《安徽省高中物理總第一輪復習 第2章1力的基本概念及三種常見力課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《安徽省高中物理總第一輪復習 第2章1力的基本概念及三種常見力課件 新人教版（39頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、內容要求說明滑動摩擦力、動摩擦因數(shù)、靜摩擦力重力、彈性形變、彈性、胡克定律矢量和標量力的合成和分解實驗：探究彈力和彈簧伸長的關系實驗：驗證力的平行四邊形定則近五年的高考試題中本章知識百分之百出現(xiàn)，大部分情況是與其他知識綜合出題，主要涉及彈簧的彈力、摩擦力、共點力的合成與分解、物體的平衡等.本章單獨出題往往以摩擦力、物體的平衡為主，題型為選擇題，難度適中.鑒于本章是物理學的基礎，仍然是高考的重點、熱點，其中摩擦力和力的合成與分解將是重點中的重點，在考查能力這一命題的原則下，出題人會考慮以創(chuàng)新的情景來考核這部分內容.命題的題型將不會有大的變化.力與物體的平衡是物理學的基礎，力的概念與受力分析貫穿于
2、整個高中物理部分，力的合成與分解是運用等效的思想觀點而建構的知識體系，它的運算滿足平行四邊形定則，既可以應用數(shù)學的思想方法，又可以借助物理的思維方式，因此對這部分要求考生應當從思想方法與思維能力角度來進行復習.本章在考試命題方面主要涉及的內容與方法是：1.著重考查的知識點有：力的合成與分解、彈力、摩擦力概念及其在各種形態(tài)下的表現(xiàn)形式.對受力分析的考查涵蓋了高中物理的所有考試熱點問題.此外，基礎概念與實際聯(lián)系也是當前高考命題的一個趨勢.2.考試命題特點：這部分知識單獨考查一個知識點的試題非常少，大多數(shù)情況都是同時涉及幾個知識點，而且都是牛頓定律、動量、功和能、電磁學的內容結合起來考查，考查時注重
3、物理思維與物理能力的考核.3.考試命題涉及的基本方法：綜合分析法、動態(tài)變化的分析與判斷、圖解法、整體與隔離法、正交分解法、等效變換法、相似類比法以及數(shù)學方法(主要是函數(shù)思想、三角知識、幾何知識等).力力與與物物體體的的平平衡衡力力力的概念：力是物體間的相互作用力的概念：力是物體間的相互作用常見的常見的三種力三種力重力：重力：G=mg彈力：胡克定律彈力：胡克定律F=kx摩擦力摩擦力靜摩擦力：靜摩擦力：0FfFfmax滑動摩擦力：滑動摩擦力：Ff=FN產生條產生條件、大件、大小、方小、方向、作向、作用用力的合成與力的合成與分解分解原則：力的作用效果相同（等原則：力的作用效果相同（等效替換）效替換）
4、方法：平行四邊形定則方法：平行四邊形定則作圖法作圖法解析法解析法物體的平衡物體的平衡平衡狀態(tài)：靜止、勻速直線運動平衡狀態(tài)：靜止、勻速直線運動平衡條件：合外力為零平衡條件：合外力為零F=01 1 力的基本概念及三種常見力力的基本概念及三種常見力1.對力、重力、重心等概念的理解 關于重力，下列的說法中正確的是() A地球對物體的吸引力就是物體的重力 B在空中向上運動的物體不受重力作用 C重力的方向總是垂直接觸面向下的 D拋出去的物體總會落向地面，這是由于物體受到重力作用的緣故 解析：解析：物體的重力是由于地球的吸引而產生物體的重力是由于地球的吸引而產生的，但重力大小不等于地球對它的吸引力，故的，但
5、重力大小不等于地球對它的吸引力，故A選選項不正確；地球附近一切物體都受到重力作用，項不正確；地球附近一切物體都受到重力作用，與物體的運動狀態(tài)無關，因此與物體的運動狀態(tài)無關，因此B選項不正確；重力選項不正確；重力的方向總是豎直向下，但不是垂直向下，豎直向的方向總是豎直向下，但不是垂直向下，豎直向下是一種特定的垂直，是指與水平面垂直，故下是一種特定的垂直，是指與水平面垂直，故C選選項也是錯誤的；由于重力作用，拋向空中的物體項也是錯誤的；由于重力作用，拋向空中的物體最終都要落回地面，最終都要落回地面，所以所以D選項正確選項正確 點評：點評：重力的方向總是豎直向下的，重力的方向總是豎直向下的，“總總是
