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(　　)
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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