高一物理上学期 2.1 重力弹力摩擦力

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第三章相互作用力知识梳理高一物理

第三章相互作用力知识梳理高一物理

第三章相互作用—力知识梳理第1节重力与弹力一、重力1.产生原因:由于地球的吸引。

2.重力大小:G = mg3.重力的方向:竖直向下4.重心的位置:(1)形状规则、质量分布的物体的重心的位置在其几何中心;(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;(3)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。

(4)悬挂法确定重心二、弹力1.弹力的产生条件:(1)相互接触(互相挤压拉伸或扭曲);(2)发生弹性形变2.方向:(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面;(2)绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。

(3)杆的弹力方向不一定沿杆的方向。

3.胡克定律:(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力大小F跟弹簧伸长(或缩短)长度x成正比。

(2)公式:F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号N/m,它的大小反映了弹簧的软硬程度。

(3)适用条件:在弹簧的弹性限度内。

第2节摩擦力一、滑动摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动。

2.滑动摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动方向相反。

3. 大小:(1)滑动摩擦力的大小跟压力成正比。

(2)公式:F f=μF N,μ是动摩擦因数,它的数值只跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关;动摩擦因数无单位。

4.滑动摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动,而不是阻碍物体的运动,所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反。

二、静摩擦力1.产生条件:接触面粗糙、物体间相互接触且挤压、两物体间有相对运动趋势。

2.静摩擦力的方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。

3.静摩擦力的大小(1)随着产生相对运动趋势的外力大小的变化而变化;(2)跟物体间接触面的压力大小无关;(3)大小取值范围0<F≤F m;(4)最大静摩擦力大于滑动静摩擦力。

4.静摩擦力的作用效果:是阻碍物体间的相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动,所以静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同,也可能相反,还可能垂直。

物理高一重力与弹力知识点

物理高一重力与弹力知识点

物理高一重力与弹力知识点重力和弹力是物理学中的基本概念,它们在我们日常生活和学习中起着重要的作用。

下面我们来详细了解高一物理中与重力和弹力相关的知识点。

一、重力的概念和特点重力是地球吸引物体的力量,在物理学中属于基本力之一。

重力的特点如下:1. 重力是一种吸引力:地球对物体具有吸引作用,使物体向地心方向运动。

2. 重力的方向:重力的方向指向地心,也就是指向地球的中心。

3. 重力的大小:物体所受重力的大小与其质量成正比,即质量越大,所受重力越大。

4. 重力的计算:根据万有引力定律,物体所受重力的大小与地球质量以及物体和地球之间的距离有关。

二、重力的应用重力在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。

以下是重力的几个应用场景:1. 物体的自由下落:根据重力的作用,物体在没有空气阻力的情况下,自由下落的加速度约等于9.8 m/s^2。

2. 弹力的平衡:当物体受到重力和弹力的作用时,达到平衡状态时,重力和弹力相等。

3. 行星运动:行星围绕恒星运动的规律可以通过重力来解释,如地球绕太阳运动、月球绕地球运动等。

三、弹力的概念和特点弹力是一种物体受到压缩或拉伸后产生的力,它具有以下几个特点:1. 弹力的方向:弹力的方向与物体受力的形式有关,当物体受到压缩时,弹力的方向指向物体的中心;当物体受到拉伸时,弹力的方向指向物体外部。

2. 弹力的大小:根据胡克定律,弹力的大小与物体的形变程度成正比,即物体形变越大,弹力越大。

3. 弹力的作用时间:弹力只在物体受力状况改变时才会产生,并且随着形变的恢复,弹力也会逐渐减小。

四、弹力的应用弹力同样在生活和科学研究中起到重要的作用,以下是弹力的几个应用场景:1. 弹簧测力计:通过测量弹簧的伸长或压缩程度,可以间接计算物体所受力的大小。

2. 弹簧秤:利用弹簧的伸缩变化来测量物体的质量。

3. 弹簧的应用:弹簧广泛应用于机械领域,如弹簧减震器、弹簧悬挂装置等。

五、重力与弹力的综合应用在一些实际问题中,重力和弹力往往同时起作用,我们需要综合考虑它们的影响。

高一物理必修一力重力弹力摩擦力知识点整理

高一物理必修一力重力弹力摩擦力知识点整理

高一物理必修一力重力弹力摩擦力知识点整理高一物理必修一力重力弹力摩擦力知识点整理1、力:力是物体彼此之间的相互作用,有力必有施力物体和球体受力物体。

力的大小、方向、作用点叫力的三要素。

用一条有向线段把力的三要素表示出来的方法叫力的图示。

按照力命名的参照不同,可以把力分为①按性质命名的力(例如:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。

