第二章互相作用重力彈力磨擦力【考綱知識梳理】一、力1、定義:力是物體對物體的斥力是物體對物體的作用。2、三要素:(1)大小(2)方向(3)作用點3、力的圖示(1)力可以用一根帶箭頭的線段來表示。它的長短表示力的大小,它的指向(箭頭所指方向)表示力的方向,箭頭或箭尾表示力的作用點,力的方向所沿的直線叫力的作用線。這些表示力的方式,稱作力的圖示。這是把具象的力直觀而形象地表示下來的一種技巧。(2)畫力的圖示的步驟①選定標度。②畫一個小方塊或一個點表示受力物體,并確定力的作用點。③從力的作用點開始,沿力的作用方向畫一線段(依照所選標度和力的大小確定線段的寬度),并在線段上加上刻度。④在表示力的線段的末端畫上箭頭表示力的方向。在箭頭的門口標出表示這個力的字母或數值。(3)注意:①箭尾一般畫在力的作用點上。②若在同一個圖上做出不同的力的圖示,一定要用同一個標度。③力的圖示與力的示意圖不同。力的示意圖是為了剖析受力而作,著重于畫準力的方向,帶箭頭的線段上沒有標度,線段的厚度只定性表示力的大小。二、重力1.定義:因為月球的吸引而使物體遭到的力。2.大小:G=mg(g一般取9.8m/s2,越向兩極越大,越向赤道越小)。
3.方向:豎直向上。地面上處在兩極和赤道上的物體所受重力的方向指向地心,地面上其他位置的物體所受重力的方向不指向地心。4.作用點:由于物體各個部份都遭到重力作用,可覺得重力作用于一點即為物體的重心。⑴重心的位置與物體的質量分布和幾何形狀有關。重心是一個等效的概念。⑵重心不一定在物體上,可以在物體之外。1質量分布均勻的規則物體的重心在物體的幾何中心.2②不規則物體的重心可用懸線法求出重心位置.三、彈力1.定義:直接接觸的物體間因為發生彈性形變而形成的力,這是因為要恢復到原先的形狀,對使它發生形變的物體形成的力。2.形成條件:直接接觸、彈性形變3.彈力方向的確定:1壓力、支持力的方向:總是垂直于接觸面,指向被壓或被支持的物體。2繩的拉力方向:總是順著繩,指向繩收縮的方向。3竿子上的彈力的方向:可以順著竿子的方向,也可以不順著竿子的方向。4.彈力大小的確定⑴彈簧在彈性限度內,遵照胡克定律即⑵同一根張緊的輕繩上拉力處處相等。⑶彈力通常依據物體的運動狀態,借助平衡知識或牛頓第二定理求解。四、摩擦力1.靜磨擦力①產生:兩個互相接觸的物體,有相對運動趨勢時形成的磨擦力。②作用療效:總是起著妨礙物體間相對運動趨勢的作用。
③產生條件:a:互相接觸且發射彈性形變b:有相對運動趨勢c:接觸面粗糙④大小:按照平衡條件求解或牛頓運動定理求解。⑤方向:總是與物體的相對運動趨勢方向相反。2.滑動磨擦力①產生:兩個互相接觸的物體,有相對運動時形成的磨擦力。②作用療效:總是起著阻撓物體間相對運動的作用。③產生條件:a:互相接觸且發射彈性形變b:有相對運動c:接觸面粗糙④大小:滑動磨擦力的大小與正壓力成反比,即f=μFN,FN見諒壓力不一定等于物體的重力,μ是動磨擦質數,與互相接觸的兩個化學材料和粗糙程度有關,滑動磨擦力還可以依照二力平衡條件求解。⑤方向:總是與物體的相對運動方向相反。一、彈力有無及方向的判定方式1、彈力有無的判定方式(1)假定法。將與研究對象接觸的物體,逐一移走,倘若研究對象的狀態發生變化,表示它們之間有彈力;假如狀態無變化表示它們之間無彈力。(2)按照彈力形成的條件來判定,此方式多用于變型較為顯著的情況(3)依據物體的運動狀態剖析,可由力的平衡條件或牛頓運動定理求得。2、彈力的方向的判定方式(1)彈力的方向:跟物體恢復形狀的方向相同.(2)彈力方向的判定步驟:確定形成彈力的物體找出使物體發生形變的外力方向確定該物體形成彈力的方向。
彈力彈力的方向彈簧兩端的彈力指向彈簧回復原狀方向輕繩的彈力沿繩指向繩收縮的方向面與面接觸的彈力垂直于接觸面指向受力物體點與面接觸的彈力過點垂直于面指向受力物體球與面接觸的彈力沿點與球心的連線,指向受力物體球與球接觸的彈力垂直于公切面指向受力物體桿的彈力可能沿桿,也可能不沿桿,具體問題具體剖析二、摩擦力有無及方向的判定方式1、摩擦力有無的判定(1)由形成條件確定①接觸面間有彈力;②接觸面粗糙;③有相對運動或相對運動的趨勢。(2)由物體的運動狀態,結合物體受其它外力的情況來進行判定。①假設沒有磨擦力,看物體能夠處于平衡摩擦力是等于拉力還是重力,如不能處于平衡狀態,則必有磨擦力;如能處于平衡狀態,則必無磨擦力。2、摩擦力方向的判定方式(1)由相對運動或相對運動的趨勢確定,磨擦力的方向總與相對運動或相對運動趨勢的方向相反。(2)用整體法來確定3、注意的問題(1)磨擦力的方向總是與物體間相對運動(或相對運動的趨勢)的方向相反。而不一定與物體的運動方向相反。如:課本上的皮帶傳動圖。物體向下運動,但物體相對于皮帶有向上滑動的趨勢,故磨擦力向下。(2)磨擦力總是制約物體間的相對運動的。而不一定是制約物體的運動的。如上例,磨擦力制約了物體相對于皮帶向下降,但恰恰是磨擦力使物體向下運動。
