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2018版高考物理配套课件：第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力
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这是一份2018版高考物理配套课件：第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力，共60页。PPT课件主要包含了考试标准，必考考点自清，课时训练，加试题型突破，内容索引，地球吸引，弹簧测力计，竖直向下，四种基本相互作用，形状或体积等内容，欢迎下载使用。
一、重力 基本相互作用1.重力的理解(1)产生：由于 而使物体受到的力.(2)大小：G＝mg，可用 测量.注意：①物体的质量不会变；②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的.(3)方向：总是 的.注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心.
(4)重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心.①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的 分布.②不规则薄板形物体重心的确定方法： 法.注意：重心的位置不一定在物体上.
二、弹力1.形变与弹性形变(1)形变：物体在力的作用下 的变化叫形变.(2)弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力时能够 的形变.(3)弹性限度：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 ，这个限度叫弹性限度.2.弹力(1)定义：发生弹性形变的物体，由于要 ，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.
(2)产生条件：物体相互 且发生.(3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向 .3.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 .(2)表达式：F＝kx.说明：k是弹簧的 ，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 ，不是弹簧形变以后的长度.
轻绳、轻杆的弹力方向一定都沿绳或杆的方向吗？
答案 轻绳的弹力方向一定沿绳方向，轻杆的弹力方向不一定沿杆的方向.
三、摩擦力两种摩擦力的对比
1.摩擦力一定与接触面上的正压力成正比吗？摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直吗？
答案 (1)滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，而静摩擦力的大小与正压力无关，通常由受力平衡或牛顿第二定律求解.(2)由于正压力方向与接触面垂直，而摩擦力沿接触面的切线方向，因此二者一定垂直.
2.判断下列说法是否正确.(1)静止的物体不可能受滑动摩擦力，运动的物体不可能受静摩擦力.( )(2)滑动摩擦力一定是阻力，静摩擦力可以是动力，比如放在倾斜传送带上与传送带相对静止向上运动的物体.( )(3)运动物体受到的摩擦力不一定等于μFN.( )
1.关于地面上物体的重力，下列说法正确的是( )A.只有静止时，物体才受重力B.物体对地面的压力就是物体的重力C.弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小D.同一地点，物体的重力与其质量成正比
2.(2016·温州市调研)如图1所示，圆桶形容器内装有一定量的某种液体，容器和液体整体的重心正好位于液面下的A点，现将液体倒出一些，则关于整体重心位置的变化，下列说法正确的是( )A.下降B.上升C.不变D.不确定
3.(多选)下列关于自然界中的四种基本相互作用力的描述，正确的是( )A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B.强相互作用存在于宏观物体之间，而弱相互作用存在于原子核内部C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的 不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力，但原子核仍能紧密地保 持在一起，是万有引力作用的结果
4.杂技演员有高超的技术，如图2所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是( )A.坛的形变B.头的形变C.坛受到的重力D.人受到的重力
5.铁架台上悬挂着一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧的下端挂一个质量为m的小球.小球处于静止状态时，弹簧的伸长量等于(弹簧的伸长在弹性限度内)( )
6.自行车是很普及的代步工具，不论它的品牌如何，从自行车的结构和使用上来看，它涉及许多物理知识，下列对其认识错误的是( )A.自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动 摩擦因数大的材料，增大了摩擦力B.车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力C.刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大 摩擦力D.车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
例1 如图3所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是( )A.球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B.球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C.球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D.球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直 向下
命题点一 弹力的分析和求解
解析 球A受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压.斜面给它一个支持力，垂直斜面向上，挡板给它一个压力，水平向右，故选项C正确.
弹力的分析方法与技巧1.弹力有无的判断“三法”(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力.(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.
2.弹力方向的判断方法(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断.(2)根据共点力平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.3.弹力大小计算的三种方法(1)根据力的平衡条件进行求解.(2)根据牛顿第二定律进行求解.(3)根据胡克定律进行求解.
