2017骄子之路第2章第1节重力、弹力、摩擦力.ppt

20172017高三一轮总复习高三一轮总复习物物 理理必修一必修一第二章　相互作用第二章　相互作用高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航考纲要求考纲要求近三年命题分析近三年命题分析备考策略备考策略201320142015形变、弹力、胡形变、弹力、胡克定律克定律ⅠⅠ没有单独命题没有单独命题备考过程中要重视对概备考过程中要重视对概念的理解，掌握受力分念的理解，掌握受力分析的方法，掌握关于弹析的方法，掌握关于弹力、摩擦力的大小、方力、摩擦力的大小、方向的判断，能够应用正向的判断，能够应用正交分解法、三角形法等交分解法、三角形法等多种方法解决共点力平多种方法解决共点力平衡问题，可以结合整体衡问题，可以结合整体法与隔离法处理连接体法与隔离法处理连接体的问题，能够利用解析的问题，能够利用解析法和图解法分析动态平法和图解法分析动态平衡问题衡问题.滑动摩擦力、动滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩摩擦因数、静摩擦力擦力ⅠⅠ新课标卷新课标卷ⅡⅡ：第：第15题题6分分新课标卷新课标卷ⅠⅠ：：第第20题题6分分矢量和标量矢量和标量ⅠⅠ没有单独命题没有单独命题力的合成和分解力的合成和分解ⅡⅡ没有单独命题没有单独命题共点力平衡共点力平衡ⅡⅡ新课标卷新课标卷ⅡⅡ：第：第15题题6分分天津卷：第天津卷：第5题题6分分北京卷：第北京卷：第16题题6分分浙江浙江卷：卷：第第14题题6分分山东卷：第山东卷：第16题题6分分广东卷：第广东卷：第19题题6分分高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航第一节　重力　弹力　摩擦力第一节　重力　弹力　摩擦力栏目导航1 12 23 35 5基础知识整合基础知识整合热门考点研析热门考点研析方法技巧归纳方法技巧归纳考题随堂演练考题随堂演练4 4物理模型构建物理模型构建基础知识整合高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航把把一一重重为为G、、初初速速度度为为零零的的物物体体，，用用一一个个水水平平推推力力F压压在在竖竖直直的的足足够够高高的的平平整整的的墙上，如图所示．力墙上，如图所示．力F与时间的关系为与时间的关系为F＝＝kt(k为常量，为常量，t为时间为时间)．．(1)从从t＝＝0开始物体所受摩擦力开始物体所受摩擦力Ff随时间随时间t的变化关系是图中的的变化关系是图中的________．．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航(2)从从t＝＝0开始物体的运动速度与时间的关系可能是下列图象中的开始物体的运动速度与时间的关系可能是下列图象中的________．．【【思路引导思路引导】】　　1.物体所受的重力和摩擦力等大反向时，是否停止运动？物体所受的重力和摩擦力等大反向时，是否停止运动？2．物体运动停止时，摩擦力会突变吗？．物体运动停止时，摩擦力会突变吗？高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【解解析析】】　　本本题题涉涉及及摩摩擦擦力力突突变变的的问问题题，，注注意意掌掌握握滑滑动动摩摩擦擦力力和和静静摩摩擦擦力力的的求求法法，，滑滑动动摩摩擦擦力力利利用用公公式式Ff＝＝μFN计计算算，，静静摩摩擦擦力力大大小小根根据据物物体体的的受受力力情情况况和和运运动动情情况确定．况确定．(1)从从t＝＝0开开始始，，物物体体受受到到水水平平推推力力F＝＝kt，，墙墙壁壁对对物物体体的的压压力力不不断断增增大大，，物物体体在在重重力力作作用用下下沿沿墙墙壁壁下下滑滑，，同同时时受受到到滑滑动动摩摩擦擦力力作作用用，，根根据据Ff＝＝μFN可可知知，，滑滑动动摩摩擦擦力力不不断断增增大大，，当当Ff>G后后，，物物体体做做减减速速运运动动，，直直至至速速度度减减小小到到零零，，此此时时物物体体受受到到静静摩摩擦擦力作用，力作用，Ff＝＝G，物体保证静止状态不变，故，物体保证静止状态不变，故B选项符合题意．选项符合题意．(2)从从t＝＝0开开始始，，推推力力不不断断增增大大，，墙墙壁壁对对物物体体的的压压力力不不断断增增大大，，根根据据牛牛顿顿第第二二定定律律得得，，G－－μFN＝＝ma，，物物体体做做加加速速度度减减小小的的加加速速运运动动，，当当G＝＝μFN时时，，速速度度达达到到最最大大值值，，随随着着推推力力的的继继续续增增大大，，压压力力继继续续增增大大，，μFN－－G＝＝ma，，物物体体做做加加速速度度增增大大的的减减速速运动，直至减小到零，运动，直至减小到零，C选项正确．选项正确．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 重力重力1．．定义：定义：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力．由于地球对物体的吸引而使物体受到的力．2．．方向：方向：_________．．3．重力随纬度的．