力与运动 重力 弹力及摩擦力
(完整版)弹力、重力、摩擦力__知识点总结

重力、弹力、摩擦力一,力的概念:力是物体对物体的作用物体间力的作用是相互的力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态(2)力可以改变物体的形状和大小力的测量:工具:弹簧测力计正确使用弹簧测力计方法:(1)看量程,分度值,指针是否指零(2)调零(3)应是弹簧测力计伸长方向跟所测力的方向在同一条直线上一、重力万有引力:宇宙间任何两个物体之间都存在互相吸引的力,这就是万有引力。
重力的施力者是地球,受力者是物体。
重力的单位是N。
g=9.8N/kg。
重力在物体上的作用点叫重心。
材料均匀、形状规则的物体重心在几何中心二、弹力1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生的力.弹性:物体受力发生形变,不受力时又恢复原状的特性叫弹性。
塑(su)性:物体变形后不能自动恢复原来形状的特性。
2.产生条件: (1)物体相互接触; (2)物体发生弹性形变.3.方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。
4.大小(1)弹簧类弹力:在弹性限度内遵守胡克定律F= kx.(2)非弹簧类弹力的大小应由平衡条件或动力学规律求解.5.常见的的弹力:压力,支持力,拉力等三、摩擦力1.定义:相互接触且发生形变的粗糙物体间有相对运动或相对运动的趋势时,在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力就叫摩擦力2、产生条件:(1)两个物体要相互接触;(2)接触面粗糙;(3)两个物体要发生相对运动或有相对运动的趋势;(4)两个物体之间要有正压力3.大小:与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
增大、减小摩擦的方法。
(用滚动代替滑动减小摩擦)滑动摩擦力F=μF N ,静摩擦力:0≤F≤F max.4.方向:与相对运动或相对运动趋势方向相反。
5.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势。
6、摩擦力可能是动力,也可能是阻力.受静摩擦力作用的物体不一定静止,受滑动摩擦力作用的物体不一定运动.接触面处有摩擦力时一定有弹力,且弹力与摩擦力方向总垂直.7、摩擦的种类:滑动摩擦(一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦)、滚动摩擦(…滚动时…)、静摩擦(两个相互接触的物体,在外力作用下有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面产生的摩擦)。
2025届高考物理复习第2.1讲重力、弹力和摩擦力

第2.1讲重力、弹力和摩擦力课程标准1.认识重力、弹力与摩擦力.2.通过实验,了解胡克定律.3.知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小.素养目标物理观念:(1)知道产生弹力、摩擦力的条件,知道它们的大小、方向、作用点;(2)了解胡克定律和滑动摩擦力的计算公式.科学思维:能分析实际问题中弹力、摩擦力的有无和方向,会计算弹力、摩擦力的大小.考点一重力和重心●【必备知识·自主落实】●1.力(1)定义:力是一个物体对另一个物体的作用.(2)作用效果:使物体发生形变或改变物体的_(即产生加速度).(3)性质:力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征.2.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._的.3.重心(1)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.(2)决定物体重心位置的因素:①物体的形状;②物体内_的分布.【注意】重心的位置不一定在物体上.●【关键能力·思维进阶】●1.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.地面上的同一物体在赤道上所受重力最小D.物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力2.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.[2024·浙江温州乐清市模拟]如图所示,光滑小球A左边靠着竖直墙壁B,右边靠着桌沿处于静止状态,则关于小球A的受力下列说法正确的是()A.墙对A的作用力一定过A的重心B.桌沿C对A的作用力一定过A的重心C.A的重力一定过A的重心D.A球的重心一定在球心考点二弹力的分析与计算●【必备知识·自主落实】●1.弹力(1)定义:发生_的物体,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①物体间直接接触;②接触处发生_.(3)方向:总是与施力物体形变的方向_.2.胡克定律(1)内容:在_内,弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x成_.(2)表达式:F=_.①k是弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米.用符号N/m表示.大小由弹簧自身的性质决定②x●【关键能力·思维进阶】●1.弹力有无的判断方法2.弹力方向的判断(1)接触面上的弹力方向判断方法(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.3.弹力大小的计算方法(1)应用胡克定律F=kx计算弹簧的弹力.【注意】x表示弹簧形变量.(2)物体静止或做匀速直线运动时,用共点力平衡来计算弹力.