1、力和常见的三种力 同步教学一、一周内容概述本讲的考点包括:力的概念;力学中常见的三种力重力、弹力和摩擦力。力的概念是力学中最基本的概念,对力的概念的理解贯穿于力学乃至整个物理学的始终,是一个逐步深入的过程。高考试题多侧重对概念的理解进行考查,摩擦力是考查的重点。二、重难点知识归纳讲解(一)与弹力有关的问题1、弹力(1)定义:发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。(2)产生条件:直接接触,产生形变(弹性形变)。(3)方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体。(4)大小:弹簧类的弹性限度内遵从胡克定律Fkx,非弹簧类弹力大小由
2、平衡条件或动力学规律求解。2、弹力有无的判断方法(1)对于形变较明显的情况,由形变情况直接判断。(2)形变不明显的情况,常用“假设法”,其基本思路是:假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改变。若运动状态不变,则此外不存在弹力,若运动状态改变,则此处一定存在弹力。3、弹力方向的判断方法(1)根据物体产生形变的方向判断:弹力方向与物体形变的方向相反,作用在迫使物体发生形变的那个物体上。具体情况有以下几种:轻绳、轻杆、轻弹簧a、轻绳受力,只能产生拉力,方向沿绳子且指向绳子收缩的方向。b、轻杆受力,有拉伸、压缩、弯曲、扭转形变与之对应,杆的弹力方向具有多向性。c、轻弹簧受
3、力,有压缩和拉伸形变,即能产生拉力,又有产生压力,方向沿弹簧的轴线方向。面与面、点与面接触物体的面与面、点与面接触时,弹力方向垂直于面(若是曲面则垂直于切面),且指向受力物体。(2)根据物体的运动情况,利用平衡条件或动力学规律判断。例1、如图所示,静止在光滑水平面上的均匀圆球A,紧贴着挡板PQ,这时圆球是否受到挡板的弹力作用。解答(二)对摩擦力认识上的误区(关键所在)1、误区一:有外力作用才会有静摩擦力产生。产生静摩擦力是因为物体受到不为零的沿接触面方向的外力的情况确实存在。如图甲所示,用水平力F拉放在地面上的物块,但未拉动,是因为物块受到水平方向静摩擦力的作用,但以此认为沿接触面的外力是产生
4、静摩擦力的前提条件却是片面的,不科学的。如图乙所示,放置在水平传送带上并与传送带保持相对静止的货物,在传送带加速或减速时,也会受到摩擦力的作用,其原因并不是货物在水平方向上受除静摩擦力以外的其他外力作用,而是因为货物与传送带间存在相对运动的趋势。可见,相互接触的物体要产生静摩擦力,物体间必须具有相对运动的趋势。而这种“相对运动的趋势”既可由外力产生,也可以是因为运动状态的改变而产生的。2、误区二:滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反。这样的例子是很多的,但这个说法并不确切,如图所示,长木板A上放一木块B,当A向右做加速运动时,B也随着向右运动,同时B相对于A向左滑动。显然,B物体的运动方向是
5、向右的,但它相对于A滑动的方向却是向左的,B所受滑动摩擦力方向是向右的,与B的运动方向相同。应明确的是“滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动的方向相反。”3、误区三:摩擦力总是阻碍物体的运动。有些摩擦力是阻碍物体的运动,但也有一些摩擦力却是物体在运动过程中的动力。如人在加速跑动时,车辆加速前进时,由于人的脚或车轮(主动轮)与地面接触时相对静止且有向后运动的趋势,故地面给人的脚或车轮一个向前的静摩擦力,这个静摩擦力是使人或车加速前进的动力。可以设想一下,若人或车在光滑的水平面上时,能加速运动吗?例2、如图所示,将一物块m无初速的放在以一定的速度运动的表面粗糙的水平传送带上,试分析下列两种情况下,传送带对物体的摩擦力。(1)m刚放上的瞬间;(2)m相对传送带静止后。解答例3、如图所示,质量m10kg和M20kg的两物块,叠放在动摩擦因数0.05的粗糙水平地面上,质量m的物块通过处于水平位置的轻弹簧与竖直墙连接,初始弹簧处于原长,弹簧的劲度系数K250N/m,现将一水平力F作用在物块M上,使其缓慢地向墙壁靠近,当移动40cm时,两物块间开始滑动,此时水平推力F的大小为( )A100NB250NC200ND300N解答- 返回 -高考资源网 2006精品资料系列