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考点内容
要求
高考(全国卷)三年命题情况对照分析
2016
2017
2018
命题分析
形变、弹性、胡克定律
Ⅰ
卷Ⅰ·T19:多物体的动态平衡
卷Ⅱ·T14:单物体的动态平衡
卷Ⅱ·T17:多物体的平衡
卷Ⅰ·T21:共点力的动态平衡
卷Ⅱ·T16:摩擦力、共点力的平衡
卷Ⅲ·T17:胡克定律、共点力的平衡
卷Ⅰ·T22:胡克定律、游标卡尺的读数
卷Ⅱ·T23:弹簧测力计的读数,图象法处理数据
1.从题型上看,高考对本章命题均是选择题
2.从命题角度上看,多侧重于受力分析或弹力、摩擦力的计算和方向分析
3.共点力平衡问题是本章的重点,熟练掌握解答平衡问题常用的方法
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
Ⅰ
矢量和标量
Ⅰ
力的合成和分解
Ⅱ
共点力的平衡
Ⅱ
实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系
实验三:验证力的平行四边形定则
第1讲 重力 弹力 摩擦力
知识排查
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:总是竖直向下。
4.重心:其位置与物体的质量分布和形状有关。
形变、弹力、胡克定律
1.形变
(1)弹性形变:有些物体在形变后撤去作用力能够恢复原状的形变。
(2)弹性限度:当形变超过一定限度时,撤去作用力后,物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
2.弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
(2)产生条件:物体相互接触且发生弹性形变。
(3)方向:弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。
3.胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式:F=kx。
①k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定。
②x是形变量,但不是弹簧形变以后的长度。
静摩擦力、滑动摩擦力、动摩擦因数
1.静摩擦力与滑动摩擦力对比
名称
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两相对静止的物体间的摩擦力
两相对运动的物体间的摩擦力
产生条件
①接触面粗糙
①接触面粗糙
②接触处有压力
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
③两物体间有相对运动
大小
(1)静摩擦力为被动力,与正压力无关,满足0<F≤Fmax
(2)最大静摩擦力Fmax大小与正压力大小有关
F=μFN
方向
与受力物体相对运动趋势的方向相反
与受力物体相对运动的方向相反
作用效果
总是阻碍物体间的相对运动趋势
总是阻碍物体间的相对运动
2.动摩擦因数
(1)定义:彼此接触的物体发生相对运动时,摩擦力的大小和压力的比值,表达式μ=。
(2)决定因素:与接触面的材料和粗糙程度有关。
小题速练
1.思考判断
(1)重力的方向一定指向地心。( )
(2)物体所受弹力的方向与自身形变的方向相同。( )
(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。( )
(4)运动的物体也可以受到静摩擦力作用。( )
(5)两物体间正压力增大时,接触面间的摩擦力不一定增大。( )
(6)物体间的摩擦力越大,动摩擦因数一定越大。( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
(4)√ (5)√ (6)×
2.如图1所示,一光滑的球静止在水平地面与竖直墙壁所夹的墙角处。下列说法正确的是 ( )
图1
A.球一定受墙壁的弹力且水平向左
B.球可能受墙壁的弹力且水平向左
C.球一定受到地面的弹力且竖直向上
D.球可能受到地面的弹力且竖直向上
解析 若球受到墙壁向左的弹力就一定会运动,所以选项A、B错误;球一定受到地面的弹力且竖直向上,否则球不能静止,所以选项C正确,D错误。
答案 C
3.(2016·江苏单科)一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( )
A.40 m/N B.40 N/m
C.200 m/N D.200 N/m
解析 由胡克定律得劲度系数k==200 N/m,选项D正确。
答案 D
4.(多选)[人教版必修1·P61·T3改编]重量为100 N的木箱放在水平地板上,至少要用35 N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用30 N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知( )
A.木箱与地板间的最大静摩擦力为35 N
B.木箱所受的滑动摩擦力为30 N