將不變,船的吃水深度將減小2下列說法正確的是( )A甲用力把乙推倒而自己不倒,說明只是甲對乙有力的作用,乙對甲沒有力的作用B只有有生命或有動力的物體才會施力,無生命或無

15、動力的物體只會受到力,不會施力C只有運動的物體才會受到力的作用D找不到施力物體的力是不存在的3關(guān)于重心,以下說法中正確的是( )A重心就是一物體最重的一點B形狀規(guī)則物體的重心就在它的幾何中心C重心是重力的作用點,所以重心一定在物體上D物體的重心不隨其位置的變化而變化4在下列四組力中,全部是根據(jù)力的性質(zhì)命名的是( )A拉力、壓力、牽引力 B重力、彈力、摩擦力C重力、彈力、吸引力 D浮力、彈力、排斥力5關(guān)于重力的說法正確的是( )A重力的方向總是指向地心B重力的大小可以用彈簧秤和桿秤直接測量C物體重力的大小等于它壓在水平支持物上的力D重力的施力物體是地球6一個人站在體重計上稱體重,保持立正姿勢稱得

16、體重為G,當其緩慢地把一條腿平直伸出臺面,體重計指針穩(wěn)定后讀數(shù)為G,則正確的判斷是( )AG>G BG<GCG=G D無法判定7假設(shè)物體的重力消失了,將會發(fā)生的現(xiàn)象有( )天不會下雨,也不會刮風植物根的生長失去方向性在粗糙水平地面上運動的物體一定不受摩擦力作用一切物體都沒有質(zhì)量圖A-1-1-10A B C D8如圖A-1-1-8所示,一根彈性桿的一端固定在斜角300的斜面上,桿的另一端固定一個重為2N的小球,小球處于靜止狀態(tài)時,彈性桿對小球的彈力( )A大小為2N,方向平行于斜面向上B大小為1N,方向平行于斜面向上C大小為2N,方向垂直于斜面向上D大小為2N,方向豎直向上圖A-1-

17、1-8圖A-1-1-99足球運動員已將足球踢向空中,如圖A-1-1-9所示,下列描述足球在向斜上方飛行過程中某時刻的受力圖中,正確的是(G為重力,F(xiàn)為腳對球的作用力,F(xiàn)f為空氣阻力)( )10如圖A-1-1-10所示,A、B、C三個物體疊放在粗糙的水平桌面上,現(xiàn)在A的上面再加一個水平作用力F后三物體仍保持靜止,則C物體受到豎直向下的作用力除了自身的重力之外還有( )A1個力 B2個力C3個力 D4個力11如圖A-1-l-11 (a)、(b)表示了力的作用效果.其中圖(a)主要表示力能使物體 ;圖(b)主要表示力能使物體 .圖A-1-1-13圖A-1-1-1212如圖A-1-1-12所示,物塊與

18、一輕質(zhì)彈簧相連,置于水平面上,用力將物塊向右拉至A點時釋放物塊恰好能靜止不動,物塊所受摩擦力為Ff,今用一力將物塊再拉長X至B點時,若彈簧的勁度系數(shù)為k,此時彈簧的彈力F= .13如圖A-1-1-13所示,質(zhì)量均為m的A、B兩物體,用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A被手用外力F提在空中靜止,B離地面高度為h。放手后,A、B下落,且B與地面碰撞后不反彈,則當彈簧的彈力為mg時,物體A下落的距離是 .圖A-1-1-1414如圖A-1-1-14所示,有一個等邊ABC,在B、C兩點各放一個質(zhì)量為m的小球,在A點放一個質(zhì)量為2m的小球,則這個球組的重心在 .圖A-1-1-1515如圖A-1-1-15(A)

19、,(B)把勁度系數(shù)分別為kl和k2的兩輕彈簧連接后,施加作用力F.設(shè)其整體形變量為X,則依胡克定律可寫為F=k/x,這就是說兩個如圖連接的彈簧,對外作用完全可以用一個勁度系數(shù)為k/的彈簧替代, k/稱為等效勁度系數(shù),試求k/與k1、k2的關(guān)系表達式。考點2 摩擦力考綱要求摩擦力屬高考的熱點,靜摩擦力屬于類要求考點透視一、滑動摩擦力1.定義:一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體滑動的時候,要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力,這種力叫滑動摩擦力.圖A-1-2-12.產(chǎn)生條件:接觸面粗糙;有彈力;有相對運動.圖A-1-2-2以上三個條件中任缺一個,都不會產(chǎn)生摩擦力,如圖A-1-2-1中圖中所示