6、是”指在任何情況下都不變解答本題的關鍵指在任何情況下都不變解答本題的關鍵在 于 正 確 區(qū) 分在 于 正 確 區(qū) 分 “ 豎 直 向 下豎 直 向 下 ” 和和 “ 垂 直 向垂 直 向下下”豎直向下是指垂直于水平面向下，而垂豎直向下是指垂直于水平面向下，而垂直向下是垂直于某個平面向下，這個平面不一直向下是垂直于某個平面向下，這個平面不一定是水平面，可能是斜面，這時豎直向下和垂定是水平面，可能是斜面，這時豎直向下和垂直向下就是兩個不同的方向了只有當物體放直向下就是兩個不同的方向了只有當物體放在水平支持面上時，豎直向下與垂直向下的方在水平支持面上時，豎直向下與垂直向下的方向才是一致的向才是一致的
7、 如圖2-1-3所示，青銅像“馬踏飛燕”是漢代藝術家高度智慧、浪漫想象和高超藝術技巧的結晶，是我國古代雕塑藝術的稀世之寶，該雕塑中的馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在燕子上是因為( )A.馬跑得快的緣故B.馬蹄大的緣故C.馬的重心在飛燕上D.馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上圖圖2-1-3 馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在燕子上是因為馬處于平衡狀態(tài)，燕子對馬的支持力和馬的重力作用在一條豎直線上，故D正確.根據(jù)馬的形態(tài)，馬的重心不會在燕子上，C錯.2.彈力有無及方向的判斷 雜技演員有高超的技術，如圖214所示，能輕松地頂接從高處落下的壇子關于他頂壇時頭頂受到的壓力，產生的直接原因是()A壇的形變B頭的形變C
8、物體受到的重力D人受到的重力圖圖214 解析：解析：要理解好要理解好“直接原因直接原因”這四個字的這四個字的含義彈力產生的原因是施力物體發(fā)生形含義彈力產生的原因是施力物體發(fā)生形變發(fā)生形變的物體，為了恢復原狀，會對與變發(fā)生形變的物體，為了恢復原狀，會對與它接觸的物體產生彈力的作用，發(fā)生形變的物它接觸的物體產生彈力的作用，發(fā)生形變的物體是施力物體頭頂受到的壓力的直接原因是體是施力物體頭頂受到的壓力的直接原因是壇子發(fā)生形變造成的壇子發(fā)生形變造成的 答案：答案：A 點評：點評：彈力是直接接觸的物體間由于發(fā)生彈彈力是直接接觸的物體間由于發(fā)生彈性形變而產生的力，產生條件是：性形變而產生的力，產生條件是：(
9、1)兩物體直兩物體直接接觸；接接觸；(2)物體發(fā)生彈性形變物體所受的彈物體發(fā)生彈性形變物體所受的彈力必定是由于施力物體發(fā)生形變產生的力必定是由于施力物體發(fā)生形變產生的 3.運用胡克定律解決與彈簧的彈力有關的問題 如圖2-1-5所示，在傾角為的傳送帶上有質量均為m的三個木塊1、2、3,中間均用原長為L,勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，其中木塊1被與傳送帶平行的細線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運行，三個木塊處于平衡狀態(tài).下列結論正確的是( )A.2,3兩木塊之間的距離等于B.2,3兩木塊之間的距離等于C.1,2兩木塊之間的距離等于2,3兩木塊之間的距離D.如果傳送帶突然
10、加速，相鄰兩木塊之間的距離都將增大圖圖2-1-5cosmgLk(sincos )mgLk 答案：答案：B 點評：點評：應用胡克定律時一定要分清原長應用胡克定律時一定要分清原長l0、現(xiàn)長、現(xiàn)長l、伸長、伸長(或縮短或縮短)x，它們的關系是，它們的關系是x=|l-l0|.除彈簧外，其他物體的彈力大小，通除彈簧外，其他物體的彈力大小，通常應根據(jù)研究對象的運動情況，利用平衡條常應根據(jù)研究對象的運動情況，利用平衡條件或動力學規(guī)律建立方程求解件或動力學規(guī)律建立方程求解 如圖如圖216所示，兩木塊質量分別為所示，兩木塊質量分別為m1和和m2，兩輕質彈簧的勁度系數(shù)分別為，兩輕質彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和和k2
