2021版高考物理教科版大一轮复习基础自查学案：2.1　重力　弹力　摩擦力

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第二章　相 互 作 用

第1讲　重力　弹力　摩擦力　　　

必备知识

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。

二、形变、弹性、胡克定律

1.弹性形变:撤去外力作用后能够恢复原状的形变。

2.弹力:

(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。

(2)产生条件。

①物体间直接接触;

②接触处发生弹性形变。

(3)方向:总是与施力物体形变的方向相反。

3.胡克定律:

(1)内容:在弹性限度内,弹力和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成正比。

(2)表达式:F=kx。

①k是弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,用符号N/m表示;k的大小由弹簧自身性质决定。

②x是弹簧长度的变化量,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:

如图,物体A、B沿水平面向右运动(A、B间接触面粗糙)。

(1)vA=vB,物体B不受摩擦力。

(2)vA>vB,物体B所受摩擦力水平向右。

(3)vA<vB,物体B所受摩擦力水平向左。

2.动摩擦因数:

(1)定义:彼此接触的物体发生相对运动时,摩擦力和正压力的比值。μ=。

(2)决定因素:接触面的材料和粗糙程度。

基础小题

1.判断下列题目的正误。

(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自身形变的方向相同。 (　　)

(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向。 (　　)

(4)滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反。 (　　)

(5)滑动摩擦力的方向与物体的运动方向不相同就相反。 (　　)

(6)运动的物体不可能受到静摩擦力的作用。 (　　)

(7)根据μ=可知动摩擦因数μ与f成正比,与N成反比。 (　　)

提示:(1)×。只有物体发生弹性形变才会产生弹力作用,物体发生形变,但不一定是弹性形变。

(2)√。物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反,与自身形变的方向相同。

(3)×。轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向,轻杆如果能够自由转动,平衡时杆的弹力方向一定沿杆,如果轻杆不能自由转动,杆的弹力方向可能沿杆,也可能不沿杆,这要根据运动状态分析判断。

(4)×。滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,与物体运动的方向可能相同,可能相反,也可能不在同一直线上。

(5)×。滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反,还可以与物体的运动方向成任何角度,但一定与相对运动方向相反。

(6)×。静摩擦力是两个相对静止的物体之间,由于有相对运动趋势而产生的阻碍物体相对运动趋势的力,两个相对静止的物体可能是运动的,也可能是静止的。

(7)×。动摩擦因数μ由接触面的材料和粗糙程度决定,与f和N无关。

2.中国女排在2018年雅加达亚运会比赛中再度夺冠。图为比赛中精彩瞬间的照片,此时排球受到的力有(　　)

A.推力

B.重力、推力

C.重力、空气对球的作用力

D.重力、推力、空气对球的作用力

【解析】选C。图中排球受到的力是重力、空气对球的阻力,所以答案为C。此刻人手与球并没有接触,所以没有推力,所以选项A、B、D均错。

3.(教材改编题)关于摩擦力产生的条件,以下说法正确的是 (　　)

A.相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力

B.相互接触且有挤压的两物体间一定存在摩擦力

C.摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势

D.摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反

【解析】选C。相互接触、挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势是摩擦力产生的四个条件。四个条件必须同时满足,才产生摩擦力,A、B错误;摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,C正确;摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可能相同,D错误。

4.如图所示,一倾角为45°的斜面固定于墙角,为使一光滑的铁球静止于图示位置,需加一水平力F,且F通过球心。下列说法正确的是              (　　)

A.球一定受墙水平向左的弹力

B.球可能受墙水平向左的弹力

C.球一定受斜面水平向左的弹力

D.球可能受垂直于斜面向上的弹力

【解析】选B。F的大小合适时,球可以静止在无墙的斜面上,F增大时墙才会对球有弹力,所以选项A错误,B正确;斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落,该弹力方向垂直于斜面向上,所以选项C、D错误。

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