重力随纬度的增加增加而增大，随高度的增加而减小．而增大，随高度的增加而减小．4．．重力的作用点重力的作用点——重心重心(1)质量分布均匀、形状规则的几何体，重心位置在质量分布均匀、形状规则的几何体，重心位置在_________．．(2)重心的位置可能在物体上，也可能在物体外部．重心的位置可能在物体上，也可能在物体外部．(3)薄板的重心位置可以用薄板的重心位置可以用______法确定．法确定．知识点知识点1 竖直向下竖直向下几何中心几何中心悬挂悬挂高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 弹力弹力1．．定定义义：：发发生生_________的的物物体体由由于于要要恢恢复复原原状状而而对对与与它它接接触触的的物物体体产产生生的的作作用力．用力．2．．弹力产生条件：弹力产生条件：接触、弹性形变．接触、弹性形变．3．．弹力的方向：弹力的方向：垂直于接触面，与施力物体形变的方向垂直于接触面，与施力物体形变的方向_____．．知识点知识点2弹性形变弹性形变相反相反高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航　　 胡克定律胡克定律1．．内容：内容：在在_________内，弹力和弹簧形变量大小成内，弹力和弹簧形变量大小成_____．．2．．表达式：表达式： _________.k是弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，是弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，k的大小由弹簧的大小由弹簧_________决定．决定．知识点知识点3弹性限度弹性限度正比正比F＝＝kx自身性质自身性质高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 摩擦力摩擦力1．．产产生生条条件件：： _________、、 _________、、 ____________、、 _________________ _________．．2．．动摩擦因数动摩擦因数(1)定义：彼此接触的物体发生定义：彼此接触的物体发生_________时，摩擦力与正压力的比值．时，摩擦力与正压力的比值．(2)表达式：表达式：μ＝＝____.(3)决定因素：接触面的材料和决定因素：接触面的材料和_________．．3．．大大小小：：滑滑动动摩摩擦擦力力Ff＝＝ ______，，与与正正压压力力成成正正比比，，与与接接触触面面的的面面积积无无关关；；静静摩擦力的大小高中阶段只能根据平衡条件或牛顿运动定律来求解．摩擦力的大小高中阶段只能根据平衡条件或牛顿运动定律来求解．4．．方向：方向：沿着接触面，与物体的沿着接触面，与物体的_________方向或方向或_______________方向相反．方向相反．知识点知识点4直接接触直接接触弹性形变弹性形变接触面粗糙接触面粗糙相对运动或相对相对运动或相对运动趋势运动趋势相对运动相对运动粗糙程度粗糙程度μFN相对运动相对运动相对运动趋势相对运动趋势高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航特别提醒特别提醒1.对胡克定律的理解对胡克定律的理解( (1) )弹簧发生形变必须在弹性限度内弹簧发生形变必须在弹性限度内.( (2) )x是弹簧的形变量，不是原长，也不是形变后的总长度是弹簧的形变量，不是原长，也不是形变后的总长度.2.摩擦力大小的计算摩擦力大小的计算( (1) )只只有有滑滑动动摩摩擦擦力力才才能能使使用用公公式式Ff＝＝μFN，，计计算算时时，，FN表表示示正正压压力力，，不不一一定定等等于重力于重力G.( (2) )静静摩摩擦擦力力大大小小不不能能用用Ff＝＝μFN计计算算，，只只有有达达到到最最大大静静摩摩擦擦力力时时，，才才认认为为最最大大静摩擦力等于滑动摩擦力，即静摩擦力等于滑动摩擦力，即Ffm＝＝μFN.( (3) )静摩擦力大小根据物体的受力情况和运动情况确定，取值范围：静摩擦力大小根据物体的受力情况和运动情况确定，取值范围：0≤≤Ff≤≤Ffm.热门考点研析高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航1.弹力有无的判断弹力有无的判断(1)条条件件法法：：产产生生弹弹力力的的条条件件是是接接触触、、形形变变，，对对于于形形变变较较明明显显的的现现象象，，可可以以根根据据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．(2)假假设设法法：：对对形形变变不不明明显显的的情情况况，，可可假假设设两两个个物物体体间间弹弹力力不不存存在在，，看看物物体体能能否否保保持持原原有有的的状状态态，，若若运运动动状状态态不不变变，，则则此此处处不不存存在在弹弹力力，，若若运运动动状状态态改改变变，，则则此此处处一定有弹力．一定有弹力．弹力的分析弹力的分析考考 点点 1高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航(3)状状态态法法：：根根据据物物体体的的运运动动状状态态，，利利用用共共点点力力平平衡衡条条件件或或牛牛顿顿第第二二定定律律判判断断弹弹力是否存在．