)②按效果命名的力(例如:拉力、压力、支持力、动力、阻力等)。

力的作用效果:①形变;②改变运动状态.2、重力:由于地球表面的吸引而使取悦物体受到的力。

重力的大小G=mg,方向竖直向下。

作用点叫物体的重心;的位置与物体的质量分布和形状有关。

质量均匀分布,处形状规则的物体的重心在其微分中心处。

薄板类物体的重心可用悬挂法确定,注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所应的向心力,在两极处重力等于热辐射万有引力.由于重力远超过向心力,一般情况下近似认为重力引力定律等于万有引力.3、弹力:(1)内容:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力打交道的作用,这种力叫弹力。

(2)条件:①接触;②形变。

限度但物体的形变不能将近弹性限度。

(3)弹力的方向和产生弹力那个形变方向相反。

(平面接触面二者之间产生的弹力,其方向垂直于接触面;曲面接触面间产生的弹力,其方向垂直于过研究点的曲面的切面;点面接触处产生的弹力,其方向垂直于面、绳子产生的弹力的方向沿绳子的直线。

)(4)大小:①弹簧的弹力大小由F=kx计算,②一般情况弹力的大小与物体同时所受的其他力及物体的运动状态有关,应结合平衡条件或牛顿定律确定.4、摩擦力:(1)摩擦力产生的市场条件:接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动(或相对运动趋势),三者缺一不可.(2)摩擦力的方向:跟接触面相切,相反与相对运动或相对运动趋势方向相反.但注意摩擦力的方向带电粒子和物体运动方向可能相同,也可能相反,还可能成小任意角度.(3)摩擦力的大小:说明:a、FN为摩擦力间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于Gb、为滑动摩擦系数,只若果与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动仍在快慢以及正压力FN无关。

高一物理必修一第二章知识点笔记

高一物理必修一第二章知识点笔记

高一物理必修一第二章知识点笔记物理高一必修一知识点:运动学的基本概念、自由落体运动,竖直上抛运动、运动的图象运动的相遇和追及问题、力重力弹力摩擦力、力的合成和分解、受力分析、共点力作用下物体的平衡、牛顿运动三定律、牛顿运动定律的应用。

运动学的基本概念1、参考系:叙述一个物体的运动时,LSU做为标准的的另外的物体。

运动是绝对的,静止是相对的。

一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。

参考系的挑选就是任一的,被选为参考系的物体,我们假设它就是恒定的。

挑选相同的物体做为参考系,可能将得出结论相同的结论,但挑选时必须并使运动的叙述尽量的直观。

通常以地面为参考系。

2、质点:①定义:用来代替物体的有质量的点。

质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。

②物体可以看作质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。

且物体若想看作质点,必须具体内容问题具体分析。

③物体可被看做质点的几种情况:(1)对应状态的物体通常可以视作质点.(2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点.(3)同一物体,有时可以看作质点,有时无法.当物体本身的大小对所研究问题的影响无法忽略时,无法把物体看作质点,反之,则可以.注(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质.当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点.(2)质点并不是质量不大的点,必须区别于几何学中的“点”.3、时间和时刻:时刻就是所指某一瞬间,用时间轴上的一个点去则表示,它与状态量相对应当;时间就是指初始时刻至中止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段去则表示,它与过程量相对应当。