20、,當物體A沿粗糙豎直墻壁向上滑動時,由于物體A與墻壁無壓力,所以物體與墻壁間無摩擦力;但是在圖A-1-2-1中圖中,A與墻壁間有滑動摩擦力.3.滑動摩擦力的方向:總跟接觸面相切,并且跟物體的相對運動方向相反“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”.滑動摩擦力方向可能與運動方向相同,可能與運動方向相反,可能與運動方向成一夾角。如圖A-1-2-2斜面體豎直向上運動的同時,物體A沿斜面勻速下滑,那么,A所受滑動摩擦力將與A的運動方向成一夾角,但是仍與相對滑動的方向相反?;瑒幽Σ亮赡芷饎恿ψ饔?,也可能起阻力作用.4.滑動摩擦力的大?。夯瑒幽Σ亮Ω鷫毫Τ烧?,也就是跟一個物體對另一個物體表面

21、的垂直作用力成正比.公式:Ff=FNFf表示滑動摩擦力大小,F(xiàn)N表示壓力的大小,叫動摩擦因數(shù)。FN表示兩物體表面間的壓力,性質(zhì)上屬于彈力,不是重力,更多的情況需結(jié)合運動情況與平衡條件加以確定.與接觸面的材料有關(guān)與接觸面的大小無關(guān),無單位。.滑動摩擦力大小,與相對運動的速度大小無關(guān).5.效果:總是阻礙物體間的相對運動,但并不總是阻礙物體的運動,可能是動力,也可能是阻力.圖A-1-2-3二、靜摩擦力1.產(chǎn)生條件:接觸面粗糙有彈力有相對運動趨勢.如圖A-1-2-3所示,汽車沿水平路面勻速運動時,箱子與汽車具有相同的速度;由于它們之間既無相對運動,又無相對運動趨勢,所以它們的接觸面上沒有靜摩擦力.2.

22、靜摩擦力的方向:與接觸面相切,并與物體的相對運動趨勢方向相反.靜摩擦力與物體的運動方向可相同、相反、垂直、成一般角度.相對運動趨勢方向的判斷:對運動趨勢方向的判斷,一般是采用化“靜”為“動”的方法:假設(shè)研究對象與被接觸物體之間光滑,若它們之間發(fā)生相對滑動,則其相對滑動方向便是原先的相對運動趨勢方向;若它們之間不發(fā)生相對滑動,則說明它們之間原先并無相對運動趨勢.3.靜摩擦力的大?。红o摩擦力的大小隨著運動趨勢強弱變化而在0最大靜摩擦力Fm之間變化.跟相對運動趨勢強弱程度有關(guān),但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系.最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力,在中學階段討論問題時,如無特殊說明,可認為它們數(shù)值相等.4

23、.效果:阻礙物體的相對運動趨勢,但不一定阻礙物體的運動,可以是動力,也可以是阻力.命題趨勢1.摩擦力的考查是熱點,各種題形均有,重現(xiàn)率高.2.既有專題???,也有與其他知識綜合的隱性考點.3.與實際相聯(lián)系,分析實際情景是一個發(fā)展趨勢.典型例析【例1】下列說法,正確的是( )A受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的B靜摩擦力一定是阻力C在壓力一定的條件下,靜摩擦力的大小是可以變化的,但有一個限度D滑動摩擦力總是阻礙物體間的相對運動圖A-1-2-4【解析】 靜摩擦力存在于相對靜止的兩個物體的接觸面間,物體可以是運動的.在壓力一定的條件下,它的大小隨著其他力及物體運動狀態(tài)的變化,取零和最大值之間的某個值.靜