1.如图4所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重2 N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2 N，方向平行于斜面向上B.大小为1 N，方向垂直于斜面向上C.大小为2 N，方向垂直于斜面向上D.大小为2 N，方向竖直向上
2.如图5所示，A、B两物体并排放在水平桌面上，C物体叠放在A、B上；D物体悬挂在竖直悬线的下端，且与斜面接触.若接触面均光滑，下列说法正确的是( )A.C对桌面的压力大小等于C的重力B.B对A的弹力方向水平向左C.斜面对D的支持力方向垂直斜面向上D.D对斜面没有压力作用
解析 C与桌面间无压力作用，因为它们之间没有直接接触，所以A错.由平衡条件可判断B与A之间没有弹力作用，所以B错.同样由D物体受力平衡可知斜面对D物体无弹力作用，所以C错.
3.如图6所示，静止的弹簧测力计受到大小都为40 N的F1、F2的作用，弹簧测力计的示数为( )A.0 N B.40 N C.80 N D.无法确定
解析 对于弹簧测力计来说，两端都有力的作用，所以读数不可能为0，选项A错误；弹簧测力计两端都受力的作用，容易让人理解为它的读数为80 N，本题可以这样理解，弹簧测力计相当于一端固定在墙上，另一端受到一个40 N的拉力，所以最终读数为40 N，选项B正确，选项C、D错误.
4.(多选)弹簧的原长为10 cm，当挂上一个50 g的钩码时，弹簧的长度变为12 cm，当在原钩码下再挂一个同样的钩码时，弹簧仍处于弹性限度内，下列说法中正确的是(取g＝10 m/s2)( )A.弹簧的长度变为24 cmB.弹簧的劲度系数为25 N/mC.弹簧共伸长了4 cmD.弹簧共伸长了2 cm
例2 (2015·浙江10月选考·13)将质量为1.0 kg的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，木块先静止后相对木板运动.用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力大小Ff随拉力大小F变化的图象，如图7所示.木块与长木板间的动摩擦因数为( )A.0.3 B.0.5 C.0.6 D.1.0
命题点二 摩擦力的分析和计算
摩擦力方向的分析技巧和计算1.要注意灵活应用相对运动或相对运动趋势法、假设法、状态法和转换法判断静摩擦力的方向.2.摩擦力的计算(1)在确定摩擦力的大小之前，首先分析物体所处的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力有具体的计算公式，而静摩擦力要借助其他公式，如：利用平衡条件或牛顿第二定律列方程等.(3)“Ff＝μFN”中FN并不总是等于物体的重力.
5.(多选)如图8所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同.三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是( )A.A物体受到的摩擦力不为零，方向向右B.三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反
解析 A物体与传送带一起匀速运动，没有发生相对滑动，也没有相对运动趋势，所以A物体不受摩擦力，选项A错误；对B、C物体进行受力分析，可知B、C所受的静摩擦力大小均为mgsin θ，方向均沿传送带向上，选项B、C正确，D错误.
6.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图9所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为( )A.10 N，方向向左 B.6 N，方向向右C.2 N，方向向右 D.0
解析 当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8 N，可知最大静摩擦力Fmax≥8 N.当撤去力F1后，F2＝2 N＜Fmax，木块仍处于静止状态，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在木块上的F2等大反向.C正确.
7.一块质量均匀分布的长方体木块按图10中甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中甲图中木块做匀速运动，乙图中木块做匀加速运动，丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动.则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是( )A.Ff甲＝Ff乙
8.如图11所示，弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块A相连，在用力加速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为2.0 N；若匀速抽出木板B，弹簧测力计的示数大小( )A.一定等于2.0 N B.一定小于2.0 NC.一定大于2.0 N D.可能为零
解析 当用力加速抽出木板B时，A物体保持静止，故可知A受B的滑动摩擦力Ff＝F＝2.0 N，因A对B物体的压力不变，故A、B间的滑动摩擦力不会发生变化，故匀速拉动时摩擦力也为2.0 N，物体A在弹簧测力计的作用下仍保持静止，故弹簧测力计对A的拉力仍为2.0 N，即弹簧测力计的示数大小仍等于2.0 N，A正确.