4、位移和路程:加速度用以叙述质点边线的变化,就是质点的由初边线指向末边线的存有向线段,就是矢量;路程是质点运动轨迹的长度,是标量。

5、速度:用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。

(1)平均速度:就是加速度与通过这段加速度所用时间的比值,其定义式为,方向与加速度的方向相同。

(完整版)高一物理必修一力学知识点总结

(完整版)高一物理必修一力学知识点总结

(完整版)高一物理必修一力学知识点总结高一物理必修一力学知识点总结本文档为高一物理必修一力学知识点的总结,旨在帮助学生复和巩固相关的概念和公式。

以下是本文档的主要内容:一、力的概念和分类1. 力的定义:力是物体相互作用时产生的作用。

2. 力的分类:接触力、重力、弹力、摩擦力等。

二、牛顿运动定律1. 第一定律:惯性定律,物体在无外力作用下保持匀速直线运动或静止。

2. 第二定律:力的大小与物体的加速度成正比,与物体的质量成反比,可以表示为 F=ma。

3. 第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,且作用在不同的物体上。

三、力的合成与分解1. 力的合成:将多个力按照法则进行合成,求得合力的大小和方向。

2. 力的分解:将一个力分解成两个或多个分力,满足力的平衡条件。

四、摩擦力与弹力1. 摩擦力:是接触面上物体相互摩擦时产生的力,可分为静摩擦力和动摩擦力。

2. 弹力:当物体发生弹性形变后恢复原状时,所产生的力。

五、重力与重力势能1. 重力:是地球或其他物体对物体吸引的力。

2. 重力势能:物体具有的由于位置高度而具有的势能。

六、匀速直线运动1. 速度和位移:速度表示物体运动快慢和方向,位移表示物体从一个位置到另一个位置的位置变化。

2. 加速度与匀速直线运动:加速度为零时,物体做匀速直线运动。

七、变速直线运动1. 加速度与变速直线运动:加速度不为零时,物体做变速直线运动。

2. 速度-时间图和位移-时间图:通过速度和位移随时间的关系图来描述物体的运动情况。

以上是高一物理必修一力学知识点的简要总结,希望对学生们的研究有所帮助。

高一物理第2章知识点笔记

高一物理第2章知识点笔记

高一物理第2章知识点笔记一、力的概念和力的分类力是物体间相互作用的结果,可以改变物体的形状、大小和运动状态。

根据力的来源和性质,力可以分为接触力、重力、弹力和摩擦力等几种。

1. 接触力:是物体通过直接接触产生的力,例如手推物体、书搁在桌面上的支持力等。

2. 重力:是地球或其他天体对物体产生的吸引力,是一种万有引力。

重力的大小与物体质量成正比,与物体距离的平方成反比。

3. 弹力:是由于物体形变产生的一种力,当物体形变后恢复原状时所产生的力。

例如弹簧的弹性力。

4. 摩擦力:是物体之间由于相互接触而产生的阻碍物体相对滑动的力。

摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力,静摩擦力是物体相对静止时的摩擦力,动摩擦力是物体相对运动时的摩擦力。