24、摩擦力、滑動摩擦力總是阻礙物體間的相對運動趨勢或相對運動,而對物體對地的運動,有時是動力,有時是阻力。所以CD正確。 圖A-1-2-5 【例2】 長直木板的上表面的一端放有一鐵塊,木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與水平面的夾角變大),另一端不動,如圖A-1-2-4所示,寫出木板轉(zhuǎn)動過程中摩擦力與角的關(guān)系式,并分析隨著角的增大、摩擦力怎樣變化.(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(<900) 【解析】物體受力分析如圖A-1-2-5所示轉(zhuǎn)動較小角度時,壓力F/N=mgcos較大,最大靜摩擦力較大,而重力沿斜面向下的分力mgsin較小,因此,鐵塊受靜摩擦力F靜=mgsin,增大,F(xiàn)靜增大.隨著增

25、大,F(xiàn)N=mgcos減小,最大靜摩擦力減小,而重力沿斜面向下的分力mgsin增大,因此,當角超過某一值時,鐵塊受滑動摩擦力作用,由F滑F(xiàn)N知,F(xiàn)滑mgcos增大,F(xiàn)滑減小.【例3】某人騎自行車前進時,地面對后輪的摩擦力為F1,對前輪的摩擦力為F2,則F1和F2的方向如何?試分析之.圖A-1-2-6【解析】騎車人腳踩腳踏時,鏈條帶動后輪欲轉(zhuǎn)動,此時后輪相對地面有向后的運動趨勢,地面作用于后輪的摩擦力F1方向向前,在F1作用下車身要向前運動,于是前輪相對于地面欲向前滑.此時地面作用于前輪一個向后的靜摩擦力,使車輪轉(zhuǎn)動起來.思考:人推自行車前進時,地面對前、后輪的摩擦力方向又怎樣?【例4】如圖A-1

26、-2-6所示,物體A、B和C疊放在水平桌面上,水平力為Fb=5N,F(xiàn)c=10N,分別作用于物體B、C上,A、B和C均保持靜止,以Ff1、Ff2、Ff3分別表示A與B,B與C,C與桌面間的靜摩擦力的大小,則( )AFf1=5N,F(xiàn)f2=0N,F(xiàn)f3=5NBFf1=5N,F(xiàn)f2=5N,F(xiàn)f3=0NCFf1=0N,F(xiàn)f2=5N,F(xiàn)f3=5NDFf1=0N,F(xiàn)f2=10N,F(xiàn)f3=5N【解析】A、B間之無相對滑動趨勢,故Ff1=0,由物體B的水平方向平衡條件可知Ff2=5N,再分析C,由平衡條件知Ff3=5N。故答案C是正確的?!纠?】把一重為G的物體,用一個水平推力F=kt(k為恒量,t為時間)壓在

27、豎直的足夠高的平整墻上(如圖A-1-2-7),從 t=0開始物體所受的摩擦力Ff隨t的變化關(guān)系是下圖A-1-2-8中的哪一個? ( )【解析】開始時推力F為零,物體和墻面間沒有擠壓,摩擦力為零,物體在重力作用下開始沿豎直墻面下滑,所以開始時為滑動摩擦力,由Ff=FN,又FN=kt,所以Ff=Kt,即Ff隨時間t成正比增加,當Ff增大到等于G時,物體具有一定速度,由于慣性仍然滑行,隨著滑行的繼續(xù),最后物體靜止于墻面,變?yōu)殪o摩擦力,豎直方向根據(jù)二力平衡,則有Ff=G,故選B。圖A-1-2-9【例6】(2004·上海)物體B放在物體A上,A、B、的上下表面均與斜面平行(如圖A-1

28、-2-9),當兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運動時( )AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之間的摩擦力為零DA、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)【解析】斜面光滑,A、B以相同的速度靠慣性向上運動,以A、B所構(gòu)成的系統(tǒng)為對象,則系統(tǒng)加速度a=g·sin,方向向下,令A對B的摩擦力為Ff,則對B:mBgsin+Ff=mBaB,將aB=gsin代入有Ff=0。過關(guān)檢測1下列關(guān)于物體受靜摩擦力作用的敘述中,正確的是( )A靜摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反B靜摩擦力的方向可能與物體的運動方向相同C靜摩擦力的方向可能與物