11、，上面，上面木塊壓在上面的彈簧上木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接但不拴接)，整個系統(tǒng)處于平，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開衡狀態(tài)現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧在這個過程中下面木塊移動的距離為上面彈簧在這個過程中下面木塊移動的距離為( )11111222A. B.C. D.m gm gkkm gm gkk圖圖216 解析：解析：方法一：考慮方法一：考慮m1、m2整體，彈簧整體，彈簧k2壓縮，壓縮，D Dx1=(m1+m2)/k2，m1剛離開彈簧時，彈剛離開彈簧時，彈簧簧k2壓縮，壓縮，D Dx2=m2g/k2.此過程中下面木塊移動此過程中下面木塊移動距離距離
12、D Dx=D Dx1-D Dx2=m1g/k2，故應選故應選C. 方法二：本題從求彈簧方法二：本題從求彈簧k2由于彈力的變化導由于彈力的變化導致壓縮量的變化這個角度去考慮，彈簧致壓縮量的變化這個角度去考慮，彈簧k2上的上的力是由力是由(m1+m2)g減小到減小到m2g，即減小了，即減小了m1g，根，根據(jù) 胡 克 定 律 知 ， 彈 簧據(jù) 胡 克 定 律 知 ， 彈 簧 k2的 壓 縮 量 變 化的 壓 縮 量 變 化D Dx=D DF/k2=m1g/k2.故應選故應選C.4.靜摩擦力有無、方向的確定（2009山東萊蕪四中）如圖2-1-6所示粗糙的斜面M放在粗糙的水平面上，物塊m恰好能在斜面體上
13、沿斜面勻速下滑，斜面靜止不動，若用平行斜面向下的力F推此物塊，使物塊加速下滑，則斜面( )A.受地面的摩擦力大小為零B.受地面的摩擦力方向水平向右C.對地面的壓力增大D.在力F的作用下，斜面可能沿水平面向右運動 F作用方向為沿斜面向下，不會改變m與M之間彈力和滑動摩擦力的大小和方向，故M仍沒有相對地面的運動趨勢，對地面彈力也不會發(fā)生改變.答案：A圖圖2-1-6 點評：點評：產生摩擦力的條件可歸納為：產生摩擦力的條件可歸納為：兩兩物體必須接觸；物體必須接觸；接觸面粗糙；接觸面粗糙；接觸面間有接觸面間有彈力存在；彈力存在；兩物體間有相對運動或相對運動兩物體間有相對運動或相對運動趨勢這四個條件是緊密
14、相連的，缺少其中任趨勢這四個條件是緊密相連的，缺少其中任意一個條件都不能產生摩擦力在分析物體所意一個條件都不能產生摩擦力在分析物體所受摩擦力時，要根據(jù)產生摩擦力的條件全盤考受摩擦力時，要根據(jù)產生摩擦力的條件全盤考慮慮 （2009山東濟南市一模）如圖2-1-7所示，質量為m的小物塊靜止地放在半徑為R的半球體上，物塊與半球體間的動摩擦因數(shù)為，物塊與球心的連線與水平地面的夾角為,下列說法中正確的是( )A.地面對半球體的摩擦力方向水平向左B.物塊對半球體的壓力大小為mgcosC.物塊所受摩擦力大小為mgcosD.物塊所受摩擦力大小為mgcos 整體分析可知，地面對半球體沒有摩擦力，隔離物塊分析可知，
15、物體對半球體的壓力為mgsin，受靜摩擦力大小為mgcos.答案：D圖圖2-1-7 長直木板的上表面的一端放置一個鐵塊，木板放置在水平面上，將放置鐵塊的一端由水平位置緩慢地向上抬起，木板另一端相對水平面的位置保持不變，如圖2-1-8所示.鐵塊受到的摩擦力f隨木板傾角變化的圖線可能正確的是(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )圖圖2-1-8 本題應分三種情況進行分析：當0arctan(為鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù))時，鐵塊相對木板處于靜止狀態(tài)，鐵塊受靜摩擦力作用其大小與重力沿木板面(斜面)方向分力大小相等，即f=mgsin，=0時，f=0；f隨增大按正弦規(guī)律增大.當arctan=時處于臨界狀態(tài)，此
16、時摩擦力達到最大靜摩擦，由題設條件可知其等于滑動摩擦力大小.當arctan90時，鐵塊相對木板向下滑動，鐵塊受到滑動摩擦力的作用，f=FN=mgcos，f隨增大按余弦規(guī)律減小.綜合上述分析可知C圖可能正確地表示了f隨變化的圖線. 點評：點評：摩擦力有靜摩擦力與滑動摩擦摩擦力有靜摩擦力與滑動摩擦力靜摩擦力大小的取值范圍為力靜摩擦力大小的取值范圍為0F靜靜Fm(Fm為最大靜摩擦力為最大靜摩擦力)在計算過程中可在計算過程中可以根據(jù)物體的平衡條件或動力學規(guī)律來以根據(jù)物體的平衡條件或動力學規(guī)律來求但要特別注意的是物體之間的最大靜摩求但要特別注意的是物體之間的最大靜摩擦力與正壓力的大小是有關的滑動摩擦力擦