力是否存在．(4)替替换换法法：：可可以以将将硬硬的的、、形形变变不不明明显显的的施施力力物物体体用用软软的的、、易易产产生生明明显显形形变变的的物物体体来来替替换换，，看看能能否否维维持持原原来来的的运运动动状状态态，，比比如如绳绳子子只只可可以以提提供供拉拉力力，，杆杆可可以以提提供供拉拉力力和和支支持持力力，，如如果果绳绳子子替替代代杆杆后后，，仍仍可可以以维维持持原原状状态态不不变变，，那那么么题题干干中中杆杆提提供供的的是是拉力．拉力．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航2．．弹力方向的判断弹力方向的判断(1)弹力的方向是垂直于接触面，指向受力物体．弹力的方向是垂直于接触面，指向受力物体．面与面接触的弹力：垂直于接触面指向受力物体．面与面接触的弹力：垂直于接触面指向受力物体．点与面接触的弹力：过接触点垂直于接触面点与面接触的弹力：过接触点垂直于接触面(或接触面的切面或接触面的切面)指向受力物体．指向受力物体．球与面接触的弹力：在接触点与球心连线上，指向受力物体．球与面接触的弹力：在接触点与球心连线上，指向受力物体．球与球接触的弹力：垂直于过接触点的公切面，指向受力物体．球与球接触的弹力：垂直于过接触点的公切面，指向受力物体．(2)接接触触面面不不明明确确的的情情况况下下，，根根据据共共点点力力平平衡衡条条件件或或牛牛顿顿第第二二定定律律判判断断弹弹力力的的方方向．向．3．．弹力大小的计算弹力大小的计算(1)物体处于平衡状态，根据力的平衡条件进行求解．物体处于平衡状态，根据力的平衡条件进行求解．(2)物体处于非平衡状态，根据牛顿第二定律求解．物体处于非平衡状态，根据牛顿第二定律求解．(3)弹簧的弹力可以根据胡克定律求解．弹簧的弹力可以根据胡克定律求解．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，小小车车内内有有一一固固定定光光滑滑斜斜面面，，一一个个小小球球通通过过细细绳绳与与车车顶顶相相连连，，小小车车在在水水平平面面上上做做直直线线运运动动，，细细绳绳始始终终保保持持竖竖直直．．关关于于小小球球的的受受力力情情况况，，下下列列说说法法中中正确的是正确的是(　　　　)A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用【【思路引导思路引导】】　　1.细绳始终保持竖直状态，弹力是什么方向？细绳始终保持竖直状态，弹力是什么方向？2．小车向右运动时，加速、减速和匀速运动时，受力如何？．小车向右运动时，加速、减速和匀速运动时，受力如何？例例 1 高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【解解析析】】　　小小车车静静止止时时，，小小球球处处于于平平衡衡状状态态，，绳绳子子对对小小球球的的拉拉力力与与重重力力等等大大反反向向，，斜斜面面对对小小球球的的支支持持力力一一定定为为零零，，A选选项项错错误误，，B选选项项正正确确；；小小车车向向右右运运动动时时，，受受力力情情况况取取决决于于运运动动状状态态，，匀匀速速向向右右运运动动时时，，小小球球处处于于平平衡衡状状态态，，受受到到重重力力和和绳绳子子拉拉力力作作用用，，加加速速向向右右运运动动时时，，绳绳子子拉拉力力和和重重力力的的合合力力提提供供水水平平向向右右的的加加速速度度，，减减速速向向右右运运动动时时，，重重力力和和斜斜面面的的支支持持力力提提供供水水平平向向左左的的加加速速度度，，绳绳子子拉拉力力可可能能存存在在，，C、、D选项错误．选项错误．【【答案答案】】　　B高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【总结提升总结提升】】　分析弹力的步骤　分析弹力的步骤1．．选取合适的研究对象，判断物体的运动状态．选取合适的研究对象，判断物体的运动状态．2．分析物体的受力情况，假设物体受弹力作用．．分析物体的受力情况，假设物体受弹力作用．3．根据平衡条件或牛顿第二定律列方程．．根据平衡条件或牛顿第二定律列方程．4．求解弹力，若有解，则弹力存在，若无解，则弹力不存在．．求解弹力，若有解，则弹力存在，若无解，则弹力不存在．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，倾倾角角为为θ的的光光滑滑斜斜面面ABC放放在在水水平平面面上上，，劲劲度度系系数数分分别别为为k1、、k2的的两两个个轻轻弹弹簧簧沿沿斜斜面面悬悬挂挂着着，，两两弹弹簧簧之之间间有有一一质质量量为为m1的的重重物物，，最最下下端端挂挂一一质质量量为为m2的的重重物物，，此此时时两两重重物物处处于于平平衡衡状状态态，，现现把把斜斜面面ABC绕绕A点点缓缓慢慢地地顺时针旋转顺时针旋转90°后，重新达到平衡．试求后，重新达到平衡．试求m1、、m2沿斜面各移动的距离．沿斜面各移动的距离．针对训练针对训练1高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航1.