第1讲　重力　弹力　摩擦力.DOCX

第二章相互作用——力

第1讲重力弹力摩擦力

基础梳理

1．力

力是物体与物体之间的__相互__作用．力的作用效果是使物体发生__形变__，改变物体的__运动状态__.

2．重力

由于地球对物体的__吸引__而使物体受到的力．

大小：G＝__mg__，方向：__竖直向下__.

(1)g的特点：

①在地球上同一地点g值是__一个不变的常数__.

②g值随着纬度的增大而__增大__.

③g值随着高度的增大而__减小__.

(2)重心：物体的重心与物体的__几何形状__、物体的__质量分布__有关；质量分布均匀的规则物体，重心在其__几何中心__；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定．

3．形变和弹力、胡克定律

(1)物体在力的作用下__形状__或__体积__的变化叫作形变；在形变后撤去作用力时能够__恢复原状__的形变叫作弹性形变；当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度．

(2)弹力：发生弹性形变的物体，由于要__恢复原状__，会对与它接触的物体产生力的作用，这个力叫作弹力．弹力产生的条件是物体相互__接触__且物体发生__弹性形变__.弹力的方向总是与施力物体形变的方向__相反__.

(3)胡克定律：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比，表达式F＝__kx__(k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧__自身性质__决定；x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度).

4．静摩擦力、滑动摩擦力

(1)定义：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有__相对运动__或__相对运动趋势__时，在接触面上所产生的阻碍__相对运动__或__相对运动趋势__的力．

(2)产生条件：接触面__粗糙__；接触面间有弹力；物体间有__相对运动__或相对运动趋势．

(3)大小：滑动摩擦力f＝__μFN__，静摩擦力：0≤f≤fmax.

(4)方向：与相对运动或相对运动趋势方向__相反__.

(5)作用效果：阻碍物体间的__相对运动__或__相对运动趋势__.

5．牛顿第三定律

(1)作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是__相互__的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体__施加了力__.力是物体与物体间的相互作用，物体间相互作用的这一对力通常叫作用力和反作用力．

(2)内容：两物体之间的作用力与反作用力总是大小__相等__，方向__相反__，作用在__同一条直线上__.

易错辨析

1．重心就是物体所受重力的等效作用点，但重心不一定在物体上．(√)

2．静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变．(×)

3．F＝kx中“x”表示弹簧的长度．(×)

4．滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反．(×)

5．摩擦力总是阻碍物体的运动．(×)

6．静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反．(√)

7．作用力与反作用力可以作用在同一物体上．(×)

8．人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力．(×)

弹力的分析与计算

1．弹力有无的判断

2．弹力方向的判断

面与面

点与面

点与曲面

曲面与平面

3．轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧的比较

轻绳

轻杆

弹性绳

轻弹簧

图示

受外力作用时形变的种类

拉伸形变

拉伸形变、压缩形变、弯曲形变

拉伸形变

拉伸形变、压缩形变

受外力作用时形变量大小

微小，可忽略

微小，可忽略

较大，不可忽略

较大，不可忽略

弹力方向

沿着绳，指向绳收缩的方向

既能沿着杆，也可以跟杆成任意角度

沿着绳，指向绳收缩的方向

沿着弹簧，指向弹簧恢复原长的方向

弹力大小变化情况

可以突变

可以突变

不能突变

不能突变

4．弹力大小的计算方法

(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．

如图所示的装置中，各小球的质量相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3，其大小关系是(A)

甲乙丙

A．F1＝F2＝F3 B．F1＝F2＜F3

C．F1＝F3＞F2 D．F3＞F1＞F2

解析：图甲中，以弹簧下面的小球为研究对象，图乙中，以悬挂的小球为研究对象，图丙中，以任一小球为研究对象，图甲中，小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力，二力平衡，F1＝mg；乙、丙两个图中，小球受竖直向下的重力和细线的拉力，二力平衡，弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小，则F2＝F3＝mg，故三图中平衡时弹簧的弹力相等．故A正确．

静摩擦力的有无及方向的判断

1．假设法：利用假设法判断的思维程序如