29、體的運動方向垂直D靜止物體所受摩擦力一定為零2卡車上裝著一只始終與它相對靜止的集裝箱,不計空氣阻力,下列說法正確的是( )A當卡車開始運動時,卡車對集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運動B當卡車勻速運動時,卡車對集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運動圖A1-2-10C當卡車勻速運動時,卡車對集裝箱的靜摩擦力等于零D當卡車制動時,卡車對集裝箱的靜摩擦力等于零3如圖A-1-2-10所示,水平地面上的物體A,在斜向上的拉力F作用下,向右做勻速直線運動,則下列說法中正確的是( )A物體A一定受到四個力作用B物體A一定受到三個力作用圖1-2-11C物體A受到的滑動摩擦力的大小為FcosD水平地面對A的支

30、持力的大小為Fsin4如圖l-2-11所示,物塊M通過與斜面平行的細繩與小物塊m相連,斜面的傾角。討論物塊對斜面的摩擦力的大小,則一定有( )A若物塊M保持靜止,則角越大,摩擦力越大B若物塊M保持靜止,則角越大,摩擦力越小C若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力越大圖A-1-2-12D若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力越小5如圖A-1-2-12所示,傳送帶向右上方勻速運轉(zhuǎn),石塊從漏斗里豎直掉落到傳送帶上,然后隨傳送帶向上運動.下述說法中正確的是( ) A石塊落到傳送帶上可能先做加速運動后做勻速運動B石塊在傳送帶上一直受到向右上方的摩擦力作用C石塊在傳送帶上一直受到向左下方的摩擦力作用D開始時石

31、塊受到向右上方的摩擦力后來不受摩擦力6在生活中我們有這樣的常識,用手握瓶,瓶越重,越要用力提緊瓶,這樣是為了( )A增加對瓶的摩擦力B增加對瓶的壓力C增加手瓶間的動摩擦因數(shù)D增加手瓶間的最大靜摩擦力7運動員用雙手握住豎直的竹桿勻速攀上和勻速下滑,他所受的摩擦力分別是f1和f2,那么( )Af1向下,f2向上,且f1=f2Bf1向下,f2向上,且f1>f2Cf1向上,f2向上,且f1=f2Df1向上,f2向下,且f1=f2圖A-1-2-138水平皮帶傳輸裝置如圖A-1-2-13所示,皮帶的速度保持不變,物體被輕輕地放在A端皮帶上,開始時物體在皮帶上滑動,當它到達位置C后滑動停止,之后就隨皮

32、帶一起勻速運動,直至傳送到目的地B端.在傳送過程中,物體受到的摩擦力( ) 在AC段為水平向左的滑動摩擦力 在AC段為水平向右的滑動摩擦力圖A-1-2-14 在CB段不受靜摩擦力 在CB段受水平向右的靜摩擦力A B C D9如圖A-1-2-14所示,質(zhì)量為M的圓環(huán)用輕繩吊在天花板上,環(huán)上有兩個質(zhì)量為m的小環(huán)自大環(huán)頂部開始分別向兩邊滑下,當兩個小球下落至與大環(huán)圓心等高時,小環(huán)所受摩擦力為Ff,則此時繩對大環(huán)的拉力為 圖A-1-2-1510在水平桌面M上放置一塊正方形薄木板abcd,在木板的正中點放置一個質(zhì)量為m的木塊,如圖A-1-2-15所示.先以木板的ad為軸,將木板向上緩慢轉(zhuǎn)動,使木板的ab

33、與桌面的夾角為,再接著以木板的ab邊為軸,將木板向上緩慢轉(zhuǎn)動,使木板的ad邊與桌面的夾角為(ab邊與桌面的夾角不變)。在轉(zhuǎn)動過程中木塊在木板上沒有滑動,則轉(zhuǎn)動以后木塊受到的摩擦力的大小為 ( )A2mgsinBmgsinCmgsinDmgsin211用一根長20cm,勁度系數(shù)為k=200 Nm的彈簧水平拉著放在水平桌面上質(zhì)量為lkg的木塊,彈簧的長度逐漸伸長到22.4cm時木塊開始運動,當彈簧的長度為21.7cm時,木塊在桌面上做勻速運動. 木塊受到的最大靜摩擦力多大?靜摩擦力的變化范圍怎樣? 木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)是多少? 木塊滑動的過程中,當彈簧的長度小于或大于21.7 cm時,滑動摩擦