1.关于力的下述说法中，正确的是( )A.力是物体对物体的相互作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量
解析 由力的定义可知，力是物体对物体的相互作用，A正确；磁铁与铁块不直接接触也可以有力的作用，B错误；力的存在必须同时有施力物体与受力物体，C错误；力的大小用弹簧测力计测量，天平是测量物体的质量的工具，D错误.
2.关于力的描述，下列说法正确的是( )A.力的两种作用效果可以同时体现B.力可以通过物体进行传递C.重力、弹力都是非接触力D.可以用力的示意图法完整地表示一个力
解析 力的两种作用效果：产生形变和产生加速度可以同时体现，A正确；力的作用是相互的，不可以通过物体进行传递，B错误；弹力是接触力，C错误；可以用力的图示法完整地表示一个力，D错误.
3.下列关于重力的说法中正确的是( )A.物体只有静止时才受重力作用B.重力的方向总是指向地心C.地面上的物体在赤道上受的重力最小D.重力总是垂直于接触面向下
解析 物体是否受重力作用与其运动状态无关，故A错；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，也不一定垂直接触面，故B、D错；根据G＝mg和重力加速度g随纬度的升高而增大可知，物体在赤道上受的重力最小，C正确.
4.(2016·金华十校调研)体育课上一学生将足球踢向墙壁，如图1所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法中，正确的是( )A.沿v1的方向B.沿v2的方向C.先沿v1的方向后沿v2的方向D.沿垂直于墙壁(斜向左上方)的方向
解析 足球与墙壁的作用是球面与平面接触，足球所受弹力方向垂直于墙壁指向足球球心，即斜向左上方的方向，故选项D正确.
5.(2015·浙江1月学考·13)如图2所示，是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”.为满足破冰航行的要求，其船体结构经过特殊设计，船体下部与竖直方向成特殊角度，则船体对冰块的弹力示意图正确的是( )
解析 弹力的方向垂直于接触面，故C正确.
6.(2015·浙江1月学考·15)小刘同学用轻质圆规做了如图3所示的小实验，其中圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁，钥匙模拟重物.通过实验能说明：O点受到向下的力F产生的对横梁A与斜梁B的作用效果分别是( )A.压力、拉力 B.压力、压力C.拉力、拉力 D.拉力、压力
解析 据力的作用效果，力F产生对横梁A的拉力和对斜梁B的压力.
7.(多选)如果重力消失了，将会发生的情况是( )A.天不会下雨，也不会刮风B.一切物体的质量都没有了C.用天平仍然可以称出物体的质量D.河水不会流动
解析 下雨、刮风以及河水流动都是由于物体受到重力作用而引起的，如果重力消失，这些自然现象都不会发生，故选项A、D正确.质量是物体本身的固有属性，与重力是否消失无关，故选项B错误.如果重力消失，放在天平托盘上的物体对天平无压力，所以天平就无法称量物体的质量了，故选项C错误.
8.如图4所示，小车受到水平向右的弹力作用，对该弹力的有关说法中正确的是( )A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车
解析 小车受到水平向右的弹力作用，弹簧发生拉伸形变，该弹力是弹簧形变引起的，该弹力的施力物体是弹簧，选项A正确，B、C、D错误.
9.如图所示各种情况下，a、b两者之间一定有弹力的是( )
解析 判断弹力的有无可用“假设法”，即假设移走与研究对象接触的物体，看原来的运动状态能否保持，若能保持，则不受弹力，若不能保持，则一定受到弹力.A、C、D选项中，移走b，a均可继续保持原来的运动状态.
10.关于摩擦力，下列说法正确的是( )A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能 受到摩擦力C.具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力D.只有静止的物体才受到静摩擦力的作用
解析 摩擦力产生的条件是：接触面粗糙，两物体相互接触且存在弹力，两物体间有相对运动或相对运动的趋势.所以只有B才有可能受到摩擦力.