(3)物体不平衡时应用牛顿第二定律计算弹力.考向1弹力的有无及方向判断例1下列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()例2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考向2杆的弹力方向判断及大小计算例3如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g.现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是()A.杆对小球的弹力一定竖直向上B.杆对小球的弹力一定沿杆斜向上C.杆对小球的弹力大小为mgD.杆对小球的弹力大小为√(mg)2+(ma)2考向3胡克定律的理解及应用例4[2024·江苏南通模拟]如图甲所示,弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连.当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与其弹力的关系图像,如图乙所示.则下列判断正确的是()A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数是2N/mD.该弹簧的劲度系数是20N/m考点三摩擦力的分析与计算●【必备知识·自主落实】●1.静摩擦力(1)定义:相互接触的两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动时的摩擦力.相对地面不一定静止(2)产生条件:①接触面_;②接触处有_;③两物体间有_.(3)方向:沿两物体的_,与相对运动趋势的方向_.(4)大小:0<F≤F max.最大静摩擦力略大于滑动摩擦力2.滑动摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力.(2)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.(3)方向:沿两物体的接触面,与_的方向相反.(4)大小:F f=μF N,μ为动摩擦因数,其值与接触面的材料和粗糙程度有关.F N的大小不一定等于物体的重力●【关键能力·思维进阶】●考向1摩擦力方向的判断1.明晰“三个方向”2.静摩擦力的有无及方向的判断方法(1)假设法(2)状态法根据平衡条件、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.例5如图,甲乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯均匀速向上运转,则()A.甲受到三个力的作用B.甲受到的摩擦力水平向右C.扶梯对乙的作用力方向垂直扶梯向上D.扶梯对乙的作用力方向竖直向上例6(多选)[2024·重庆模拟]图中是生活中磨刀的情景.若磨刀石始终处于静止状态,当刀相对磨刀石向前运动的过程中,下列说法正确的是()A.刀受到的滑动摩擦力向后B.磨刀石受到地面的静摩擦力向后C.磨刀石受到四个力的作用D.地面和磨刀石之间有两对相互作用力考向2摩擦力大小的计算例7如图所示为一同学从t=0时刻起逐渐增加水平推力推动箱子过程中三个时刻(t1、t2、t3)的漫画图.假设t1时刻同学对箱子的推力为10N,t2时刻推力为20N,t3时刻推力为30N.下列说法正确的是()A.箱子对地面的压力就是箱子的重力B.t1时刻箱子受到地面的摩擦力大小等于0C.t2时刻箱子受到地面的摩擦力大小等于20ND.箱子与地面的滑动摩擦力大小一定为30N例8[2024·全国高三专题练习]如图所示,打印机进纸槽里叠放有一叠白纸,进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上,并沿逆时针方向匀速转动,滚轮与第一张纸不打滑,但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1,白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2,每张白纸的质量为m,不考虑静电力的影响,重力加速度为g,则下列说法正确的是() A.滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为μ1FB.第二、三张白纸间的摩擦力大小为μ2(F+2mg)C.第三、四张白纸间的摩擦力大小为μ2(F+mg)D.越靠近底座,白纸间的摩擦力越大思维提升1.滑动摩擦力大小的计算方法2.静摩擦力大小的计算方法(1)物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件求解.(2)物体有加速度时,应用牛顿第二定律F合=ma求解.(3)最大静摩擦力与接触面间的压力成正比,其值大于滑动摩擦力,但通常认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.核心素养提升分析摩擦力突变问题的方法1.在涉及摩擦力的情况中,题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时,一般隐藏着摩擦力突变的临界问题.题意中某个物理量在变化过程中发生突变,可能导致摩擦力突变,则该物理量突变时的状态即为临界状态.2.存在静摩擦力的情景中,物体由相对静止变为相对运动,或者由相对运动变为相对静止,或者受力情况发生突变,往往是摩擦力突变问题的临界状态.3.确定各阶段摩擦力的性质和受力情况,做好各阶段摩擦力的分析.情境1“静静”突变科学推理物体在静摩擦力和其他力的共同作用下处于静止状态,当作用在物体上的其他力的合力发生变化时,如果物体仍然保持静止状态,则物体受到的静摩擦力的大小或方向将发生突变.典例1[2024·福建三明质检]如图所示,质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N时,物体A与小车均处于静止状态.