34、力如何變化?(g=10 Nkg)12如圖A-1-2-16所示,物體A、B的質(zhì)量mA=6kg,mB=4 kg,A與B、B與地面之間的動摩擦因數(shù)都為=0.3,在外力F作用下,A和B一起勻速運動,求A對B和地面對B的摩擦力的大小和方向。圖A-1-2-1613如圖A-1-2-17所示,在水平桌面上放一個重G=20 N的物體A,A與桌面間的動摩擦因數(shù)A=0.5,使這個物體沿桌面做勻速運動的水平拉力F為多少?如果再在物體A上加一個重為G=10N的物體B,B與A之間的動摩擦因數(shù)B=0.2,那么當A、B兩物體以相同速度沿桌面勻速滑動時,對物體A的水平拉力應(yīng)為多大?此時物體B受到物體A的摩擦力為多大?圖A-1-

35、2-1714如圖A-1-2-18所示,一木塊放在動摩擦因數(shù)為的水平面上,受到水平恒力F作用而加速運動,在運動中給木塊施加.一豎直向下的壓力P,且P從計時開始均勻增大,在P增大的過程中,畫出摩擦力隨P變化的圖線(定性繪制即可)圖A-1-2-18. 考點3 力的合成和分解 物體的平衡考綱要求 力的合成與分解屬于類要求,要求掌握合力與分力概念,平行四邊形定則的應(yīng)用,圖解法的應(yīng)用??键c透視一.力的合成與分解 求幾個力的合力叫力的合成,求一個力的分力叫力的分解.圖A-1-3-11、運算定則平行四邊形定則:如果用表示兩個共點力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形,那么這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力F的大小

36、和方向,如圖A-1-3-1所示。圖1-3-2 三角形定則:求兩個互成角度的共點力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的線段首尾相接地畫出,把F1、F2的另外兩端連接起來,則此連線就表示合力F的大小和方向,如圖A-1-3-2所示. 多個力的合成:可將這些分力首尾相接,它們的合力為從第一個力的首端指向最后一個力的尾端,此法稱為多邊形定則. 正交分解法:這是求多個力的合力常用的方法.把每個力都分解到互相垂直的兩個方向上,分別求這兩個方向的力的代數(shù)和,然后再求合力. F= 2.分力和合力的關(guān)系 兩個分力F1、F2的合力范圍. |F1-F2|F|F1+F2| 合力F可能比分力大,也可能比分力小,還可能

37、等于某個分力的大小. 3.一個已知力的實際分力的確定方法 先根據(jù)力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向. 再根據(jù)兩個實際分力方向畫出平行四邊形. 最后根據(jù)平行四邊形定則求出兩分力的大小和方向.二、物體的平衡1平衡狀態(tài):靜止或勻速直線運動狀態(tài)特點:a =02平衡條件:共點力作用下物體的平衡條件是所受合外力為零,即F合=03平衡條件的推論物體在多個共點力作用下處于平衡狀態(tài),則其中的一個力與余下的力的合力等大反向。物體在同一平面內(nèi)的三個不平行的力作用下,處于平衡狀態(tài),這三個力必為共點力。物體在三個共點力作用下處于平衡狀態(tài)時,這三個力的有向線段構(gòu)成閉合三角形。命題趨勢本單元物體受力分析盡管在考查上沒有

38、獨立命題,但它是解決力學問題的基礎(chǔ),是研究物理問題的基本方法。力的合成與分解這一知識點無論在靜力學還是動力學的應(yīng)用中都占有非常重要的地位,高考中往往將其與一些數(shù)學方法,如幾何法、圖象法、函數(shù)法等結(jié)合在一起使用,旨在全面考查學生的綜合應(yīng)用能力及運用數(shù)學手段解決物理問題的能力.典型例析圖1-3-3【例1】水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi),另一端裝有一小滑輪B,一輕繩的上端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量m=10 kg的重物,CBA=30°,如圖A-1-3-3(a)所示,則滑輪受到繩子的作用力為(取g=10m/s2)( ) A50NB50NC100ND100N【解析】滑輪受到繩子的作用