滑动摩擦力方向的判断滑动摩擦力方向的判断(1)选研究对象选研究对象(受滑动摩擦力作用的物体受滑动摩擦力作用的物体)．．(2)选跟研究对象接触的物体为参考系．选跟研究对象接触的物体为参考系．(3)找出研究对象相对参考系的运动方向．找出研究对象相对参考系的运动方向．(4)滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反．滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反．2．．静摩擦力方向的判断静摩擦力方向的判断(1)直直接接法法：：对对于于相相对对运运动动趋趋势势比比较较明明显显的的情情况况，，可可以以根根据据“静静摩摩擦擦力力的的方方向向沿沿着接触面与相对运动趋势的方向相反着接触面与相对运动趋势的方向相反”直接判断．直接判断．摩擦力方向的判断摩擦力方向的判断考考 点点 2高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航(2)利利用用假假设设法法判判断断：：若若物物体体的的相相对对运运动动趋趋势势不不易易判判断断，，可可假假设设接接触触面面光光滑滑，，看看物物体体会会怎怎样样相相对对运运动动，，根根据据相相对对运运动动的的方方向向判判断断物物体体间间的的相相对对运运动动趋趋势势的的方方向向从从而而判断静摩擦力的方向．判断静摩擦力的方向．(3)根根据据物物体体的的运运动动状状态态判判断断：：若若需需要要向向左左的的摩摩擦擦力力才才能能使使物物体体的的受受力力情情况况与与运运动动情情况况满满足足相相应应的的规规律律，，则则摩摩擦擦力力向向左左；；若若需需要要向向右右的的摩摩擦擦力力才才能能使使物物体体的的受受力力情情况与运动情况满足相应的规律，则摩擦力向右．况与运动情况满足相应的规律，则摩擦力向右．(4)利利用用力力的的作作用用效效果果分分析析：：如如果果相相互互接接触触的的物物体体间间存存在在摩摩擦擦力力，，则则必必有有相相应应的的作作用用效效果果，，或或平平衡衡其其他他作作用用力力或或改改变变受受力力物物体体的的运运动动状状态态，，可可利利用用作作用用效效果果确确定定摩摩擦力的方向．擦力的方向．(5)根根据据力力的的相相互互性性，，若若甲甲、、乙乙两两物物体体间间有有摩摩擦擦力力，，并并且且能能判判断断出出甲甲对对乙乙的的摩摩擦擦力的方向，则乙对甲的摩擦力的方向与甲对乙的摩擦力的方向相反．力的方向，则乙对甲的摩擦力的方向与甲对乙的摩擦力的方向相反．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 (多多选选)如如图图所所示示，，传传送送带带向向右右上上方方匀匀速速运运转转，，石石块块从从漏漏斗斗里里竖竖直直掉掉落落到到传传送带上，然后随传送带向上运动，下述说法中正确的是送带上，然后随传送带向上运动，下述说法中正确的是(　　　　)A．石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动．石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动B．石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用．石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用C．石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用．石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用D．开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力．开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力例例 2 高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【思路引导思路引导】】　　1.分析石块在传送带上的受力情况．分析石块在传送带上的受力情况．2．石块运动到传送带的顶端时，是否已经与传送带共速？．石块运动到传送带的顶端时，是否已经与传送带共速？【【解解析析】】　　传传送送带带向向右右上上方方匀匀速速转转动动，，石石块块刚刚落落到到传传送送带带上上时时，，相相对对于于传传送送带带有有斜斜向向下下运运动动的的趋趋势势，，受受到到斜斜向向上上的的摩摩擦擦力力作作用用，，石石块块加加速速向向上上运运动动．．如如果果到到达达传传送送带带顶顶端端时时，，石石块块没没有有与与传传送送带带共共速速，，则则石石块块在在传传送送带带上上一一直直受受到到右右上上方方的的摩摩擦擦力力作作用用．．如如果果到到达达传传送送带带顶顶端端之之前前，，石石块块与与传传送送带带共共速速，，此此后后石石块块受受到到右右上上方方的的静静摩摩擦力作用，做匀速直线运动，擦力作用，做匀速直线运动，A、、B选项正确，选项正确，C、、D选项错误．选项错误．