第二章第1讲　重力　弹力　摩擦力

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五年高考(全国卷)命题分析

五年常考热点五年未考重点

受力分析和静态平衡 2016 3卷17 题、1卷19 题

1.整体法与隔离法的应用

2.动杆和定杆问题

3.摩擦力的分析和突变

4.平衡中的临界、极值问题

受力分析和动态平衡 2017 1卷21 题、2卷14 题

受力分析和平衡条件

的应用

2017

2014

2卷16 题、3卷17 题

1卷17 题

实验：探究弹力和弹

簧伸长的关系 2014 2卷23 题

实验：验证力的平行

四边形定则 2017 3卷22 题

1.考查方式：受力分析是研究物体运动状态和运动规律的前提，并且将贯穿力学和电学问题

分析的全过程．从历年命题看，主要在选择题中单独考查，同时对平衡问题的分析在后面的

计算题中往往有所涉及.

2.命题趋势：本部分内容在高考命题中也有两大趋势：一是向着选择题单独考查的方向发

展；二是选择题单独考查与电学综合考查并存.

第1讲　重力　弹力　摩擦力

一、力

1．定义：力是物体与物体间的相互作用．

2．作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)．

3．性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征．

4．四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用．

二、重力

1．产生：由于地球吸引而使物体受到的力．

注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力．

2．大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量．

注意：(1)物体的质量不会变；(2)G的变化是由在地球上不同位置处 g的变化引起的．

3．方向：总是竖直向下．

注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心．

4．重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，即物体的重心．

(1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布．

(2)不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法．

注意：重心的位置不一定在物体上．

自测 1　(多选)关于地球上的物体，下列说法中正确的是(　　)

A．物体只有静止时才受重力作用

B．地面上的物体受到的重力垂直于水平面

C．重心是物体受到重力的等效作用点，故重心一定在物体上

D．物体所受重力的大小与物体运动状态无关

答案　BD

三、弹力

1．弹力

(1)定义：发生形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力．

(2)产生条件：

① 物体间直接接触；

② 接触处发生形变．

(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反．

2．胡克定律

(1)内容：在弹性限度内，弹力的大小和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成正比．

(2)表达式：F＝kx.

①k是弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，用符号 N/m 表示；k的大小由弹簧自身性质决定．

②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度．

自测 2　下列图中各物体均处于静止状态．图中画出了小球 A所受弹力的情况，其中正确

的是(　　)

答案　C

四、摩擦力

1．静摩擦力与滑动摩擦力

名称

项目静摩擦力滑动摩擦力

定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对运动的物体间的摩擦力

产生条件

① 接触面粗糙

② 接触处有压力

③ 两物体间有相对运动趋势

① 接触面粗糙

② 接触处有压力

③ 两物体间有相对运动

大小 0<Ff≤Ffm Ff＝μFN

方向与受力物体相对运动趋势的方向

相反与受力物体相对运动的方向相反

作用效果总是阻碍物体间的相对运动趋势总是阻碍物体间的相对运动

2.动摩擦因数

(1)定义：彼此接触的物体发生相对运动时，摩擦力和正压力的比值．公式μ＝.

(2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度．

自测 3　下列关于摩擦力的说法中错误的是(　　)

A．两物体间有摩擦力时，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直

B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比

C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角

度

D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反

答案　B

解析　摩擦力方向沿接触面，弹力方向垂直于接触面，且有摩擦力时一定有弹力，A正确；

静摩擦力的大小与压力无关，B错误；静摩擦力可以产生在运动的物体间，且静摩擦力的方

向可以与运动方向成任意角度，例如，静摩擦力提供向心力，C正确；滑动摩擦力可以是动

力，也可以是阻力，D正确.

命题点一　弹力分析的“四类模型”问题

1．弹力

(1)方向

(2)计算弹力大小的三种方法

①根据胡克定律进行求解．

②根据力的平衡条件进行求解．

③根据牛顿第二定律进行求解．

2．弹力有无的判断“三法”

(1)假设法：假设将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改

变．若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力．

(2)替换法：用细绳替换装置中的轻杆，看能不能维持原来的力学状态．如果能维持，则说

明这个杆提供的是拉力；否则，提供的是支持力．

(3)状态法：由运动状态分析弹力，即物体的受力必须与物体的运动状态相符合，依据物体

的运动状态，由二力平衡(或牛顿第二定律)列方程，求解物体间的弹力．

模型 1　物体与物体间的弹力

例1　(2018·山西省太原市上学期期末)历经一年多的改造， 2017 年10 月1日，太原迎泽

公园重新开园，保持原貌的七孔桥与新建的湖面码头，为公园增色不少．如图1乙是七孔桥

正中央一孔，位于中央的楔形石块 1，左侧面与竖直方向的夹角为θ，右侧面竖直．若接触

面间的摩擦力忽略不计，则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为(　　)

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摘要：

五年高考(全国卷)命题分析五年常考热点五年未考重点受力分析和静态平衡20163卷17题、1卷19题1.整体法与隔离法的应用2.动杆和定杆问题3.摩擦力的分析和突变4.平衡中的临界、极值问题受力分析和动态平衡20171卷21题、2卷14题受力分析和平衡条件的应用201720142卷16题、3卷17题1卷17题实验：探究弹力和弹簧伸长的关系20142卷23题实验：验证力的平行四边形定则20173卷22题1.考查方式：受力分析是研究物体运动状态和运动规律的前提，并且将贯穿力学和电学问题分析的全过程．从历年命题看，主要在选择题中单独考查，同时对平衡问题的分析在后面的计算题中往往有所涉及.2.命题趋势：...

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