39、力應(yīng)為圖中兩段繩中拉力T1和T2的合力.因同一根繩張力處處相等,都等于物體的重量,即T1=T2=G= 100N.用平行四邊形定則作圖(b),可知合力F=100N,所以滑輪受繩的作用力為100N,方向與水平方向成30°角斜向下.選C?!纠?】一個物體受三個共點力的作用,它們的大小分別是6N,7N,15N,則該物體是否能平衡?【解析】這三個力中兩個力6N、7N的合力最大值Fmax=6N+7N=13N,合力的最小值Fmin=7N-6N=1N,因15N13N,物體合力不可能為零,不能平衡.【例3】有些人,像電梯修理員、牽引專家和賽艇運動員,常需要知道繩或金屬線中的張力,可又不能到那些繩、線的

40、自由端去測量.一家英國公司現(xiàn)在制造出一種夾在繩上的儀表,用一個杠桿使繩子的某點有一個微小偏移量,如圖A-1-3-4所示,儀表很容易測出垂直于繩的恢復力.推導一個能計算繩中張力的公式.如果偏移量為12mm,恢復力為300N,計算繩中張力.圖1-3-4240mm【解析】設(shè)繩中張力為T,儀器對繩的拉力F可分解為拉繩的兩個力F1.F2,而F1=F2=T,如圖A-1-3-5所示,由F1.F2.F構(gòu)成一個菱形,依圖中幾何關(guān)系有T=F/2sin又因微小形變,所以,故T=1500N。圖1-3-5a 【例4】質(zhì)量為m的木塊在推力F作用下,在水平地面上做勻速運動(如圖A-1-3-6甲),已知木塊與地面間的動摩擦因

41、數(shù)為,那么木塊受到的滑動摩擦力應(yīng)為下列各值的哪個?( )圖1-3-6Amg B(mg+Fsin)C(mg-Fsin) DFcos【解析】木塊勻速運動時受到四個力的作用:重力mg、支持力FN、摩擦力Ff、推力F,沿水平方向建立x軸,將F進行分解如圖A-1-3-6乙所示,x軸方向:Ff =Fcos,y軸方向:FN=mg+Fsin又Ff=FN Ff=(mg+Fsin)答案BD均正確。圖1-3-7【例5】如圖A-1-3-7甲所示,質(zhì)量為m的球放在傾角為的光滑斜面上,試分析擋板AO與斜面的傾角多大時,AO所受壓力最小?【解析】雖然題目問的是擋板AO的受力情況,但若直接以擋板為研究對象,因擋板所受力均為未

42、知力,將無法得出結(jié)論。以球作為研究對象,球所受重力G產(chǎn)生的效果有兩個:對斜面產(chǎn)生了壓力F1,對擋板產(chǎn)生了壓力F2,如圖乙所示。當擋板與斜面的夾角由圖位置變化時,F(xiàn)1大小改變,但方向不變,始終與斜面垂直;F2的大小、方向均改變,圖乙中畫出的一系列虛線表示變化的F2,由圖可看出,當F2與F1垂直即=900時,擋板AO所受壓力最小,最小壓力F2min=mgsin。過關(guān)檢測1.關(guān)于合力與分力,下列說法正確的是( ) A合力的大小一定大于每一個分力的大小 B合力的大小至少大于其中的一個分力 C合力的大小可以比兩個分力都大,也可以比兩個分力都小 D合力不能與其中的一個分力相等2.分解一個力,若已知它的一個

43、分力的大小和另一個分力的方向,以下正確的是( ) A只有一組解 B一定有兩組解 C可能有無數(shù)組解 D可能有兩組解3.F1與F2合力方向豎直向下,若保持F1的大小和方向都不變,保持F2的大小不變,而將F2的方向在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過600角,合力的方向仍豎直向下,下列說法中正確的是( ) AF1一定大于F2 BF1可能小于F2圖1-3-10 CF2的方向與水平面成30°角 DF1的方向和F2的方向成60°角4.長為L的輕桿A一端固定一個質(zhì)量為m的小球B,另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上,桿繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,角速度為.某時刻桿與水平方向的夾角為,則此時桿對小球B的作用力F的方向在