【【答案答案】】　　AB高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【总结提升总结提升】】　　1．．静静摩摩擦擦力力的的方方向向与与物物体体的的运运动动方方向向没没有有必必然然关关系系，，可可能能相相同同，，也也可可能能相相反反，，还可能成一定的夹角．还可能成一定的夹角．2．．分分析析摩摩擦擦力力方方向向时时，，要要注注意意静静摩摩擦擦力力方方向向的的“可可变变性性”和和滑滑动动摩摩擦擦力力的的“相相对性对性”．．3．判断摩擦力是否存在的步骤：．判断摩擦力是否存在的步骤：(1)选取研究对象．选取研究对象．(2)分分析析研研究究对对象象与与接接触触面面的的情情况况，，若若满满足足：：接接触触面面粗粗糙糙、、发发生生弹弹性性形形变变、、有有相相对运动或相对运动趋势则有摩擦力．对运动或相对运动趋势则有摩擦力．(3)对对于于是是否否有有相相对对运运动动趋趋势势的的判判断断，，可可用用“光光滑滑法法”．．即即假假设设光光滑滑，，看看物物体体能能否保持原有状态，若不能则有运动趋势．否保持原有状态，若不能则有运动趋势．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图，，一一个个人人站站在在水水平平地地面面上上的的长长木木板板上上用用力力F向向右右推推箱箱子子，，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为，重力加速度为g，则，则(　　　　)A．箱子受到的摩擦力方向向右．箱子受到的摩擦力方向向右B．地面对木板的摩擦力方向向左．地面对木板的摩擦力方向向左C．木板对地面的压力大小为．木板对地面的压力大小为3mgD．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg针对训练针对训练2高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航解解析析：：箱箱子子处处于于静静止止状状态态，，受受到到向向右右的的推推力力F和和向向左左的的静静摩摩擦擦力力作作用用，，A选选项项错错误误；；以以木木板板、、人人和和箱箱子子为为研研究究对对象象，，系系统统处处于于静静止止状状态态，，水水平平方方向向上上，，地地面面对对木木板板没没有有摩摩擦擦力力作作用用，，竖竖直直方方向向上上，，地地面面对对木木板板的的支支持持力力等等于于三三者者的的重重力力，，根根据据牛牛顿顿第第三三定定律律可可知知，，木木板板对对地地面面的的压压力力大大小小为为3mg，，B选选项项错错误误，，C选选项项正正确确；；若若人人用用斜斜向向下的力推箱子，系统整体受力不变，压力依然等于下的力推箱子，系统整体受力不变，压力依然等于3mg，，D选项错误．选项错误．答案：答案：C高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航1.滑动摩擦力大小的计算滑动摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的大小由公式滑动摩擦力的大小由公式Ff＝＝μFN计算．计算．(2)结合研究对象的运动状态，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解．结合研究对象的运动状态，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解．2．．静摩擦力大小的计算静摩擦力大小的计算(1)物体处于平衡状态时，根据力的平衡条件来计算大小．物体处于平衡状态时，根据力的平衡条件来计算大小．(2)物物体体处处于于非非平平衡衡状状态态，，具具有有加加速速度度时时，，如如果果静静摩摩擦擦力力提提供供合合外外力力，，则则根根据据牛牛顿第二定律顿第二定律Ff＝＝ma求解．求解．摩擦力大小的计算摩擦力大小的计算考考 点点 3高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，斜斜面面为为长长方方形形的的斜斜面面体体倾倾角角为为37°，，其其长长为为0.8 m，，宽宽为为0.6 m．．一一重重为为20 N的的木木块块原原先先在在斜斜面面体体上上部部，，当当对对它它施施加加平平行行于于AB边边的的恒恒力力F时时，，刚刚好好使使木木块块沿沿对对角角线线AC匀匀速速下下滑滑，，求求木木块块与与斜斜面面间间的的动动摩摩擦擦因因数数μ和和恒恒力力F的大小．的大小．【【思路引导思路引导】】　　1.木块在斜面上的受力情况如何？木块在斜面上的受力情况如何？2．摩擦力一定与相对运动方向相反，沿什么方向？．摩擦力一定与相对运动方向相反，沿什么方向？例例 3 高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【解析解析】】　　分析木块在斜面上的受力，如图所示：分析木块在斜面上的受力，如图所示：高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【总结提升总结提升】】　摩擦力大小计算的步骤　摩擦力大小计算的步骤1．．