11.如图5所示，手拿起玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶受到的摩擦力，下列说法中正确的是( )A.滑动摩擦力，方向竖直向上B.静摩擦力，方向竖直向下C.静摩擦力，方向竖直向上D.摩擦力大于重力
12.如图6所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面均水平.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2，则物块与地面间的最大静摩擦力为( )
13.(2016·绍兴市调研)如图7所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为20 N，木块受到的摩擦力大小是( )A.10 N B.15 N C.20 N D.25 N
解析 对木块进行受力分析，水平方向上受到拉力和摩擦力，木块做匀速直线运动，合外力为零，摩擦力大小等于拉力大小，故C项正确.
14.如图8所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率.已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为( )
解析 砖在竖直方向受到重力和摩擦力作用，且二力平衡，得2μFmax＝mg，解得μ＝ ，B正确.
15.质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的F＝1 N的恒力作用，取向右为正方向，g取10 m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的( )
解析 物体先向右运动，其摩擦力为滑动摩擦力，Ff＝μmg＝2 N，方向向左，物体速度减为零后，物体所受摩擦力为静摩擦力，大小为1 N，方向向右，故A正确.
16.如图9所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( )A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向
解析 支持力的方向垂直于接触面，因此M处受到的支持力垂直于地面竖直向上，N处受到的支持力过N垂直于P斜向上，A项正确，B项错；静摩擦力的方向平行于接触面，与相对运动趋势的方向相反，因此M处的静摩擦力沿水平方向，N处的静摩擦力沿MN方向，C、D项都错误.
17.如图10所示，为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，试由图线确定：(1)弹簧的原长；
解析 由图象可知，当F＝0时，弹簧处于原长，则弹簧原长L0＝10 cm.
(2)弹簧的劲度系数；
解析 由图象取一坐标(15,10)，表示弹簧伸长量x＝15 cm－10 cm＝5 cm＝0.05 m时，弹簧的弹力F＝10 N.由胡克定律F＝kx，
一、重力 基本相互作用1.重力的理解(1)产生：由于 而使物体受到的力.(2)大小：G＝mg，可用 测量.注意：①物体的质量不会变；②G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的.(3)方向：总是 的.注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心.
(4)重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心.①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的 分布.②不规则薄板形物体重心的确定方法： 法.注意：重心的位置不一定在物体上.
二、弹力1.形变与弹性形变(1)形变：物体在力的作用下 的变化叫形变.(2)弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力时能够 的形变.(3)弹性限度：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 ，这个限度叫弹性限度.2.弹力(1)定义：发生弹性形变的物体，由于要 ，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.
(2)产生条件：物体相互 且发生.(3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向 .3.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 .(2)表达式：F＝kx.说明：k是弹簧的 ，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 ，不是弹簧形变以后的长度.
轻绳、轻杆的弹力方向一定都沿绳或杆的方向吗？
答案 轻绳的弹力方向一定沿绳方向，轻杆的弹力方向不一定沿杆的方向.
三、摩擦力两种摩擦力的对比
1.摩擦力一定与接触面上的正压力成正比吗？摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直吗？
答案 (1)滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，而静摩擦力的大小与正压力无关，通常由受力平衡或牛顿第二定律求解.(2)由于正压力方向与接触面垂直，而摩擦力沿接触面的切线方向，因此二者一定垂直.
