高考物理总复习2第1讲重力弹力摩擦力教案新人教版

练案[4]第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选)1．(2022·广东梅州二模)2022年春晚舞蹈《只此青绿》表演中，需要舞者两脚前后分开，以胯部为轴，上半身后躺，与地面近乎平行，在舞者缓慢后躺的过程中，下列说法不正确的是( A )A．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力B．舞者所受的支持力始终等于舞者的重力C．舞者越向下躺，重心越低D．舞者两脚间距越大，下弯时越稳定[解析]人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误，符合题意；舞者缓慢后躺，可认为都是平衡状态，则舞者所受的支持力始终等于舞者的重力，选项B正确，不符合题意；舞者越向下躺，整个身体的重心越低，选项C正确，不符合题意；舞者两脚间距越大，重心越向下，下弯时越稳定，选项D正确，不符合题意。

2．(2022·陕西榆林市高三二模)一矿泉水瓶如图所示，其外壳是由食品级的弹性塑料制成的。

下列说法正确的是( C )A．手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变为非弹性形变B．手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉水瓶的形变而产生的C．矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力D．矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对平衡力[解析]手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶后还能恢复原状，为弹性形变，故A错误；手对矿泉水瓶的作用力是由手的形变而产生的，故B错误；矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹，增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度，手握瓶时可以增大最大静摩擦力，故C正确；矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力，故D错误。

3．(2023·重庆南开中学高三阶段练习)艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用磁铁将剪纸作品吸在竖直的磁性黑板上，下列关于各物体的受力情况正确的是( D )A．磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力B．磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的C．黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等D．磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等[解析]磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对相互作用力，故A 错误；由弹力产生的条件可知：磁铁对剪纸的压力是由于磁铁发生形变引起的，故B错误；由图可知，三块磁铁对剪纸的压力与黑板对剪纸的支持力相等，黑板对剪纸的摩擦力大小等于剪纸与磁铁的重力之和，而磁铁对剪纸的摩擦力大小等于磁铁的重力，可得磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等，由力的合成知：黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小不相等，故D 正确，C错误。

第二章相互作用物体的平衡第1课时重力弹力摩擦力【学习目标】1．知道重力的特点，重力与万有引力的关系，重心位置的确定；2．知道弹力产生的条件，会判断弹力的方向，会用胡克定律计算弹力；3．知道摩擦力的产生条件，会判断摩擦力的有无和方向。

【要点导学】1．如何理解“力是物体之间的相互作用”？重力就是万有引力吗？物体的重心与哪些因素有关？2．如何判断物体间是否产生弹力？怎样确定弹力的方向？绳子产生的弹力与杆子产生的弹力有什么区别？3．弹力的计算有哪些方法？如何理解胡克定律公式中各个物理量的意义？4．静摩擦力，滑动摩擦力的方向怎样来判断？摩擦力一定是阻力吗？【典型例题】类型一对力的理解【例1】关于力的叙述正确的是（）A．只有相互接触的物体间才能产生力的作用B．物体受到力作用时，运动状态一定改变C．施力物体同时一定也是受力物体D．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为受了一个竖直向上的升力作用类型二对重力和重心概念的理解【例2】下面关于重力、重心的说法中正确的是（）A．风筝升空后，越升越高，其重心也升高B．质量分布均匀、形状规则物体的重心一定在物体上C．舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心位置不断变化D．重力的方向总是垂直于地面类型三弹力方向的判断【例3】画出下图中各静止物体A所受到的弹力。

（各接触面均光滑）类型四对滑动摩擦力，静摩擦力方向的判定【例4】如图2-1-2，物体m先后随传送带水平向右匀速、匀图2-1-1加速、匀减速直线运动过程中，分析m所受的摩擦力的方向。

图2-1-2若传送带与水平方向成α角倾斜放置，m 与皮带无相对滑动，两者保持相对静止，在传送带上的物体随传送带加速向上、匀速向上、减速向上的过程中，试分析m 所受的摩擦力的方向。

【例5】如图2-1-3所示，处于斜面上的物块m 在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态，则斜面作用于物体的静摩擦力（ ）A ．方向可能沿斜面向上B ．方向可能沿斜面向下C ．大小不可能等于0D ．大小可能等于F【例6】如图2-1-4所示，A 是一质量为M 的盒子，B 的质量为3M 4，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A 置于倾角为α＝30°的斜面上，B 悬于斜面之外，处于静止状态．现在向A 中缓慢地加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中( )A ．绳子拉力大小不变，恒等于34Mg B ．A 对斜面的压力逐渐增大 C ．A 所受的摩擦力逐渐增大 D ．A 所受的摩擦力先增大后减小【课堂小结】1．重力是万有引力的一个分力。

重力、弹力、摩擦力复习教案一、教学目标1. 回顾重力、弹力、摩擦力的概念及其相关性质。

2. 加深对重力、弹力、摩擦力作用效果的理解。

3. 提高学生运用重力、弹力、摩擦力知识解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 重力的概念及其作用效果2. 弹力的概念及其作用效果3. 摩擦力的概念及其作用效果4. 重力、弹力、摩擦力的相互关系5. 重力、弹力、摩擦力在实际应用中的例子三、教学过程1. 引导学生回顾重力的概念，通过举例让学生感受重力的作用效果。

2. 讲解弹力的概念，并通过实际例子展示弹力的作用效果。

3. 介绍摩擦力的概念，解释摩擦力的产生原因，并通过实例让学生了解摩擦力的作用效果。

4. 分析重力、弹力、摩擦力之间的相互关系，引导学生理解它们在物体运动中的作用。

5. 让学生举例说明重力、弹力、摩擦力在生活中的应用，加深对这三个力的认识。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动思考、探讨重力、弹力、摩擦力的概念及其作用效果。

