1、重力弹力摩擦力汇总重力、弹力、摩擦力一、力1定义：力是_的相互作用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、共存性、矢量性、独立性等特征4基本相互作用(1)四种基本相互作用：_相互作用、_相互作用、强相互作用和弱相互作用(2)重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁场力等本质上是_作用的不同表现二、重力1定义：由于地球的_而使物体受到的力2大小：与物体的质量成_，即Gmg.3方向：_4重心：重力宏观作用效果的_作用点三、弹力1定义：发生_的物体由于要恢复原状而使物体受到的力2产生条件：两物体相互接触且发生了_3方向：沿_恢复原状的方向4胡克定律
2、：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力大小与形变量成_，即Fkx，其中k表示弹簧的劲度系数，反映弹簧的性质四、滑动摩擦力1定义：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时所受到的阻碍物体_的力2产生条件：(1)两物体相互_、挤压；(2)物体间的接触面_；(3)两物体间发生_3大小：跟正压力FN成正比，即fFN，表示两物体间的_4方向：与接触面平行，并且跟物体相对接触面的滑动方向_五、静摩擦力1定义：两个相互接触、相对静止的物体由于有相对运动的趋势而在物体接触处产生的 _物体之间相对运动趋势的力2产生条件：(1)两物体相互接触、_；(2)物体间的接触面_；(3)两物体相对静止但有_的趋势3大小：
3、在零至_之间变化4方向：总是跟接触面_，并且跟物体相对运动趋势的方向相反易错判断(1)重力的方向一定指向地心()(2)弹力可以产生在不直接接触的物体之间()(3)相互接触的物体间不一定有弹力()(4)Fkx中“x”表示弹簧伸长量()(5)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势()(6)受滑动摩擦力作用的物体，一定处于运动状态()(7)同一接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直()要点一弹力的有无及方向判断1弹力有无的判断“三法”条件法根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况假设法对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动
4、状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力状态法根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在2弹力方向的确定例1(弹力是否存在的判断)如图32所示，轻绳上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，轻绳保持竖直，则重球受到的力是()图32A重力和轻绳的拉力B重力、轻绳的拉力和斜面的支持力C重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力D重力、轻绳的拉力、斜面的支持力和下滑力针对训练1如图212所示，一个球形物体静止于光滑水平面上，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接触点，则下列说法中正确的是()图212A物体受重力、B
5、点的支持力、A点的弹力作用B物体受重力、B点的支持力作用C物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用D物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用2如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，小车在水平面上做直线运动，细绳始终保持竖直。关于小球的受力情况，下列说法正确的是()A若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D若小车向右运动，小球一定受三个力的作用3在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图2所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()图2A均竖直向上B均指向球心OC
6、A点处指向球心O，B点处竖直向上DA点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上例2如图214所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()图214A无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力针对训练1如图215所示，小木块与小球通过轻杆连接，在小木块匀速滑上斜面和匀速滑下斜面过程中，杆对小球作用力()图215A上滑时大 B下
7、滑时大C一样大 D无法判断2(多选)(2016济宁模拟)如图216所示，小球A的重力为G，上端被竖直悬线挂于O点，下端与水平桌面相接触，悬线对球A、水平桌面对球A的弹力大小可能为()图216A0，G BG,0C， D，G要点二轻杆、轻绳、轻弹簧模型1三种模型对比轻杆轻绳轻弹簧模型图示模型特点形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等既可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等方向特点不一定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向沿弹簧轴线与形变方向相反作用效果特点可以提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力大小突变特点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变2弹簧与橡皮
8、筋的弹力特点(1)弹簧与橡皮筋产生的弹力遵循胡克定律Fkx。(2)橡皮筋、弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等。(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿弹簧轴线)，而橡皮筋只能受拉力作用。(4)弹簧和橡皮筋中的弹力均不能突变，但当将弹簧或橡皮筋剪断时，其弹力立即消失。例1如图217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，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中，正确的是()图217A小车静止时，Fmgsin ，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos ，方向垂直于杆向上C小车向右匀速运动时，一定有Fmg，方向竖直向上D小车向右匀加速运动时，一定