若小车以1m/s2的加速度向右运动,则()A.物体A相对小车向右运动B.物体A受到的摩擦力减小C.物体A受到的摩擦力大小不变D.物体A受到的弹簧的拉力增大情境2“静动”突变科学推理物体在静摩擦力和其他力作用下处于相对静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持相对静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力.典例2如图所示,一箱子放在水平地面上,现对箱子施加一斜向上的拉力F,保持拉力的方向不变,在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中.关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系,下列四幅图可能正确的是()情境3“动静”突变科学思维在滑动摩擦力和其他力作用下,做减速运动的物体突然停止滑行时,物体将不再受滑动摩擦力作用,滑动摩擦力“突变”为静摩擦力.典例3如图所示,斜面体固定在地面上,倾角为θ=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8).质量为1kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8),则该滑块所受摩擦力F f随时间变化的图像是选项图中的(取初速度v0的方向为正方向,g=10m/s2)()情境4“动动”突变科学思维物体在滑动摩擦力作用下运动直到达到共同速度后,如果在静摩擦力作用下不能保持相对静止,则物体将继续受滑动摩擦力作用,但其方向发生改变.典例4(多选)如图所示,足够长的传送带与水平面间的夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,选沿传送带向下为正方向,则下列选项中能客观地反映小木块所受摩擦力和运动情况的是()思维提升摩擦力突变问题注意事项(1)静摩擦力是被动力,其大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值.(2)滑动摩擦力的突变问题:滑动摩擦力的大小与接触面的动摩擦因数和接触面受到的压力均成正比,发生相对运动的物体,如果接触面的动摩擦因数发生变化或接触面受到的压力发生变化,则滑动摩擦力就会发生变化.(3)研究传送带问题时,物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质发生变化的分界点.第1讲重力弹力摩擦力考点一必备知识·自主落实1.(2)运动状态2.(3)竖直向下3.(2)质量关键能力·思维进阶1.解析:物体受到重力的作用,与物体的运动状态无关,A错误;重力的方向总是竖直向下,不一定指向地心,B错误;物体的重力随纬度增大而增大,因此地面上的同一物体在赤道上所受重力最小,C正确;物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时,弹簧测力计的示数才等于物体的重力,D错误.答案:C2.解析:由于水桶可以绕水平轴转动,因此一段时间后,当水桶水变多导致重心升高到一定程度时,就会造成水桶翻转,选项D正确,选项A、B、C错误.答案:D3.解析:墙对A的作用力和桌沿C对A的作用力都过球心,重心不一定在球心,故A、B、D错误;重心是重力的等效作用点,所以重力一定过A的重心,故C正确.故选C.答案:C必备知识·自主落实1.(1)形变(2)形变(3)相反2.(1)弹性限度正比(2)kx关键能力·思维进阶例1解析:选项A 中小球只受重力和杆的弹力的作用,且处于静止状态,由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上,故A 错误;选项B 中,因为右边的绳竖直向上,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;球与球接触处的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),且指向受力物体,故C 正确;球与面接触处的弹力方向,过接触点垂直于接触面或切面(即在接触点与球心的连线上),即选项D 中大半圆对小球的支持力F N2的方向应是沿着过小球与圆弧接触点的半径,且指向圆心,故D 错误.答案:C例2解析:当小车匀速运动时,弹簧弹力大小等于小球重力大小,此时细绳的拉力F T =0;当小车和小球向右做匀加速直线运动时,绳的拉力不可能为零,弹簧弹力有可能为零,故D 正确.答案:D例3解析:对小球受力分析如图,由图可知,当a 大小不同时,杆上的弹力与竖直方向的夹角也不同,方向不一定沿杆,但一定是斜向上,且F >mg ,选项A 、B 、C 错误;由几何关系可知,F =√(mg )2+(ma )2,选项D 正确.答案:D例4解析:根据胡克定律F =kx ,可知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,且弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比,故A 错误,B 正确;F x 图像的斜率代表弹簧的劲度系数,则有k =ΔF Δx =2010×10−2N/m =200N/m ,故C 、D 错误.答案:B必备知识·自主落实1.(2)粗糙弹力相对运动趋势(3)接触面相反2.(3)相对运动关键能力·思维进阶例5解析:题图甲中,人处于匀速直线运动状态,竖直方向上受到重力和支持力,假设水平方向受到摩擦力,则甲所受合外力就不为零了,不能做匀速直线运动了,故A、B错误;题图乙中,人处于匀速直线运动状态,受力平衡,扶梯对乙有支持力和摩擦力,乙受重力,根据共点力作用下的平衡可知,支持力和摩擦力的合力与重力等大反向,故扶梯对乙的作用力竖直向上,C错误,D正确.