2. 运用实例分析法，通过生活实例让学生直观地了解重力、弹力、摩擦力的实际应用。

3. 采用小组讨论法，让学生在小组内交流重力、弹力、摩擦力的相互关系及其在物体运动中的应用。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对重力、弹力、摩擦力概念及其作用效果的理解。

2. 课后作业：布置有关重力、弹力、摩擦力的习题，巩固所学知识。

3. 小组讨论：评价学生在小组讨论中的表现，了解学生对重力、弹力、摩擦力相互关系及其应用的理解。

教学反思：在教学过程中，要注意引导学生从生活实际出发，认识重力、弹力、摩擦力的概念及其作用效果。

通过举例、分析、讨论等方式，让学生深入理解重力、弹力、摩擦力之间的相互关系，并能在实际问题中运用所学知识。

注重培养学生的动手操作能力，提高他们解决实际问题的能力。

六、教学活动1. 进行重力、弹力、摩擦力的实验，让学生通过观察和操作，加深对这三个力的理解。

2. 组织学生进行小组探究，让他们通过合作交流，共同探讨重力、弹力、摩擦力在实际问题中的应用。

第二章物体间的相互作用第1讲重力弹力摩擦力【教学目标】1、理解力的物质性、相互性及矢量性，知道力的作用效果及三要素2、知道重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力及重心的概念。

3、理解弹力的产生条件和方向的判断，及弹簧的弹力的大小计算。

4、理解摩擦力的产生条件和方向的判断，及摩擦的大小计算。

【重、难点】1、弹力有无的判断；2、摩擦力的大小计算和方向判断【知识梳理】一、弹力1．概念: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．产生条件：（1）；（2）。

3．胡克定律：F = kx ，式中的k被称为，它的单位是，它由决定；式中的x是弹簧的。

二、摩擦力1．判断下列说法是否正确．（1）摩擦力一定与接触面上的压力成正比．( )（2）运动物体受到的摩擦力不一定等于μF N．( )（3）摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直．( )（4）摩擦力的方向一定与物体的运动方向在一条线上．( )（5）静止的物体不可能受滑动摩擦力，运动的物体不可能受静摩擦力．( )（6）滑动摩擦力一定是阻力，静摩擦力可以是动力，比如放在倾斜传送带上与传送带相对静止向上运动的物体．( )典例精析考点一弹力的有无及方向判断1．弹力有无判断的“三法”（1）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．（2）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．（3）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．方向：（1）根据物体所受弹力方向与物体形变的方向相反判断．（2）根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．例1、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α角的细绳拴接一小球。

当小车和小球相对静止，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例2、如图所示，小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下列图所示的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是()弹力方向的判定技巧和易错提醒1．技巧点拨轻绳和有固定转轴轻杆的相同点是弹力的方向是沿绳和沿杆的，但轻绳只能提供拉力，轻杆既可以提供拉力也可以提供支持力．2．易错提醒（1）易错误地将跨过光滑滑轮、杆、挂钩的同一段绳当两段绳处理，认为张力不同；（2）易错误地认为任何情况下杆的弹力一定沿杆．考点二弹力的分析与计算计算弹力的四种方法：（1）根据胡克定律计算；（2）根据力的平衡条件计算；（3）根据牛顿第二定律计算；（4）根据动能定理计算。

重力、弹力、摩擦力【教学目标】1.掌握重力的大小、方向及重心概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律．4.会判断摩擦力的有无和方向.5.会计算摩擦力的大小．【教学过程】★重难点一、弹力的分析与计算★一、弹力的有无及方向判断1．弹力有无的判断“四法”(1)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。

(2)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。

(3)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。

(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。

2．弹力方向的确定二、弹力的分析与计算1．微小形变的弹力计算对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。

2．胡克定律的应用对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。

【特别提醒】计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解。

(2)根据力的平衡条件进行求解。

(3)根据牛顿第二定律进行求解。

三、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，各处弹力大小相等弹力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弹力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、推力弹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．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。

第二章第1节重力弹力摩擦力课标要求认识重力弹力摩擦力。

通过实验，了解胡克定律。

知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

必备知识自主梳理1．重力(1)定义：由于地球的而使物体受到的力。

(2)大小：G＝，不一定等于地球对物体的引力。

(3)方向：。

(4)重心：2．弹力(1)定义：发生弹性形变的物体，由于要，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。

(2)条件：①两物体相互；②发生。

(3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向。

3．胡克定律(1)内容：(2)表达式：F＝kx。

k是弹簧的，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定。

x是弹簧长度的，不是弹簧形变以后的长度。

4．摩擦力(1)定义：(2)大小：(3)方向：（4）产生条件5．动摩擦因数彼此接触的物体发生时，摩擦力的大小和压力的比值，μ＝。

决定因素，与接触面的和有关。

关键能力考点突破考点一关于重力、弹力有无的判断例题1．关于重力的下列说法正确的是()A．重力就是地球对物体的吸引力B．只有静止的物体才受到重力C．物体在地球上无论运动状态如何，都受到重力的作用D．竖直悬挂的物体受到的重力就是它拉紧竖直悬绳的力例题2.(弹力有无的判断)图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()A B C D要点总结考点二弹力的分析与计算例题3如图所示，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，在此过程中下面木块移动的距离为( )A. B. C. D.例题4.如图所示，小车上固定着一根弯成θ角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球。

下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是( )A．小车静止时，F＝mgcos θ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直杆向上C．小车向右以加速度a运动时，一定有F＝D．小车向右以加速度a运动时，F＝，方向斜向右上方，与竖直方向的夹角为α＝arctan要点总结考点三关于摩擦力的分析与计算例题5如图所示，两个相同的固定斜面上分别放有一个处于静止的三角形木块A、B，它们的质量相等。

