第三章相互作用—力章知识点总结 重力 由于________而使物体受到的力。重力的大小 G=mg，方向_______。作用点 叫物体的_______。 重心的位置与物体的质量分布和形状有关。质量均匀分布，形状规则的物体的 重心在其_______。薄板类物体的重心可用悬挂法确定。 注意∶重力是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的向心 力，在两极处重力等于万有引力。由于重力远大于向心力，一般情况下近似认 为重力等于万有引力。 例题 1.如图所示，教室的读书角处挂了一个漂亮的装饰瓶，为教室增加了许多 生趣。关于这个装饰瓶，下列说法正确的是（） A.装饰瓶受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸 引力 B.装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关 C.若将装饰瓶静止放在水平桌面上，则它对桌面的压力就是它的重力 D. 随着时间流逝，装饰瓶内的水蒸发减少，在水减少的过程中，装饰瓶（含 水）的重心一直在降低 2.下列说法正确的是（） A. 物体受到的重力是由于地球吸引而产生的 B.物体受到的重力方向一定垂直于地面向下 C.重心是物体所受重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外 D.质量为 m 的物体受到的重力大小为 mg，只要 m—定，它所受的重力大小就 保持不变 （答案：地球的吸引,竖直向下,重心，几何中心处，B，A） 弹力 ： 发生________的物体由于要恢复原来的形状，对与它______的物体发 生力的作用，这种力叫做弹力（1）产生条件∶①______;②_______。 （2）弹力的方向∶ a,面面接触，弹力垂直平面。 b,点面接触，弹力通过接触点而垂直平面 c,点点接触，弹力垂直于公切面。 d,绳的拉力∶方向沿绳指向绳收缩的方向 E,弹簧的弹力∶沿着弹簧指向恢复形变的方向。 f,杆的弹力∶不一定沿杆的方向 （4）弹力的大小∶一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定 律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解。 ★ 胡克定律∶在弹性限度内，弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比，即______， k 为弹簧的_____，它只与弹簧本身因素有关，单位是 N/m。 （5）判断有无弹力的方法： 假设法：假设撤掉与之接触的物体，看放研究物体的状态是否改变，若改变则 存在弹力，否则不存在弹力。 小心去掉斜面，球仍静止，说明斜面与球 A 之间无相互作用因而无弹力。 若去掉斜面，小球则无法保持在原来的位置静止，这说明斜面对小球 有相互作用的弹力。 例题 1.如图所示，男子用弹簧拉力器（弹簧 3 根）健身，双手左右拉开弹簧拉 力器，使其弹簧相比原长伸长了 80cm（在弹性限 度内，每根弹等伸长相同），若此时弹簧拉力器的两端所受拉力均为 600N，( ) A. 若双手拉力均变为 300N，弹簧长度变为 40cm B. 每根弹簧的劲度系数为 250N/m C.每根弹簧的劲度系数为 750N/m D.每根弹簧的劲度系数随弹簧的拉力的增大而增大 2.某下列图中各物体均处于静止状态图中画出了小球 4 所受弹力的情况，其中 正确的是（） 3.玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确 的是（） A.汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B.汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C. 桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D. 汽车受向上的弹力，是因为汽车发生形变 4，下列各图中，a、b 表面均光滑，天花板和地面均为水平，a、b 间一定有弹 力的是（ ） （答案：弹性形变,接触,直接接触,有弹性形变,F=kx，劲度系数, B，C，A，B） 3，滑动摩擦力 定义：两个相互接触的物体，当他们发生相对运动时，就在接触面上产生阻碍 相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力 （1）产生的条件∶①相互接触的物体间存在____;② 接触面不___;③ 接触的物体 之间有_____。 （2）摩擦力的方向∶沿接触面切线方向，与物体_____方向相反，与物体运动 的方向可以相同也可以相反。 （3）滑动摩擦力大小∶利用公式 f=μFN 进行计算，其中 FN 是物体的正压力， 不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态， 利用平衡条件或牛顿定律来求解. 例题 1 如图所示，木块在水平 F=10N 的水平作用力作用下，向右匀速直线运 动，速度为 10m/s，则下列说法正确的时（） A. 当向右水平拉力变为 F=12N 时，木块的摩擦力为 12N B.当向右水平拉力变为 F=12N 时，木块的摩擦力为 10N C. 若速度变为 20m/s，木块的摩擦力为 20N D.当水平拉力撤去后，木块做减速运动过程中，摩擦力越来越小 2， 有一种圆珠等，内部有一根小弹簧，如图所示，当等杆竖直放置时。在圆 珠等尾部的按钮上放一个 100g 的硅码，砝码静止时 弹等压宿量为 2 mm（不考虑圆珠笔尾帽与弹簧自身的质量），现用这支圆珠笔水平推一本放 在桌面质量为 900g 的书，当按钮压缩量为 3.6mm（未超过弹簧的弹性限 度）时，这本书恰好匀速运动（g 取 10m/s'））试求∶（1）笔内小弹簧的劲度 系数;（2）书与桌面间的动摩擦因数大小; （3）当按钮压缩量为 2.5mm 时，书本受到的摩擦力大小。 （答案：压力,光滑,相对运动,相对运动,粗糙，挤压，相对运动趋势，1，B 2，(1)500N/m;(2)0.2;(3)1.25N） 4，静摩擦力 定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动，所以 这时的摩擦力叫作静摩擦力 （1）静摩擦力产生条件 1，接触面____ 2，物体间相互接触且____ 3，两 物体间有_____ （2）静摩擦力的方向总是跟物体的______方向相反 （3）判断静摩擦力方向的方法∶ ① 假设法∶首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则 说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动，则 说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光 滑时相对运动的方向相同。然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方 向相反确定静摩擦力方向。 ② 平衡法∶根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方 向。 （4）大小∶先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规 律去分析求解。 静摩擦力大小∶静摩擦力大小可在 0 与 Fmax 之间变化，一般应根据物体的运 动状态由平衡条来求解。 例题 1.用手握住一个盛有一部分油的油瓶，油瓶始终静止处于竖直方向，如图 所示，下列说法中不正确的是（） A. 瓶中装的油越多，油瓶受到的摩擦力越大 B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 C.手握得越紧，油瓶和手之间的最大静摩擦力就会越大 D.油瓶所受摩擦力总是和油瓶的重力平衡 2.如图所示，一质量不计的弹簧原长为 10cm，一端固定于质量 m=4kg 的物 体上，另一端施一水平拉力 F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始 终在弹性限度内，g =10mls2） （1）若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.45，当弹簧拉长至 14.5cm 时，物 体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大?（2）若将弹簧压缩至 6cm，物体 受到的摩擦力?（3）若将弹簧拉长至 16cm，物体受到的摩擦力? （答案：粗糙，挤压，相对运动趋势，相对运动趋势，D，2, （1）k=400N/m;（2）16N、方向水平向右;（3）18N、方向水平向左） 5、力的合成 ∶ 定义：求几个力的____的过程叫做力的合成 （1） ，①合力、分力不可以同时出现（等效替代关系） ② 不同性质的力也可以合成 ③ 同一物体。 （2），方法∶_______法则。 （3），合力范围∶_______ （4），两个大小相等的力 F∶夹角为 60°合力为_____;夹角为 90°合力为____; 夹角为 120°合力为______; （5）， ①分力 F1、F2 大小恒定∶夹角 θ 越大，合力就越小; ② 若合力不变，两等值分力夹角增大分力增大 ③F 合可能大于、等于、小于 F1、F2 例 1.研究两共点力的合成实验中，出合力 F 随夹角变化的规律如图所示，则 （） A. 两个分力分别为 8N、10N B.两个分力分别为 6N、8N C.2N≤sF≤18N D.2N≤F≤16N 2.2021 年夏季，河南郑州突如基来的洪涝灾害造成路面塌陷、桥梁垮塌，一 汽车行驶中不慎陷人泥潭，天无绝人之路，碰 I 在车前方 30m 处有一 棵大树，如图甲所示，司机拿出后备箱里的绳索一端系在车上，一端系在树上， 他在绳索中点垂直绳子施加 F=100N 的水平恒力，将绳索中点拉离原位置 x=30cm，如图乙所示，结果就把车拉了出来。则车被拉出时绳子对车的拉力 约为（）（f/角很小时，sinθ≈ tanθ） A.500N B.1000N C.2500N D.5000N 3.如图所示，一条小船在河中心向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向 风作用，风力大小 F1 为 100N，方向为东偏南 60°，为了使船受到的合力恰能 沿正东方向 ，岸上一人用一根绳子拉船。（忽略水对船的阻力） （1）假设绳子方向与河岸成 60°（如图），请求出风力和绳子拉力的合力大小 及绳子拉力 F，的大小，必要时配上台适的图形说明问题。 （2）假设岸上人拉绳的方向任意，请问人应该向哪个方向拉绳子，可以使得 人的拉力最小?最小拉力是多少?必要时配上合适的图形说明问题。 3F , 2 F , F ,B,C, （答案：合力,平行四边形，｜F1－F2｜ ≤ F 合≤ F1＋F2, 3（1）F2=100N，F 合=100N;（2）当 F 的方向与河岸垂直时，F 取最小值 50 3N .） 6. 探究求合力的方法 （1）在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上 一张白纸，用图钉把白纸固定好，用图钉把橡皮 筋的一端固定在板上的 A 点，在橡皮筋的另外 一端拴上两条细绳.细绳的另外一端是绳套 （2）用弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地橡皮筋，使橡皮筋伸长.结点到 达某一位置 O。 （3）用铅笔记下 O 的位置和两条细绳的方向，分别读出两只弹簧测力计的示 数。 （4）用铅笔和三角板在白纸上从 O 点沿着两绳的 方向画直线.按照一定的标度作出两个力 F1 和 F2 的 图示，作出合力的图示 F 合。 （5）只用一只弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋的结 点拉到相同的位置 O 点，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标 度作出这个力 F 的图示。 注意事项∶ （1）实验过程中要注意使弹簧测力计