计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力．计算摩擦力时，应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力．2．静摩擦力用平衡条件计算．．静摩擦力用平衡条件计算．3．滑动摩擦力用．滑动摩擦力用Ff＝＝μFN计算或用平衡条件计算．计算或用平衡条件计算．4．．在在没没有有告告诉诉最最大大静静摩摩擦擦力力的的情情况况下下，，常常常常利利用用最最大大静静摩摩擦擦力力跟跟滑滑动动摩摩擦擦力力近近似相等来分析问题．似相等来分析问题．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 (多多选选)如如图图所所示示，，一一质质量量为为M、、倾倾角角为为θ的的斜斜面面体体在在水水平平地地面面上上，，质质量量为为m的的小小木木块块(可可视视为为质质点点)放放在在斜斜面面上上，，现现用用一一平平行行斜斜面面、、大大小小恒恒定定的的拉拉力力F作作用用于于小小木木块块，，拉拉力力在在斜斜面面所所在在的的平平面面内内绕绕小小木木块块旋旋转转一一周周的的过过程程中中，，斜斜面面体体和和木木块始终保持静止状态．下列说法中正确的是块始终保持静止状态．下列说法中正确的是(　　　　)A．小木块受到斜面的最大摩擦力为．小木块受到斜面的最大摩擦力为F＋＋mgsinθB．小木块受到斜面的最小摩擦力可能为零．小木块受到斜面的最小摩擦力可能为零C．斜面体受到地面的最大摩擦力为．斜面体受到地面的最大摩擦力为FD．斜面体受到地面的最小摩擦力为零．斜面体受到地面的最小摩擦力为零针对训练针对训练3高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航解解析析：：小小木木块块始始终终处处于于静静止止状状态态，，受受力力平平衡衡，，当当拉拉力力F沿沿斜斜面面向向下下时时，，此此时时小小木木块块受受到到斜斜面面的的摩摩擦擦力力最最大大，，Ff＝＝F＋＋mgsinθ，，A选选项项正正确确；；当当拉拉力力F沿沿斜斜面面向向上上时时，，如如果果F＝＝mgsinθ，，此此时时摩摩擦擦力力为为零零，，B选选项项正正确确；；把把小小木木块块与与斜斜面面看看作作一一个个整整体体分分析析，，当当F沿沿水水平平方方向向时时，，斜斜面面体体受受到到地地面面的的摩摩擦擦力力大大小小为为F，，C选选项项正正确确；；当当F沿沿斜斜面面向向上上或向下时，斜面体受到地面的摩擦力最小为或向下时，斜面体受到地面的摩擦力最小为Fcosθ，，D选项错误．选项错误．答案：答案：ABC方法技巧归纳高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航摩擦力突变问题的解题技巧摩擦力突变问题的解题技巧当当物物体体运运动动状状态态或或受受力力情情况况发发生生变变化化时时，，摩摩擦擦力力常常常常发发生生突突变变，，摩摩擦擦力力的的突突变变又制约着物体的运动状态，对突变点的分析和判断是解决问题的突破口．又制约着物体的运动状态，对突变点的分析和判断是解决问题的突破口．1．．摩擦力突变包括三种类型摩擦力突变包括三种类型(1)滑动摩擦力突变为静摩擦力．滑动摩擦力突变为静摩擦力．(2)静摩擦力突变为滑动摩擦力．静摩擦力突变为滑动摩擦力．(3)摩擦力方向的突变．摩擦力方向的突变．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航2．．利用临界法解决摩擦力突变问题利用临界法解决摩擦力突变问题(1)在在物物体体的的运运动动状状态态发发生生变变化化的的过过程程中中，，往往往往达达到到某某一一个个特特定定状状态态时时，，有有关关的的物理量将发生突变，此状态即为临界状态，相应的物理量的值为临界值．物理量将发生突变，此状态即为临界状态，相应的物理量的值为临界值．(2)静静摩摩擦擦力力是是被被动动力力，，由由物物体体的的运运动动状状态态决决定定静静摩摩擦擦力力的的大大小小和和方方向向，，物物体体间间相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值．相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值．(3)滑滑动动摩摩擦擦力力存存在在于于发发生生相相对对运运动动的的物物体体之之间间，，因因此此两两物物体体的的速速度度达达到到相相同同时时，，滑动摩擦力要发生突变，可能是滑动摩擦力变为静摩擦力，也可能是摩擦力为零．滑动摩擦力要发生突变，可能是滑动摩擦力变为静摩擦力，也可能是摩擦力为零．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 质质量量为为0.8 kg的的物物块块静静止止在在倾倾角角θ为为30°的的斜斜面面上上，，若若用用平平行行于于斜斜面面沿沿水水平平方方向向大大小小等等于于3 N的的力力推推物物块块，，物物块块仍仍保保持持静静止止，，如如图图所所示示，，则则物物块块所所受受到到的的摩摩擦擦力力大大小小等等于于(　　　　)A．．5 N　　　　　　　　　　　　　　B．．4 N【【思路引导思路引导】】　　1.画出物体的受力分析图．