第1讲重力弹力➢教材知识梳理一、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________相互作用的不同表现．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G＝mg.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：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力大小与形变量成________，即F＝kx，其中k表示弹簧的劲度系数，反映弹簧的性质．答案：一、1.物体和物体之间 2.运动状态4．(1)引力电磁(2)电磁二、1.吸引 2.正比 3.竖直向下 4.等效三、1.弹性形变 2.弹性形变 3.施力物体 4.正比【思维辨析】(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)F＝kx中“x”表示弹簧伸长量．( )(5)形状规则的物体的重心一定在物体几何中心．( )(6)劲度系数和弹簧长度没有关系．( )(7)挂在绳上静止的物体受到的重力就是绳对它的拉力．( )(8)硬度很大的物体如果受到的外力较小，则不会发生形变．( )答案：(1)(×)(2)(×)(3)(√)(4)(×)(5)(×)(6)(×)(7)(×)(8)(×)➢考点互动探究考点一重力的辨析、弹力有无的判定1.(多选)(重力的辨析)关于地球上的物体，下列说法中正确的是( )A．在“天上”绕地球飞行的“天宫一号”飞船不受重力作用B．地面上的物体受到的重力垂直于水平面C．重心是物体受到重力的等效作用点，故重心一定在物体上D．物体所受重力的大小与物体运动状态无关答案：BD2．(弹力有无的判断)如图2­3­1所示，小车内有一固定的光滑斜面，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( )图2­3­1A．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答案：B [解析] 若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，小球不受摩擦力，如果受到斜面的支持力，则无法达到平衡，因此在小车静止时，斜面对小球的支持力一定为零，绳子的拉力等于小球的重力，故A错误，B正确．若小车向右匀速运动，小球受重力和绳子拉力两个力的作用；若小车向右做减速运动，则一定受斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力，故C、D错误．■ 要点总结1．重力方向与重心(1)重力方向：总是竖直向下的．但不一定和接触面垂直，也不一定指向地心．(2)重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心．①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布．2．弹力有无的判断(1)“条件法”：根据弹力产生的两个条件——接触和形变直接判断．(2)“假设法”：在一些微小形变难以直接判断的情况下，可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．(3)“状态法”：根据研究对象的运动状态进行受力分析，判断物体保持现在的运动状态是否需要弹力．(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否维持原来的运动状态．考点二弹力的方向与计算1.弹力方向：可根据力的特点判断，也可根据运动状态、平衡条件或牛顿运动定律确定(如杆的弹力)．2．弹力大小除弹簧类弹力由胡克定律计算外，一般也要结合运动状态，根据平衡条件或牛顿第二定律求解．1．(弹力方向判断)图2­3­2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( )图2­3­2答案：C [解析] 选项A中杆对小球的力应竖直向上，选项B中F2应为零，该绳没有发生形变，选项D中半圆形容器挤压了小球，有指向圆心的弹力，只有选项C正确．2．(由状态分析弹力方向)如图2­3­3所示，一重为10 N的小球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力( )图2­3­3A．大小为7.5 NB．大小为10 NC．方向与水平方向成53°角斜向右下方D．方向与水平方向成53°角斜向左上方答案：D [解析] 对小球进行受力分析如图所示，AB杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球的重力等大反向，设AB杆对小球的作用力F N与水平方向夹角为α，可得tan α＝GF拉＝43，则α＝53°，F N＝Gsin α＝12.5 N，选项D正确．3．(由状态分析弹力方向)如图2­3­4所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面体，使斜面体在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )图2­3­4A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD．挡板对球的弹力不仅存在，而且是一个定值答案：D [解析] 球在重力、斜面的支持力和挡板的弹力作用下做加速运动，则球受到的合力水平向右，为ma，如图所示．设斜面倾角为θ，挡板对球的弹力为F1，由正交分解法得F1－F N sin θ＝ma，F N cos θ＝G，解得F1＝ma＋G tan θ，可见，弹力为一定值，选项D正确．■ 要点总结(1)任何弹力都是由于形变引起的，与弹力大小和形变大小无关．(2)对于难以观察的微小形变，通常从状态出发，利用“假设法”、平衡条件和牛顿第二定律等方法确定弹力是否存在及弹力的大小和方向．(3)胡克定律适用于能发生明显形变的弹簧、橡皮筋等物体．考点三考向一轻绳轻绳忽略质量、形变，轻绳上的弹力一定沿着绳的方向，轻绳上的力处处大小相等．轻绳上的力可以突变．1 如图2­3­5所示，弹簧测力计和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体的重力为G＝5 N，当装置稳定时弹簧测力计A和B的读数分别为( )图2­3­5A．5 N、0 B．5 N、10 NC．5 N、5 N D．10 N、5 N答案：C[解析] 弹簧测力计的示数为弹簧测力计所承受的力的大小，图中无论弹簧测力计的右端是固定在支架上还是挂上重物，其作用效果是相同的，所以弹簧测力计受到的拉力都等于物体的重力，选项C正确．1 如图2­3­6所示，一个物体由绕过定滑轮的绳子拉着，分别用图中所示的三种情况拉住物体静止不动．在这三种情况下，若绳子的张力分别为T1、T2、T3，定滑轮对轴心的作用力分别为F N1、F N2、F N3，滑轮的摩擦、质量均不计，则( )图2­3­6A．T1＝T2＝T3，F N1＞F N2＞F N3B．T1>T2>T3，F N1＝F N2＝F N3C．T1＝T2＝T3，F N1＝F N2＝F N3D．T1<T2<T3，F N1<F N2<F N3答案：A [解析] 物体静止时绳子的张力等于物体重力的大小，所以T1＝T2＝T3＝mg.方法一：用图解法确定F N1、F N2、F N3的大小关系．与物体连接的这一端，绳子对定滑轮的作用力T的大小也为mg，作出三种情况下的受力示意图，如图所示，可知F N1＞F N2＞F N3，故选项A正确．方法二：用理论法确定F N1、F N2、F N3的大小关系．已知两个分力的大小，两分力的夹角θ越小，合力越大，所以F N1＞F N2＞F N3，故选项A正确．