二、力的三要素力的大小、方向和作用点是力的三个基本要素。

1. 力的大小:力的大小用牛顿(N)作单位。

测量力大小的仪器称为力计。

力的大小受物体质量和加速度的影响,可以用力的大小等于质量与加速度的乘积来表示,即 F = m × a。

2. 力的方向:力是一个矢量量,具有方向。

力的方向有直线力和曲线力之分,直线力的方向与物体受力点的位置和力的作用方向相同,曲线力的方向是切线方向。

3. 力的作用点:力的作用点是力施加的具体位置。

物体上的每一点都可以施加力,力的作用点不同,作用效果也不同。

三、力的合成力的合成是指将多个力合成一个力的过程。

力的合成有两种情况:合力和分解力。

1. 合力:多个力作用于同一物体时,合力等于各个力的矢量和。

合力的方向与各个力的方向相同,大小等于各个力的矢量和的模。

2. 分解力:一个力可以分解为若干个力的合力。

分解力主要应用于力的平衡和倾斜平面问题中。

四、力的平衡和力的合力力的平衡是指作用在物体上的各力之间相互抵消,物体保持静止或匀速直线运动的状态。

1. 力的平衡条件:物体力的平衡需要满足以下两个条件:一是合力为零,即物体所受外力的合力为零;二是扭力(力的矩)为零,即物体所受外力的扭力为零。

高一物理力和重力知识点

高一物理力和重力知识点

高一物理力和重力知识点力和重力是高中物理中非常重要的概念,对于我们理解物体的运动和相互作用有着重要的作用。

本文将以高一物理课程中常见的力和重力知识点为主题,结合一些实例进行深入讨论。

一、力的概念和性质力是物体之间相互作用的表现,其大小用牛顿(N)作单位。

力有大小和方向之分,可以通过矢量的形式来表示。

在物理力学中,力分为接触力和非接触力两种。

1. 接触力接触力是物体之间直接接触而产生的力,例如我们平常所感受到的摩擦力、弹力等。

摩擦力是两个物体在相对运动或者准备相对运动的状态下产生的力,它的大小和物体接触面的粗糙程度、压力、物体质量等因素有关。

而弹力则是由于物体形变后恢复原状所产生的力。

例如,当我们用手按压弹簧,弹簧会因为压缩而产生一个向上的弹力。

2. 非接触力非接触力是物体之间不直接接触而产生的力,包括重力、电磁力和核力等。

其中,重力是最普遍且容易理解的一种非接触力。

下面将会更详细地讨论重力的性质。

二、重力的性质和计算重力是地球或其他天体所产生的一种作用力,其大小和两个物体之间质量的乘积有关,并且与两个物体之间距离的平方成反比。

1. 重力公式根据牛顿第二定律,两个物体之间的引力公式为:F = G * (m1 * m2) / r²。

其中,F为引力的大小,G为普适引力常数,m1和m2为两个物体的质量,r为两个物体之间的距离。

2. 万有引力定律万有引力定律是描述重力性质的重要定律,它表明任何两个物体之间都会产生重力。

根据万有引力定律可知,重力的大小和两个物体的质量成正比,并且与两个物体之间的距离的平方成反比。

这一定律对于天体运动、地球上物体的运动都有着重要作用。

三、应用实例下面我们将结合一些实例,来讨论力和重力在现实中的应用。

1. 自由落体运动自由落体是指物体只受重力作用下的运动。

根据重力对物体的作用,可以得出自由落体运动的加速度为9.8m/s²。

例如一个物体从高处自由落下,它的速度将逐渐增加,直到达到一个极限值,这个现象是因为重力作用下物体不断加速的结果。

高一物理摩擦力和弹力知识点

高一物理摩擦力和弹力知识点

高一物理摩擦力和弹力知识点摩擦力和弹力是高中物理中的重要知识点,对于理解物体之间相互作用的力起着关键作用。

摩擦力和弹力的理解不仅能帮助我们解释日常生活中许多现象,还能够应用于工程和技术领域。

本文将介绍高一物理中摩擦力和弹力的基本概念、性质、计算方法以及相关应用。

摩擦力是两个物体相对运动或准备相对运动时产生的阻力。

它是由于物体表面之间的不规则互锁和分子间相互吸引力而产生的。

摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力两种。

静摩擦力是物体未发生相对运动时产生的摩擦力,动摩擦力是物体相对运动时产生的摩擦力。

摩擦力的大小与物体表面间的粗糙程度、物体质量以及受力面积等因素有关。

弹力是由物体的弹性形变而产生的力。

当物体发生形变时,其恢复原状的趋势所产生的力就是弹力。

弹力可以分为拉力和压力两种,拉力是物体被拉伸时产生的弹力,压力是物体被压缩时产生的弹力。

弹力的大小与物体的弹性系数以及形变量等因素有关。

在计算摩擦力时,我们可以使用摩擦力公式来进行计算。

静摩擦力的计算公式为:F静= μ静 × N其中,F静表示静摩擦力,μ静表示静摩擦系数,N表示物体所受的垂直支持力。

动摩擦力的计算公式为:F动= μ动 × N其中,F动表示动摩擦力,μ动表示动摩擦系数,N表示物体所受的垂直支持力。

摩擦力的大小取决于物体表面的摩擦系数以及物体所受的垂直支持力。

摩擦系数反映了物体表面间的摩擦特性,不同物体间的摩擦系数不同。

弹力的计算公式为:F弹 = k × x其中,F弹表示弹力,k表示弹簧的弹性系数,x表示形变量。

弹簧常数k是一个描述弹簧刚度的物理量,它的大小与弹簧材料、形状以及长度等因素有关。

形变量x表示弹簧的相对伸缩长度。

摩擦力和弹力在日常生活中和工程领域中有着广泛的应用。

摩擦力可以解释为什么当我们走路时会有阻力,为什么车辆在刹车时会停下来。

弹力可以解释为什么杆状物体在一端受力时会发生弯曲,为什么弹簧能够恢复到原来的形状。

