高中物理模組化複習學生學案

專題一重力彈力摩擦力

一、力與物體的運動關係是貫穿高中物理的一條主線。力是改變物體運動狀態的原因。根據物體的受力情況，能確定物體的運動性質，並根據運動性質應用相應的規律解決問題是學好物理的基本能力，是學習物理是否入門的標誌，同時也是同學們學習物理的難點。

本專題先來解決我們對熟悉的三個力的認識。

請你先體會一下，你在有意識建立這樣的知識結構嗎？

例：我們熟悉的運動模型按加速度a來區別，有：

1.物體的加速度a=0，物體將保持狀態和狀態；也就是物體處於

狀態。2.物體的加速度a恆定且不為零，物體做變速直線運動或變速曲線運動。

勻變速直線運動又包括勻加速直線運動（典型運動模型是和

勻減速直線運動（典型運動模型是

勻變速曲線運動（典型運動模型是

3.加速度變化（指加速度的或變化）的運動叫變加速運動，典型的運動模型是勻速圓周運動。

自主學習

二、熟悉高中物理幾個常見的力。能準確理解力的概念、向量性、性質、作用效果等。

1.重力

（1）定義

（2）重力的施力物體是重力就是萬有引力嗎

（3）重力的方向

（4）重力的大小

① g叫g的方向

②由可知g隨高度的增加而

③在地球赤道上g的值最在地球南北極g的值最

（5）重力的作用點叫重心實際上是重力在物體上的等效作用點，它並非一定在物體上。如

你知道利用重力的特點開發出的玩具有等。

（6）會畫重力的圖示。

2.彈力

（1）定義

（2）彈力產生的條件是可見彈力與重力、電場力、磁場力等場力（非接觸力）不一樣，彈力是力。

有無彈力的判斷方法是

（3）彈力的方向

①接觸面上的彈力方向總是

②繩上的彈力方向總是

③杆受到的彈力在杆上。（填一定或不一定）

（4）彈簧的彈力：

大小在彈性限度內滿足定律）

請準確理解公式中每個量的含義：

彈簧是同學們既愛又恨的乙個物理模型，因為它常為變力，大小方向都可能變化，而且具有彈性勢能，又會和功能關係起來，增加了難度。

（5）請在下列各圖中作出a和或b物體重力和彈力的示意圖。

(6)試確定杆受到繩的彈力方向。（注意區別「活杆」和「死杆」）

（7）下列說法正確的有（）

a.靜止在水平面上的物體的重力就是它對支援面的壓力；

b.靜止在水平面上的物體對支援面的壓力是由於支援面的形變產生的；

c.靜止在水平面上的物體對支援面的壓力是由於物體的形變產生的；

d.靜止在水平面上的物體對支援面的壓力與支援面對它的支援力是一對平衡力。

（8）下列敘述正確的有( )

a.掛在電線下的電燈受重力的作用拉緊電線，使電線產生形變，電線對電燈產生向上的拉力；

b.電燈掛在電線下，電燈受到的拉力是電燈發生了形變；

c.電燈掛在電線下，電燈受到的拉力是電線發生了形變；

d.掛在電線下的電燈對電線的拉力就是電燈受到的重力。

（9）用一根輕質彈簧豎直懸掛乙個小球，小球和彈簧受力如圖1-1-10所示，下列說法正確的是（）

的施力物體是彈簧;

的反作用力是f3；

的施力物體是小球；

的反作用力是f1。

(10)如圖1-1-11所示，滑輪本身重力不計，滑輪軸o安裝在一根輕質木桿b上，一根輕繩ac繞過滑輪，繩與滑輪間的摩擦不計，a端固定在牆上，且繩保持水平，c端下面掛一重物，bo與豎直方向夾角θ＝45°，系統保持平衡。若保持滑輪的位置不變，改變θ的大小，則滑輪受到木桿的彈力大小變化的情況是（）

a.只有角θ變小，彈力才變小;

b.只有角θ變大，彈力才變大;

c.不論角θ變小或變大，彈力都變大；

d.不論角θ變小或變大，彈力都不變。

（11）如圖1-1-12所示，一箱蘋果靜止在水平面上，已知其中乙個蘋果重力為mg, 那麼它周圍的蘋果對它的彈力的合力大小等於方向

（12）商場搬運工要把一箱蘋果沿傾角為θ的光滑斜面推上水平臺，現在由斜面底端以初速度v0開始將箱子推出（箱子與手分離），這箱蘋果剛好可以滑上水平臺。箱子的正中間是乙個重力為mg的蘋果，在上滑過程中其它蘋果對它的彈力的合力大小等於方向

