【導(dǎo)讀】的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或形狀發(fā)生改變。以用力的圖示表示。其中重力為非接觸力，彈力和摩擦力為接觸力。力是物體與物體之間的一種相互作用。發(fā)生變化或兩個(gè)同時(shí)變化。力的作用效果取決于力的三要素。力總是成對出現(xiàn)的。重力的施力物體是地球，故D錯(cuò)誤。用一根帶箭頭的線段來表示力，按一定比例(或標(biāo)度)畫出線段，其長短表示力的大??；確定研究對象并確定力的作用點(diǎn)，有時(shí)可用一個(gè)點(diǎn)來表示物體。對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，只分析按性質(zhì)命名的力。重力在上升和下降過程中分別稱為阻力和動(dòng)力，所以D錯(cuò)誤，B正確。在線段的末端加上箭頭表示力的方向。

　　

【正文】 圖 3 D． F1和 F2大小相等，方向相反，是一對平衡力 解析： F1是人對跳臺(tái)的壓力，是人的形變產(chǎn)生的， A、 C不正確； F2是跳臺(tái)對人的支持力，是跳臺(tái)形變產(chǎn)生的， B正確； F1是人對跳臺(tái)的壓力和 F2是跳臺(tái)對人的支持力， D不正確。 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。其中正確的是 ( ) A． (1)(3) B． (1)(4) C． (2)(3) D． (2)(4) 解析：地面受到向下的彈力是汽車發(fā)生了形變，而汽車受到的彈力是地面發(fā)生了形變，故 (2)(4)正確，選 D。 答案： D 7．如圖 4 甲、乙所示，是探究某根彈簧伸長量 x與所受拉力 F之間的關(guān)系圖，下列說法正確的是 ( ) 圖 4 A．彈簧的勁度系數(shù)是 2 N/m B．彈簧的勁度系數(shù)是 21 03 N/m C．當(dāng)彈簧受 F2＝ 800 N的拉力作用時(shí)，彈簧伸長量為 x2＝ 20 cm D．當(dāng)彈簧伸長量為 x1＝ 20 cm時(shí)，彈簧產(chǎn)生的拉力是 F1＝ 400 N 解析：由圖可知， k＝ Fx＝ Δ FΔ x＝ 810241010 － 2 N/m＝ 2103 N/m，故 A 錯(cuò)， B 對；當(dāng)彈簧受 F2＝ 800 N的拉力作用時(shí)， x2＝ 800210 3 m＝ m＝ 40 cm，故 C錯(cuò)誤。當(dāng) x1＝ 20 cm時(shí)， F＝ kx1＝ 210 32010 － 2 N＝ 400 N，故 D正確。 答案： BD 5所示， A、 B兩物體的重力分別是 GA＝ 3 N， GB＝ 4 N。 A用細(xì)線懸掛在頂板上， B 放在水平面上， A、 B 間輕彈簧中的彈力 F＝ 2 N，則細(xì)線中的張力 T及 B對地面的壓力 N的可能值分別是 ( ) A． 7 N和 0 N B． 5 N和 2 N 圖 5 C． 1 N和 6 N D． 2 N和 5 N 解析：彈簧中彈力可能是拉力，也可能是壓力，若為拉力以 A為研究對象，受重力 GA，繩拉力 T1，彈簧拉力 F，由靜止可得： GA＋ F＝ T1，得 T1＝ 5 N。以 B為研究對象，受重力 GB，彈簧拉力 F，地面支持力 N1，由靜止得： GB＝ N1＋ F，得 N1＝ 2 N。同理，若彈簧中彈力為壓力，得 T2＝ 1 N， N2＝ 6 N。 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。計(jì)算勁度系數(shù) k＝ F1x1＝ 4210 － 2 N/m＝ 200 N/m。當(dāng)彈力為 F2＝ G2＝ 3 N時(shí)，彈簧伸長量： x2＝ F2k＝ 3200 m＝ 10－ 2 m，彈簧的長度為 l2＝ l0＋ x2＝ cm。 答案： cm 10． (12 分 )如圖 6 甲所示，用兩根完全相同的彈簧連接起來懸掛一質(zhì)量 m＝ 1 kg的物體。若彈簧的原長 l0＝ 20 cm，勁度系數(shù) k＝ 100 N/m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量。 (取 g＝ 10 N/kg) 圖 6 (1)求懸點(diǎn) O到物體之間的距離； (2)若采用如圖乙所示的連接方式，懸點(diǎn) O(或 O′) 到物體之間的距離又是多少？ 解析： (1)由于彈簧的質(zhì)量不計(jì)，由二力平衡得，兩根彈簧中的彈力大小都等于物體的重力 mg，所以兩根彈簧的伸長量 x1＝ x2＝ mgk ＝ 110100 m＝ m＝ 10 cm， 懸點(diǎn) O到物體之間的距離 s＝ 2(l0＋ x1)＝ 60 cm。 (2)若采用題圖乙所示的連接方式，則每根彈簧受到的彈力都等于 mg2 ，所以每根彈簧的伸長量 x1′ ＝ x2′ ＝ mg2k＝ m＝ 5 cm， 懸點(diǎn) O(或 O′) 到物體之間的距離 s′ ＝ l0＋ x1′ ＝ 25 cm。 答案： (1)60 cm (2)25 cm 第 4節(jié) 摩 __擦 __力 ，其產(chǎn)生條件有三個(gè)：一是兩 物體相互接觸并互相擠壓，二是接觸面必須粗糙，三是兩物體要有相對運(yùn)動(dòng)或有相對運(yùn)動(dòng)趨勢。 2．滑動(dòng)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(dòng)方向相反，應(yīng)注意相對運(yùn)動(dòng)方向不是運(yùn)動(dòng)方向。 3．靜摩擦力的大小與外力情況以及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，其方向與兩物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反；靜摩擦力有極限叫最大靜摩擦力，最大靜摩擦力與壓力成正比，靜摩擦力的取值范圍是 0ffmax。 4．在摩擦力的計(jì)算中要注意兩點(diǎn)：一是要分清滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力，二是接觸面的壓力不一定等于物體的重力。 [自學(xué)教材 ] 1．摩擦力 兩個(gè)相互接觸并發(fā)生擠壓的物體之間產(chǎn)生的阻礙 相對運(yùn)動(dòng) 的力。是自然界中一種常見的力。 2．滑動(dòng)摩擦力 兩個(gè)物體相互 接觸 并擠壓，當(dāng)它們沿接觸面發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)物體的接觸面上都會(huì)受到對方作用的阻礙相對運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。 