重力、弹力、摩擦力一、力1．定义：力是________________的相互作用．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、共存性、矢量性、独立性等特征．4．基本相互作用(1)四种基本相互作用：________相互作用、________相互作用、强相互作用和弱相互作用．(2)重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁场力等本质上是________作用的不同表现．二、重力1．定义：由于地球的________而使物体受到的力．2．大小：与物体的质量成________，即G＝mg.3．方向：________________．4．重心：重力宏观作用效果的________作用点．三、弹力1．定义：发生________________的物体由于要恢复原状而使物体受到的力．2．产生条件：两物体相互接触且发生了__________________________________________．3．方向：沿________________恢复原状的方向．4．胡克定律：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力大小与形变量成________，即F＝kx，其中k表示弹簧的劲度系数，反映弹簧的性质．四、滑动摩擦力1．定义：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时所受到的阻碍物体________的力．2．产生条件：(1)两物体相互________、挤压；(2)物体间的接触面________；(3)两物体间发生________．3．大小：跟正压力F N成正比，即f＝μF N，μ表示两物体间的________________．4．方向：与接触面平行，并且跟物体相对接触面的滑动方向________．五、静摩擦力1．定义：两个相互接触、相对静止的物体由于有相对运动的趋势而在物体接触处产生的________物体之间相对运动趋势的力．2．产生条件：(1)两物体相互接触、________；(2)物体间的接触面________；(3)两物体相对静止但有________的趋势．3．大小：在零至________________之间变化．4．方向：总是跟接触面________________________，并且跟物体相对运动趋势的方向相反．易错判断(1)重力的方向一定指向地心．()(2)弹力可以产生在不直接接触的物体之间．()(3)相互接触的物体间不一定有弹力．()(4)F＝kx中“x”表示弹簧伸长量．()(5)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势．()(6)受滑动摩擦力作用的物体，一定处于运动状态．()(7)同一接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直．()要点一弹力的有无及方向判断1．弹力有无的判断“三法”条件法根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。
此方法多用来判断形变较明显的情况假设法对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力状态法根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在2．弹力方向的确定例1．(弹力是否存在的判断)如图3-2所示，轻绳上端固定，下端悬挂一个重球，在重球下放着一光滑斜面，球与斜面接触且处于静止状态，轻绳保持竖直，则重球受到的力是()图3-2A．重力和轻绳的拉力B．重力、轻绳的拉力和斜面的支持力C．重力、斜面的弹力和斜面的静摩擦力D．重力、轻绳的拉力、斜面的支持力和下滑力针对训练1．如图2-1-2所示，一个球形物体静止于光滑水平面上，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接触点，则下列说法中正确的是()图2-1-2A．物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B．物体受重力、B点的支持力作用C．物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用D．物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用2．如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，小车在水平面上做直线运动，细绳始终保持竖直。
关于小球的受力情况，下列说法正确的是()A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零C．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用3．在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图2所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()图2A．均竖直向上B．均指向球心OC．A点处指向球心O，B点处竖直向上D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上例2如图2-1-4所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()图2-1-4A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力针对训练1．如图2-1-5所示，小木块与小球通过轻杆连接，在小木块匀速滑上斜面和匀速滑下斜面过程中，杆对小球作用力()图2-1-5A．上滑时大B．下滑时大C．一样大D．无法判断2．(多选)(2016·济宁模拟)如图2-1-6所示，小球A的重力为G，上端被竖直悬线挂于O 点，下端与水平桌面相接触，悬线对球A、水平桌面对球A的弹力大小可能为()图2-1-6A．0，G B．G,0C．G2，G2D．G2，32G要点二轻杆、轻绳、轻弹簧模型1．三种模型对比轻杆轻绳轻弹簧模型图示模形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生既可伸长，也可压缩，型特点微小形变，各处张力大小相等各处弹力大小相等方向特点不一定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向沿弹簧轴线与形变方向相反作用效果特点可以提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力大小突变特点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变2．弹簧与橡皮筋的弹力特点(1)弹簧与橡皮筋产生的弹力遵循胡克定律F＝kx。
(2)橡皮筋、弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等。
(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿弹簧轴线)，而橡皮筋只能受拉力作用。
(4)弹簧和橡皮筋中的弹力均不能突变，但当将弹簧或橡皮筋剪断时，其弹力立即消失。
例1如图2-1-7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，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。
下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中，正确的是()图2-1-7A．小车静止时，F＝mg sin θ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝mg cos θ，方向垂直于杆向上C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上D．小车向右匀加速运动时，一定有F＞mg，方向一定沿杆向上[方法规律]轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不一定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定，可以理解为“按需提供”，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力。
针对训练1．图2-1-9的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态。
现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()图2-1-9A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁3．(弹力方向判断)图3-4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()例2．(2016·乐清模拟)如图2-1-8所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。
平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，其大小关系是()图2-1-8A．L1＝L2＝L3B．L1＝L2＜L3C．L1＝L3＞L2D．L3＞L1＞L2针对训练1．两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图2-1-10所示。
开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()图2-1-10A ．b 弹簧的伸长量也为LB ．b 弹簧的伸长量为k 1L k 2C ．P 端向右移动的距离为2LD ．P 端向右移动的距离为⎝⎛⎭⎫1＋k 2k 1L 2．如图2-1-11所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。
现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为( )图2-1-11A ．m 1g k 1B ．m 2g k 1C ．m 1g k 2D ．m 2g k 2 3．如图2-1-12所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球的重力为12 N ，轻绳的拉力为10 N ，水平轻弹簧的弹力为9 N ，求轻杆对小球的作用力。
图2-1-12考点二 关于滑动摩擦力的分析与计算1.滑动摩擦力的大小滑动摩擦力由公式f ＝μF N 直接计算， F N 为两接触物体间的正压力，此正压力不一定等于物体重力．滑动摩擦力的大小也可根据物体的运动状态应用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求解．2．滑动摩擦力的方向滑动摩擦力的方向总与物体间的相对运动方向相反，判断滑动摩擦力的方向时一定要明确“相对”的含义是指相对跟它接触的物体，所以滑动摩擦力的方向可能与物体实际运动(对地运动)方向相反，也可能与实际运动方向相同，还可能与物体实际运动方向成一定的夹角．1 如图3-6所示，在粗糙的水平面上，长度为L 、质量M ＝2 kg 的长木板某时刻正以速度v 0向右运动．现对长木板施加一水平向左的恒力F (大于3 N)，同时将一质量m ＝1 kg 的光滑小球无初速度地放置于长木板上表面与左端距离为2L 3处，发现长木板向右运动距离3L 5后立即反向向左运动．已知长木板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，g 取10 m/s 2，规定水平向左为正方向，则长木板受到的摩擦力f 随时间t 的变化规律正确的是图3-7中的( )图3-6图3-7针对训练1 如图3-8所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1<v2)，绳中的拉力分别为F1、F2，则下列说法正确的是()图3-8A．物体受到的摩擦力F f1<F f2B．物体所受摩擦力方向向右C．F1＝F2D．传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为02．如图4所示，重为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将棒搁在表面粗糙的小车上，小车原来静止，如果用水平力F拉动小车，则棒受到的摩擦力方向()图4A．向右B．向左C．等于零D．都有可能3．如下图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为Δx；现令传送带向右加速到2v，这时的弹簧伸长量为Δx′。