故选D.答案:D例6解析:当刀相对磨刀石向前运动的过程中,刀受到的滑动摩擦力向后,A正确;当刀相对磨刀石向前运动的过程中,刀对磨刀石摩擦力向前,根据平衡条件可知,磨刀石受到地面的静摩擦力向后,B正确;磨刀石受到重力、地面支持力、刀的摩擦力和地面摩擦力以及刀的压力(否则不会有摩擦力),共5个力作用,C错误;地面和磨刀石之间有两对相互作用力分别是磨刀石对地面的压力与地面对磨刀石的支持力,地面对磨刀石摩擦力与磨刀石对地面的摩擦力,D正确.答案:ABD例7解析:箱子对桌面的压力施力物体是箱子,受力物体是桌面,而箱子的重力施力物体是地球,受力物体是箱子.这两个力不是一个概念,所以箱子对地面的压力不是箱子的重力,A错误;t1时刻,小孩没有推动箱子,则箱子所受的是静摩擦力,根据平衡条件可知,此时摩擦力大小与此时推力大小相等,为10N,B错误;t2时刻,小孩仍然没有推动箱子,则箱子所受的仍然是静摩擦力,根据平衡条件可知,此时摩擦力大小与此时推力大小相等,为20N,C正确;t3时刻推力为30N,此时箱子动了,但是不能确定箱子是加速运动还是匀速运动,故不能确定箱子与地面的滑动摩擦力是否等于30N,D错误.答案:C例8解析:μ1F为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力,滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力,小于或等于最大静摩擦力,故A错误;第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力,大小为f12=μ2(F+mg),第二张白纸处于静止状态,第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力,大小等于第一、二张白纸间的摩擦力,即f23=μ2(F+mg),故B错误;第三张白纸处于静止状态,第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力,大小等于第二、三张白纸间的摩擦力,即f34=μ2(F+mg),故C正确;除第一张白纸外,所有白纸均处于静止状态,白纸间的摩擦力均为μ2(F+mg),大小相等,故D错误.答案:C核心素养提升典例1解析:由题意得,物体A与小车的上表面间的最大静摩擦力F fm≥5N,当小车加速运动时,假设物体A与小车仍然相对静止,则物体A所受合力大小F合=ma=10N,可知此时小车对物体A的摩擦力大小为5N,方向向右,且为静摩擦力,所以假设成立,物体A 受到的摩擦力大小不变,故A、B错误,C正确;弹簧长度不变,物体A受到的弹簧的拉力大小不变,故D错误.答案:C典例2解析:设F与水平方向的夹角为θ,木箱处于静止状态时,根据平衡条件得:木箱所受的静摩擦力为f=F cosθ,F增大,f增大;当拉力达到一定值,箱子运动瞬间,静摩擦力变为滑动摩擦力,由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故摩擦力有个突然减小的过程;木箱运动时,所受的支持力N=G-F sinθ,F增大,N减小,此时木箱受到的是滑动摩擦力,大小为f=μN,N减小,则f减小,故B正确,A、C、D错误.故选B.答案:B典例3解析:滑块上滑过程中受滑动摩擦力,F f=μF N,F N=mg cosθ,联立得F f=6.4N,方向沿斜面向下.当滑块的速度减为零后,由于重力的分力mg sinθ<μmg cosθ,滑块静止,滑块受到的摩擦力为静摩擦力,由平衡条件得F′f=mg sinθ,代入数据可得F′f=6N,方向沿斜面向上,故选项B正确.答案:B典例4解析:当小木块速度小于传送带速度时,小木块相对于传送带向上滑动,小木块受到的滑动摩擦力沿传送带向下,加速度a=g sinθ+μg cosθ;当小木块速度与传送带速度相同时,由于μ<tanθ,即μmg cosθ<mg sinθ,所以速度能够继续增大,此时滑动摩擦力的大小不变,而方向突变为向上,且a=g sinθ-μg cosθ,加速度变小,则vt图像的斜率变小,所以B、D正确.答案:BD。
力的概念、四种基本相互作用;三种常见力:重力、弹力、摩擦力

力的概念、四种基本相互作用;三种常见力:重力、弹力、摩擦力一、力的概念:1、力:物体间接相互作用。
2、力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化(产生加速度)3、力的性质:(1)物质性:力是物体对物体的作用,一个物体要受到力的作用,一定是另一个物体对它施加这种作用,力是不能离开物体而存在的。
即没有物体(受力物和施力物),就谈不上力的作用(2)力的作用的相互性:任何两个物体之间的作用总是相互的,施力物同时也是受力物。
(3)力的矢量性,力不仅有大小,还有方向,力是矢量,其去处遵守矢量运算法则—平等四边形定则。
(4)力的独立性,一个力作用于某个物体上产生的效果,与这个物体同时受其他力的作用无关,这就是力的独立性作用原理。
说明:物体间的相互作用并不一定要相互接触。
4、力的三要素:大小、方向盘、作用点。
5、力的测量:用测力计测量(最常用的测力计是测力计)6、力的单位:在SI制中,力的主单位是“牛顿”简称:牛,代号:N.7、力的分类:(1)根据力的性质分为:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。
(2)根据力的效果可分为:拉力、张力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等。
说明:根据效果命名的不同名称的力的力,性质可相同;同一性质的力,其作用效果可能不同。
如上抛一小球,在球上升的过程中,重力是阻力,而小球越过最高点下落时,重力以成为动力,而将小球和地球看成一个系统时,重力以成为内力。