注意:以上兩種情況中,“相對”兩個字一定不能少。(3)磨擦力不一定是阻力,也可以是動力。磨擦力不一定使物體減速,也可能使物體加速。(4)受靜磨擦力的物體不一定靜止,但一定保持相對靜止。(5)滑動磨擦力的方向不一定與運動方向相反重力彈力磨擦力反饋練習1.關于力的概念,下述什么說法是正確的()A.力是使物體形成形變和速率的誘因B.一個力必將聯系著兩個物體,其中每位物體既是受力物體又是施力物體C.只要兩個力的大小相同,它們形成的療效一定相同D.兩個物體互相作用,其互相斥力可以是不同性質的力2.在生活中,我們有這樣的常識:用手握瓶,將瓶提離桌面,瓶越重,越要使勁握住瓶,這樣是為了()A.降低對瓶的磨擦力B.降低對瓶的壓力C.降低手瓶間的磨擦質數D.降低手瓶間的最大靜磨擦力3.關于物體的重心,下述說法中正確的是()A.重心就是物體上最重的一點B.形狀規則的物體的重心,一定在它的幾何中心C.重心是物體所受重力的作用點,故重心一定在物體上D.用細軟線將物體懸掛上去,靜止時重心一定在懸線所在直線上4.關于互相接觸的兩物體之間的彈力和磨擦力,下述說法正確的是()A.有磨擦力一定有彈力B.磨擦力的大小與彈力成反比C.有彈力一定有磨擦力D.彈力是動力,磨擦力是阻力5.如圖所示,貨車M在恒力作用下,沿水平地面做直線運動,由此可判斷()A.若地面光滑,則貨車一定受三個力作用B.若地面粗糙,則貨車可能受三個力作用C.若貨車做勻速運動,則貨車一定受三個力作用D.若貨車做加速運動摩擦力是等于拉力還是重力,則貨車可能受三個力作用6.運動員用右手緊握豎直的竹竿勻速攀上和勻速下降時,他所遭到的磨擦力分別為F上和F下,這么它們的關系是()A.F上向下,F下向上,F上=F下B.F上向上,F下向下,F上>F下C.F上向下,F下向下,F上=F下D.F上向下,F下向上,F上>F下7.用一水平力F將兩石塊A和B緊壓在豎直墻壁而靜止,如圖所示,對此,下述說法中正確的是()A.石塊B受A給它的磨擦力方向可能向下,也可能向上B.石塊B肯定受墻給它的豎直向下的磨擦力C.石塊A肯定對B施加豎直向下的磨擦力D.B受墻的磨擦力方向可能向下,也可能向上8.S1和S2表示勁度系數分別為k1和k2的兩根彈簧,k1>k2;a和b表示質量分別為ma和mb的兩個小物塊,ma>mb。
將兩彈簧與物塊按圖形式懸掛上去.現要求兩根彈簧的總寬度最大,則應使()A.S1在上,a在上B.S1在上,b在上C.S2在上,a在上D.S2在上,b在上9.如圖所示,甲、乙兩根相同的條形吸鐵石吸在一起,放在水平木制桌面上,已知兩吸鐵石間的磁力作用大小為F,每根吸鐵石重為G,則吸鐵石乙對吸鐵石甲的彈力作用大小為,吸鐵石乙對桌面的彈力大小為。10.用力度系數k=490N/m的輕彈簧,沿水平桌面水平拉一木板使它做勻速直線運動,彈簧的寬度l1=12cm。若在木板上加上一個質量m=5kg的石塊,仍用原彈簧拉住它沿水平桌面做勻速運動,彈簧的寬度l2=14cm,則木板與水平桌面間的動磨擦質數μ為多少?11.如圖所示,物體A被壓在物體B和水平地面之間,A、B的質量分別為10kg和30kg,A與B及B與地面之間的動磨擦質數都為μ=0.2。(1)要用水平力F將整體帶動,則拉力的大小起碼應為多少?(2)若B用水平繩子拴在墻壁,則要把A往右帶動,施加的水平力F又應為多少?(g=10m/s2)參考答案1.B2.BD3.D4.A(彈力和磨擦力都可以是動力,也可以是阻力,還可能既不是動力也不是阻力。
我們可以列舉許多這樣的事例。)5.D(先剖析重力和已知力F,再剖析彈力。因為F的豎直分力可能等于重力,因而地面可能對物體無彈力作用,選項A錯誤。F的豎直分力可能大于重力,地面對物體有彈力作用,若地面粗糙,貨車受磨擦力作用,共四個力作用,選項B錯誤。若貨車勻速運動,這么水平方向上必受磨擦力與F的分力平衡,這時貨車可能受重力、恒力F、地面彈力、摩擦力四個力作用,選項C錯誤.若貨車做加速運動,當地面光滑時,貨車受重力和力F作用或受重力、力F、地面彈力作用,選項D正確。)6.C7.B(A在豎直方向上受兩個力:重力、摩擦力,磨擦力只能是B對它施加的,方向向下。對B,在豎直方向上,受重力和兩個磨擦力,且墻對B的磨擦力大小等于AB重力之和。)