2.判断下列说法是否正确.(1)静止的物体不可能受滑动摩擦力，运动的物体不可能受静摩擦力.( )(2)滑动摩擦力一定是阻力，静摩擦力可以是动力，比如放在倾斜传送带上与传送带相对静止向上运动的物体.( )(3)运动物体受到的摩擦力不一定等于μFN.( )
1.关于地面上物体的重力，下列说法正确的是( )A.只有静止时，物体才受重力B.物体对地面的压力就是物体的重力C.弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小D.同一地点，物体的重力与其质量成正比
2.(2016·温州市调研)如图1所示，圆桶形容器内装有一定量的某种液体，容器和液体整体的重心正好位于液面下的A点，现将液体倒出一些，则关于整体重心位置的变化，下列说法正确的是( )A.下降B.上升C.不变D.不确定
3.(多选)下列关于自然界中的四种基本相互作用力的描述，正确的是( )A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B.强相互作用存在于宏观物体之间，而弱相互作用存在于原子核内部C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的 不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力，但原子核仍能紧密地保 持在一起，是万有引力作用的结果
4.杂技演员有高超的技术，如图2所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是( )A.坛的形变B.头的形变C.坛受到的重力D.人受到的重力
5.铁架台上悬挂着一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧的下端挂一个质量为m的小球.小球处于静止状态时，弹簧的伸长量等于(弹簧的伸长在弹性限度内)( )
6.自行车是很普及的代步工具，不论它的品牌如何，从自行车的结构和使用上来看，它涉及许多物理知识，下列对其认识错误的是( )A.自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹，并且都使用动 摩擦因数大的材料，增大了摩擦力B.车轴处经常涂一些润滑油，以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力C.刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大 摩擦力D.车轴处一般有滚珠，变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力
例1 如图3所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是( )A.球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B.球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C.球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D.球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直 向下
命题点一 弹力的分析和求解
解析 球A受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压.斜面给它一个支持力，垂直斜面向上，挡板给它一个压力，水平向右，故选项C正确.
弹力的分析方法与技巧1.弹力有无的判断“三法”(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况.(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力.(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在.
2.弹力方向的判断方法(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断.(2)根据共点力平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.3.弹力大小计算的三种方法(1)根据力的平衡条件进行求解.(2)根据牛顿第二定律进行求解.(3)根据胡克定律进行求解.
1.如图4所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重2 N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2 N，方向平行于斜面向上B.大小为1 N，方向垂直于斜面向上C.大小为2 N，方向垂直于斜面向上D.大小为2 N，方向竖直向上
2.如图5所示，A、B两物体并排放在水平桌面上，C物体叠放在A、B上；D物体悬挂在竖直悬线的下端，且与斜面接触.若接触面均光滑，下列说法正确的是( )A.C对桌面的压力大小等于C的重力B.B对A的弹力方向水平向左C.斜面对D的支持力方向垂直斜面向上D.D对斜面没有压力作用
解析 C与桌面间无压力作用，因为它们之间没有直接接触，所以A错.由平衡条件可判断B与A之间没有弹力作用，所以B错.同样由D物体受力平衡可知斜面对D物体无弹力作用，所以C错.
3.如图6所示，静止的弹簧测力计受到大小都为40 N的F1、F2的作用，弹簧测力计的示数为( )A.0 N B.40 N C.80 N D.无法确定
解析 对于弹簧测力计来说，两端都有力的作用，所以读数不可能为0，选项A错误；弹簧测力计两端都受力的作用，容易让人理解为它的读数为80 N，本题可以这样理解，弹簧测力计相当于一端固定在墙上，另一端受到一个40 N的拉力，所以最终读数为40 N，选项B正确，选项C、D错误.
4.(多选)弹簧的原长为10 cm，当挂上一个50 g的钩码时，弹簧的长度变为12 cm，当在原钩码下再挂一个同样的钩码时，弹簧仍处于弹性限度内，下列说法中正确的是(取g＝10 m/s2)( )A.弹簧的长度变为24 cmB.弹簧的劲度系数为25 N/mC.弹簧共伸长了4 cmD.弹簧共伸长了2 cm
例2 (2015·浙江10月选考·13)将质量为1.0 kg的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，木块先静止后相对木板运动.用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力大小Ff随拉力大小F变化的图象，如图7所示.木块与长木板间的动摩擦因数为( )A.0.3 B.0.5 C.0.6 D.1.0
命题点二 摩擦力的分析和计算
摩擦力方向的分析技巧和计算1.要注意灵活应用相对运动或相对运动趋势法、假设法、状态法和转换法判断静摩擦力的方向.2.摩擦力的计算(1)在确定摩擦力的大小之前，首先分析物体所处的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力有具体的计算公式，而静摩擦力要借助其他公式，如：利用平衡条件或牛顿第二定律列方程等.(3)“Ff＝μFN”中FN并不总是等于物体的重力.
