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第1讲重力弹力摩擦力
课程标准
1.认识重力、弹力与摩擦力.
2.通过实验,了解胡克定律.
3.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.
素养目标
物理观念:
(1)知道产生弹力、摩擦力的条件,知道它们的大小、方向、作用点;
(2)了解胡克定律和滑动摩擦力的计算公式.
科学思维:能分析实际问题中弹力、摩擦力的有无和方向,会计算弹力、摩擦力的大小.
考点一重力和重心
●———【必备知识·自主落实】———●
1.力
(1)定义:力是一个物体对另一个物体的作用.
(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、矢量性、独立性等特征.
2.重力
(1)产生:由于地球的吸引而使物体受到的力.
(2)大小:与物体的质量成正比,即G=mg.可用弹簧测力计测量重力.
(3)方向不一定指向地心:总是________的.
3.重心
(1)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.
(2)决定物体重心位置的因素:
①物体的形状;②物体内________的分布.
【注意】重心的位置不一定在物体上.
●———【关键能力·思维进阶】———●
1.下列关于重力的说法中正确的是()
A.物体只有静止时才受重力作用
B.重力的方向总是指向地心
C.地面上的同一物体在赤道上所受重力最小
D.物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
2.如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是()
A.水桶自身重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流对桶撞击力的大小
D.水桶与水整体的重心高低
3.[2024·浙江温州乐清市模拟]如图所示,光滑小球A左边靠着竖直墙壁B,右边靠着桌沿处于静止状态,则关于小球A的受力下列说法正确的是()
A.墙对A的作用力一定过A的重心
B.桌沿C对A的作用力一定过A的重心
C.A的重力一定过A的重心
D.A球的重心一定在球心
考点二弹力的分析与计算
●———【必备知识·自主落实】———●
1.弹力
(1)定义:发生________的物体,要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力.
(2)产生条件
①物体间直接接触;②接触处发生________.
(3)方向:总是与施力物体形变的方向________.
2.胡克定律
(1)内容:在________内,弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x成________.
(2)表达式:F=________.
①k是弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米.用符号N/m表示.
大小由弹簧自身的性质决定
②x是弹簧长度的变化量不是弹簧的长度
●———【关键能力·思维进阶】———●
1.弹力有无的判断方法
2.弹力方向的判断
(1)接触面上的弹力方向判断方法
(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.
3.弹力大小的计算方法
(1)应用胡克定律F=kx计算弹簧的弹力.
【注意】x表示弹簧形变量.
(2)物体静止或做匀速直线运动时,用共点力平衡来计算弹力.
(3)物体不平衡时应用牛顿第二定律计算弹力.
考向1弹力的有无及方向判断
例1下列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()
[解题心得]
例2如图所示,小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的轻质细绳拴接一小球,此时小车与小球保持相对静止,一起在水平面上运动,下列说法正确的是()
A.细绳一定对小球有拉力
B.轻弹簧一定对小球有弹力
C.细绳不一定对小球有拉力,但是轻弹簧一定对小球有弹力
D.细绳不一定对小球有拉力,轻弹簧也不一定对小球有弹力
[解题心得]
考向2杆的弹力方向判断及大小计算
例3如图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θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g.现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是()
A.杆对小球的弹力一定竖直向上
B.杆对小球的弹力一定沿杆斜向上
C.杆对小球
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