专题二重力弹力摩擦力受力分析

1专题二重力弹力摩擦力受力分析一、重力1.产生原因：由于对的吸引而使物体受到的力．2.大小：G＝(1)g通常取9.8N/kg.(2)g随纬度的升高而，随高度的增加而．3．方向：总是．4．重心：重力的等效作用点．(1)影响重心位置的因素①物体的；②物体的分布．(2)重心位置的确定方法：法或支撑法．[温馨提示](1)重力的方向总是与当地的水平面垂直，不同地方水平面不同，其垂直水平面向下的方向也就不同．(2)重力的方向不一定指向地心．(3)并不是只有重心处才受到重力的作用．二、弹力1．定义发生弹性形变的物体由于要，对与它接触的物体产生力的作用．2．产生的条件(1)两物体；(2)发生．3．方向(1)轻绳的拉力沿绳指向的方向．(2)点与平面、平面与平面接触处的弹力垂直于平面(若是曲面则垂直于接触处的)指向被压或被支持的物体．(3)弹簧的弹力方向：总是沿指向变回原长的方向．(4)杆的弹力方向要依照平衡条件或牛顿定律判定．4．大小(1)弹簧类弹力在弹性限度内遵从胡克定律，其公式为F＝；(2)非弹簧类弹力大小应由平衡条件或动力学规律求得．三、摩擦力1．定义当一个物体在另一个物体的表面上有运动或时，受到的阻碍相对运动或相对运动趋势的作用叫摩擦力．2．作用效果阻碍物体间的运动或．3．产生条件(1)两个物体相互接触并；(2)接触面粗糙；(3)有运动或趋势．4．方向沿接触面，与物体的或趋势方向相反．5．大小的计算(1)静摩擦力：大小是个不确定的值，但存在一个最大值Fm，静摩擦力的取值范围是.(2)滑动摩擦力：Ff＝.[温馨提示](1)摩擦力的方向与物体的运动方向不一定相反，与物体的运动方向不一定在同一条直线上．(2)摩擦力的大小与两接触面的面积大小无关．(3)受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的．6、摩擦力与弹力的关系（1）．当两个物体间存在摩擦力时，一定同时存在弹力；反之，存在弹力时存在摩擦力．（2）．摩擦力的方向与弹力的方向．（3）．摩擦力与弹力同时存在时，若是滑动摩擦力，则摩擦力与弹力成；若是静摩擦力，则摩擦力的大小与弹力．例1．如图所示，C是水平地面，A、B两物体叠放在水平面上，A物体受到水平向右的恒力F1作用，B受到水平向左的恒力F2作用，两物体相对地面保持静止，则关于A、B间和B、C间的摩擦力的叙述正确的是()A．A、B间可能无摩擦力B．B、C间可能无摩擦力C．B对A一定有摩擦力，方向向左D．B对C一定有摩擦力，方向向右2例2(2008年高考山东卷)用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧的伸长量为L，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L，斜面倾角为30°，如图所示．则物体所受摩擦力()A．等于零B．大小为12mg，方向沿斜面向下C．大小为32mg，方向沿斜面向上D．大小为mg，方向沿斜面向上课堂练习1．关于静摩擦力的说法正确的是()A．两个相对静止的物体间一定有摩擦力的作用B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的C．静摩擦力一定是阻力D．当物体间压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度2．如图，物体静止于倾角为θ的斜面上，用垂直于斜面的推力F＝kt(k为比例常量)作用在物体上．从t＝0开始，物体所受摩擦力Ff随时间t的变化的关系是下图中的()3.如图所示，光滑小球在水平推力F的作用下静止在光滑斜面上，已知球重为G，斜面倾角为θ，则斜面对小球的弹力的大小为()①Gcosθ②F/sinθ③G2＋F2④Gcosθ＋FsinθA．①②③B．①③④C．①②④D．②③④4．(2009年高考浙江卷)如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.32mg和12mgB.12mg和32mgC.12mg和12μmgD.32mg和32μmg5.如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后()A．M静止在传送带上B．M可能沿斜面向上运动C．M受到的摩擦力不变D．M下滑的速度不变6．(2011年天津和平区模拟)如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对B物体施加一水平变力F，F­t关系图象如图乙所示．两物体在变力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则()A．t时刻，两物体之间的摩擦力最大B．t时刻，两物体的速度方向开始改变C．t～2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大D．0～2t时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同37.如图所示，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，下列关于杆对球的弹力F的判断中，正确的是()A．小车静止时，F＝mgcosθ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直杆向上C．小车向右以加速度a运动时，一定有F＝mg/sinθD．小车向右以加速度a运动时，F＝ma2＋mg2，方向斜向右上方，与竖直方向夹角满足tanα＝ag8．如图11所示，人重600N，木块A重400N，人与A、A与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：(1)人对绳的拉力；(2)人脚对A的摩擦力的方向和大小．四、受力分析1．定义：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有都找出来，并画出，这个过程就是受力分析．2．受力分析的顺序先找，再找(弹力、摩擦力).3．受力分析的步骤(1)明确——即确定分析受力的物体．(2)隔离物体分析——将研究对象从周围物体中出来，进而分析周围有哪些物体对它施加了力的作用．(3)画出受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上，准确标出。(4)检查画出的每一个力能否找出它的，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态，否则，必然发生了漏力、或错力现象．3.受力分析的常用方法(1)整体法与隔离法(2)假设法在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．[重点提示](1)当所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用．(2)当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间的相互作用的内力就会变为各个独立于物体的外力．(3)当不能确定某力是否存在时，可选用假设法．（3）．受力分析时应注意的问题A、研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的分力或合力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解．B、在难以确定物体的某些受力情况时，可先根据(或确定)物体的运动状态，再运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力C、区分内力和外力，对物体的整体进行分析时，这几个物体间的作用力为内力，不应分析；当隔离物体，再分析某一物体的受力时，原来的某些内力即转化为外力，则应进行分析．[重点提示]受力分析时常出现的思维误区有两类：(1)漏力：当物体间同时存在多对相互4作用力时，可能就会漏掉其中的一对作用力．(2)添力：把一些效果力，如向心力、回复力，或某个力的分力如重力的下滑力当作物体受到的力．例3.如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止，物体B的受力个数为()A．2B．3C．4D．5课堂练习1.如图所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是()A．3个或4个B．3个或5个C．4个或5个D．4个或6个2.如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间连着一根劲度系数为k的轻质弹簧，静止不动时，两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了()A.mgtanθkB.2mgtanθkC.mgtanθ2kD.2mgtanθ2k3．(2011年保定模拟)如图所示，一箱苹果沿着倾角为θ的斜面，以速度v匀速下滑．在箱子的中央有一个质量为m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向()A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．竖直向上D．垂直斜面向上4.如图所示，质量均为m的A和B两木块叠放在水平面上，A受到斜向上方与水平面成θ角的力F作用，B物体受到斜向下方与水平面成θ角的力F作用，两力在同一竖直面内，此时两木块保持静止，则()A．A、B间一定存在静摩擦力B．B与水平面之间一定存在静摩擦力C．B对A的支持力一定等于mgD．水平面对B的支持力一定等于2mg5.(2010年高考安徽理综)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．3B．4C．5D．66.将某均匀的长方体锯成如图所示的A、B两块后，放在水平桌面上并对放在一起，现用水平力F推B物体，使A、B整体仍保持矩形沿F方向匀速运动，则()A．物体A在水平方向上受两个力的作用，且合力为零B．物体A在水平方向上受三个力的作用，且合力为零C．B对A的作用力方向与F方向相同D．B对A的压力等于桌面对A的摩擦力