8、力的表示法:(1)力的图示:用一条有向线段可完整地把力的三要素地表达出来,带有的线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点。
(2)力的示意图:不需要画出力的标度,只要用一箭头的线段示意出力的方向。
说明:①用力的图示法表示力时,标度的选取是任意的,实际问题中可根据实际力的在大小作恰当的选择,尽量使画出的力既容易分度,以使整个图面匀称、美观,不仅画出力的作用点和方向,还是要将线的长短按标度严格画出。
重力、弹力、摩擦力教案

重力、弹力、摩擦力教案第一章:重力1.1 教学目标让学生理解重力的概念,知道重力的作用。
让学生掌握重力的计算方法,能够运用重力解释生活中的现象。
1.2 教学内容重力的概念:介绍重力的定义,地球对物体产生的吸引力。
重力的作用:解释重力对物体的作用,如悬挂物体、地球上的物体等。
重力的计算:介绍重力的计算方法,公式为F = mg,其中m 为物体的质量,g 为重力加速度。
重力在生活中:举例说明重力在生活中的应用,如抛物线运动、天平等。
1.3 教学活动引入讨论:让学生举例说明重力的存在和作用。
实验演示:进行实验,让学生观察和体验重力的作用。
计算练习:给学生发放练习题,让他们运用重力公式进行计算。
生活应用:让学生举例说明重力在日常生活中的应用。
第二章:弹力2.1 教学目标让学生理解弹力的概念,知道弹力的产生和作用。
让学生掌握弹力的计算方法,能够运用弹力解释生活中的现象。
2.2 教学内容弹力的概念:介绍弹力的定义,物体因形变产生的力。
弹力的产生:解释弹力的产生原因,如弹性形变、弹簧等。
弹力的作用:介绍弹力的作用,如弹跳、弹性碰撞等。
弹力的计算:介绍弹力的计算方法,公式为F = kx,其中k 为弹簧常数,x 为形变量。
弹力在生活中:举例说明弹力在日常生活中的应用,如弹簧床垫、弹力球等。
2.3 教学活动引入讨论:让学生举例说明弹力的存在和作用。
实验演示:进行实验,让学生观察和体验弹力的作用。
计算练习:给学生发放练习题,让他们运用弹力公式进行计算。
生活应用:让学生举例说明弹力在日常生活中的应用。
第三章:摩擦力3.1 教学目标让学生理解摩擦力的概念,知道摩擦力的产生和作用。
让学生掌握摩擦力的计算方法,能够运用摩擦力解释生活中的现象。
3.2 教学内容摩擦力的概念:介绍摩擦力的定义,物体表面间的阻碍力。
摩擦力的产生:解释摩擦力的产生原因,如接触面粗糙度、物体间的相互摩擦等。
摩擦力的作用:介绍摩擦力的作用,如行走、开车等。
物理:重力、弹力、摩擦力、力的定义

重力定义:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明:①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
(1)重力的大小:G=mg说明:①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的,纬度越高,同一物体的重力越大,因而同一物体在两极比在赤道重力大。
②一个物体的重力不受运动状态的影响,与是否还受其它力也无关系。
③在处理物理问题时,一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。
(2)重力的方向:竖直向下(即垂直于水平面)说明:①在两极与在赤道上的物体,所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影响,与运动状态也没有关系。
(3)重心:物体所受重力的作用点。
重心的确定:①质量分布均匀。
物体的重心只与物体的形状有关。
形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。
②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。
③薄板形物体的重心,可用悬挂法确定。
说明:①物体的重心可在物体上,也可在物体外。
②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。
③引入重心概念后,研究具体物体时,就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示,于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。
弹力(1)形变:物体的形状或体积的改变,叫做形变。
说明:①任何物体都能发生形变,不过有的形变比较明显,有的形变及其微小。
②弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变,叫做弹性形变,简称形变。
(2)弹力:发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。
说明:①弹力产生的条件:接触;弹性形变。
②弹力是一种接触力,必存在于接触的物体间,作用点为接触点。
③弹力必须产生在同时形变的两物体间。
④弹力与弹性形变同时产生同时消失。
(3)弹力的方向:与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。
几种典型的产生弹力的理想模型:①轻绳的拉力(张力)方向沿绳收缩的方向。
重力、弹力、摩擦力_知识点+题+填空

拉力的大小 (N)
0
2
4
6
8
弹簧的长度 (cm)
15
16
17
18
19
弹簧的伸长 (cm)
0
1
2
3
4
实验结束后,加在弹簧自由端的拉力消失,弹簧长度回到15cm. 请你对表中的弹簧的长度数据进行研究,填写对应的弹簧的伸长数据。 并分析弹簧的伸长与拉力大小之间的关系,结论是: _____。 3.在探究“物体所受的重力跟它的质量关系”的实验中,按照图8甲所 示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别读出钧码的质量和弹簧测力计 相应的示数,并记录在下面的表格中.