2 [2016·湖北八校联考] 如图2­3­7所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端，绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时两段轻绳的夹角为120°.现把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内．若重力加速度大小为g，关于上述两种情况，下列说法正确的是( )图2­3­7A．轻绳的弹力大小为2mgB．轻绳的弹力大小为mgC．橡皮筋的弹力大于mgD．橡皮筋的弹力大小可能为mg答案：B [解析] 设两杆间的距离为s，静止时两段轻绳的夹角为120°，由于重物的拉力的方向竖直向下，所以三个力之间的夹角都是120°.根据矢量的合成可知，这三个力的大小是相等的，故轻绳的弹力大小为mg，选项A错误，选项B正确；若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120°，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分力减小，即橡皮筋的弹力小于mg，选项C、D错误．考向二轻弹簧“轻弹簧”“橡皮绳”是理想化模型，具有如下特性：(1)在弹性限度内，弹力遵循胡克定律F＝kx，其中x是弹簧的形变量．(2)轻弹簧(或橡皮绳)的质量可视为零．(3)弹簧既能受到拉力作用，也能受到压力作用(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受到拉力作用，不能受到压力作用．轻弹簧上的力不能突变．如图2­3­8所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小均为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )图2­3­8A．L1＝L2＜L3＜L4 B．L2＞L1＞L3＞L4C．L1＝L2＝L3＝L4 D．L1＝L2＞L3＝L4答案：C [解析] 无论弹簧的左端情况怎样，轻弹簧的两端拉力总相等．设两端拉力分别为F、F′，则F－F′＝ma，轻弹簧的质量为0，因此ma＝0，即F＝F′，且此拉力等于弹簧的弹力，所以L4＝L3＝L2＝L1.如图2­3­9所示，小球a的质量为小球b的质量的一半，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与竖直方向的夹角为60°，轻弹簧A、B的伸长量刚好相同，则下列说法正确的是( )图2­3­9A ．轻弹簧A 、B 的劲度系数之比为1∶3B ．轻弹簧A 、B 的劲度系数之比为2∶1C ．轻绳上拉力与轻弹簧A 上拉力的大小之比为2∶1D ．轻绳上拉力与轻弹簧A 上拉力的大小之比为3∶2答案：D [解析] 设轻弹簧A 、B 的伸长量都为x ，小球A 的质量为m ，则小球B 的质量为2m .对小球b ，由平衡条件知，弹簧B 中弹力为k B x ＝2mg ；对小球a ，由平衡条件知，竖直方向上，有k B x ＋mg ＝k A x cos 60°，联立解得k A ＝3k B ，选项A 、B 错误；水平方向上，轻绳上拉力F ＝k A x sin 60°，选项C 错误，D 正确．考向三 轻杆(活杆与死杆)轻杆忽略质量、形变，杆上的弹力不一定沿着杆．如图2­3­10所示，小车上固定着一根弯成θ角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m 的小球．下列关于杆对球的作用力F 的判断正确的是(重力加速度为g)( )图2­3­10A ．小车静止时，F ＝mgcos θ，方向沿杆向上B ．小车静止时，F ＝mgcos θ，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 sin θD ．小车向右以加速度a 运动时，F ＝（ma ）2＋（mg ）2，方向斜向右上方，与竖直方向的夹角为α＝arctan a g答案：D [解析] 小车静止时，由物体的平衡条件知，杆对球的作用力方向竖直向上，且大小等于球的重力mg ，故A 、B 错误．小车向右以加速度a 运动时，弹力F 的方向一定指向右上方，只有这样，才能保证小球在竖直方向上受力平衡，在水平方向上具有向右的加速度．假设小球所受弹力方向与竖直方向的夹角为α，如图所示，据牛顿第二定律得F sin α＝ma ，F cos α＝mg ，解得F ＝m g 2＋a 2，tan α＝a g .可见，只有当球的加速度a ＝g tan θ时，杆对球的作用力才沿杆的方向，此时才有F ＝masin θ，故C 错误，D 正确．1 如图2­3­11所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m 的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为34mg(g 表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为( )图2­3­11A.53mgB.35mgC.45mgD.54mg 答案：D [解析] 小球处于静止状态，其合力为零，小球受力如图所示，由图中几何关系可得F ＝（mg ）2＋34mg 2＝54mg ，选项D 正确．2 如图2­3­12甲所示，轻绳AD 跨过固定在水平横梁BC 右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg 的物体，∠ACB ＝30°；图乙中轻杆HP 一端用铰链固定在竖直墙上，另一端P 通过细绳EP 拉住，EP 与水平方向也成30°，轻杆的P 点用细绳PQ 拉住一个质量也为10 kg 的物体．g 取10 N/kg ，求轻绳AC 段的张力大小F AC 与细绳EP 的张力大小F EP 之比．图2­3­12答案：12[解析] 题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力．分别取C 点和P 点为研究对象，进行受力分析如图(a)和(b)所示．图(a)中，轻绳AD 跨过定滑轮拉住质量为M 1的物体，物体处于平衡状态，绳AC 段的拉力F AC ＝F CD ＝M 1g图(b)中，由F EP sin 30°＝F PQ ＝M 2g得F EP ＝2M 2g所以得F AC F EP ＝M 12M 2＝12. ■ 建模点拨1．轻绳模型(1)活结模型：跨过滑轮、光滑杆、光滑钉子的细绳为同一根细绳，绳上各点及两端张力大小相等．(2)死结模型：如几个绳上有“结点”，即几段绳子系在一起，那么这几段绳子的张力不一定相等．2．轻杆模型(1)“死杆”：轻质固定杆，它的弹力方向不一定沿杆的方向，作用力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得．(2)“活杆”：一端有铰链相连的杆属于活动杆，轻质活动杆弹力方向一定沿杆的方向．【教师备用习题】1．画出图中物体A 或结点A 或滑轮A 所受弹力的示意图(所有接触面均光滑)．11[答案] 如图所示2．如图所示，横梁BC 为水平轻杆，且B 端用铰链固定在竖直墙上，轻绳AD 拴接在C 端，物体质量M ＝10 kg ，g 取10 m/s 2，∠ACB ＝30°.求：(计算结果保留三位有效数字)(1)轻绳AC 段的张力F AC 的大小；(2)轻杆BC 对C 端的支持力．[答案] (1)200 N (2)173 N ，方向水平向右[解析] 对结点C 受力分析如图所示．根据平衡条件，有F AC sin 30°＝MgF AC cos 30°＝F BC解得F AC ＝Mg sin 30°＝200 N ，F BC ＝Mgtan 30°≈173 N ，方向水平向右．。