9、有Fmg，方向一定沿杆向上 方法规律 轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不一定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定，可以理解为“按需提供”，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力。针对训练1图219的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()图219A图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙
10、、丁C图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁3(弹力方向判断)图34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(2016乐清模拟)如图218所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，其大小关系是()图218AL1L2L3 BL1L2L3CL1L3L2 DL3L1L2针对训练1两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图2110所示。开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧
11、的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()图2110Ab弹簧的伸长量也为LBb弹簧的伸长量为CP端向右移动的距离为2LDP端向右移动的距离为L2如图2111所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为()图2111A BC D3如图2112所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37，小球的重力为12 N，轻绳的拉力为10 N，水平轻弹簧的弹力为9 N，求轻杆对小球的作用力。图2112考点二关于滑动摩擦力的分
12、析与计算1.滑动摩擦力的大小滑动摩擦力由公式fFN直接计算， FN为两接触物体间的正压力，此正压力不一定等于物体重力滑动摩擦力的大小也可根据物体的运动状态应用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求解2滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向总与物体间的相对运动方向相反，判断滑动摩擦力的方向时一定要明确“相对”的含义是指相对跟它接触的物体，所以滑动摩擦力的方向可能与物体实际运动(对地运动)方向相反，也可能与实际运动方向相同，还可能与物体实际运动方向成一定的夹角1 如图36所示，在粗糙的水平面上，长度为L、质量M2 kg的长木板某时刻正以速度v0向右运动现对长木板施加一水平向左的恒力F(大于3 N)，同时将一质
13、量m1 kg的光滑小球无初速度地放置于长木板上表面与左端距离为处，发现长木板向右运动距离后立即反向向左运动已知长木板与水平面间的动摩擦因数0.1，g取10 m/s2，规定水平向左为正方向，则长木板受到的摩擦力f随时间t的变化规律正确的是图37中的()图36图37针对训练1 如图38所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1v2)，绳中的拉力分别为F1、F2，则下列说法正确的是()图38A物体受到的摩擦力Ff1Ff2B物体所受摩擦力方向向右CF1F2D传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为02如图4所示
14、，重为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将棒搁在表面粗糙的小车上，小车原来静止，如果用水平力F拉动小车，则棒受到的摩擦力方向()图4A向右 B向左C等于零 D都有可能3如下图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x；现令传送带向右加速到2v，这时的弹簧伸长量为x。则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是()A弹簧伸长量将减小，即xxC弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终xxD弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终xx考点三关于静摩擦力的分析与计算1.静摩擦力的大小(1)两物体间实际产生的静摩擦力f
15、在零和最大静摩擦力fmax之间，即0ffmax.最大静摩擦力fmax是物体将要发生相对运动(临界状态)时的摩擦力，它的数值与FN成正比，在正压力FN不变的情况下，最大静摩擦力fmax略大于滑动摩擦力在一般情况下，可近似认为物体受到的最大静摩擦力等于物体受到的滑动摩擦力(2)静摩擦力的大小要依据物体的运动状态进行计算：如果物体处于平衡状态，可根据平衡条件求解静摩擦力；如果物体处于非平衡状态，可根据牛顿第二定律求解静摩擦力2静摩擦力的方向静摩擦力的方向与接触面相切，与物体间的相对运动趋势的方向相反，即与受力物体相对施力物体的运动趋势方向相反常用的判断静摩擦力方向的方法主要有：(1)假设法；(2)根
16、据“物体的运动状态”来判定；(3)利用牛顿运动定律来判定1 如图39所示，质量为m的木块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为1，木块与木板间的动摩擦因数为2，木板一直静止，那么木块与木板间、木板与地面间的摩擦力大小分别为()图39A2mg1Mg B2mg2mgC2mg1(mM)g D2mg1Mg2mg针对训练1 2015山东卷 如图310所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑已知A与B间的动摩擦因数为1，A与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力A与B的质量之比为()图310A. B.C. D.
