2024届高考物理一轮复习学案：弹力和摩擦力

高三物理一轮复习教（学）案07   

       弹力和摩擦力         编写          审核           

一、知识强化

1、弹力

（1）弹力产生的条件：①相互直接接触；②发生       形变。

（2）弹力的方向：始终垂直于          。

（3）弹力的种类：支持力、压力、绳（线）拉力、弹簧弹力。

（4）几种弹力特点的比较：

绳子：只能是拉力，必沿绳子       的方向，对同一条绳子，各处的弹力大小处处相同，弹力大小具有瞬时改变（即突变）的特点；

弹簧：可伸长可缩短，弹力沿弹簧轴向方向，大小只能发生渐变，即其具有瞬时不变性。

轻杆：自由转动时，弹力方向沿杆子方向；通常情况下弹力方向不沿杆子方向。

（5）弹力大小的计算

①胡克定律：在弹性限度内，弹力大小跟弹簧的       （伸长或缩短量）成正比，即满足F=k x。

②其它弹力的计算：弹力是被动力，可根据物体的运动状态和受力情况，利用平衡条件或牛顿运动定律来求解。

2、摩擦力

（1）产生条件：相互       接触；发生        形变；有        运动（或相对运动趋势）。

（2）摩擦力方向：总是和接触面相切，和       运动（相对运动趋势）方向相反。与物体的运动方向可能相反、可能相同、还可以与运动速度方向垂直。

（3）大小：先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解。

滑动摩擦力大小：利用公式f=       进行计算，其中μ是动摩擦因数，只与接触面的材料有关，与接触面积大小无关，与运动状态及其变化无关；FN是物体的正压力，不是物体的重力，也不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关。另外也可根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿运动定律来求解。

静摩擦力大小：可在0与f max之间变化，一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿运动定律来求解。注意：最大静摩擦力比滑动摩擦力大小稍大，通常可认为f max=f滑。

二、典型例题（单选）

（      ）1．一本书放在水平桌面上，桌面对书有支持力N，书对桌面有压力F，则下列说法中正确的是

A．压力F实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力

B．压力F实际上是由于书发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力

C．支持力N实际上就是书受到的重力

D．压力F和支持力N是一对平衡力

（      ）2．如图所示，两个重量均为1N的木块跟两个原长均为10cm、劲度系数均为100N/m的相同轻弹簧拴接在一起，竖放在水平地面上，两木块均处于静止状态，不计木块的厚度。则上面的木块距离地面的高度是

A．17cm

B．18cm

C．19cm

D．20cm

（      ）3．如图所示，物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针（图中箭头所示）转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是

A．M可能减速下滑

B．M可能加速下滑

C．M受到的摩擦力不变

D．M受到的摩擦力变大

（      ）4．如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为300g，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F，使木板水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。则水平压力F至少为

A．18N

B．24N

C．30N

D．48N

5．关于弹簧弹力的大小，甲认为“弹簧弹力与弹簧总长度成正比”，乙认为“弹簧弹力与弹簧伸长量成正比”。为此，他们设计了一个实验，用图示装置进行探究。若每只砝码的重力均为0.5N，他们将6只砝码依次追加挂在弹簧的下端，每次都测出静止后弹簧的总长度，并将数据填在下面的表格中。

（1）根据数据，在给定的坐标纸上画出弹簧所受的弹力跟弹簧总长度之间的关系图像。

（2）根据实验分析，______（填“甲”或“乙”）同学的观点是正确的。

（3）图像与横轴交点的横坐标值的物理意义是：                      。

（4）弹簧劲度系数为k=______N/m。

高三物理一轮复习作业07

班级           姓名           学号            

一、单选题

（      ）1．关于滑动摩擦力，下列叙述中正确的是

A．只要物体间接触面是粗糙的，则它们之间一定有滑动摩擦力的作用

B．滑动摩擦力的方向可能跟物体的运动方向相同

C．材料相同，质量大的物体在运动过程中受到的滑动摩擦力大

D．一个物体如果在水平面上滑行，接触面积大时受到的滑动摩擦力也大

（      ）2．关于静摩擦力的说法，下列正确的有

A．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反

B．静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

C．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用

D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的

（      ）3．把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对拉，平时很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的原因，下列说法正确的是

A．减小了各接触面间的相对速度

B．增大了动摩擦因数

C．增加了摩擦力的个数 

D．以上说法都不对

（      ）4．在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f 随拉力F的变化图像，如图所示。已知木块质量为0.8kg，取重力加速度g=10m/s2。则木块与长木板间的动摩擦因数为

A．0.2

B．0.4

C．0.6

D．0.8

（      ）5．如左图所示，一根轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物块B，静止后弹簧长度为l2，如右图所示。弹簧始终处于弹性限度范围内，则弹簧的原长为

A．2l1+l2

B．2l2-l1

C．3l1+l2

D．2l1-l2 

（      ）6．如图所示，物体A静止在粗糙水平面上，左端用一根轻质弹簧和竖直墙相连，弹簧的长度大于原长。现用从0开始逐渐增大的水平力F向右拉A，直到A被拉动，在A被拉动之前的过程中，弹簧对A的弹力F1的大小和地面对A的摩擦力f大小的变化情况是

A．F1减小

B．F1增大

C．f先减小后增大

D．f始终减小

（      ）7．轻杆的一端通过光滑的绞链固定在地面上的O点，另一端固定一只质量为m的小球。当轻杆在外力的作用下由水平位置缓慢转到竖直位置的过程中，关于小球所受轻杆的弹力

A．所受弹力的方向沿杆子方向

B．所受弹力始终不变

C．所受弹力一直增大

D．所受弹力一直减小

（      ）8．如图所示,木块A、B的质量分别为3m、m，一个劲度系数为k的轻质弹簧的两端分别与A、B相拴接，最初系统静止。现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，重力加速度为g，则在这一过程中A上升的高度为

A．mg/k

B．2mg/k 

C．3mg/k 

D．4mg/k 

二、简答题

9．如图所示，在水平力F的作用下，木板B在水平地面上向右匀速运动，其上表面的木块A静止不动，与之相连的固定在竖直墙上的弹簧秤的示数为3.6N，已知木块A重8N，木板B重12N。则：

（1）若此时弹簧的伸长量为1.2cm，则该弹簧秤弹簧的劲度系数为多少？

（2）木块A与木板B之间的动摩擦因数为多少？

（3）若已知木板与水平地面间的动摩擦因数为0.3，则水平力F为多大？

高三物理一轮复习教（学）案7参考答案

典型例题：1．B  2．A  3．C  4．C

5．（1）图略（2）乙（3）弹簧原长（4）50

课时作业： 1．B  2．A  3．C  4．B  5．D  6．C  7．B  8．D

9．（1）300N/m （2）0.45（3）9.6N