【高频考点解读】1.掌握重力的大小、方向及重心的概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律.4.会判断摩擦力的大小和方向.5.会计算摩擦力的大小．【热点题型】热点题型一弹力的有无及方向判断【例1】(多选)如图2所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，下列说法正确的是()图2A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上答案BC【变式探究】如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与弹力的有关说法中正确的是()A．弹簧发生拉伸形变B．弹簧发生压缩形变C．该弹力是小车形变引起的D．该弹力的施力物体是小车答案：A【提分秘籍】弹力有无的判断“三法”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。

此方法多用来判断条件法形变较明显的情况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假设法态，若运动状态不变，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【举一反三】如图所示，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()A．物体受重力、B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答案：B热点题型二弹力的分析与计算【例2】（2018年全国Ⅰ卷）如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、力随位移变化的图线及其相关的知识点。

第1节重力弹力摩擦力[基础梳理]提示：弹性形变直接接触弹性形变相反弹性限度正比接触面粗糙接触处有弹力相对运动趋势0 F fm相反μF N相反粗糙程度[自我诊断]判一判(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用．( )(2)物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反．( )(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向．( )(4)滑动摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同．( )(5)滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，与接触面的面积大小也无关．( )(6)运动的物体也可能受到静摩擦力的作用．( )提示：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√做一做如下图，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棱长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，以下说法中正确的选项是( )A．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，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为a＝g sin α，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相对静止，所以小球的加速度大小也是a＝g sin α，方向沿斜面向下，小球重力沿斜面向下的分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要盒子的左、右侧面提供弹力，应选项A正确．重力基本相互作用[题组过关]1．关于物体的重力和重心，以下说法正确的选项是( )A．物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的，所以方向总是垂直于地面向下B．同一物体在地球上的不同位置，当用不同的弹簧测力计测量时其所受重力大小是不同的，当用同一弹簧测力计测量时所受重力大小一定相同C．物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点D．形状规那么的物体(如正方体)，其重心一定在其几何中心处解析：选C.重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下，选项A错误；同一物体在地球上不同位置所受重力不同，与弹簧测力计无关，选项B错误；重心为物体各部分所受重力的等效作用点，选项C正确；重心的位置与物体的形状与质量分布是否均匀有关，如果质量分布不均匀，仅有规那么几何外形，其重心也不一定在几何中心上，选项D错误．2．(2020·某某调研)以下有关力的说法中正确的选项是( )A．力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体，例如，一个人用很大的力挥动网球拍，却没击中球，有施力物体而没有受力物体B．力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体，例如物体冲上光滑斜面，在沿斜面上升过程中受到沿斜面向上的冲力，这个力没有施力物体C．力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，说明这个力就不存在D．不接触的物体间也可以产生力的作用，例如，磁铁吸引铁钉，可见力可以离开物体单独存在解析：选C.力的产生离不开施力物体，也离不开受力物体．一个人用很大的力挥动网球拍，却没击中球，球拍对球并没有力的作用，故A错误；力的产生离不开受力物体和施力物体，物体冲上光滑斜面的过程中，并没有受到向上的冲力，故B错误；力是一个物体对另一个物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，说明这个力就不存在，故C正确；不接触的物体间也可以产生力的作用，磁铁吸引铁钉，是磁铁的磁场对铁钉产生的作用，不能说明力可以离开物体单独存在，故D错误．弹力[知识提炼]1．弹力的判断(1)弹力有无的判断(2)弹力方向的判断①五种常见模型中弹力的方向②根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．2．弹力大小计算的三种方法(1)根据胡克定律进行求解．(2)根据力的平衡条件进行求解．(3)根据牛顿第二定律进行求解．[题组过关]1.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如下图，筷子与碗的接触点分别为A、B，那么碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为( )A．均竖直向上B．均指向球心OC．A点处指向球心O，B点处竖直向上D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子向上答案：D2．(2020·某某六校联考)如下图，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，那么以下说法中正确的选项是( )A．