第二章章末总结。
一、几种常见弹力的方向。
1.弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线相重合,指向弹簧恢复原状的方向.
2.轻绳对物体的弹力方向,沿绳指向绳收缩的方向.
3.面与面接触时弹力的方向,垂直于接触面并指向受力物体.
4.点与面接触时弹力的方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)并指向受力物体.
5.轻杆对物体的弹力的方向不一定(填“一定”或“不一定”)沿杆.
二、静摩擦力。
1.运动的物体可以(填“可以”或“不可以”) 受静摩擦力.
2.静摩擦力可以是阻力,也可以是动力.
3.静摩擦力的方向可以与运动方向相反,也可以与运动方向相同,但一定跟相对运动趋势的方向相反.
4.静摩擦力的大小随着产生静摩擦力的外力的变化而变化,但有一最大值f静max,静摩擦力的范围0三、滑动摩擦力。
1.静止的物体可以(“可以”或“不可以”)受滑动摩擦力.
2.滑动摩擦力可以是阻力,也可以是动力.
3.滑动摩擦力的方向可以与运动方向相反,也可以与运动方向相同,但一定跟相对运动的方向相反.
4.滑动摩擦力f=μn,f与正压力n成正比。
典例精析:一、弹力有无的判定。
1.对于形变比较明显的情况,我们采用直接法进行判断,即根据弹力产生的条件判断:(1)物体间相互接触;(2)发生弹性形变。
2.对于形变不明显的情况,可利用假设法进行判断:
1)假设无弹力:在该处将与研究对象接触的另一物体去掉,看此物体还能否在原位置保持原来的状态,若能保持原来的状态则说明物体间无弹力作用;否则,有弹力作用.
2)假设有弹力:就是假设与研究对象接触的物体对研究对象施加了弹力,画出假设状态下的受力分析图,判断受力情况与存在状态是否矛盾,若矛盾,则不存在弹力,若不矛盾,则此弹力存在.
例1 判断下图中小球是否受到弹力作用,若受到弹力,请指出其施力物体.
解析因为各接触面间的形变属于微小形变,所以采用假设法来判断小球是否受斜面的弹力.若将三个图中的斜面去掉,则甲图中小球无法在原位置静止,乙和丙两图中小球仍静止.
因此:甲图中小球受到斜面的弹力,施力物体是斜面,同时受细绳的弹力,施力物体是细绳;乙图中小球只受到细绳的弹力,施力物体是细绳,不受斜面的弹力;丙图中小球只受水平面的弹力,施力物体是水平面,不受斜面的弹力.
答案见解析。
借题发挥 (1)误认为只要有接触一定存在弹力作用,而忽略了弹力产生的另一个条件——发生弹性形变.(2)误认为只要有形变就有弹力,而忽略了弹力产生的另一个条件——接触.
针对训练如图所示,各接触面是光滑的,则a、b间可能无弹力作用的是( )
a b c d
解析利用假设法,撤去b物体之后,a、c选项中的a球均能保持原来的状态,所以a、c选项中两物体间无弹力作用,b、d选项中,撤去b物体之后,a球均不能保持原来的静止状态,所以b、d选项中,两物体间存在弹力.
答案 ac二、静摩擦力有无及方向的判断。
1.静摩擦力产生的条件:接触面间有压力,粗糙且有相对运动趋势.
2.平衡条件法。
当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向.
3.假设法。
利用假设法进行判断时,可按以下思路进行分析:
例2 如图所示,a、b叠放在水平面上,水平力f作用在a上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
a.a、b之间无摩擦力。
b.a受到的静摩擦力水平向右。
c.b受到a的静摩擦力水平向左。
d.地面对b的滑动摩擦力水平向右。
解析对a物体:由于a匀速运动,由二力平衡可知,b对a的摩擦力必与f等大反向,故a错,b正确;对b物体:由力的作用的相互性,b对a的摩擦力一定与a对b的摩擦力反向,故b受到a的摩擦力水平向左,故c正确;对a、b整体分析,由于a、b一起向左匀速运动,则地面对b有滑动摩擦力,且水平向右,故d正确.
答案 bcd
针对训练若例题中的水平力f作用在物体b上,a、b一起做匀速直线运动,如图所示,则( )
a.a、b之间无摩擦力。
b.a受到的摩擦力水平向右。
c.b与地面之间无摩擦力。
d.地面对b的摩擦力水平向右。
解析假设b对a有摩擦力,则a受力不平衡,不可能做匀速直线运动,故b对a无摩擦力,故a正确,b错误;由于a、b一起匀速运动,故把a、b作为一个整体,b相对于地面向左滑动,故地面对b有摩擦力,且方向水平向右,故c错误,d正确.
答案 ad三、摩擦力的计算。
1.计算摩擦力时,应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力.
2.静摩擦力用平衡条件计算,其大小只与平行于接触面方向的力有关,与垂直接触面方向的力无关.静摩擦力在03.滑动摩擦力用f=μn计算,其中n为接触面受到的正压力.或用平衡条件计算,其大小只与垂直接触面方向的力有关,与沿接触面方向的力无关.
例3 如图所示,用水平力f将木块压在竖直墙壁上,已知木块重力g=6 n,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25,求:
(1)当f=25 n时,木块没有动,木块受到的摩擦力为多大?
2)当f增大为30 n时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?
3)当f=10 n时木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?
4)当f=6 n时,木块受到的摩擦力为多大?
解析分析木块的受力情况,如图所示.