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第2章第1讲一、选择题1.关于摩擦力,下列说法正确的是( )A.两个接触的物体间可能只存在相互作用的摩擦力B.两个物体间有弹力一定有摩擦力C.汽车在水平公路上行驶,驱动轮受到的摩擦力向前D.杂技演员用手握着竖直的杆向上攀,手握杆的力越大,手受到杆的摩擦力越大[答案] C[解析] 有摩擦力一定有弹力,A错;有弹力不一定有摩擦力,B错;驱动轮与地面间的摩擦力是动力,此时方向向前,C正确,演员爬杆时,是静摩擦力,与压力无关,D错.2.一氢气球下系一小重物G,重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动,不计空气阻力和风力的影响,而重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向,图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是( )[答案] A[解析] 重物只在重力和绳子的拉力F作用下做匀速直线运动,那么这两个力的合力为0,即绳子的拉力方向是竖直向上,A正确.3.如图所示,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量是2N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2N,方向平行于斜面向上B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上D.大小为2N,方向竖直向上[答案] D[解析] 由于小球处于静止状态,故小球受力平衡,弹性杆对小球的弹力F N=G=2N,方向竖直向上.4.(2010·江西省吉安市高三测试)如图所示,一个木块A放在长木板B上,长木板B 放在水平地面上,在恒力F作用下,长木板B以速度v匀速运动,水平的弹簧秤的示数为F T.下列关于摩擦力的说法正确的是( )A.木块受到的滑动摩擦力的大小等于FB.木块受到的静摩擦力的大小等于F TC.若长木板B以2v的速度匀速运动时,木块受到的摩擦力的大小等于2F TD.若用2F的力作用在长木板B上,木块受到的摩擦力的大小仍等于F T[答案] D[解析] 若用2F的力作用在长木板B长,木块受到的摩擦力的大小仍等于F T.5.(2010·安徽理综)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )A.3 B.4C.5 D.6[答案] C[解析] 本题考查受力分析与平衡条件,突破点是匀速运动的物体所受合外力为零.P、Q一起沿斜面匀速下滑,对Q而言必须有一个力与重力沿斜面向下的分力平衡,而R的上表面光滑,不可能受到P的静摩擦力,只能是弹簧被压缩对Q有向上的弹力,则弹簧对P有向下的弹力,P还受重力、斜面的支持力、Q对P的压力、斜面对P的滑动摩擦力,共5个力作用,故选项C正确.6.(2010·东北三校)在探究摩擦力的实验中,用传感器(其余电路部分未画)水平拉一放在水平桌面上的小木块,如图所示,小木块的运动状态与计算机的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同),则通过分析下表可知以下判断中正确的是( )A.木块受到的最大静摩擦力为3.8NB.木块受到的最大静摩擦力可能为3.4NC.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同[答案] BC[解析] 由第2组小木块处于静止而第3组物体加速运动,可以判断木块受到的最大静摩擦力可能为3.4N,选项B正确;3、4、5组物体受到的是滑动摩擦力,与水平外力无关,只与动摩擦因数和正压力有关,1、2、6小木块静止,受到的是静摩擦力,由平衡条件可知,其大小等于水平外力的大小,故选项C正确,而选项A、D均错.7.(2010·安徽省级名校联考)用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动,从某时刻起力F随时间均匀减小,物体所受的摩擦力f随时间t变化如图中实线所示,下列说法正确的是( )A.F是从t1时刻开始减小的,t2时刻物体的速度刚好变为零B.F是从t1时刻开始减小的,t3时刻物体的速度刚好变为零C.F是从t2时刻开始减小的,t2时刻物体的速度刚好变为零D.F是从t2时刻开始减小的,t3时刻物体的速度刚好变为零[答案] A[解析] 当物体在水平地面上滑动时,所受摩擦力应该是滑动摩擦力,是不变的.当物体速度减为零后,其所受静摩擦力随F均匀减小,可见必然在t2时刻物体的速度刚变为零.因此F是从t1时刻开始减小的,综上所述只有A正确.8.(2010·临沂)在机场货物托运处,常用传送带运送行李和货物,如图所示,靠在一起的两个质地相同,质量和大小均不同的包装箱随传送带一起上行,下列说法正确的是( )A.匀速上行时b受3个力作用B.匀加速上行时b受4个力作用C.若上行过程传送带因故突然停止时,b受4个力作用D.若上行过程传送带因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原来小[答案] A[解析] 本题考查受力分析、牛顿运动定律和摩擦力大小的判断.可用假设法判断a、b间是否存在弹力.