物体受重力、B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解析：选B.假设没有光滑墙壁，物体也不会左右滚动，可见物体并未受到A点的弹力，A错误；B点对物体的支持力和地面对物体的弹力实为一个力，所以C错误；物体对地面的压力作用在地面上，并不是物体受到的力，受力分析时一定要明确研究对象，D错误；综上，B正确．摩擦力[知识提炼]1．判断静摩擦力的有无和方向的方法(1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：(2)状态法：先判断物体的状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向．(3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性〞确定另一物体受到的静摩擦力方向．2．摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的计算：滑动摩擦力的大小用公式F＝μF N计算．应用此公式时要注意以下两点：①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；F N为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力．②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面积的大小无关．(2)静摩擦力的计算①其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力F N无直接关系，因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，假设为平衡状态，静摩擦力可由平衡条件建立方程求解；假设为非平衡状态，可由动力学规律建立方程求解．②最大静摩擦力F fm是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与F N 成正比，在F N不变的情况下，滑动摩擦力略小于F fm，而静摩擦力可在0～F fm间变化．[典题例析](2017·11月某某选考)叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如下图，质量均为m，相互接触．球与地面间的动摩擦因数均为μ，那么( )A ．上方球与下方三个球间均没有弹力B ．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C ．水平地面对下方三个球的支持力均为43mg D ．水平地面对下方三个球的摩擦力均为43μmg [答案] C[题组过关]考向1 静摩擦力有无及方向判断 1.(2020·某某质检)如下图，某人用手握住一个保温杯，那么以下说法中正确的选项是( )A ．假设保持保温杯始终静止，那么手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大B ．握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上C ．握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下D ．握着保温杯水平匀速运动，保温杯不受摩擦力解析：选B.保温杯无论是静止，还是匀速向上或向下，或水平匀速运动，合力都为0，竖直向下的重力总是与向上的摩擦力二力平衡，所以B 正确．考向2 静摩擦力大小的计算2.如下图，两个等大的水平力F 分别作用在物体B 和C 上，物体A 、B 、C 都处于静止状态．各接触面与水平地面平行，物体A 、C间的摩擦力大小为F f1，物体B 、C 间的摩擦力大小为F f2，物体C 与地面间的摩擦力大小为F f3，那么( )A ．F f1＝0，F f2＝0，F f3＝0B ．F f1＝0，F f2＝F ，F f3＝0C ．F f1＝F ，F f2＝0，F f3＝0D ．F f1＝0，F f2＝F ，F f3＝F解析：选B.首先从整体的角度考虑，由于是两个等大、反向的力分别作用在A 、B 、C 组成的系统上，所以物体C 与地面间的摩擦力大小F f3＝0；其次分析物体A 的受力情况，A 物体静止于物体C 上，所以物体A 、C 间的摩擦力大小F f1也为零；最后分析物体B 的受力情况，显而易见，物体B 、C 间的摩擦力大小F f2＝F ，B 正确．考向3 滑动摩擦力3．(2020·某某质检)如下图，一质量为m 的物体A 恰能在倾角为α的斜面体上匀速下滑．假设用与水平方向成θ角、大小为F 的力推A ，使A 加速下滑，斜面体始终静止．以下关于斜面体受地面的摩擦力的说法正确的选项是( )A ．方向水平向右，大小为mg cos αsin αB ．方向水平向左，大小为mg cos αsin αC ．方向水平向左，大小为F cos θD ．大小为0解析：选D.方法一：据题意，不加外力F 时，物体受到的支持力N ＝mg cos α，摩擦力f ＝μmg cos α＝mg sin α；施加外力F 后，物体受到的支持力N ′＝(mg ＋F sin θ)cos α，摩擦力f ′＝μ(mg ＋F sin θ)cos α＝(mg ＋F sin θ)sin α；此时再对斜面体受力分析，由于斜面体始终处于静止状态，那么受到重力、压力、支持力、沿斜面向下的摩擦力，至于是否受到地面摩擦力，关键看压力和物体给的摩擦力在水平方向的合力是否为零，经过计算：f ′＝μ(mg ＋F sin θ)cos α＝(mg ＋F sin θ)sin α和N ′＝(mg ＋F sin θ)cos α，经过比较可知斜面体水平方向合力为零，那么没有受到地面的摩擦力，故D 项正确．方法二：物体A 恰能匀速下滑，那么支持力与摩擦力的合力与重力等值反向，竖直向上．其弹力与合力之间的夹角为定值tan α＝F f F N＝μ，等于斜面的倾角．由牛顿第三定律可知，斜面受到的压力与摩擦力的合力竖直向下，斜面在水平方向没有运动的趋势，故摩擦力等于零，当施加推力F 后，物块A 做加速运动，但所受的弹力与摩擦力的合力方向不变，仍竖直向上，故斜面所受的压力与摩擦力的合力仍竖直向下，与地面之间不存在摩擦力．故D 项正确．摩擦力的突变[知识提炼]1．“静—静〞突变：物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生变化时，如果物体仍然保持静止状态，那么物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变．2．“静—动〞突变或“动—静〞突变：物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，那么物体受到的静摩擦力将突变成滑动摩擦力．3．“动—动〞突变：某物体相对于另一物体滑动的过程中，假设突然相对运动方向变了，那么滑动摩擦力方向发生突变．[典题例析](多项选择)(2020·某某调研)如下图，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力F f a≠0，b所受摩擦力F f b，那么剪断瞬间( ) A．F f a大小不变B．F f a方向改变C．F f b仍然为零D．F f b方向向右[审题指导] 解答此题应注意两个条件：(1)粗糙水平面；(2)剪断瞬间．在瞬间变化时，轻绳的弹力可以发生突变，而弹簧的弹力不发生变化．