17、力與正壓力的大小是有關的滑動摩擦力的大小可根據(jù)公式的大小可根據(jù)公式Ff=FN計算，其大小與正計算，其大小與正壓力成正比因此在求摩擦力大小時一定要壓力成正比因此在求摩擦力大小時一定要分清是靜摩擦力還是滑動摩擦力分清是靜摩擦力還是滑動摩擦力 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)壓在豎直的足夠高的平整的墻上，如圖2-1-9所示.從t=0開始物體所受的 摩擦力f隨時間t的變化關系是下圖中的( )圖圖2-1-9B 易錯題：易錯題：物塊從光滑曲面上的物塊從光滑曲面上的P點自由滑下，通點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的Q點，點
18、，若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉動起來，如圖若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉動起來，如圖2111所示，再把物塊放到所示，再把物塊放到P點自由滑下，則點自由滑下，則() A物塊將仍落在物塊將仍落在Q點點 B物塊將會落在物塊將會落在Q點的左邊點的左邊 C物塊將會落在物塊將會落在Q點的右邊點的右邊 D物塊有可能落不到地面上物塊有可能落不到地面上圖圖2111 錯解：錯解：因為皮帶輪轉動起來以后，物塊因為皮帶輪轉動起來以后，物塊在皮帶輪上的時間長，相對皮帶位移變大，在皮帶輪上的時間長，相對皮帶位移變大，摩擦力做功將比皮帶輪不轉動時多，物塊在摩擦力做功將比皮帶輪不轉動時多，物塊在皮帶右端的速度將小于皮帶輪不
19、動時，所以皮帶右端的速度將小于皮帶輪不動時，所以落在落在Q點左邊，應選點左邊，應選B選項選項 錯解分析：錯解分析：錯誤主要是對物體的運動過錯誤主要是對物體的運動過程中的受力分析不準確，沒有深入理解滑動程中的受力分析不準確，沒有深入理解滑動摩擦力大小的決定因素實質上當皮帶輪逆摩擦力大小的決定因素實質上當皮帶輪逆時針轉動時，無論物塊以多大的速度滑下來，時針轉動時，無論物塊以多大的速度滑下來，傳送帶給物塊施加的摩擦力都是相同的，且傳送帶給物塊施加的摩擦力都是相同的，且與傳送帶靜止時一樣，由運動學公式知位移與傳送帶靜止時一樣，由運動學公式知位移相同從傳送帶上做平拋運動的初速度相相同從傳送帶上做平拋運動
20、的初速度相同水平位移相同，落點相同同水平位移相同，落點相同 正解：正解：物塊從斜面滑下來，當傳送帶靜止時，物塊從斜面滑下來，當傳送帶靜止時，在水平方向受到與運動方向相反的摩擦力，物塊在水平方向受到與運動方向相反的摩擦力，物塊將做勻減速運動，離開傳送帶時做平拋運動當將做勻減速運動，離開傳送帶時做平拋運動當傳送帶逆時針轉動時物體相對傳送帶向前運動，傳送帶逆時針轉動時物體相對傳送帶向前運動，受到的滑動摩擦力方向與運動方向相反，物體做受到的滑動摩擦力方向與運動方向相反，物體做勻減速運動，離開傳送帶時，也做平拋運動，且勻減速運動，離開傳送帶時，也做平拋運動，且與傳送帶不動時的拋出速度相同，故落在與傳送帶
21、不動時的拋出速度相同，故落在Q點，點，所以所以A選項正確選項正確 解題指導：解題指導：若此題中傳送帶順時針轉動，若此題中傳送帶順時針轉動，物塊相對傳送帶的運動情況就應討論了物塊相對傳送帶的運動情況就應討論了 (1)當當v0=vB，物塊滑到底端的速度等于傳送，物塊滑到底端的速度等于傳送帶速度，沒有摩擦力作用，物塊做勻速運動，帶速度，沒有摩擦力作用，物塊做勻速運動，離開傳送帶做平拋運動的初速度比傳送帶不動離開傳送帶做平拋運動的初速度比傳送帶不動時的大，水平位移也大，所以落在時的大，水平位移也大，所以落在Q點的右邊點的右邊 (2)當當v0vB，物塊滑到底端速度小于傳送，物塊滑到底端速度小于傳送帶的速度，有兩種情況，一是物塊始終做勻加速帶的速度，有兩種情況，一是物塊始終做勻加速運動，二是物塊先做加速運動，當物塊速度等于運動，二是物塊先做加速運動，當物塊速度等于傳送帶的速度時，物塊做勻速運動這兩種情況傳送帶的速度時，物塊做勻速運動這兩種情況落點都在落點都在Q點右邊點右邊 (3)v0vB，當物塊滑上傳送帶的速度大于傳，當物塊滑上傳送帶的速度大于傳送帶的速度，有兩種情況，一是物塊一直減速，送帶的速度，有兩種情況，一是物塊一直減速，二是先減速后勻速第一種落在二是先減速后勻速第一種落在Q點，第二種落點，第二種落在在Q點的右邊點的右邊
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