1)(2)木块静止,根据二力平衡,竖直方向上的静摩擦力等于重力,ff=g=6 n,与压力大小无关.
3)木块沿墙面下滑时,木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力,ff=μfn
fn=f所以ff=μf=0.25×10 n=2.5 n.
4)当f=6 n时,木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力,所以ff=μf=0.25×6 n=1.5 n.
答案 (1)6 n (2)6 n (3)2.5 n (4)1.5 n
四、物体的受力分析。
受力分析的一般步骤。
1.明确研究对象,即首先确定我们要分析哪个物体的受力情况,研究对象可以是单个物体(质点、结点),也可以是两个(或多个)物体组成的整体;
2.隔离分析:将研究对象从周围物体中隔离出来,分析周围有哪些物体对它施加了力的作用;
3.按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序,依据各力的方向,画出各力的示意图.
例4 a、b、c三个物体如图所示放置在水平面上,所有接触面均不光滑,有一个水平向右的力f作用在物体c上,使a、b、c一起向右做匀速运动,则( )
a.b对a的静摩擦力方向水平向左。
b.b对a的静摩擦力方向水平向右。
c.c对a的静摩擦力方向水平向左。
d.a对c的静摩擦力方向水平向右。
解析物体b相对地面水平向右运动,所受地面的滑动摩擦力方向向左,因b匀速运动,故a对b的静摩擦力方向水平向右,从而b对a的静摩擦力方向水平向左,a正确,b错误;物体a水平向右匀速运动,b对它的静摩擦力方向水平向左,因而c对a的静摩擦力方向水平向右,a对c的静摩擦力方向水平向左,c、d错误.故选a.
答案 a针对训练:如图所示,小球a重力大小为g,上端被竖直轻线悬挂于o点,下端与桌面接触,设线对小球的拉力为t,桌面对小球的支持力为n,关于小球a静止时,g、t、n大小关系可能正确的是( )
a.t=0,n=g b.t=g,n=0
c.t+n=g d.t-n=g
答案 abc
整合巩固。弹力有无的判定。
1.下列各图中p、q两球之间不存在弹力的是(所有接触面都是光滑的)(
解析 a图中若两球间若有弹力则小球q将向右运动,所以p、q间无弹力;b图两球间若有弹力则小球将向两边运动,所以p、q间无弹力;c图两球间若无弹力则小球p将向下运动,所以p、q间有弹力;d图两球间若无弹力则小球p将向右下运动,所以p、q间有弹力.故选ab.
答案 ab静摩擦力有无及方向的判断。
2.将一物块分成相等的a、b两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止.则( )
a.绳子上拉力可能为零。
b.ab之间一定存在弹力
c.地面与物体间可能存在摩擦力。
d.ab之间可能存在摩擦力。
解析对a分析,有a所受的重力、b对a的支持力和摩擦力三个力平衡,则绳子拉力为零;若a只有绳子的拉力与重力,则ab间没有摩擦力存在,ab之间不存在弹力,故a、d正确,b错误;对整体分析,整体可能受总重力、支持力,拉力.根据整体平衡知,在水平方向方向上地面对b无摩擦力.故c错误.
答案 ad摩擦力的计算。
3.如图所示,一块木板b放在水平地面上,木块a放在b的上面,a的右端通过水平的轻弹簧称固定在直立的墙壁上.现在用水平力f拉动b,使它以速度v运动,稳定后弹簧称的读数为t.下列说法正确的是( )
a.地面受到的滑动摩擦力大小为t
b.木块a受到的滑动摩擦力的大小为t
c.若木板b以2v的速度运动,稳定后a受到的摩擦力大小为2t
d.若以2f的水平力拉木板运动,稳定后a受到的摩擦力大小为2t
解析长木板处于平衡状态,长木板所受的拉力和两个摩擦力是平衡力,故此时长木板所受的地面对它的滑动摩擦力为f-t,所以地面受到的滑动摩擦力大小为f-t,故a错误;由于此时木块a处于平衡状态,所以此时木块a所受的摩擦力大小等于t,故b正确;若长木板以2v的速度运动时,a仍然受滑动摩擦力,稳定后a受到的摩擦力大小为t,故c错误;若用2f的力作用在长木板上,此时木块a仍处于平衡状态,所以此时a所受的摩擦力的大小仍等于t,故d错误.
答案 b5.如图所示,a、b、c三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其他接触面粗糙,以下受力分析正确的是( )
a.a与墙面间存在压力。
b.a与墙面间存在静摩擦力。
c.a物块共受3个力作用。
d.b物块共受5个力作用。
解析以三个物体组成的整体为研究对象,水平方向上:地面光滑,对c没有摩擦力,因为三者处于静止状态,所以墙对a没有压力,因而也没有摩擦力,故a、b错误;对a:若撤去墙壁或b物块,a都不能处于静止状态,所以它受到重力,b的支持力和b的摩擦力三个力作用,故c正确;对ab整体研究水平方向上:
墙对a没有压力,则由平衡条件分析可知,c对b没有摩擦力,再对b分析:受到重力、a的压力和摩擦力、c的支持力,共四个力作用,故d错误.故选c.
第二章章末练习
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国贸第二章讲义
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章末检测二 教师版 2 3第二章
综合检测 二 时间 90分钟,满分 120分 一 选择题 本大题共10小题,每小题5分共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1 甲击中目标的概率是,如果击中赢10分,否则输11分,用x表示他的得分,计算x的均值为 a 0.5分 b 0.5分。c 1分 d 5分。解析 e x ...