[解析] 剪断右侧绳的瞬间，右侧绳上拉力突变为零，而弹簧对两木块的拉力没有发生突变，与原来一样，所以b相对地面有向左的运动趋势，受到静摩擦力F f b方向向右，C错误，D正确．剪断右侧绳的瞬间，木块a受到的各力都没有发生变化，A正确，B错误．[答案] AD[题组过关]考向1 “静—静〞突变1.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如下图，其中F1＝10 N，F2＝2 N，假设撤去F1，那么木块受到的摩擦力为( )A．10 N，方向向左B．6 N，方向向右C．2 N，方向向右D．0解析：选C.当物体受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为8 N，方向向左．可知最大静摩擦力F fmax≥8 N．当撤去力F1后，F2＝2 N<F fmax，物体仍处于静止状态，由平衡条件可知物体所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在物体上的F2等大反向，选项C正确．考向2 “动—静〞突变2.(2020·某某调研)如下图，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是以下图中的( )解析：选B.物体在竖直方向上只受重力G 和摩擦力F f 的作用，由于F f 从零开始均匀增大，开始一段时间F f ＜G ，物体加速下滑；当F f ＝G 时，物体的速度达到最大值；之后F f ＞G ，物体向下做减速运动，直至减速为零．在整个运动过程中，摩擦力为滑动摩擦力，其大小为F f ＝μF N ＝μF ＝μkt ，即F f 与t 成正比，是一条过原点的倾斜直线．当物体速度减为零后，滑动摩擦力突变为静摩擦力，其大小F f ＝G ，所以物体静止后的图线为平行于t 轴的直线．正确答案为B.考向3 “动—动〞突变3.(2020·某某六校质检)传送带以恒定的速率v ＝10 m/s 运动，它与水平面成α＝37°，如下图，PQ ＝16 m ，将一个小物体无初速度地放在P 点，小物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝，问当传送带逆时针转动时，小物体运动到Q 点的时间为多少？解析：当传送带逆时针转动时，对物体受力分析：重力mg 、支持力N 和摩擦力f (方向向下)那么由牛顿第二定律有：mg sin α＋μmg cos α＝ma 1代入数据解得a 1＝10 m/s 2(方向沿斜面向下)故当经过时间t ＝1 s 后，物体的速度与传送带相同．此时物体运动了5 m那么在此后的过程中摩擦力f 的方向向上那么由牛顿第二定律有：mg sin α－μmg cos α＝ma 2代入数据解得a 2＝2 m/s 2(方向沿斜面向下)在由运动学公式L ＝vt ＋12a 2t 2 解得t ＝1 s(另一个解舍去)故综上所述总用时为t ＝(1＋1) s ＝2 s.答案：见解析[随堂检测]1．(2017·4月某某选考)重力为G 的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如下图的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，那么( )A ．当θ＝60°时，运动员单手对地的正压力大小为G 2B ．当θ＝120°时，运动员单手对地面的压力为GC ．当θ不同时，运动员受到的合力不同D ．当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等答案：A2．(多项选择)如下图，把重为 20 N 的物体放在倾角θ为30°的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，假设物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N ，那么弹簧对物体的弹力大小可能是( )A ．30 NB ．25 NC ．20 ND ．4 N解析：选CD.将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mg sin 30°＝10 N ，垂直斜面的垂直分力为mg cos 30°＝153N ；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N ，弹簧弹力为拉力，等于22 N ；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N ，弹簧弹力为推力，等于2 N ；故弹簧弹力可以是不大于2 N 的推力或者不大于22 N 的拉力，也可以没有弹力；由上分析，可知C 、D 正确，A 、B 错误．3．(2020·某某质检)如下图，A 、B 两物体并排放在水平桌面上，C 物体叠放在A 、B 上；D 物体悬挂在竖直悬线的下端，且与斜面接触．假设接触面均光滑，以下说法正确的选项是( )A ．C 对桌面的压力大小等于C 的重力B ．B 对A 的弹力方向水平向左C ．斜面对D 的支持力方向垂直斜面向上D ．D 对斜面没有压力作用解析：选D.C 与桌面间无压力作用，因为它们之间没有直接接触，所以A 错；由平衡条件可判断B 与A 之间没有弹力作用，所以B 错；同样由D 物体受力平衡可知斜面对D 物体无弹力作用，所以C错，D对．4.(2020·某某调研)如下图，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30 N，，假设左右两端的压力F都是100 N，那么木块所受的摩擦力的大小和方向是( )A．30 N，方向向上B．20 N，方向向上C．40 N，方向向下D．100 N，方向向上解析：选A.由于木块静止，故摩擦力与重力平衡，F f＝G＝30 N，方向向上．[课后达标]选择题1．(2016·4月某某选考)如下图是某人在投飞镖，飞镖在飞行途中受到的力有( )A．推力B．重力、空气阻力C．重力、推力D．重力、推力、空气阻力答案：B2．(2016·10月某某选考)中国女排在2016年奥运会比赛中再度夺冠．图为比赛中精彩瞬间的照片，此时排球受到的力有( )A．推力B．重力、推力C．重力、空气对球的作用力D．重力、推力、空气对球的作用力答案：C3．中国书法是一种艺术．在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带．某同学在水平桌面上平铺一X白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住．关于行笔过程中各物体的受力情况，以下说法正确的选项是( )A．毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力B．镇纸受到了向右的静摩擦力C．白纸受到了3个摩擦力D．桌面受到了向右的静摩擦力解析：选D.提笔写字时，手对毛笔有向上的作用力，那么毛笔对纸的压力不一定大于毛笔的重力，A错误；镇纸相对白纸无运动趋势，那么镇纸不受静摩擦力作用，B错误；白纸受到笔的向右的滑动摩擦力，同时受到桌面的向左的静摩擦力作用，C错误；桌面受到了白纸向右的静摩擦力，D正确．4.如下图为某教室中竖直磁性黑板上静止的一个黑板刷，关于此黑板刷的受力情况，以下说法不正确的选项是( )A．黑板对黑板刷的作用力竖直向上B．黑板磁性越强，刷子受到的摩擦力就越大C．刷子受到四个力D．黑板与刷子之间有三对作用力与反作用力答案：B5.