第6講——三種常見的力物體受力分析(7頁)

1、學(xué)案(06)三種常見的力物體受力分析知識(shí)回憶分清重力、彈力、摩擦力產(chǎn)生的條件、大小、方向、作用點(diǎn)正確地對(duì)物體進(jìn)行受力分析，是解決力學(xué)問題的前提和關(guān)鍵(1)重力產(chǎn)生條件：_，重力大?。?Gmg(g為重力加速度，它的數(shù)值在地球上的_最大，_最小；在同一地理位置，離地面越高，g值_)一般情況下，在地球表面附近我們認(rèn)為重力是恒力重力的方向_，重力作用點(diǎn)重心： 質(zhì)量均勻分布、有規(guī)則形狀的物體重心在物體的_，物體的重心_在物體上(填“一定”或“不一定”)質(zhì)量分布不均或形狀不規(guī)則的薄板形物體的重心可采用_粗略確定(2)彈力產(chǎn)生條件：_彈力大?。?與形變有關(guān)，一般用平衡條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律求出彈簧彈力大小胡克定律

2、： fkx式中的k被稱為_，它的單位是_，它由_決定；式中的x是彈簧的_彈力的方向： 與形變方向相反輕繩只能產(chǎn)生拉力，方向沿繩子且指向_的方向；堅(jiān)硬物體的面與面，點(diǎn)與面接觸時(shí)，彈力方向_接觸面(若是曲面則是指其切面)，且指向被壓或被支持的物體球面與球面之間的彈力沿半徑方向，且指向受力物體(3)摩擦力產(chǎn)生條件： 兩物體接觸面_；物體間存在_；接觸物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(_摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)(_摩擦力)摩擦力的方向： 滑動(dòng)摩擦力的方向沿接觸面和_相反，與物體運(yùn)動(dòng)方向不一定相同靜摩擦力方向沿接觸面與物體的_相反可以根據(jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判斷滑動(dòng)摩擦力的大?。?fN，式中的N是指_，不一定等于物體的

3、重力；式中的被稱為動(dòng)摩擦因數(shù)，它的數(shù)值由_決定；靜摩擦力的大小： 0f靜fm除最大靜摩擦力以外的靜摩擦力大小與正壓力_關(guān)，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，與正壓力成_比；靜摩擦力的大小應(yīng)根據(jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律來進(jìn)行計(jì)算跟蹤練習(xí)第1題圖1用一個(gè)水平推力FKt(K為恒量，t為時(shí)間)把一重為G的物體壓在豎直的足夠高的平整墻上，如圖所示，從t0開始物體所受的摩擦力f隨時(shí)間t變化關(guān)系是下圖中的哪一個(gè)()2L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力則木板P 的受力個(gè)數(shù)為()第2題圖 A3 B4

4、C5 D63如圖所示，重為20N的物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到一個(gè)大小為10N，方向水平向右的恒力作用，則物體所受的摩擦力的大小和方向?yàn)?)第3題圖 A2N，水平向左 B2N，水平向右 C12N，水平向右 D8N，水平向右4在機(jī)場(chǎng)貨物托運(yùn)處，常用傳送帶運(yùn)送行李和貨物，如圖所示，靠在一起的兩個(gè)質(zhì)地相同，質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行，下列說法正確的是() A勻速上行時(shí)b受3個(gè)力作用 B勻加速上行時(shí)b受4個(gè)力作用 C若上行過程傳送帶因故突然停止時(shí)，b受4個(gè)力作用 D若上行過程傳送帶因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原來大第4題圖5如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊放

5、在地面上，白毛巾的中部用線與墻連結(jié)著，黑毛巾的中部用手將它拉住，欲將其分離開來，若每條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾間及其跟地面的摩擦因數(shù)均為，問將黑毛巾勻速拉出需加多大的力？第5題圖6如圖所示，各接解面都是光滑的，則A、B間無彈力作用的是()即時(shí)檢測(cè)1關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是() A相互壓緊的粗糙物體間總是有摩擦力的 B摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上 C正壓力增大，摩擦力一定增大 D摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向有時(shí)是一致的2如圖所示，P是主動(dòng)輪，通過皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪Q，A和B、C和D分別是皮帶和皮帶輪邊緣相互接觸的點(diǎn)(圖中只是示意)，如果皮帶不打滑，則()第2題圖 AA與B、C與D處

6、于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài) BB點(diǎn)相對(duì)于A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向與B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反 CD點(diǎn)相對(duì)于C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向與D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反 D主動(dòng)輪P受到皮帶給的摩擦力是阻力，而從動(dòng)輪Q受到皮帶給的摩擦力是動(dòng)力3如圖所示，小球B放在真空容器A內(nèi)，球B的直徑恰好等于正方體A的邊長(zhǎng)，將它們以初速度v0豎直向上拋出，下列說法中正確的是()第3題圖 A若不計(jì)空氣阻力，上升過程中，A對(duì)B有向上的支持力 B若考慮空氣阻力，上升過程中，A對(duì)B的壓力向下 C若考慮空氣阻力，下落過程中，B對(duì)A的壓力向上 D若不計(jì)空氣阻力，下落過程中，B對(duì)A沒有壓力4如圖所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端