17、 注意事项在静摩擦力分析中的“三点注意”：(1)在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析；(2)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；(3)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但摩擦力不一定阻碍物体的运动，即摩擦力不一定是阻力考点四关于摩擦力的综合分析与计算关于摩擦力的综合分析，我们重点研究摩擦力的突变问题摩擦力发生突变的原因具有多样性：可能是物体的受力情况发生变化，可能是物体的运动状态发生变化，也可能是物体间的相对运动形式发生了变化因此要全面分析物体的受力情况和运动状态，抓住摩擦力突变的原因，才能正确地处理此类问题1
18、静摩擦力突变为滑动摩擦力：静摩擦力达到最大值的状态是物体恰好保持相对静止的临界状态2滑动摩擦力突变为静摩擦力：滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间，因此两物体的速度达到相同时，滑动摩擦力要发生突变(变为零或变为静摩擦力)3由一个静摩擦力突变为另一个静摩擦力：静摩擦力是被动力，其大小、方向取决于物体间的相对运动趋势，相对运动趋势取决于主动力，若主动力发生突变而物体仍然处于相对静止状态，则其静摩擦力将由一个静摩擦力突变为另一个静摩擦力1 (多选)将力传感器A固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上如图311甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律
19、一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系沙桶，整个装置开始处于静止状态在滑块与小车分离前缓慢向沙桶里倒入细沙，力传感器采集的Ft图像如图乙所示则()图311A2.5 s前小车慢慢滑动B2.5 s后小车做变加速运动(假设细沙仍在加注中)C2.5 s前小车所受摩擦力不变D2.5 s后小车所受摩擦力不变针对训练1 如图312所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力Fkt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图313中的()图312图3132 如图314所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数0.2，从t0开始以初速度v0沿
20、水平地面向右滑行，同时受到 一个水平向左的恒力F1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图314图3153、(多选)(2016广州质检)如图10所示，用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，从t0时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到t1时刻F减小为零。物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化图像可能是()图10能力测试一、选择题(本题共13小题，每小题6分，共78分。其中19为单选，1013为多选)1如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A物体各部分都受重力作
21、用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状或质量分布无关D力是使物体运动的原因 22015雅礼模拟质量为mA和mB的小球与劲度系数均为k的轻弹簧L1和L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为x1和x2，则()A只要mAmB，有x1x2B只要mAmB，有x1x2C只要mAmB，有x1x2 3小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B(如图所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是() 42016武汉调研 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角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，
22、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 52015临沂三模如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到时，质量为M的木箱A与装在箱内的质量为m的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下，则下列说法正确的是()AA、B间没有静摩擦力BA受到B的静摩擦力方向沿车厢底向上CA受到车厢底面的滑动摩擦力大小为MgsinDA与车厢底面间的动摩擦因数tan 6
23、如下图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x；现令传送带向右加速到2v，这时的弹簧伸长量为x。则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是()A弹簧伸长量将减小，即xxC弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终xxD弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终xx 72015长春质监如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是()A轻弹簧A、B的劲度系数之比为31B轻弹簧A、B的劲度系数之
24、比为21C轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为21D轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为11 82015福建四地六校联考如图，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m20 kg，B物体质量M30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为0.5。现用一水平推力F作用于物体B上，使B缓慢地向墙壁移动，A、B始终保持相对静止。当B移动0.2 m时，水平推力的大小为(g取10 m/s2)()A200 N B250 NC300 N D350 N 9如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因
25、数0.2，从t0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)() 10如图所示，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)，则由下表分析可知，下列选项正确的是()实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数/N1静止0.42静止0.63直线加速0.74匀速直线0.55直线减速0.3A.木块受到的最大静摩擦力为0.7 NB木块受到的最大静摩擦力可能为0.6 NC在
26、这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同 11如图所示，有一个重力不计的正方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()A容器受到的摩擦力不变B容器受到的摩擦力逐渐增大C水平力F可能不变D水平力F必须逐渐增大 12如图甲、乙所示，倾角为的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是() A图甲中物块m受到摩擦力B图乙中物块m受到摩擦力C图甲中物块m受到水平向左的摩擦力D图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力 13如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是()AA物体受到的摩擦力不为零，方向向右B三个物体只有A物体受到的摩擦力为零CB、C受到的摩擦力大小相等，方向相同DB、C受到的摩擦力大小相等，方向相反 二、非选择题(本题共22分)14如图所示，质量为m的物体与A、B两个弹簧相连，其劲度系数分别为k1和k2，B弹簧下端与地相连，现用手拉A的上端，使A缓慢上移，当B弹簧的弹力为原来的2/3时，A上端移动的距离是多少？