(2020·某某质检)如下图，为了保证安全供电，电工师傅经常会爬上竖立的电线杆对电路进行定期检修，假设电工师傅在杆上是匀速爬行的，以下说法正确的选项是( )A．向下爬行时，电工师傅受到的摩擦力向上B．向上爬行时，电工师傅受到的摩擦力向下C．增大与电线杆之间的挤压可以增大摩擦力D．假设小心翼翼地缓慢爬行，电工师傅受到的摩擦力将变小解析：选A.爬行时是静摩擦力，由二力平衡可知，静摩擦力大小等于重力大小，A正确．6．如下图，足球弹射到球网上，关于足球受力分析的说法正确的选项是( )A．足球受到重力、弹力、摩擦力B．图中足球没有发生形变C．足球受到的弹力是足球形变产生的D．足球所受的合外力为零解析：选A.对沿着球网运动的足球受力分析可知，其受重力、球网的弹力以及摩擦力，A正确．足球和球网发生挤压，两者之间有弹力，足球受到的弹力是球网发生形变要恢复原状而施加给足球的，B、C错误．足球沿着球网做减速运动，根据牛顿第二定律知足球有加速度，合外力不为零，D错误．7．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如下图为四种与足球有关的情景．以下说法正确的选项是( )A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．丙图中，即将被踢起的足球一定不能被看做质点D．丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变解析：选D.静止在草地上的足球受到的弹力与重力相平衡，但不是足球的重力，A错误；静止在光滑水平地面上的两个足球虽然接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，B错误；不考虑旋转问题时，即将被踢起的足球可以被看做质点，C错误；进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于球网发生形变，足球受到球网对它的弹力，D正确．8．(2020·某某十校联考)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2，弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为( )A.F2－F1l2－l1B.F2＋F1l2＋l1C.F2＋F1l2－l1D.F2－F1l2＋l1解析：选C.设弹簧的原长为l 0，劲度系数为k ，由胡克定律得F 1＝k (l 0－l 1)，F 2＝k (l 2－l 0)，联立可得k ＝F 2＋F 1l 2－l 1，C 正确． 9.(2020·某某联考)如下图，某一弹簧测力计外壳的质量为m ，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计．将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力F 1、F 2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，以下说法正确的选项是( )A ．只有F 1＞F 2时，示数才为F 1B ．只有F 1＜F 2时，示数才为F 2C ．不论F 1、F 2大小关系如何，示数均为F 1D ．不论F 1、F 2大小关系如何，示数均为F 2解析：选C.只考虑外壳的质量，弹簧测力计的示数一定等于弹簧挂钩上的拉力F 1，与F 1、F 2的大小关系无关，C 正确．10.如下图，物体A 置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，以下关于物体A 在上述两种情况下的受力描述，正确的选项是( )A ．物体A 随传送带一起向上运动时，A 所受的摩擦力沿斜面向下B ．物体A 随传送带一起向下运动时，A 所受的摩擦力沿斜面向下C ．物体A 随传送带一起向下运动时，A 不受摩擦力作用D ．无论A 随传送带一起向上还是向下运动，传送带对物体A 的作用力均相同解析：选D.无论传送带向上还是向下运动，物体A 随传送带匀速运动处于平衡状态，在重力作用下有相对于传送带沿斜面向下的运动趋势，传送带对物体有沿斜面向上的静摩擦力，根据平衡条件可得F f ＝mg sin θ，所以D 正确．11.(多项选择)(2020·黄冈质检)如下图，将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O ′处(O 为球心)，弹簧另一端与质量为m 的小球相连，小球静止于P 点．容器半径为R ，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP 与水平方向的夹角为θ＝30°.以下说法正确的选项是( )A ．容器相对于水平面有向左运动的趋势B ．容器对小球的作用力指向球心OC ．轻弹簧对小球的作用力大小为32mgD ．弹簧原长为R ＋mgk解析：选BD.容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零，没有相对水平面的运动趋势，A 错误；容器对小球的弹力沿半径指向球心O ，B 正确；由F N sin θ＋F sin θ＝mg ，F N cos θ＝F cos θ，可得：F ＝F N ＝mg ，C 错误；由F ＝kx 可得弹簧的压缩量x ＝mg k，弹簧的原长L 0＝L O ′P ＋x ＝R ＋mg k，D 正确．12.(2020·某某检测)如下图，物体P 、Q 用轻绳连接后跨过定滑轮，物体P 静止在倾角为37°角的斜放木板上悬挂着．P 、Q 的质量m P 、m Q 大小的关系为m Q ＝34m P .今将斜放木板的倾角从37°增到45°，物体P 仍保持静止而没有滑动，假设不计滑轮处的摩擦，那么以下说法中正确的选项是( )A ．绳子的X 力将变大B ．物体P 受到的静摩擦力将变小C ．物体P 对斜板的压力将变大D ．绳子X 力和物体P 受到的摩擦力均不变解析：选B.因物体P 和Q 始终处于静止状态，绳中X 力F T ＝m Q g 不变，故A 错误；对物体P 受力分析如下图．设θ＝37°时，F f P 沿斜面向上，由平衡条件可得：m P g sin 37°＝F T ＋F f P ，可得：F f P m P g ，当θ＝45°时，m P g sin 45°＝F T ＋F f P ′，可得：F f P ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫22－34m P g ≈m P g ，可见，物体P 受到的静摩擦力沿斜面向下，且变小，B 正确，D 错误；物体P 对斜板的压力由F N ＝m P g cos 37°变为F N ′＝m P g cos 45°变小了，故C 错误．13.(多项选择)(2020·某某月考)如下图，水平桌面上平放一叠共计54X 的扑克牌，每一X 的质量均为m .用一手指以竖直向下的力压第1X 牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1X 牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1X 牌之间的动摩擦因数为μ1，相邻两X 牌间的动摩擦因数均为μ2，第54X 牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1<μ2<μ3.那么以下说法正确的选项是( )A ．第1X 牌受到手指的摩擦力向左B ．第2X 牌到第53X 牌之间可能发生相对滑动。