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【金版优课】2017届物理一轮复习教案:专题2 考点1 常见的性质力

资料类别: 物理/教案

所属版本: 通用

所属地区: 全国

上传时间:2016/12/21

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专题二 相互作用考纲展示 命题探究


基础点知识点1力、重力
1.力的概念
(1)力是物体间的相互作用,力总是成对出现的,这一对力的性质相同,不接触的物体间也可以有力的作用,如重力、电磁力等。
(2)力是矢量,其作用效果由大小、方向及作用点三个要素决定。力的作用效果是使物体产生形变或加速度。
2.力的分类
按力的性质可分为重力、弹力、摩擦力、安培力、洛伦兹力、分子力、核力等。按力的效果可分为动力、阻力、向心力、回复力、浮力、压力、支持力等。即使力的作用效果相同,这些力产生的条件及性质也不一定相同。
3.重力
(1)产生:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。
(2)大小:G=mg,大小与物体的运动状态无关,与物体所在的纬度、高度有关。
(3)方向:竖直向下。
(4)作用点:重心。
(5)测量:用弹簧测力计测量,测量时需使物体处于平衡状态。
知识点2  形变、弹性、胡克定律
1.形变
物体在力的作用下形状或体积的变化。
2.弹性形变
有些物体在形变后撤去外力作用后能够恢复原状的形变。
3.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
物体间直接接触;
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。
4.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。
k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。
x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度。
知识点3  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
  名称
项目  	静摩擦力	滑动摩擦力		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	接触面粗糙
接触处有压力
两物体间有相对运动趋势	接触面粗糙
接触处有压力
两物体间有相对运动		大小、
方向	大小:0ff滑。
(4)木块相对于木板开始滑动后,Ff滑=μmgcosα,此时,滑动摩擦力随α的增大而减小,按余弦规律变化。
(5)最后,α=,Ff滑=0
综上分析可知选项C正确。
解法二(特殊位置法):本题选两个特殊位置也可方便地求解,具体分析见下表:
特殊位置	分析过程		α=0时	此时木块与木板无摩擦,即Ff静=0,故A选项错误		木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时	木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦力,且大于刚开始运动时所受的滑动摩擦力,即Ffm>Ff滑,故B、D选项错误		【解题法】 解决摩擦力突变问题的关键点
物体受到的外力发生变化时,物体受到的摩擦力的种类就有可能发生突变。解决这类问题的关键是:正确对物体受力分析和运动状态分析,从而找到物体摩擦力的突变“临界点”。
(1)题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时,一般隐藏着临界问题。有时,有些临界问题中并不含上述常见的“临界术语”,但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变,则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态。
(2)静摩擦力是被动力,其存在及大小、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。存在静摩擦的连接系统,相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值。
(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、方向和运动性质的分界点。

1.(多选)如图所示,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连, 通过系在a上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为a1,S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2,重力加速度大小为g。在剪断的瞬间(  )
A.a1=3g  B.a1=0
C.Δl1=2Δl2   	D.Δl1=Δl2
答案 AC
解析 剪断细线之前,设S1上拉力为FT1,S2上拉力为FT2,物体质量均为m,有FT1=2mg,FT2=mg,根据F=kx得,FT1=kΔl1,FT2=kΔl2。在剪断细线的瞬间,弹簧来不及发生形变,弹力大小不变,则a受重力和S1的拉力,有mg+FT1=ma1,得a1=3g,A正确,B错误。FT1=2FT2,因此Δl1=2Δl2,C正确,D错误。

2.如图所示,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

答案 A
解析 点与面之间支持力方向垂直接触面指向受力物体,静摩擦力方向沿着接触面与相对运动趋势的方向相反,具体受力如图所示,故A正确。
3.(多选)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是 (  )

A.桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
答案 AC
解析 弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变,模型桥受到向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变,选项A正确,B错误;汽车受到向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变,选项C正确,D错误。
4.如图所示,长方体木块搁在光滑方形槽中,则长方体木块除重力外还受到弹力的个数是(  )
A.1个  B.2个
C.3个   	D.4个
答案 C
解析 长方体木块搁在光滑方形槽中,与槽接触的地方有三处,并且都有相互作用,故长方体木块除重力外还受到弹力的个数是3个,选项C正确。
5.如图所示,三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10 m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是(  )

A.4 cm  	B.6 cm
C.8 cm   	D.10 cm
答案 C
解析 选开始时q弹簧处于压缩状态,由胡克定律可知,弹簧压缩了2 cm。木块c刚好离开水平地面时,轻弹簧q中拉力为10 N,故其伸长了2 cm。轻弹簧p中拉力为20 N时,伸长了4 cm;该过程p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm+2 cm+4 cm=8 cm,C正确。

6.如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物体B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态,则(  )
A.B受C的摩擦力一定不为零
B.C受地面的摩擦力一定为零
C.C有沿地面向右滑的趋势,一定受到地面向左的摩擦力
D.将细绳剪断而B依然静止在斜面上,此时地面对C的摩擦力水平向左
答案 C

解析 若有mAg=mBgsinθ,则物体B不受斜面C对它的摩擦力,A错误,以B、C整体为研究对象,受力如图所示,由平衡条件可知,FfC=FTcosθ,B错误,C正确;若将细绳剪断,B静止在斜面上,则FT=0,FfC=0,D错误。













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