C、施力物体在前,受力物体在后 D、两个物体发生力的作用 不一定接触
5、以下说法中正确的是:( ) A、只有人才能对物体施力。 B、不接触的物体只要能发生相互作 用,就可能产生力; C、施力的物体不一定受力; D、以上说法都 正确。
6、关于力的作用效果.下列说法错误的是:( ) A改变物体的状态 B改变物体的形状 C改变物体速度的大小 D改变物体的运动方向
两个鸡蛋所用的力。
5.力的三要素是:力的 、 、
,叫做力的三要素,它们
都能影响力的作用效果。
6.力的示意图就是用一根带箭头的线段来表示力。具体的画法是:
(1)用线段的 表示力的作用点;
(2)沿力的方向画一条带箭头的线段,箭头的方向表示力的 ;
(3)若在同一个图中有几个力,则力越大,线段应越 。有时也可以
所用的力。 5.力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都
能影响力的作用效果。 6.力的示意图就是用一根带箭头的线段来表示力。具体的画法是:
(1)用线段的起点表示力的作用点; (2)沿力的方向画一条带箭头的线段,箭头的方向表示力的方向; (3)若在同一个图中有几个力,则力越大,线段应越长。有时也可以在
重力、弹力、摩擦力知识点总结与典例

重力、弹力、摩擦力知识点总结与典例【知识点梳理】知识点一力1.定义:力是物体与物体间的相互作用.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.知识点二重力1.产生:由于地球吸引而使物体受到的力.注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力.2.大小:G=mg,可用弹簧测力计测量.G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的.3.方向:总是竖直向下.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;物体的质量分布.(2)不规则薄板形物体重心的确定方法:悬挂法.知识点三弹力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.2.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,国际单位是牛顿每米,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.知识点四滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力1.静摩擦力、滑动摩擦力名称静摩擦力滑动摩擦力项目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0<F f≤F fm F f=μF N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,摩擦力和正压力的比值.μ=F fF N.(2)决定因素:接触面的材料和粗糙程度.【考点分类深度解析】考点一弹力的分析与计算【典例1】如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球.当小车和小球相对静止、一起在水平面上运动时,下列说法正确的是()A.细绳一定对小球有拉力的作用B.轻弹簧一定对小球有弹力的作用C.细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力D.细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力【答案】D【解析】若小球与小车一起匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度a=g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D正确.【变式1】完全相同且质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连,置于带有挡板C的固定斜面上.斜面的倾角为θ,弹簧的劲度系数为k.初始时弹簧处于原长,A恰好静止.现用一沿斜面向上的力拉A,直到B 刚要离开挡板C,则此过程中物块A的位移大小为(弹簧始终处于弹性限度内)()A.mgk B.mg sin θk C.2mgk D.2mg sin θk【答案】D【解析】初始时弹簧处于原长,A 恰好静止,根据平衡条件,有:mg sin θ=F f ,其中F f =μF N =μmg cos θ,联立解得:μ=tan θ.B 刚要离开挡板C 时,弹簧拉力等于物块B 重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力之和,即kx =mg sin θ+F f ,解得:x =2mg sin θk . 考点二 摩擦力的分析与计算【典例2】如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。
力与运动复习课教案

人能在冰面上快速慢行;汽车轮胎上常有凹凸的花纹;足球守门员要带上手套;登山运动员要穿防滑靴等
2.摩擦力的分类
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
定义
两物体接触时,存在相对运动的趋势,但没有发生相对运动时受到的摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滑动时受到的摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滚动时受到的摩擦力
影响因素
说明:①万有引力:任何两个物体间都存在的一种相互吸引的力。
②万有引力的大小跟两个物体的质量和物体间的距离有关。
③当地球上的物体有很大的速度时就能挣脱地球引力的束缚,实现飞出地球的愿望。
④物体受到的重力可以用弹簧测力计测量(让弹簧测力计保持竖直状态,物体静止时,弹簧测力计的示数F就等于物体的重力G)
知识点3摩擦力
理解
重力不是地球的引力;同一物体在地球上不同地点所受重力也稍有不同,从赤道到两极重力逐渐变大;离地面越高,重力越小
特点
①普遍性(地球上的物体都受到重力的作用)②相互性(物体受重力时,地球也受到物体的吸引力)③非接触性(空中运动的物体与静止时所受重力是相同的)
施力物体
地球
受力物体
地球上的物体
大小
G=mg,其中g取kg,它表示质量为1千克物体所受到的重力为。
判断方法
八字原则:“筒体、等大、反向、共线”,四个条件缺一不可,必须同时满足
应用
已知一个力的大小和方向,根据二力平衡的条件确定另一个力的大小和方向
根据二力平衡和物体受力情况,判断物体是否处于平衡状态或寻找使物体处于平衡状态的方法
知识点7力和运动状态的关系
受力情况
物体运动状态
说明
受平衡力作用或不受力(合力为0)
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1.速度
例题:小李步行,而妈妈骑自行车,大家同时从家 里出发,怎么判断他们运动的快慢? 怎样比较小明和小马谁运动得快呢? 可以计算出相同路程所用的时间短就是运动快或者 计算出相同时间运动的路程长也是运动快的。 在相等的时间内,走的路程多的运动得快 速度:表示运动快慢的物理量 速度大小等于运动物体在单位时间内通过的路程 速单位:m/s或者是km/h 单位:m/s或者是km/h 关于速度的单位换算练习:20m/s= ? 54km/h= ?