画出物体的受力分析图．2．根据三力平衡条件求解摩擦力大小．．根据三力平衡条件求解摩擦力大小．例例 4 高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【解析解析】】　　分析物块的受力，如图所示：分析物块的受力，如图所示：【【答案答案】】　　A高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，位位于于倾倾角角θ＝＝30°的的斜斜面面上上的的物物块块M重重为为20 N，，在在沿沿斜斜面面向向上上的的力力F＝＝22 N作作用用下下处处于于静静止止状状态态，，若撤去力若撤去力F，则物块在沿斜面方向上受到的合力为，则物块在沿斜面方向上受到的合力为(　　　　)针对训练针对训练4A．．22 N，方向沿斜面向下　，方向沿斜面向下　B．．10 N，方向沿斜面向下，方向沿斜面向下C．．12 N，方向沿斜面向下　　，方向沿斜面向下　　D．．0解解析析：：物物块块在在沿沿斜斜面面向向上上的的力力作作用用下下处处于于静静止止状状态态，，Mgsinθ＋＋Ff＝＝F，，代代入入数数据据解解得得静静摩摩擦擦力力Ff＝＝12 N，，撤撤去去力力F后后，，物物体体沿沿斜斜面面向向下下的的重重力力分分力力与与静静摩摩擦擦力力等等大大反反向，向，Ff＝＝Mgsinθ＝＝10 N，合力为零，，合力为零，D选项正确．选项正确．答案：答案：D物理模型构建高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航轻绳、轻杆和轻弹簧模型轻绳、轻杆和轻弹簧模型轻绳、轻杆和轻弹簧均属于理想化模型，即忽略绳、杆和弹簧的质量．轻绳、轻杆和轻弹簧均属于理想化模型，即忽略绳、杆和弹簧的质量．1．．轻绳轻绳轻轻绳绳只只可可提提供供拉拉力力，，拉拉力力沿沿绳绳子子指指向向绳绳子子收收缩缩的的方方向向，，受受力力时时形形变变可可忽忽略略，，拉拉力可以突变．力可以突变．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航2．．轻杆轻杆轻轻杆杆可可以以提提供供拉拉力力，，也也可可以以提提供供支支持持力力、、压压力力，，受受力力时时形形变变可可忽忽略略，，弹弹力力可可以以突变．突变．轻轻杆杆弹弹力力的的方方法法可可以以沿沿着着杆杆，，也也可可以以沿沿其其他他方方向向，，甚甚至至垂垂直直于于杆杆，，由由运运动动状状态态决定．决定．自由杆：可以自由转动，杆受力一定沿着杆的方向．自由杆：可以自由转动，杆受力一定沿着杆的方向．固定杆：不能自由转动，杆受力不一定沿杆的方向，由物体所处状态决定．固定杆：不能自由转动，杆受力不一定沿杆的方向，由物体所处状态决定．3．．轻弹簧轻弹簧轻轻弹弹簧簧可可以以提提供供拉拉力力，，也也可可以以提提供供支支持持力力和和压压力力，，受受力力时时形形变变较较大大，，不不能能忽忽略略，，弹力不能突变．弹力不能突变．弹簧内部各处弹力大小相等，方向一定沿弹簧的轴线，与形变方向相反．弹簧内部各处弹力大小相等，方向一定沿弹簧的轴线，与形变方向相反．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，小小车车上上固固定定着着一一根根弯弯成成α角角的的轻轻杆杆，，杆杆的的另另一一端端固固定定一一个个质质量量为为m的的球球，，小小车车在在水水平平面面上上运运动动，，试试分分析析下下列列情情况况下下杆杆对球的弹力大小和方向．对球的弹力大小和方向．(1)小车做匀速直线运动；小车做匀速直线运动；(2)小车以加速度小车以加速度a水平向右运动；水平向右运动；(3)小车以加速度小车以加速度a水平向左运动．水平向左运动．例例 5 【【思路引导思路引导】】　　1.杆的弹力一定沿着杆吗？如何判断杆的弹力方向？杆的弹力一定沿着杆吗？如何判断杆的弹力方向？2．小车运动的加速度由哪些力提供？画出受力分析图．．小车运动的加速度由哪些力提供？画出受力分析图．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【解析解析】】　　研究小球的受力情况：自身重力和杆研究小球的受力情况：自身重力和杆对球的弹力，小车和球始终相对静止，具有相同的对球的弹力，小车和球始终相对静止，具有相同的运动状态，杆的弹力不一定沿杆，由小球的运动状态决定．运动状态，杆的弹力不一定沿杆，由小球的运动状态决定．(1)小小车车做做匀匀速速直直线线运运动动时时，，小小球球处处于于平平衡衡状状态态，，重重力力和和杆杆的的弹弹力力是是一一对对平平衡衡力力，，大大小小相相等等，，方方向向相相反反，，即即弹弹力力的的大大小小等等于于重重力力，，FN＝＝mg，，方方向向竖直向上．竖直向上．高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航【【答案答案】】　　(1)mg　竖直向上　竖直向上高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航 如如图图所所示示，，四四个个完完全全相相同同的的弹弹簧簧都都处处于于水水平平位位置置，，它它们们的的右右端端受到大小皆为受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同．