5.(多选)如图8所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同.三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是( )A.A物体受到的摩擦力不为零，方向向右B.三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反
解析 A物体与传送带一起匀速运动，没有发生相对滑动，也没有相对运动趋势，所以A物体不受摩擦力，选项A错误；对B、C物体进行受力分析，可知B、C所受的静摩擦力大小均为mgsin θ，方向均沿传送带向上，选项B、C正确，D错误.
6.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图9所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为( )A.10 N，方向向左 B.6 N，方向向右C.2 N，方向向右 D.0
解析 当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8 N，可知最大静摩擦力Fmax≥8 N.当撤去力F1后，F2＝2 N＜Fmax，木块仍处于静止状态，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在木块上的F2等大反向.C正确.
7.一块质量均匀分布的长方体木块按图10中甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中甲图中木块做匀速运动，乙图中木块做匀加速运动，丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动.则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是( )A.Ff甲＝Ff乙
8.如图11所示，弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块A相连，在用力加速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为2.0 N；若匀速抽出木板B，弹簧测力计的示数大小( )A.一定等于2.0 N B.一定小于2.0 NC.一定大于2.0 N D.可能为零
解析 当用力加速抽出木板B时，A物体保持静止，故可知A受B的滑动摩擦力Ff＝F＝2.0 N，因A对B物体的压力不变，故A、B间的滑动摩擦力不会发生变化，故匀速拉动时摩擦力也为2.0 N，物体A在弹簧测力计的作用下仍保持静止，故弹簧测力计对A的拉力仍为2.0 N，即弹簧测力计的示数大小仍等于2.0 N，A正确.
1.关于力的下述说法中，正确的是( )A.力是物体对物体的相互作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量
解析 由力的定义可知，力是物体对物体的相互作用，A正确；磁铁与铁块不直接接触也可以有力的作用，B错误；力的存在必须同时有施力物体与受力物体，C错误；力的大小用弹簧测力计测量，天平是测量物体的质量的工具，D错误.
2.关于力的描述，下列说法正确的是( )A.力的两种作用效果可以同时体现B.力可以通过物体进行传递C.重力、弹力都是非接触力D.可以用力的示意图法完整地表示一个力
解析 力的两种作用效果：产生形变和产生加速度可以同时体现，A正确；力的作用是相互的，不可以通过物体进行传递，B错误；弹力是接触力，C错误；可以用力的图示法完整地表示一个力，D错误.
3.下列关于重力的说法中正确的是( )A.物体只有静止时才受重力作用B.重力的方向总是指向地心C.地面上的物体在赤道上受的重力最小D.重力总是垂直于接触面向下
解析 物体是否受重力作用与其运动状态无关，故A错；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，也不一定垂直接触面，故B、D错；根据G＝mg和重力加速度g随纬度的升高而增大可知，物体在赤道上受的重力最小，C正确.
4.(2016·金华十校调研)体育课上一学生将足球踢向墙壁，如图1所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法中，正确的是( )A.沿v1的方向B.沿v2的方向C.先沿v1的方向后沿v2的方向D.沿垂直于墙壁(斜向左上方)的方向
解析 足球与墙壁的作用是球面与平面接触，足球所受弹力方向垂直于墙壁指向足球球心，即斜向左上方的方向，故选项D正确.
5.(2015·浙江1月学考·13)如图2所示，是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”.为满足破冰航行的要求，其船体结构经过特殊设计，船体下部与竖直方向成特殊角度，则船体对冰块的弹力示意图正确的是( )
解析 弹力的方向垂直于接触面，故C正确.