2.参照物
问题:为什么乘客会产生这样的错觉? 问题:把课本放在桌上,课本上放一把尺子,推动 课本使课本沿桌面运动。 选取课本作标准,尺子和课本是运动还是静止? 选择课本作标准,尺子和课桌是运动还是静止? 选择尺子作标准,课桌和课本是运动还是静止? 得出参照物的概念:描述物体是运动还是静止,要 看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的物体叫 参照物。
3.运动和静止的相对性
在讨论物体的运动和静止时,要看以哪个物体做标 准,选择的标准不同,它的运动情况就可能不同。 这就是运动和静止的相对性。
2运动的快慢
重点:速度的计算 难点:速度单位以及单位换算 问题:我校的100米决赛正在进行,小明勇夺冠军, 同学都羡慕地说,他跑得真快!而在5000米的长跑 竞赛中,运动健将小马一举夺得冠军,同学们佩服 地说:小马跑得真快!
课堂小结 1.牛顿第一定律是怎样表述的? 2.现实生活中有哪些利用惯性的
例子,防止惯性产生危害的措施? 3.二力平衡的条件是什么?
重力
重点:重力的大小和方向 难点:重力的大小和方向 橡皮做圆周运动,橡皮不会跑掉,感到手用一个力 拉住橡皮,同样,月亮绕地球转动。由于地球与月 亮之间有相互吸引的力,这个力与地球吸引苹果, 使苹果下落的力是一样的 重力(G):由于地球的吸引而使物体受到的力。重 力的大小又叫重量 (二)重力的公式 G=mg其中G表示重力(N),m表示质量(㎏),g 是9.8N/㎏,粗略计算:g取10N/㎏ (三)重力的方向:竖直向下。应用:重垂线
2.匀速直线运动
变速运动:物体运动快慢是变化的运动。 列举:一些生活中物体做变速运动的例子如(汽车 开动时,汽车刹车时,足球在草地滚动时等等) 平均速度:v=s/t 这样算出的速度上该段路程的平均 速度 小结巩固: 1.怎样表示运动的快慢? 2.速度是怎样计算的? 3.速度的单位怎样进行换算? 4.什么是匀速直线运动,那么变速运动呢?
力的作用效果
重点:力的基本知识 力的三要素 难点:物体间力的作用是相互的 生活中要用到力的例子(例如:提起一桶水、踢足 球、推动物体等等)
1.力的作用效果
(1)力可以改变物体的形状 (2)力可以改变物体的运动状态 (3)力的单位:牛顿,简称牛,符号用N表示 2.力的三要素 大小、方向、作用点
一.杠杆:(概念)能绕着固定点转动的硬棒。 1.支点(0):杠杆绕着转动的点。 2.动力(F1):使杠杆转动的力。 3.阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。 4.动力臂(L1):从支点到动力作用线的距离。 5.阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的距离。 二.杠杆平衡:杠杆在动力或阻力作用下处于静止或匀速转动,叫 杠杆平衡。 学生分组实验:探究杠杆的平衡条件。指导学生进行实验。 根据实验结果,讨论得出结论。 三.杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2 四.杠杆的应用: 1.省力杠杆:L1>L2,起子。 2.费力杠杆:L1<L2,钓鱼杆。 3.等臂杠杆:L1=L2,天平。
(三)摩擦的利与弊 弊的方面:例如,机器部件间的摩擦 (四)增大摩擦的方法:
1.增大压力
2.增加接触面的粗糙程
度 (五)、减小摩擦的方法: 1.减小压力 2.增加润滑油 3.安装 滚动轴承 4.压缩空气或电磁场使接触 面分离 注意:滚动摩擦远远小于滑动摩擦
杠杆
1
压强
(一)压力 1.定义:垂直压在物体表面上的力叫做压力。 方向:与接触面垂直。 大小:有时等于重力(水平放置时)、有时不等于重力 压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 压强的公式:如果用P表示压强、F表示压力、S表示受 力面积。 压强的计算公式是 符号的意义及单位:P---压强---帕斯卡(Pa) F---压力---牛顿(N) S---受力面积—平方米( m 2) 1Pa = 1N/m 2
其它简单机械
一.定滑轮:滑轮的轴固定不动 性质:不能省力,但能改变力的方向 实质:等臂杠杆 二.动滑轮:滑轮的轴随重物一起移动 性质:能省力,但不能改变力的方向 实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆 三.滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成 性质:能省力,又能改变力的方向 应用:使用滑轮组时,动滑轮和重物由几段绳子承担,提 起重物所用的力就是物重的几分之一。 轮轴:动力作用在轮上可省力。例如:方向盘,自行车把 手。 斜面:省力。并且斜面越长越省力。
力以及接触面的粗糙程度的关系。 难点:摩擦力跟物体表面受到的压 力以及接触面的粗糙程度的关系。