7、的情況各不相同： 中彈簧的左端固定在墻上，中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)，若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有()第4題圖 Al2l1 Bl4l3 Cl1l3 Dl2l45如圖所示，原長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2、勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板下兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度為_用一個(gè)質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起，直到兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)

8、之和，這時(shí)平板受到下面物體的壓力大小等于_第5題圖第6題圖6如圖有一半徑為r0.2m的圓柱體繞豎直軸OO以 9rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)今用力F將質(zhì)量為1kg的物體A壓在圓柱側(cè)面，使其以v02.4m/s的速度勻速下降若物體A與圓柱面的摩擦因數(shù)0.25，求力F的大小(已知物體A在水平方向受光滑擋板的作用，不能隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng))學(xué)案(06)三種常見的力物體受力分析知識(shí)回憶(1)地球的吸引兩極赤道越小豎直向下幾何中心不一定懸掛法(2)接觸和形變勁度系數(shù)N/m彈簧的材料、粗細(xì)、匝數(shù)伸長(zhǎng)量收縮垂直于(3)粗糙彈力滑動(dòng)靜相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向正壓力接觸面材料、性質(zhì)、粗糙程度無正跟蹤練習(xí)1.B【解析】設(shè)物

9、體與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則開始時(shí)物體受滑動(dòng)摩擦力FfFNFktt，所以，圖線開始部分為過原點(diǎn)的傾斜直線開始階段物體所受滑動(dòng)摩擦力小于重力，物體沿墻壁向下加速滑動(dòng)；當(dāng)物體所受滑動(dòng)摩擦力大于重力后，物體沿墻壁向下減速滑動(dòng)，直至靜止此后，物體受靜摩擦力 FfG.故正確選項(xiàng)為B.2.C【解析】本題考查物體的受力分析，鍛煉學(xué)生的思維嚴(yán)密性P物體首先受重力及斜面的支持力作用，然后對(duì)P、Q及彈簧組成的系統(tǒng)整體分析，能勻速下滑，說明斜面一定是粗糙的，則物體P要受斜面的摩擦力作用再隔離Q物體，與重力沿斜面方向的分力平衡的是彈簧的彈力，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，對(duì)P也有彈力作用，另外還有Q對(duì)P的壓力作用，共5個(gè)力3

10、.B4.A5.3mg6.C【解析】圖中A、B間均保持靜止，根據(jù)平衡關(guān)系及受力分析可知C選項(xiàng)正確即時(shí)檢測(cè)1.D【解析】摩擦力產(chǎn)生的條件是兩個(gè)物體間的接觸面粗糙，相互間有彈力的作用并存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，三者必須同時(shí)滿足，所以A錯(cuò)摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反，不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，所以B也錯(cuò)滑動(dòng)摩擦力的大小才與正壓力成正比，靜摩擦力的大小隨著使物體有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力的增大而增大，但它們的值總是相等的，在達(dá)到最大靜摩擦力之前與正壓力無關(guān)，所以C也錯(cuò)2.ACD【解析】主動(dòng)輪P通過皮帶靠摩擦傳動(dòng)帶動(dòng)從動(dòng)輪Q轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶對(duì)P的摩擦力是阻力，對(duì)Q的摩擦力是動(dòng)力，所

11、以選項(xiàng)D正確同理A也正確設(shè)皮帶光滑，P輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)則B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)方向順時(shí)針、相對(duì)于靜止的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向也是順時(shí)針，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤設(shè)Q輪光滑，由P通過靜摩擦使皮帶在Q輪上順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，D點(diǎn)相對(duì)于順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的C點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)方向是逆時(shí)針、所以選項(xiàng)C正確全題正確選項(xiàng)是A、C、D.3.BD【解析】先利用整體法確定加速度與重力加速度的大小關(guān)系，再利用隔離法分析A、B之間的相互作用情況若不計(jì)空氣阻力，則A、B整體的加速度等于重力加速度，物體B的加速度也等于重力加速度，因此A對(duì)B沒有作用力，同理，B對(duì)A也沒有作用力，故選項(xiàng)A錯(cuò)D對(duì)；若考慮空氣阻力，則上升過程中，A、B整體的加速度大于重力加速度，則B的加速度大于重力加速度

12、，故A對(duì)B有向下的壓力，選項(xiàng)B對(duì)；在下降過程中，A、B整體的加速度小于重力加速度，則B的加速度小于重力加速度，故A對(duì)B有向上的壓力，根據(jù)力的相互性，B對(duì)A有向下的壓力，選項(xiàng)C錯(cuò)，故選B、D.4.D【解析】考查胡克定律的應(yīng)用及物體平衡的條件因?yàn)樗膫€(gè)彈簧上各點(diǎn)受到的拉力都是F，由胡克定律可知Fkx，則四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量x都相等5.L1L2m2g【解析】彈簧L1伸長(zhǎng)量L1(m1m2)g/k1；彈簧L2伸長(zhǎng)量L2m2g/k2，這時(shí)兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)1L2.設(shè)托起m2后，L1的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)1，L2的壓縮量為L(zhǎng)2，據(jù)題意L1L2，由m1的平衡條件可知：k1·L1k2·L2m1g，解得L2m1g/(k1k2)，這時(shí)平板所受到的m2的壓力大小為：FNk2