下载地址

资源介绍

2022步步高一轮复习必考内容第二章 相互作用章节讲解与训练测试打包
---------------------------
第1讲 重力 弹力 摩擦力.doc
第2讲 力的合成与分解.doc
第3讲 共点力的平衡条件和应用.doc
核心素养提升.doc
实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系.doc
实验三 验证力的平行四边形定则.doc
章末质量检测（二）.doc
-------------------------------

[高考导航]
考点内容 要求 全国卷三年考情分析
2017 2018 2019
形变、弹性、胡克定律 Ⅰ Ⅰ卷·T21：共点力的动态平衡
Ⅱ卷·T16：摩擦力、共点力的平衡
Ⅲ卷·T17：胡克定律、共点力的平衡 Ⅰ卷·T22：胡克定律、游标卡尺的读数
Ⅲ卷·T23：弹簧测力计的读数、图象法处理数据 Ⅰ卷·T19：共点力的动态平衡
Ⅱ卷·T16：力的分解、平衡条件的应用
Ⅲ卷·T16：受力分析、共点力的平衡
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 Ⅰ
矢量和标量 Ⅰ
力的合成和分解 Ⅱ
共点力的平衡 Ⅱ
实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系
实验三：验证力的平行四边形定则
第1讲　重力　弹力　摩擦力

知识要点
一、力
1.定义：力是物体与物体之间的相互作用。
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、共存性、矢量性、独立性等特征。
4.基本相互作用
(1)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。
(2)重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁场力等本质上是电磁相互作用的不同表现。
二、重力
1.定义：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。
3.方向：竖直向下。
4.重心：重力宏观作用效果的等效作用点。
三、弹力
1.弹力
(1)定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的作用力。
(2)产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。
(3)方向：总是与施力物体的形变方向相反。
2.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是弹簧的形变量，但不是弹簧形变以后的长度。
四、摩擦力
1.静摩擦力与滑动摩擦力对比
比较项 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接触处有弹力
③两物体间有相对运动趋势 ①接触面粗糙
②接触处有弹力
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，摩擦力的大小和压力的比值，表达式μ＝FfFN。
(2)决定因素：与接触面的材料和粗糙程度有关。
基础诊断
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
2.(2019·西宁模拟)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(　　)

解析　轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向，选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上，所以A错误；选项B中如果左边的绳有拉力，则竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错误；对于球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上)，即选项D中大半球对小球的支持力FN2应是沿着过小球与圆弧接触点的半径，且指向圆心的弹力，所以D错误；球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上)，而指向受力物体，由上可知C正确。
答案　C
3.一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度。则该弹簧的劲度系数为(　　)
A.40 m/N B.40 N/m
C.200 m/N D.200 N/m
解析　由胡克定律得劲度系数k＝Fx＝200 N/m，选项D正确。
答案　D
4.(多选)如图1所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后(　　)

图1
A.M静止在传送带上 B.M可能沿斜面向上运动
C.M受到的摩擦力不变 D.M下滑的速度不变
解析　由M匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力和支持力作用，传送带启动以后对M受力没有影响，不会影响其运动状态，C、D项正确。
答案　CD
5.(多选)[人教版必修1·P61·T3改编]重量为100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35 N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地运动以后，用30 N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知(　　)
A.木箱与地板间的最大静摩擦力为35 N
B.木箱所受的滑动摩擦力为30 N
C.木箱与地板间的动摩擦因数为0.35
D.木箱与地板间的动摩擦因数为0.3
答案　ABD

　弹力的分析与计算
1.“三法”研判弹力的有无


2.五种常见模型中弹力的方向
常见的弹力 弹力的方向
弹簧两端的弹力 与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向
轻绳的弹力 沿绳指向绳收缩的方向
杆的弹力 可能沿杆，也可能不沿杆，应具体情况具体分析
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(或接触面的切面)且指向受力物体
3.弹力大小的计算
弹簧的弹力由胡克定律计算。其他微小形变产生的弹力，要结合运动状态，根据平衡条件或牛顿第二定律求解。
特别提醒　(1)任何弹力都是由于形变引起的。
(2)胡克定律适用于能发生明显形变的弹簧、橡皮筋等物体。
考向 　弹力有无的判断
【例1】 图中光滑小球都与下表面接触，则小球一定受支持力的是(　　)

答案　C
考向 　弹力方向的判断
【例2】 按下列要求画出图2中所示物体所受的弹力的示意图。

图2
(1)图甲中斜面对物块的支持力；
(2)图乙中用细绳悬挂靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力；
(3)图丙中大半球面对小球的支持力；
(4)图丁中光滑但质量分布不均的小球的球心在O点，重心在P点，静止在竖直墙和桌边之间，试画出小球所受弹力；
(5)图戊中质量分布均匀的杆被细绳拉住而静止，画出杆所受的弹力。
答案　各物体所受弹力如图所示