44、圖中那個范圍內(nèi)(如圖A-1-3-10所示)( )A豎直向上B沿OB方向 C圖中區(qū)域 D圖中區(qū)域圖1-3-115.如圖A-1-3-11,一木塊放在水平桌面上,在水平方向共受到三個力即F1、F2和摩擦力作用,木塊處于靜止狀態(tài),其中F1=10 N,F(xiàn)2=2 N.若撤去力F1,則木塊在水平方向受到的合力為( )A.10N,方向向左B.6 N,方向向右C.2N,方向向左D.零6.(2004年春季高考北京理綜)如圖A-1-3-12中a、b是兩個位于固定斜面上的正方形物塊,它們的質(zhì)量相等.F是沿水平方向作用于a上的外力.已知a、b的接觸面,a、b與斜面的接觸面都是光滑的.正確的說法是( ) Aa、b一定沿斜

45、面向上運動 Ba對b的作用力沿水平方向 Ca、b對斜面的正壓力相等 Da受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力圖l-3-13圖1-3-127.有三個共點力,它們分別是4N、5N、8N,則它們合力的最小值為 N,最大值為 N.8.如圖l-3-13所示,直立于地面的電線桿AB,受到電線AD的水平拉力為2×103N,為使電線桿不致傾斜,用鋼索AC將A端拉住,則鋼索AC受到的拉力FAC= N,電線桿在A處受到 (填“壓力”“拉力”)作用,大小為FA= N。9.如圖A-1-3-14所示,大小相等,重量均為G的A、B球,半徑均為r,細繩AO、BO的長度也為r,通過繩子CO掛在

46、天花板上.已知繩子CO中拉力T=100N。問每個球的重量G= N,兩球間的正壓力FN= N,繩子AO中的拉力TA= N.10.如圖A-1-3-15所示,小船在河流中逆水行駛,右岸上一個纖夫用力F1拉小船,F(xiàn)1與河的中心線夾角為.試求:在左岸上的一個小孩至少用多大的力F2拉小船,才能使小船所受合力的方向沿河的中心線?F2的方向如何?(設(shè)F2與F1共點)圖1-3-15圖l-3-1911.如圖A-1-3-16所示,質(zhì)量為m的鐵球用輕繩系在墻上并放在光滑的斜面上,繩與豎直墻的夾角為,斜面與豎直墻間的夾角為,試求斜面對球的彈力和繩子對球的拉力的大小.圖1-3-1612.試對圖A-1-3-17中各物體的重

47、力mg或作用力F進行分解,并求出其分力的大小. 圖(A)中,用豎直向下的作用力F將頂角為的楔子,釘入木頭中。. 圖(B)中,用兩輕繩OA與AB懸掛一個重球,現(xiàn)將AB繩剪斷的瞬間. 圖(C)中,將重mg的小球穿在光滑的桿AB上,并用輕繩OC拉住.圖(D)中,ABC是一個豎直放置的三角形支架,現(xiàn)在C點加一個豎直向下的力F,并將B點緩慢向下移動(保持AC位置不變).圖1-3-1713.如圖A-1-3-18所示,三角形木塊放在傾角為的斜面上若木塊與斜面間的摩擦系數(shù)tan則無論作用在木塊上豎直向下的外力多大,木塊都不會滑動,這種現(xiàn)象叫做“自鎖”。試證明之。圖1-3-1814.輕軌“明珠線”的建成,緩解了

48、徐家匯地區(qū)交通擁擠狀況,請在圖l-3-19上畫出拱形梁在A點的受力示意圖.這種拱形橋的優(yōu)點是. 。 15.菜刀上的力學.菜刀是生活必需品,每天使用菜刀切菜、割肉、砍骨頭時的方法不同,試分析用菜刀切菜的力學原理,并說明用什么樣的刀切菜最快.考點4 實驗:長度的測量 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系考綱要求 1.游標卡尺、螺旋測微器的使用與讀數(shù) 2.胡克定律的實驗探究 3.誤差的分析與數(shù)據(jù)的圖像處理方法考點透視 一、游標卡尺 1.原理:游標卡尺由主尺和游標尺組成,可測量內(nèi)徑、外徑、深度等.常用游標尺的主尺的最小分度為1mm,游標尺有10.20、50等不同分度規(guī)格,但其工作原理相同.如10分度游標卡尺,它的