6.(2015·浙江1月学考·15)小刘同学用轻质圆规做了如图3所示的小实验，其中圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁，钥匙模拟重物.通过实验能说明：O点受到向下的力F产生的对横梁A与斜梁B的作用效果分别是( )A.压力、拉力 B.压力、压力C.拉力、拉力 D.拉力、压力
解析 据力的作用效果，力F产生对横梁A的拉力和对斜梁B的压力.
7.(多选)如果重力消失了，将会发生的情况是( )A.天不会下雨，也不会刮风B.一切物体的质量都没有了C.用天平仍然可以称出物体的质量D.河水不会流动
解析 下雨、刮风以及河水流动都是由于物体受到重力作用而引起的，如果重力消失，这些自然现象都不会发生，故选项A、D正确.质量是物体本身的固有属性，与重力是否消失无关，故选项B错误.如果重力消失，放在天平托盘上的物体对天平无压力，所以天平就无法称量物体的质量了，故选项C错误.
8.如图4所示，小车受到水平向右的弹力作用，对该弹力的有关说法中正确的是( )A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车
解析 小车受到水平向右的弹力作用，弹簧发生拉伸形变，该弹力是弹簧形变引起的，该弹力的施力物体是弹簧，选项A正确，B、C、D错误.
9.如图所示各种情况下，a、b两者之间一定有弹力的是( )
解析 判断弹力的有无可用“假设法”，即假设移走与研究对象接触的物体，看原来的运动状态能否保持，若能保持，则不受弹力，若不能保持，则一定受到弹力.A、C、D选项中，移走b，a均可继续保持原来的运动状态.
10.关于摩擦力，下列说法正确的是( )A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能 受到摩擦力C.具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力D.只有静止的物体才受到静摩擦力的作用
解析 摩擦力产生的条件是：接触面粗糙，两物体相互接触且存在弹力，两物体间有相对运动或相对运动的趋势.所以只有B才有可能受到摩擦力.
11.如图5所示，手拿起玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶受到的摩擦力，下列说法中正确的是( )A.滑动摩擦力，方向竖直向上B.静摩擦力，方向竖直向下C.静摩擦力，方向竖直向上D.摩擦力大于重力
12.如图6所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面均水平.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2，则物块与地面间的最大静摩擦力为( )
13.(2016·绍兴市调研)如图7所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为20 N，木块受到的摩擦力大小是( )A.10 N B.15 N C.20 N D.25 N
解析 对木块进行受力分析，水平方向上受到拉力和摩擦力，木块做匀速直线运动，合外力为零，摩擦力大小等于拉力大小，故C项正确.
14.如图8所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率.已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为( )
解析 砖在竖直方向受到重力和摩擦力作用，且二力平衡，得2μFmax＝mg，解得μ＝ ，B正确.
15.质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的F＝1 N的恒力作用，取向右为正方向，g取10 m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的( )
解析 物体先向右运动，其摩擦力为滑动摩擦力，Ff＝μmg＝2 N，方向向左，物体速度减为零后，物体所受摩擦力为静摩擦力，大小为1 N，方向向右，故A正确.
16.如图9所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( )A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向
解析 支持力的方向垂直于接触面，因此M处受到的支持力垂直于地面竖直向上，N处受到的支持力过N垂直于P斜向上，A项正确，B项错；静摩擦力的方向平行于接触面，与相对运动趋势的方向相反，因此M处的静摩擦力沿水平方向，N处的静摩擦力沿MN方向，C、D项都错误.
17.如图10所示，为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，试由图线确定：(1)弹簧的原长；
解析 由图象可知，当F＝0时，弹簧处于原长，则弹簧原长L0＝10 cm.
(2)弹簧的劲度系数；
解析 由图象取一坐标(15,10)，表示弹簧伸长量x＝15 cm－10 cm＝5 cm＝0.05 m时，弹簧的弹力F＝10 N.由胡克定律F＝kx，
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