考向 　弹力大小的计算
【例3】 如图3所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为34mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　)

图3
A.53mg 　　　 B.35mg
C.45mg 　　　 D.54mg
解析　小球处于静止状态，其合力为零，对小球受力分析，如图所示，由图中几何关系可得F＝（mg）2＋（34mg）2＝54mg，选项D正确。

答案　D

1.(多选)如图4所示是锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40 cm，某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m，则(　　)

图4
A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 N
B.每根弹簧产生的弹力为150 N
C.每根弹簧的劲度系数为125 N/m
D.每根弹簧的劲度系数为500 N/m
解析　每只手的拉力均为600 N，故选项A错误；每根弹簧的弹力为F＝6004 N＝150 N，故选项B正确；每根弹簧的劲度系数k＝Fx＝1501.6－0.4 N/m＝125 N/m，故选项C正确，D错误。
答案　BC
2.如图5所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，轻绳一端固定在圆环的最高点A，另一端与小球相连。小球静止时位于环上的B点，此时轻绳与竖直方向的夹角为60°，重力加速度为g，则轻绳对小球的拉力大小为(　　)

图5
A.2mg 　　　B.3mg
C.mg 　　　D.32mg
解析　对B点处的小球受力分析，
如图所示，则有
FT sin 60°＝FN sin 60°
FT cos 60°＋FN cos 60°＝mg
解得FT＝FN＝mg，故C正确。
答案　C
　摩擦力的分析与计算
1.明晰“三个方向”
名称 释义
运动方向 物体相对某参考系(一般以地面为参考系)的运动方向
相对运
动方向 以其中一个物体为参考系，另一个物体相对该物体的运动方向
相对运动
趋势方向 两物体间能发生却没有发生的相对运动的方向
2.静摩擦力的分析与计算
(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)，利用力的平衡条件来判断静摩擦力的大小。
(2)物体有加速度时，若只受静摩擦力，则Ff＝ma。若除受静摩擦力外，物体还受其他力，则F合＝ma，先求合力再求静摩擦力。
3.滑动摩擦力的分析与计算
(1)滑动摩擦力的大小可以用公式Ff＝μFN来计算，应用此公式时要注意以下几点：
①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN的大小不一定等于物体的重力。
②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关。
(2)结合研究对象的运动状态(静止、匀速运动或变速运动)，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解。
4.静摩擦力的有无及方向的判断方法
(1)假设法

(2)状态法
先确定物体的运动状态，再根据平衡条件或牛顿第二定律，判断静摩擦力的方向。
(3)牛顿第三定律法
先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。
考向 　摩擦力方向的判断
【例4】 在国际田联钻石联赛上海站百米大战中，苏炳添以10秒09的成绩夺冠，成为第一个在钻石联赛百米大战中夺冠的中国人。图6甲、乙为他奔跑途中的两个瞬间，其受力可简化成图丙、丁。用Ff1、Ff2分别表示他在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于Ff1、Ff2的方向，以下说法正确的是(　　)

图6
A.Ff1向后，Ff2向后 B.Ff1向前，Ff2向前
C.Ff1向前，Ff2向后 D.Ff1向后；Ff2向前
解析　在苏炳添奔跑途中，后脚用力向后蹬，他才向前运动，正是由于地面给后脚一个向前的静摩擦力，才使他能向前运动；而当前脚向前跨出着地时，正是由于地面给前脚一个向后的静摩擦力，他才不会向前滑动，所以前脚受到地面的向后的静摩擦力，故选项C正确。
答案　C
考向 　摩擦力大小的计算
【例5】 如图7所示，物块A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木块间的动摩擦因数为(　　)


图7
A.12 B.32 C.22 D.52
解析　当α为30°时，静摩擦力Ff＝mgsin 30°＝12mg；当α为45°时，滑动摩擦力Ff′＝μFN＝μmgcos 45°。由题意知，12mg＝μmgcos 45°，所以μ＝22。故选项C正确。
答案　C

1.下列情景中，物体M所受摩擦力Ff的示意图正确的是(　　)

解析　物体静止在水平面上时，不受摩擦力，选项A错误；汽车停在斜坡上时，有沿斜坡向下滑动的趋势，则摩擦力方向沿斜坡向上，选项B正确
===================
百度云盘提取码：wlok
和彩云提取码：pmEi
====================

发表评论