【正文】 1．如圖 2－ 4－ 3所示，物體 A受到摩擦力的是 ( ) 圖 2－ 4－ 3 A．物體 A沿粗糙豎直墻面向下運(yùn)動 B．物體 A沿光滑的斜面向上運(yùn)動 C．物體 A隨物體 B一起向右勻速運(yùn)動 D．物體 A在斜面上靜止 解析： A圖中，物體 A 與墻面接觸，接觸面粗糙，但無擠壓 (無彈力 )，缺少條件， A 中無摩擦力， A錯(cuò)； B圖中斜面光滑，不滿足條件， B錯(cuò)； C圖中，物體 A與物體 B以相同速度一起運(yùn)動，缺少條件， C錯(cuò)； D圖中三個(gè)條件都有，故有摩擦力， D對。 (2)兩物體間不存在摩擦力時(shí)，物體間的動摩擦因數(shù)不一定為零。 2．靜摩擦力的大小特點(diǎn) (1)靜摩擦力的大小與物體間的相對運(yùn)動趨勢有關(guān)，運(yùn)動趨勢增大，靜摩擦力也隨著增大，與正壓力無關(guān)，但最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比。 (2)接觸面是 粗糙 的。所謂相對運(yùn)動的方向是指發(fā)生相對運(yùn)動的兩個(gè)物體中，把其中一個(gè)物體作為參照物 (看做靜止 )時(shí)另一個(gè)物體的運(yùn)動方向。當(dāng)一個(gè)物體沿另一物體表面滑動時(shí)，接觸面粗糙，各凹凸不平的部分互相嚙合，形成阻礙相對運(yùn) 動的力，即為摩擦力。 (3)物體間有 相對運(yùn)動 。 2．滑動摩擦力的大小與壓力成正比，即 f＝ μN(yùn) ，其方向與接觸面相切，與兩物體相對運(yùn)動方向相反，應(yīng)注意相對運(yùn)動方向不是運(yùn)動方向。 答案： BC 二、非選擇題 (本題共 2小題，共 20分 ) 9． (8分 )一根彈簧原長為 l0＝ 10 cm，若在它下面掛重為 G1＝ 4 N的重物時(shí)，彈簧的長度 l1＝ 12 cm，若在它下面掛重為 G2＝ 3 N的重物時(shí)，彈簧的長度是多少？ 解析：根據(jù)胡克定律，先由 F1＝ G1＝ 4 N 和伸長量 x1＝ l1－ l0＝ 2 cm。 答案： B 6．一輛汽車停在水平地面上，有下列幾種說法： (1)地面受到向下的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變； (2)地面受到了向下的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變； (3)汽車受到了向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變； (4)汽車受到了向上的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為 ( ) － F1l2－ l1 ＋ F1l2＋ l1 ＋ F1l2－ l1 － F1l2＋ l1 解析：由胡克定律可知： k＝ F1l0－ l1＝ F2l2－ l0＝ F1＋ F2l2－ l1，故 C項(xiàng)正確。 將彈簧 C 的右端由 a 點(diǎn)沿水平方向拉到 d 點(diǎn)時(shí)，彈簧 B 中的彈力為 13mg。 答案：見解析 [例 3] 如圖 2－ 3－ 7 所示，質(zhì)量為 m 的物體 A 與連在地面上的豎直輕彈簧 B相連接，物體 A處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用細(xì)繩跨過滑 圖2－ 3－ 7 輪將物體 A與另一輕彈簧 C連接，當(dāng)彈簧 C處在水平位置且右端位于a點(diǎn)時(shí)它沒有發(fā)生形變。而左邊接觸處是點(diǎn)和平面的接觸，此處產(chǎn)生的彈力應(yīng) 和平面垂直，指向豎直平面恢復(fù)形變的方向。 [解析 ] 假設(shè)法：假設(shè)兩圖中的斜面不存在，則甲圖中小球無法在原位置保持靜止，乙圖中小球仍靜止，故甲圖中小球受到斜面的彈力，乙圖中小球不受斜 面的彈力。 (2)胡克定律的另一種表達(dá)式： 因?yàn)樵趶椥韵薅葍?nèi)彈簧彈力 F和形變量 x成正比，故胡克定律又可 圖 2－ 3－ 2 以變形為： Δ F＝ k (2)彈簧的彈力大小 —— 胡克定律： ① 內(nèi)容： 彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小 F跟彈簧伸長 (或縮短 )的長度 x成 正比 。 如圖 2－ 3－ 1所示，有一球放在光滑水平面 AC 上，并和光 滑斜面 AB接觸，球靜止，分析球所受的彈力。 2．產(chǎn)生的條件 (1)兩物體相互 接觸 ； (2)接觸面之間發(fā)生 彈性形變 。 3．彈性限度 如果作用在物體上的外力過大，超出了一定的限度，撤去外力后物體就不能恢復(fù)原狀，這個(gè)限度叫做彈性限度。 答案： (1)60 kg 96 N (2)60 kg 588 N 10. (10 分 )如圖 2 所示，把一邊長為 a的勻質(zhì)立方體，繞 AB 棱翻轉(zhuǎn)至對角面 ABCD處于豎直位置時(shí)，其重心位置升高多少？ 解析：如圖所示，立方體在兩位置時(shí)重心離地面的高度分別為 a2和 22 a， 圖 2 所以重心位置升高為 22 a－ a2＝ 2－ 12 a。走鋼絲的過程中，演員往往手拿一根很長的木棍，關(guān)于木棍的作用，下列說法正確的是 ( ) 圖 1 A．為了增大演員與鋼絲間的壓力 B．為了增大演員與鋼絲間的摩擦力 C．為了調(diào)節(jié)演員自身重心的位置 D．為了增加觀眾的觀賞性 解 析：雜技演員手拿一長木棍，主要是調(diào)節(jié)自身重心的位置，以便時(shí)時(shí)保持平衡，安全走過鋼絲，故 C正確。 答案： BC 4．關(guān)于物體重心的說法，正確的是 ( ) A．物體的重心一定在物體上 B．質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體上 C．只有形狀規(guī)則的物體用懸線懸掛時(shí)，懸線方向才通過重心 D．任何物體用細(xì)線懸掛時(shí)，懸線方向都通過重心 解析：重心不一定在物體上，質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心也不一定 在物體上，如質(zhì)量均勻分布的圓環(huán)，重心在圓心而不在物體上， A、 B 均錯(cuò)誤；由二力平衡可知，懸線 拉力與物體的重力等大反向，故懸線方向一定通過重心， D正確， C錯(cuò)誤。隨著水的流出，球殼的重心雖然仍在球心，但水的重心逐漸下降，開始一段時(shí)間內(nèi)，球殼內(nèi)剩余的水較多，隨著水的重心的下降 ，球殼和水共同的重心下降；后來一段時(shí)間內(nèi)，球殼內(nèi)剩余的水較少，隨著水的重心的下降，球殼和水共同的重心卻升高；最后，水流完時(shí)，重心又回到球心。 (2)在同一地點(diǎn)，重力的大小與質(zhì)量成正比。 (2)人、馬或其他動物增大到非常的高度，那么要構(gòu)造它們的骨骼結(jié)構(gòu)，并把這些骨骼結(jié)合在一起，執(zhí)行它們的正常功能是不可能的，因?yàn)檫@種高度的增加只能通過采用一種比通常更硬更強(qiáng)的材料或增大骨骼的尺寸才能實(shí)現(xiàn)，于是便改變了它們的外形，從而使 動物的外貌和形狀呈現(xiàn)一種畸形。那么，在不同點(diǎn)將物體懸掛起來，豎直線的交點(diǎn)必定為物體的重心位置。 (4)質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心上。 3．