一)摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动或 相对运动时,产生一个阻碍物体相对运动的力。这 个力叫摩擦力。 提问:摩擦力的大小跟什么因素有关呢? 日常生活中知道:推箱子,箱子越重,用的推力越 大。地面越粗糙,用的推力越大,可见:影响摩擦 力大小的因素可能有:(1)接触面所受的压力(2) 接触面的粗糙程度。可用下面实
2.长度的测量
①长度的单位:km → m→dm→cm→mm→μm→nm ②测量长度的工具:直尺、卷尺(刻度尺)、螺旋测微器、游 标卡尺 ③学生活动:测出物理课本的长宽厚; ④学生讨论并活动:如何较准确测出硬币的直径、一页纸的厚 度、细铜线的直径? 总结得出刻度尺的正确使用方法:刻度尺要贴近被测物体;刻 度尺要跟所测物体的长度平行;读数时视线要与尺面垂直;读 数时要估读到分度值的下一位。 测量结果=数字+单位 3.误差:测量值与真实值之间总会有差别,这种差别就是误差。 错误:由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结 果时粗心等原因造成的。 两者区别:误差不能消除,但可以减小,例如多测量几次错误 可以消除。
压强和浮力
重点: (1)压强的大小跟压力的大小和受力面积的大小有关 (2)液体压强的特点 (3)大气层的测量 (4)气体压强与流速的关系 (5)阿基米德原理 2.难点 (1)压强的计算及单位 (2)液体压强的特点 (3)大气层的测量 (4)气体压强与流速的关系 (5)阿基米德原理
运动和力
第一节 运动的描述 第二节 运动的快慢
第三节 时间和长度的测量 第四节 力的作用效果 第五节 物体的惯性
制作人:刘贵堂
1.机械运动
①你从座位走到黑板前,这一过程中,你的什么发 生了变化? ②有一辆汽车停在路边和在路上行使有什么不同? ③说天上飞的飞机是运动的,你根据什么? 问题: ①图中的那些物体是否在做机械运动? ②我们周围的树木,房屋以及教室里的桌椅是运动 的吗? 结论:整个银河系、喜马拉雅山、猎豹都在做机械 运动,而树木、房屋以及桌椅也都跟地球自转,同 时绕太阳公转,它们也在做机械运动。可见,机械 运动是宇宙中最普遍的运动。
活动与探究:
(1)用不同大小的力去拉弹簧,观察弹簧是否不同 (2)用不同方向的力弹击乒乓球,观察乒乓球的运动 是否不同 (3)用同样大小的力向下压一端固定在桌面上的长铁 片,每次手的位置离 3.力的示意图:用一根带箭头的线段来表示力。线 段的末端画箭头表示力的方向;线段的长度可以表 示力的大小;线段的起点或终点表示力的作用点。 练习:画出木块受到的水平向右的拉力 4.力的作用是相互的 活动: (1)拉开弹簧时,有没有感觉到弹簧也在拉自己的 手? (2)乒乓球打在桌面上,有没有被弹起?
液体压强
(1) 液体内部朝各个方向都有压强; (2) 在同一深度,各方向的压强都相等; (3) 液体的压强随深度的增大而增大; (4) 在相同深度,液体的压强随密度的增大而增大
西北师范大学
物理与电子工程学院 2Biblioteka 12级材料物理专业 刘贵堂
物体的惯性
重点:物体的惯性 难点:牛顿第一定律 1.牛顿第一定律 (1)探究摩擦力对物体运动的影响 向学生交代清楚实验的条件和做法:三种粗糙程度 不同的表面;每次实验用的是同一辆小车;每次都 在同一位置滑下,以保持小车到达水平表面的速度 相同。
牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时, 总保持静止状态或匀速直线运动状态。 解释:物体不受力时,原来静止的物体将永远保持 静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动, 速度的大小和方向都不改变。 惯性:物体保持运动状态不变的性质,牛顿第一定 律也叫惯性定律 3 .二力平衡 二力平衡的条件:大小相等、方向相反、并且在同 一直线上
2 弹力
重点:弹簧测力计的使用 难点:自制弹簧测力计 弹性:物体受力发生形变,不受力恢复原来形状的 特性。 塑性:物体受力发生形变,不受力不能恢复原来形 状的特性。 弹簧的弹性有一定的限度,超过这个限度,物体不 能恢复原状
弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
摩擦力
重点:摩擦力跟物体表面受到的压
3时间和长度的测量
重点:使用适当工具测量时间和长度 难点:误差的产生。误差与错误的区别 复习:速度的计算公式是怎样的?要计算速度必须 知道什么量?怎样利用公路上的里程碑大致测出汽 车的速度?
1.时间的测量
①时间的单位:秒(s)、分(min)、时(h) ②学生活动:练习使用停表的方法;利用停表测量 自己一分钟内脉搏跳动的次数,然后用脉搏估算一 段时间;用绳子绑住一支笔做成一个摆,测量摆摆 动一个来回所用的时间。