3.摩擦力

（1）產生條件: 接觸面物體間有相互擠壓的力、有相對運動或相對運動的趨勢。

（2）作用效果：阻礙物體的或

（3）方向：與接觸面與物體自身的相對運動或相對運動的趨勢的方向。

摩擦力的方向可以與物體的運動方向；也可以和物體的運動方向；還可以和物體的運動方向垂直，甚至可以和物體的運動方向成任意夾角。

如：①你站在吉選超市的自動電梯上上樓時，你受到的是摩擦力，方向摩擦力的方向與你的運動方向相。

②當你站在吉選超市的自動電梯上下樓時，你受到的是摩擦力，方向

摩擦力的方向與你的運動方向相。

③放在水平圓盤上的物體隨圓盤一起繞軸沿水平方向做勻速圓周運動時，物體受到的

力充當向心力，方向指向，此時摩擦力與物體運動方向

④放在水平圓盤上的物體隨圓盤一起繞軸沿水平方向做勻加速圓周運動時，物體受到的

力充當向心力，方向指向，此時摩擦力與物體運動方向

物體受到的力產生切向加速度，改變線速度的大小。

(4) 大小：①滑動摩擦力

②靜摩擦力的大小在至之間變化。（一般近似認為最大靜摩擦力等於

（5）特點：被動性。

方向被動性：取決於接觸面上物體的相對運動或相對運動的趨勢的方向

大小被動性：滑動摩擦力在接觸面粗糙程度一定時，其大小決定於正壓力的大小。靜摩擦力的大小常用受力平衡或牛頓第二定律求解。

目前你掌握有無摩擦力的判斷方法是

（6）摩擦力可以對物體做正功，也可以對物體做負功。摩擦力做功與路徑關。

（7）同一接觸面上的一對摩擦力是一對請在下圖中按圖中的提示作出a、b受力的圖示。

（8）(2023年雅安一診)一輛小車的質量m=1200kg,從靜止開始，在保持不變的牽引力f=3000n作用下做勻加速直線運動，運動中小車受到的阻力始終是車重的0.2倍。經過時間t1=10s,關閉發動機。

g取10n/kg。求小車從靜止開始運動後經過t2=20s通過的距離s是多少？

（9）如圖所示，a、b為兩個相同木塊，a、b間最大靜摩擦力fm=5n，水平面光滑。拉力f至少多大，a、b才會相對滑動？（注意歸納題型和方法，要做到「做一題懂一類」

解：(10)如圖所示，位於斜面上的物塊m在沿斜面向上的力f的作用下而處於靜止狀態，則斜面作用於物塊的靜摩擦力

a.方向可能沿斜面向上；

b.方向可能沿斜面向下；

c.大小可能為0；

d.大小可能為f.

(11)物塊靜止在固定的斜面上，分別按如圖所示的方向對物塊施加相等的力f，施力後物塊仍靜止，則物塊所受的摩擦力變大的是（）

（12）如圖所示，板a的質量為m，滑塊b的質量為2m，板a用繩拴住，繩與斜面平行，滑塊b沿傾角α的斜面在a板的中間一段勻速下滑。若之間以及b與斜面間的動摩擦因數相同。求動摩擦因數μ。

【專題訓練】

1．下列關於力的說法，正確的是( )

a．兩個物體一接觸就會產生彈力

b．物體的重心不一定在物體上

c．滑動摩擦力的方向和物體運動方向相反

d．懸掛在天花板上的輕質彈簧在掛上重2n的物體後伸長2cm靜止，那麼這根彈簧伸長1cm後靜止時，它的兩端各受到1n的拉力

2．如圖所示，在粗糙的水平面上疊放著物體a和b，a和b間的接觸面也是粗糙的，如果用水平拉力f拉a，但a、b仍保持靜止，則下面的說法中正確的是（）。

a．物體a與地面間的靜摩擦力的大小等於f

b．物體a與地面的靜摩擦力的大小等於零

c．物體a與b間的靜摩擦力的大小等於f

d．物體a與b間的靜摩擦力的大小等於零

3．如圖所示，傳送帶保持1m／s的速度順時針轉動。現將一質量m=0.5kg的物體輕放在傳送帶上的a點，設物體與傳送帶間的動摩擦因素μ=0.

1。a、b間距離l=2.5m,則物體從a點運動到b點的時間是( )

a． s

b．(-1)s

c．3s

d．2.5s

4．如上圖所示，用水平力f將物體壓在豎直牆壁上，保持靜止狀態，物體所受的摩擦力的大小( )

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