高中物理重力弹力摩擦力.ppt

第二章 相互作用第1讲 重力 弹力 摩擦力知识识点 1 重力、弹弹力(弹弹性形变变、弹弹性限度)和胡克定律 Ⅰ 1.重力(1)产产生:由于_____的吸引而使物体受到的力2)大小:与物体的质质量成_____,即G=___可用___________测测量重力3)方向:总总是_________的4)重心:其位置与物体的_____分布和_____有关地球正比mg弹弹簧测测力计计竖竖直向下质质量形状2.弹弹力(1)定义义:发发生_________的物体由于要恢复原状而对对与它接触的物体产产生的作用力2)产产生的条件:①物体间间直接_____;②接触处发处发 生_________3)方向:总总是与物体形变变的方向_____弹弹性形变变接触弹弹性形变变相反(4)弹性形变:物体在形变后能够_________的形变5)弹性限度:形变过大,超过一定限度,撤去作用力之后,物体也_____________的形状,这个限度叫弹性限度恢复原状不能恢复原来3.胡克定律(1)内容:弹弹簧发发生_________时时,弹弹力的大小跟弹弹簧伸长长(或缩缩短)的长长度x成_____2)表达式:F=___k是弹弹簧的_________,由弹弹簧自身的性质质决定,单单位是_________,用符号____表示。

x是弹弹簧长长度的_______,不是弹弹簧形变变以后的长长度弹弹性形变变正比kx劲劲度系数牛顿顿每米N/m变变化量知识识点 2 摩擦力(滑动动摩擦力、静摩擦力、动动摩擦因数) Ⅱ 滑动动摩擦力和静摩擦力的对对比: 静摩擦力滑动动摩擦力定义义两_________的物体间间的 摩擦力两_________的物体间间 的摩擦力 产产生 条件①接触面_____ ②接触处处有_____ ③两物体间间有 _____________①接触面_____ ②接触处处有_____ ③两物体间间有 _________相对对静止相对对运动动粗糙 压压力相对对运动趋势动趋势粗糙 压压力相对对运动动名称 项目滑动动摩擦力大小的计计算公式Ff=μFN中μ为为比例常数,称为动为动 摩擦因数,其大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关静摩擦力滑动动摩擦力大小、方向大小:__Ff滑4)木块相对于木板开始滑动后,Ff滑=μmgcosα,此时,滑动摩擦力随α的增大而减小,满足余弦规律变化5)最后,α= ,Ff滑=0综上分析可知选项C正确解法二:特殊位置法本题选两个特殊位置也可方便地求解,具体分析见表:由以上分析知,选项C正确。

特殊位置分析过程 木板刚开始运动时此时木块与木板无摩擦,即Ff静=0,故A选 项错误木块相对于木板刚 好要滑动而没滑动 时木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦 力,且大于刚开始运动时所受的滑动摩 擦力,即Ffm>Ff滑,故B、D选项错误【名师指津】用临界法解决摩擦力突变问题的三点注意(1)题目中出现“最大”“最小”“刚好”等关键词时,一般隐藏着临界问题有时,有些临界问题中并不含上述常见的“临界术语”,但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变,则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态2)静摩擦力是被动力,其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值存在静摩擦的连接系统,相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值,即Ff静=Ffm3)研究传送带问题时,物体和传送带的等速时刻往往是摩擦力的大小、方向、运动性质的分界点变变式训练训练 】如图图所示,质质量M=8kg的小车车B放在光滑的水平面上,在小车车右端加一个水平向右的恒力F=8N当小车车向右运动动的速度达到v0=1.5m/s时时,在小车车右端轻轻轻轻 地放上一个大小不计计、质质量m=2kg的小物块块A,物块块与小车间车间 的动动摩擦因数为为μ=0.2,小车车足够长够长 ,g=10m/s2。

求从A放上小车经过车经过 t=1.5s后A的位移大小解析】分别以A、B为研究对象,则aA= =2m/s2,aB= =0.5m/s2设A、B速度相同时所经过的时间为t1,则v0+aBt1=aAt1,t1=1s

2.把两本书书一页页一页页地交叉对对插,然后各抓住一本书书的书书脊用力对对拉,平时时随手很容易移动动的两本书书竟会变变得像强力胶粘在一起似的,难难舍难难分关于其中的原因,下列说说法正确的是( )A.增大了摩擦力的接触面积积B.增大了动动摩擦因数C.增加了摩擦力的个数D.以上说说法都不对对【解析】选C摩擦力与接触面积无关,选项A错误由于接触面的性质不变,所以动摩擦因数不会改变,选项B错误对插后,每个接触面都会产生摩擦力,实际上增加了摩擦力的个数,选项C正确3.(2013·长沙模拟)如图所示,斜面固定在地面上,倾角为37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),质量为1kg的滑块,以一定的初速度沿斜面向下滑,斜面足够长,滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图像是图中的(取初速度方向为正方向,取g=10m/s2)( )【解析】选A由于mgsin37°<μmgcos37°,滑块减速下滑,因斜面足够长,故滑块最终一定静止在斜面上开始阶段Ff滑=μmgcos37°=6.4N,方向沿斜面向上;静止在斜面上时,Ff静=mgsin37°=6N,方向沿斜面向上,由于取初速度方向为正方向,故图像A正确,B、C、D均错误。

高考题组】4.(2011·山东东高考改编编)如图图所示,将两相同的木块块a、b置于粗糙的水平地面上,中间间用一轻弹轻弹 簧连连接,两侧侧用细绳细绳 固定于墙墙壁上开始时时a、b均静止,弹弹簧处处于伸长长状态态,两细绳细绳 均有拉力,a所受摩擦力Ffa≠0,b所受摩擦力Ffb=0现现将右侧细绳侧细绳 剪断,则则剪断瞬间间( )A.Ffa大小改变变 B.Ffa方向改变变C.Ffb仍然为为零 D.Ffb方向向右【解析】选D弹簧处于伸长状态,弹簧对木块施加的是拉力先对木块b进行受力分析：在轻绳未剪断时,b在水平方向上受到两个力的作用,向左的弹簧的拉力和向右的绳的拉力,在突然剪断细绳时,弹簧的拉力还没有发生变化,即弹簧的长度没有变化,但木块b具有向左运动的趋势,所以要受到一个与弹簧拉力方向相反的摩擦力,故选项C错误,D正确对木块a受力分析：在剪断细绳前后,木块a的位置没有发生变化,受到的弹簧拉力和细绳拉力没有发生变化,故它所受到的摩擦力没有发生变化,故选项A、B错误5.(2010·新课标课标 全国卷)一根轻质弹轻质弹 簧一端固定,用大小为为F1的力压弹压弹 簧的另一端,平衡时长时长 度为为l1;改用大小为为F2的力拉弹弹簧,平衡时长时长 度为为l2。

弹弹簧的拉伸或压缩压缩 均在弹弹性限度内,该该弹弹簧的劲劲度系数为为( )A. B.C. D.【解析】选C根据胡克定律得:F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),联立解得:k= ,故C正确。