的拉力作用，而左端的情况各不相同．针对训练针对训练5高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航①①中中弹弹簧簧的的左左端端固固定定在在墙墙上上；；②②中中弹弹簧簧的的左左端端受受大大小小也也为为F的的拉拉力力作作用用；；③③中中弹弹簧簧的的左左端端拴拴一一小小物物块块，，物物块块在在光光滑滑的的桌桌面面上上滑滑动动；；④④中中弹弹簧簧的的左左端端拴拴一一小小物物块块，，物物块在有摩擦的桌面上滑动．块在有摩擦的桌面上滑动．若若认认为为弹弹簧簧的的质质量量都都为为零零，，以以L1、、L2、、L3、、L4依依次次表表示示四四个个弹弹簧簧的的伸伸长长量量，，则则有有(　　　　)A．．L2＝＝L1　　B．．L4＞＞L3　　C．．L1＞＞L3　　D．．L2＞＞L4解解析析：：弹弹簧簧的的伸伸长长量量取取决决于于作作用用在在弹弹簧簧上上的的力力的的大大小小，，题题干干中中四四种种情情况况下下作作用用在弹簧挂钩上的力都是在弹簧挂钩上的力都是F，故四个弹簧的伸长量相同．，故四个弹簧的伸长量相同．A选项正确．选项正确．答案：答案：A考题随堂演练高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航答案：答案：B高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航2.三三个个质质量量均均为为1 kg的的相相同同木木块块a、、b、、c和和两两个个劲劲度度均均为为500 N/m/m的的相相同同轻轻弹弹簧簧p p、、q q用用轻轻绳绳连连接接如如图图，，其其中中a a放放在在光光滑滑水水平平桌桌面面上上．．开开始始时时p p弹弹簧簧处处于于原原长长，，木木块块都都处处于于静静止止．．现现用用水水平平力力缓缓慢慢地地向向左左拉拉p p弹弹簧簧的的左左端端，，直直到到c c木木块块刚刚好好离离开开水水平平地地面面为为止止，，g g取取10 m/10 m/s2.该过程该过程p弹簧的左端向左移动的距离是弹簧的左端向左移动的距离是(　　　　)A．．4 cm　　　　 B．．6 cm　　　　 C．．8 cm　　　　 D．．10 cm 高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航答案：答案：C高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航3.在在水水平平桌桌面面M上上放放置置一一块块正正方方形形薄薄木木板板abcd，，在在木木板板的的正正中中点点放放置置一一个个质质量量为为m的的木木块块，，如如图图所所示示．．先先以以木木板板的的ad边边为为轴轴，，将将木木板板向向上上缓缓慢慢转转动动，，使使木木板板的的ab边边与与桌桌面面的的夹夹角角为为θ；；再再接接着着以以木木板板的的ab边边为为轴轴，，将将木木板板向向上上缓缓慢慢转转动动，，使使木木板板的的ad边边与与桌桌面面的的夹夹角角也也为为θ(ab边边与与桌桌面面的的夹夹角角θ不不变变)．．在在转转动动过过程程中中木木块块在在木木板板上上没没有有滑滑动动，，则转动之后木块受到的摩擦力大小为则转动之后木块受到的摩擦力大小为(　　　　)高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航解解析析：：本本题题中中木木块块受受力力分分布布不不在在同同一一平平面面内内，，而而是是在在一一个个立立体体空空间间内内，，采采用用假假设法研究．设法研究．假假设设只只以以木木块块的的ad边边为为轴轴，，将将木木板板向向上上缓缓慢慢转转动动θ角角，，木木块块受受到到的的摩摩擦擦力力Ff1＝＝mgsinθ；；答案：答案：B高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航4.(多多选选)如如图图所所示示，，物物体体A、、B用用细细绳绳与与弹弹簧簧连连接接后后跨跨过过滑滑轮轮．．A静静止止在在倾倾角角为为45°的的粗粗糙糙斜斜面面上上，，B悬悬挂挂着着．．已已知知质质量量mA＝＝3mB，，不不计计滑滑轮轮摩摩擦擦，，现现将将斜斜面面倾倾角角由由45°减小到减小到30°，那么下列说法中正确的是，那么下列说法中正确的是(　　　　)A．弹簧的弹力保持不变．弹簧的弹力保持不变B．物体．物体A对斜面的压力将减少对斜面的压力将减少C．物体．物体A可能被弹簧拉动可能被弹簧拉动D．物体．物体A受到的静摩擦力将减小受到的静摩擦力将减小高三一轮总复习 · 物理必修一　第二章　相互作用必修一　第二章　相互作用返回导航解解析析：：A静静止止在在倾倾角角为为45°的的粗粗糙糙斜斜面面上上，，弹弹簧簧弹弹力力等等于于物物体体B的的重重力力，，分分析析物物体体A的的受受力力情情况况，，mAgsin45°＝＝mBg＋＋Ff，，当当斜斜面面倾倾角角由由45°减减小小到到30°时时，，mAgsin30°＝＝mBg＋＋Ff′，，物物体体A仍仍处处于于静静止止状状态态，，弹弹簧簧的的弹弹力力保保持持不不变变，，静静摩摩擦擦力力Ff′