重力與質(zhì)量的區(qū)別與聯(lián)系 物理量 比較內(nèi)容 重力 質(zhì)量 區(qū)別 決定因素 由質(zhì)量和地理位置共同決定 決定于物體所含物質(zhì)多少，與位置無關(guān) 表示方法 既有大小，又有方向 只有大小，沒有方向 測量儀器 彈簧測力計(jì) 天平 聯(lián)系 在同一地點(diǎn)，物體重力的大小 G跟物體質(zhì)量成正比，即 G＝ mg 1．關(guān)于重力，下列說法正確的是 ( ) A．重力的方向一定垂直物體所在處的地面 B．重力的方向總是指向地心 C．重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力 D．重力就是由于地球的吸引而使物體受到的力 解析：重力的方向是豎直向下，但不一定與地面垂直，如在斜坡上重力方向與地面不垂直，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；只有在兩極和赤道上的 物體，重力方向才指向地心，地面上其他位置的物體的重力方向均不指向地心，選項(xiàng) B錯(cuò)誤；重力是由于地球吸引而產(chǎn)生的力，但它不一定等 于地球?qū)ξ矬w的吸引力，選項(xiàng) C錯(cuò)誤，選項(xiàng) D正確。 2．重力的大小 (物重 ) (1)公式： G＝ mg。 (3)在線段的木端加上箭頭表示力的方向。 角拉物塊 A，試畫出拉力 F的圖示，并指出受力物體與施力物體。 答案： B 5．以下關(guān)于物體受力的幾種說法中正確的是 ( ) A．一物體豎直向上拋出，物體離開手后向上運(yùn)動，是由于物體仍受到一個(gè)向上的力的作用 B．甲打 乙一拳，乙感覺疼痛，而甲未感覺疼痛，說明甲對乙施加了力，而乙對甲未施加力的作用 C． “ 風(fēng)吹草低見牛羊 ” ，草受到了力而彎曲，但未見到施力物體，說明沒有施力物體的力也是存在的 D．磁鐵吸引鐵釘時(shí)磁鐵不需要與鐵釘接觸，說明不接觸的物體之間也可以產(chǎn)生力的作用 解析：由力的概念 —— 力是物體與物體間的相互作用，可知 A、 B、 C是錯(cuò)誤的。 答案： D 3．圖 2－ 1－ 3表示小車所受外力 F的圖示，則對小車的運(yùn)動，作用效果相同的是 ( ) 圖 2－ 1－ 3 A． F1和 F2 B． F1和 F4 C． F1和 F F4 D．都不相同 解析：由于 F1和 F4的大小、方向均相同，都使物體受到向 右的作用力。因此，在力的圖示中，必 須選定標(biāo)度，表示力的有向線段的長度必須嚴(yán)格按比例確定；而在力的示意圖中，對表示力的有向線段的長度就沒有如此嚴(yán)格的要求。 [解析 ] 要嚴(yán)格按以下步驟畫力的圖示。 (2)力的相互性。 4．按照力的作用形式 分 場力 (非接觸力 )：重力、電場力、萬有引力等；接觸力：彈力、摩擦力等。 (2)選定標(biāo)度，即選某一長度表示多少牛頓的力。 ④ 力的獨(dú)立性：一個(gè)物體可能同時(shí)受幾個(gè)力作用，每個(gè)力產(chǎn)生獨(dú)立的作用效果。 [自學(xué)教材 ] 1．力的定義 力是 物體與物體 之間的一種相互作用。 2．力的作用效果 (1)改變物體的 運(yùn)動狀態(tài) ； (2)改變物體的 形狀 。 1．以下有關(guān)力的說法錯(cuò)誤的是 ( ) A．力是物體對物體的作用，離開了物體就沒有力的作用 B．物體間力的作用是相互的，施力物體同時(shí)也是受力物體 C．力的大小、方向、作用點(diǎn)是影響力的 作用效果的三種要素 D．在各種力中，只有重力沒有施力物體 解析：由力的物質(zhì)性可知 A正確；由力的相互性可知 B正確；由力的三要素可知 C正確；重力的施力物體是地球，故 D錯(cuò)誤。 (3)沿力的方向并從力的作用點(diǎn)開始，按所選標(biāo)度的比例畫出一線段，線段的長短按選定的標(biāo)度和力的大小畫出，線段上加刻度。 [重點(diǎn)詮釋 ] (1)根據(jù)效果命名的不同名稱的力，性質(zhì)可能相同；同一性質(zhì)的力，效果可能不同。 [解析 ] 力是物體間的相互作用，有力作用時(shí)必定既有施力物體，又有受力物體。 (1)選定標(biāo)度：選 cm長的線段表示 30 N的力； (2)用一小圓形表示鐵球，從作用點(diǎn)沿力的方向畫一線段，線段的長度按選定的標(biāo)度和力的大小畫，線段上加上刻度，如圖甲所示，從 O點(diǎn)豎直向下畫一條 4倍于標(biāo)度的線段； (3)在線段的末端加上箭頭表示力的方向。在進(jìn)行物體的受力分析時(shí)，一般只需畫出力的示意圖。而 F2比 F1(F4)小， F3的方向與 F1(F4)的方向不同，故 F1和 F4的作用效果相同。 答案： D 6．下列說法正確的是 ( ) A．有力作用在物體上，其運(yùn)動狀態(tài)一定改變 B．單個(gè)孤立物體有時(shí)也能產(chǎn)生力的產(chǎn)用 C．作用在同一物體上的力，只要大小相同，作用的效果就相同 D．找不 到施力物體的力是不存在的 解析：由于力的作用效果有二：其一是改變運(yùn)動狀態(tài)，其二是使物體發(fā)生形變，故 A錯(cuò)；力是物體對物體的作用， B 錯(cuò)；力的作用效果是由大小、方向、作用點(diǎn)共同決定的， C錯(cuò)；力是物體與物體之間的相互作用，只要有力就一定會有施力物體和受力物體， D對。 解析：畫力的圖示時(shí)，先選好標(biāo)度：以 5 mm 長的線段表示 10 N 的力，則拉力 F 共長25 mm，用點(diǎn) A代表物塊 A，亦即 力的作用點(diǎn)，最后標(biāo)上箭頭指明拉力的方向，即得力 F 的圖示。如圖甲所示。 其中 m表示物體的質(zhì)量， g為 重力加速度 。 答案： D [自學(xué)教材 ] 1．定義 由于地球吸引，物體各部分都會受到重力的作用，從效果上看我們可以認(rèn)為各部分所受的重力作用 集中于一點(diǎn) ，這一點(diǎn)叫做物體的重心。 2．物體重心位置的確定 (1)形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在幾何中心上。 2．對于物體的重心，下列說法中正確的是 ( ) A．任何物體的重心都一定在這個(gè)物體上 B．重心的位置只與物體的形狀有關(guān) C．形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，其重心在物體的幾何中心上 D．物體重心的位置一定會隨物體形狀改變而改變 解析：物體的重心不一定在物體上，如圓環(huán)的重心在其圓心上， A錯(cuò)。 3．假設(shè)物體的重力消失了，將會發(fā)生的情況是 ( ) A．天不會下雨 B．一切物體都沒有質(zhì)量 C．河水不會流動 D．天平仍可測出物體質(zhì)量 解析：如果重力消失了，一切與重力有關(guān)的現(xiàn)象就會發(fā)生變化，雨和河水就不會從高處向低處運(yùn)動；物體對支持面就沒有了作用力，天平上的物體對托盤沒有壓力，天平無法使用；質(zhì)量是物體本身的屬性，即使沒有重力，質(zhì)量依然不變。 (3)重力的方向豎直向下，一般不指向地心。故球殼和水的共同重心先降低后升高，故 D正確。 答案： D [課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 ] 一、選擇題 (本題共 8小題，每小題 5分，共 40分 ) 1．關(guān)于重力，下列說法中正確的是 ( ) A．靜止的物體受重力，運(yùn)動的物體不受重力 B．向下運(yùn)動的物體受重力，向上運(yùn)動的物體不受重力 C．受重力的物體對地球也有吸引力 D．以上說法都不正確 解析：由力的作用是相互的可知選項(xiàng) C對。 答案： C 6．一個(gè)物體所受重力在下列哪些情況下要發(fā)生變化 ( ) A．把它從赤道拿到兩極