假设将a、b移开一小段距离,a和b都将保持原来的状态随传送带一起运动,所以无论a、b匀速上行还是加速上行,a、b间都无弹力,A项正确,B项错误;传送带停止运动后,物体a、b将沿斜面做匀减速运动,以整体为研究对象,物体上滑时加速度为(m A+m B)g sinθ+μ(m A+m B)g cosθ=(m A+m B)a,再用隔离法,以b为研究对象,有m B g sinθ+μm B g cosθ-F=m B a,其中F为a对b的弹力,解得F=0,所以b上滑过程中也是受3个力作用,C项错误;停止运动后,物体受到的是滑动摩擦力,一般来说比静摩擦力要大,D项错误.本题难度中等.二、非选择题9.如图所示,用弹簧秤称一物体的重力时,读数为7.5N.把这个物体放在倾角θ=37°的斜面上,用同样的弹簧秤平行于斜面拉着该物体向上做匀速运动时,弹簧秤的读数为6N,斜面对物体的支持力大小等于________N,物体与斜面之间的动摩擦因数等于______.[答案] 6 0.25[解析] 斜面上的物体受力如图.其中F为弹簧秤拉力,F′为摩擦力,由题意知G=7.5N,F=6N.在平行斜面方向上F=F′+G sin37°,在垂直斜面方向上F N=G cos37°,所以斜面对物体的支持力为6N,摩擦力大小为1.5N.由F′=μF N得动摩擦因数为0.25.10.一劲度系数为1N/cm的轻质弹簧上端固定于O点,下端悬挂一个光滑的定滑轮C,已知C重1N.木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接,A、B的重力分别为5N和2N.整个系统处于平衡状态,如图所示,则地面对木块A的支持力大小为__________,弹簧伸长量为____________.[答案] 3N 5 cm[解析] 对B木块受力分析:B受到绳子的拉力和重力,二力平衡,所以绳子的拉力等于B木块的重力.对A木块分析:A受到绳子拉力、重力和地面的支持力,其中重力的大小等于绳子拉力的大小加上地面对它的支持力.根据以上的分析,地面对木块A的支持力大小为3N.弹簧的拉力应该等于两个绳子的拉力加上滑轮C的重力,所以弹簧的拉力是5N,由F =kx得x=5cm.11.如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.(2)当只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力大小方向又如何?[答案] (1)7N,水平向右(2)6N,水平向左(3)8N,水平向右[解析] 最大静摩擦力F m=μF N=μG=0.2×40N=8N(1)因为F 1-F 2=13N -6N =7N<F m ,所以摩擦力为静摩擦力,且Ff 1=7N ,方向与物体相对运动趋势方向相反,即水平向右.(2)因为F 2=6N<F m ,所以摩擦力为静摩擦力,且Ff 2=6N ,方向与F 2方向相反,即水平向左.(3)因为F 1=13N>F m ,所以摩擦力为滑动摩擦力,Ff 3=μF N =8N ,方向与F 1方向相反,即水平向右.12.如图所示,倾角α=60°的斜面上,放一质量为1kg 的物体,用k =100N/m 的轻质弹簧平行于斜面拉着,物体放在PQ 之间任何位置都能处于静止状态,而超过这一范围,物体就会沿斜面滑动.若AP =22cm ,AQ =8cm ,试求物体与斜面间的最大静摩擦力的大小.(取g =10m/s 2)[答案] 7N[解析] P 、Q 两点应是静摩擦力最大的两个临界位置,在P 点弹簧处于伸长状态,受力分析如图(1)所示.f m =F 1-mg sin α①在Q 点弹簧处于压缩状态,受力分析如图(2)所示.f m =F 2+mg sin α②设弹簧原长x ,则有F 1=k (0.22-x )③ F 2=k (x -0.08)④由①②得⎩⎪⎨⎪⎧f m =F 1-mg sin αf m =F 2+mg sin α所以2f m =F 1+F 2=k (0.22-0.08)f m =12×100×0.14N=7N.13.如图,原长分别为L 1和L 2、劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为m 1的物体,最下端挂着质量为m 2的另一物体,整个装置处于静止状态.现用一个质量为m 的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和,求:(1)m 2上升的高度是多少?(2)此时平板受到人对其的托力为多大? [答案] (1) m 1+m 2 g k 1+m 2gk 2(2)(m +m 2)g +k 2m 1gk 1+k 2[解析] (1)挂上重物后,设上面的弹簧伸长x 1,下面的弹簧伸长x 2,对m 1、m 2所组成的整体,有:k 1x 1=(m 1+m 2)g ,对m 2有k 2x 2=m 2g ,平板把m 2托起后,m 2上升的高度为h =x 1+x 2= m 1+m 2 g k 1+m 2gk 2.(2)用力托起后,上面的弹簧必伸长,下面的弹簧必缩短,设形变量为x ,人对m 的托力为F ,对m 1、m 2、m 所组成的整体,有F +k 1x =(m +m 1+m 2)g ,对m 1有k 1x +k 2x =m 1g , 联立解出F =(m +m 1+m 2)g -k 1m 1gk 1+k 2或F =(m +m 2)g +k 2m 1gk 1+k 2.。

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