1、第第1讲重力弹力摩擦力讲重力弹力摩擦力必备知识自主排查【课程标准课程标准】认识重力、弹力与摩擦力。通过实验,了解胡克定律。知道滑动摩擦和认识重力、弹力与摩擦力。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。静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。【知识再现知识再现】一、重力一、重力二、弹力二、弹力【情境转换情境转换】杂技演员有高超的技术,如图所示,能轻松地顶住从高处落下的坛子,他顶杂技演员有高超的技术,如图所示,能轻松地顶住从高处落下的坛子,他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是什么?坛时头顶受到的压力产生的直接原因是什么?提示:提示:坛的形变。
2、坛的形变。三、摩擦力三、摩擦力【情境转换情境转换】如图所示,重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的如图所示,重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的木箱就会自动滑下,木箱下滑前,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力如何变化?木箱就会自动滑下,木箱下滑前,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力如何变化?木箱滑动后,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力又如何变化?木箱滑动后,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力又如何变化?提示:提示:增大减小增大减小【小题快练小题快练】1 1判一判判一判(1)(1)重力的方向总是指向地心。重力的方向总是指向地心。()(2)(2)物体所受弹力方向与施力物体形变的方向
3、相反。物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反。()(3)(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向。轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向。()(4)(4)滑动摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同。滑动摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同。()(5)(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。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)(6)运动的物体也可能受到静摩擦力的作用。运动的物体也可能受到静摩擦力的作用。()提示:提示:(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)(6)(6)2 2练一练练一练(1)(1)在世界
4、壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图是某壮汉正通过绳索拉在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是汽车运动。则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是()A A壮汉、汽车壮汉、汽车B B壮汉、绳索壮汉、绳索C C绳索、汽车绳索、汽车 D D汽车、绳索汽车、绳索【解析解析】选选C C。要研究的是汽车,直接对汽车产生拉力的是绳索而不是壮汉。要研究的是汽车,直接对汽车产生拉力的是绳索而不是壮汉,汽车所受拉力是绳索和汽车之间的相互作用,故其施力物体是绳索,受力物汽车所受拉力是绳索和汽车之间的相互作用,故其施力物体是绳索,受力物体是
5、汽车。体是汽车。(2)(2)如图所示是以燃烧蜡烛为动力的玩具小船,船头设置一块耐高温材料制作如图所示是以燃烧蜡烛为动力的玩具小船,船头设置一块耐高温材料制作的倾斜帆板,蜡烛燃烧产生的热气流对倾斜帆板产生作用力,使船前进,热的倾斜帆板,蜡烛燃烧产生的热气流对倾斜帆板产生作用力,使船前进,热气流对倾斜帆板产生作用力的方向是气流对倾斜帆板产生作用力的方向是()A A水平向前水平向前 B B竖直向上竖直向上C C垂直于倾斜帆板向上垂直于倾斜帆板向上 D D沿倾斜帆板向下沿倾斜帆板向下【解析解析】选选C C。热气流对倾斜帆板的作用力是弹力,而弹力的方向是与接触面。热气流对倾斜帆板的作用力是弹力,而弹力的
6、方向是与接触面垂直的垂直的,所以正确的选项是,所以正确的选项是C C。(3)(3)(多选多选)如图所示,斜面体固定在水平地面上,一物块静止在斜面上,物块如图所示,斜面体固定在水平地面上,一物块静止在斜面上,物块上端连接一轻弹簧,现用沿斜面向上、大小为上端连接一轻弹簧,现用沿斜面向上、大小为F Fktkt的拉力拉轻弹簧的上端,的拉力拉轻弹簧的上端,则弹簧的弹力则弹簧的弹力FF、物块受到的摩擦力、物块受到的摩擦力f f随时间变化的图像正确的是随时间变化的图像正确的是(时间足够时间足够长,斜面足够长,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,未超过轻长,斜面足够长,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动
7、摩擦力,未超过轻弹簧弹性限度弹簧弹性限度)()()【解析解析】选选A A、D D。弹簧的弹力始终等于拉力。弹簧的弹力始终等于拉力F F,即,即FFktkt,故,故A A正确,正确,B B错误;错误;物块开始受到的是静摩擦力,且大小为物块开始受到的是静摩擦力,且大小为mg sin mg sin,方向向上,在拉力,方向向上,在拉力F F增大增大的过程中,静摩擦力的大小变化满足的过程中,静摩擦力的大小变化满足F Ff fmg sin mg sin,随着,随着F F的增大,静摩的增大,静摩擦力先向上均匀减小到零,再向下均匀增大,当增大到等于最大静摩擦力时,擦力先向上均匀减小到零,再向下均匀增大,当增大
8、到等于最大静摩擦力时,再增大拉力,摩擦力变为滑动摩擦力,大小就保持恒定,故再增大拉力,摩擦力变为滑动摩擦力,大小就保持恒定,故C C错误,错误,D D正确。正确。关键能力分层突破【剥茧抽丝剥茧抽丝】提升演绎推理能力提升演绎推理能力当当x x1 10.2 m0.2 m时,满足方程时,满足方程_,当当x x2 20.3 m0.3 m,大弹簧的压缩量,大弹簧的压缩量_,此时满足方程此时满足方程_,解方程组可得解方程组可得k k1 1_,k_,k2 2_。F F1 1k k1 1x x1 1x x2 2x x2 2x x1 1k k1 1x x2 2k k2 2x x2 2F F2 210 N/m10 N/m20 N/m20 N/m【剥茧抽丝剥茧抽丝】提升演绎推理能力提升演绎推理能力滑块上升过程中,滑块受到滑动摩擦力滑块上升过程中,滑块受到滑动摩擦力f f_,计算得到,计算得到f f_,滑到最高点后,由于滑到最高点后,由于mg sin _mgcosmg sin _mgcos,滑块受到,滑块受到_摩擦力,摩擦力,f f_,计算得到,计算得到f f_。mgcosmgcos6.4N6.4N静静mgsinmgsin6N6N