49、精確度為1/10mm=0.1mm,游標尺的刻度部分總長度為9mm,分成10等份,每份長度0.9mm因此,每格與主尺上的最小分度差0.1mm.當游標尺零線與主尺零線對齊時,除游標尺的末線與主尺的9mm刻線重合,其余線均不重合.測量物體時,兩尺零線間的距離即被測物體的長度. 2.讀數(shù)方法:先從主尺上讀出整毫米的數(shù),再讀出游標尺上得數(shù)(精確度乘以游標尺上與主尺對齊的那根線的格數(shù)),從而讀出結(jié)果,即: 讀數(shù)=主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù) =主尺讀數(shù)+精確度×對齊格數(shù). 3.各種規(guī)格的游標卡尺的參量及讀數(shù)方法游標尺()精度()測量結(jié)果(游標尺上第n根刻度線與主尺上的刻度線對齊)刻度格數(shù)刻度總長度每小格

50、與1差1090.10.1主尺上讀的毫米數(shù)+0.1n20190.050.05主尺上讀的毫米數(shù)+0.05n50490.020.02主尺上讀的毫米數(shù)+0.02n 二、螺旋測微器(千分尺) 原理:螺距為0.5mm,即每旋轉(zhuǎn)一周,螺桿前進或后退0.5mm,在鼓輪邊緣上平均分成50等分,則每一等分代表0.01mm. 讀數(shù)方法:先從固定刻度尺上讀出半毫米整數(shù)倍的部分、不足半毫米的部分由可動刻度讀出,即看可動刻度上的第幾條刻度線與固定刻度上的橫線重合,從而讀出可動刻度示數(shù)(注意估讀出千分位的值).即:測量長度=固定刻度示數(shù)+可動刻度示數(shù)×精確度.(注意單位毫米.)注意事項:螺桿快要接近被測物時,改擰

51、微調(diào)旋鈕;讀數(shù)時要將開關(guān)拴上,以免螺桿滑動.三、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系1.實驗?zāi)康奶剿鲝椓εc彈簧伸長的定量關(guān)系,并學習所用的科學方法.2.實驗原理彈簧受到拉力會伸長,平衡時彈簧產(chǎn)生的彈力和外力大小相等.這樣彈力的大小可以通過測定外力而得出(可以用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力);彈簧的伸長可用直尺測出.多測幾組數(shù)據(jù),用列表或作圖的方法探索出彈力和彈簧伸長的定量關(guān)系.3.實驗記錄及數(shù)據(jù)的處理彈簧的彈力用F來表示,彈簧原長(自然長度)用l0來表示,彈簧現(xiàn)長用l來表示,彈簧的伸長用x來表示,則x=l-l0.1234567F/Nl/cmx/cm (a)數(shù)據(jù)記錄:(彈簧原長l0= cm)(b)根據(jù)測量數(shù)

52、據(jù)畫出F-x圖象(以F為縱軸,以x為橫軸)(c)探索結(jié)論:按照F-x圖中各點的分布與走向,嘗試做出一條平滑的曲線(包括直線).所畫的點不一定正好在這條曲線上,但要注意使曲線兩側(cè)的點數(shù)大致相同.嘗試寫出曲線所代表的函數(shù),首先嘗試F-x是否為一次函數(shù),如果不行則考慮二次函數(shù)在實驗誤差范圍內(nèi),應(yīng)得出彈力的大小與彈簧的伸長量成正比,即F=kx,其中k的單位由F和x的單位決定,為了加深對k的理解,可以讓學生用另外一個不同的彈簧重做這個實驗,對比兩個彈簧的結(jié)果會更好地認識k,即在伸長一定時,k越大,彈力也就越大,它反映了彈簧的“勁度”.本實驗是探索性實驗.實驗前并不知道上述規(guī)律,上述結(jié)論應(yīng)由實驗數(shù)據(jù)探索出來.4.探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系實驗中的注意事項強調(diào)實驗的探索性,即實驗前并不知道彈力和彈簧的伸長有什么關(guān)系.如果是驗證性實驗,在坐標紙上描點以后所作直線的根據(jù)就是所驗證的規(guī)律,但這是個探索性實驗,實驗前并不知道這個規(guī)律,所以描點以后作的曲線是試探性的,只是在分析了點的分布和走向以后才決定用直線來擬合這些點.做出直線之后要用初中學過的正比例函數(shù)(一次函數(shù))的知識寫出直線所代表函數(shù)的解析式,即寫出F=kx然后選定一組F和x,從而確定k的值,也可照此求出幾個k值后求平

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論