2025年高考物理复习讲义第二章第1讲　重力　弹力　摩擦力（含解析）.docx

第1讲重力弹力摩擦力

素养目标1.能从真实的物理情境中认识弹力、摩擦力、动摩擦因数．(物理观念)2.会应用弹力、摩擦力的产生条件分析弹力、摩擦力的有无及方向．(科学思维)3.能应用假设法、状态法、平衡法分析、计算弹力和摩擦力的大小．(科学思维)

一、重力

1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．

2．大小：与物体的质量成正比，即G＝mg.可用弹簧测力计测量重力．

3．方向：总是竖直向下的．

4．重心：其位置与物体的质量分布和形状有关．

5．重心位置的确定：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．

二、弹力

1．定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力．

2．产生条件：物体相互接触且发生弹性形变．

3．方向：弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反．

4．胡克定律

(1)内容：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．

(2)表达式：F＝kx.

①k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．

②x是形变量，但不是弹簧形变以后的长度．

三、滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力

1．静摩擦力与滑动摩擦力对比

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

①静摩擦力为被动力，与正压力无关，满足0F≤Fmax.

②最大静摩擦力Fmax大小与正压力大小有关

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，摩擦力的大小和压力的比值．μ＝eq\f(Ff,FN).

(2)决定因素：与接触面的材料和粗糙程度有关．

1．思维辨析

(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用．()

(2)物体所受弹力的方向与施力物体形变方向相反．()

(3)轻绳产生的弹力方向一定沿着绳的方向．()

(4)轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向．()

(5)滑动摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同．()

2．(2022·浙江1月选考)如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是()

A．水桶自身重力的大小

B．水管每秒出水量的大小

C．水流对桶撞击力的大小

D．水桶与水整体的重心高低

3．如图所示，一位女士用80N的水平力推沙发推不动，沙发此时受到的摩擦力大小为F1；如果该女士用100N的水平力恰能推动沙发，此时沙发与地面间的摩擦力大小为F2；如果该女士把沙发推动了，此时沙发与地面间摩擦力大小为F3.若沙发对地面的压力大小为200N，沙发与地面间的动摩擦因数为μ＝0.45，则F1、F2、F3的大小分别为()

A．80N、100N、90N

B．80N、100N、45N

C．80N、80N、90N

D．0、80N、45N

考点弹力的分析与计算

1．弹力有无的判断

2．弹力方向的判断

3．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．

典例1(2024·辽宁名校联盟阶段考)在实验室中，同学将两根相同的轻弹簧串接在一起，下面挂两个相同的钩码，如图甲所示，此时两根轻弹簧的总伸长量为x.若该同学将两个钩码按照图乙方式挂在两轻弹簧上，则两根轻弹簧的总伸长量为()

A.eq\f(x,2)B.eq\f(3,4)xC．xD.eq\f(3,2)x

1．[弹力有无的判断]如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的轻质细绳拴接一小球，此时小车与小球保持相对静止，一起在水平面上运动，下列说法正确的是()

A．细绳一定对小球有拉力

B．轻弹簧一定对小球有弹力

C．细绳不一定对小球有拉力，但是轻弹簧一定对小球有弹力

D．细绳不一定对小球有拉力，轻弹簧也不一定对小球有弹力

2．[弹簧弹力的分析与计算]两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力F作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()

A．b弹簧的伸长量也为L

B．b弹簧的伸长量为eq\f(k1L,k2)

C．P端向右移动的距离为2L

D．P端向右移动的距