3．滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件 (1)兩物體直接接觸且在接觸面上存在 壓力 。 (2)接觸面 粗糙 。 (3)物體間有 相對運(yùn)動(dòng) 。 4．滑動(dòng) 摩擦力的方向 總是跟物體的 接觸面 相切，并且跟它們相對運(yùn)動(dòng)的方向 相反 。 5．滑動(dòng)摩擦力的大小 (1)規(guī)律：滑動(dòng)摩擦力的大小與 正壓力 成正比。 (2)公式： f＝ μN(yùn) ，其中 μ 叫做動(dòng)摩擦因數(shù)，它是兩個(gè)力的比值，沒有 單位 。 (3)作用效果：總是阻礙物體間的 相對 運(yùn)動(dòng)。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．對滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件的理解 (1)摩擦力是接觸力。兩個(gè)物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生才可能有摩擦力。 (2)接觸面粗糙。當(dāng)一個(gè)物體沿另一物體表面滑動(dòng)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(dòng)的力，即為摩擦力。凡題中寫明 “ 接觸面光滑 ” 、 “ 光滑小球 ”等，就不考慮摩擦力。 “ 光滑 ” 是一個(gè)理想化模型，在實(shí)際中并不存在，它不同于生活中的形容接觸面摩擦力很小的 “ 光滑 ” 。 (3)兩物體間有相對運(yùn)動(dòng)。 “ 相對運(yùn)動(dòng) ” 與 “ 物體運(yùn)動(dòng) ” 不是同一概念。 “ 相對運(yùn)動(dòng) ”是指受力物體相對于施力物體 (以施力物體為參考系 )的位置發(fā)生了改變；而 “ 物體的運(yùn)動(dòng) ”一般指物體相對地面的位置發(fā)生了改變。所以靜止的物體也可能受到滑動(dòng)摩擦力作用，例如擦黑板時(shí)靜止的黑板受到的是黑板擦對它的滑動(dòng)摩擦力。 2．對滑動(dòng)摩擦力方向的理解 (1)滑動(dòng)摩擦力的方 向總與接觸面相切，且與相對運(yùn)動(dòng)方向相反，跟物體的運(yùn)動(dòng)的方向沒有關(guān)系。所謂相對運(yùn)動(dòng)的方向是指發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)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(dòng)方向。 (2)滑動(dòng)摩擦力的方向與接觸面相切，而彈力與接觸面垂直，因此滑動(dòng)摩擦力方向一定與彈力方向垂直。 3．對公式 f＝ μN(yùn) 的理解 (1)f的大小與 N成正比，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。 (2)動(dòng)摩擦因數(shù) μ 與接觸面的粗糙程度和材料等情況有關(guān)，與物體間的壓力、相對運(yùn)動(dòng)的速度及接觸面的大小均無關(guān)。 (3)公式 f＝ μN(yùn) 中的 N是物體與接觸面間的正壓力，不一 定等于物體的重力，求 N要根據(jù)物體受力情況而定。 1．物體與支持面間有滑動(dòng)摩擦力時(shí)，下列說法正確的是 ( ) A．物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大 B．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，接觸面積越大，滑動(dòng)摩擦力越大 C．物體與支持面間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)一定，速度越大，滑動(dòng)摩擦力越大 D．動(dòng)摩擦因數(shù)一定，物體與支持面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大 解析：根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的表達(dá)式 f＝ μN(yùn) ，所以 D項(xiàng)正確； A項(xiàng)中僅僅強(qiáng)調(diào)了物體間的壓力，但忽略了物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)，所以 A項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力與物體間的接觸面積和相對運(yùn)動(dòng)速度的大小均無關(guān)，所以 B、 C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案： D [自學(xué)教材 ] 1．定義 兩個(gè)彼此 接觸 且 相互擠壓 的物體之間沒有發(fā)生相對滑動(dòng)，但它們之間存在相對運(yùn)動(dòng)的趨勢時(shí)，在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙物體間發(fā)生 相對運(yùn)動(dòng) 的力，這種力叫做靜摩擦力。 2．產(chǎn)生的條件 (1)兩物體直接接觸且 擠壓 。 (2)接觸面是 粗糙 的。 (3)兩物體有相對運(yùn)動(dòng)的 趨勢 。 3．方向 總是與 接觸面 相切并且 與物體間相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。 4．效果 阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)的趨勢。 5．大小 范圍 0＜ f≤ fmax， fmax為最大靜摩擦力， f由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及外界對它的施力情況決定。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．靜摩擦力的有無和方向判斷 (1)假設(shè)法： 假設(shè)接觸面光滑，不存在摩擦力，然后分析這兩個(gè)物體是否發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)。若無相對運(yùn)動(dòng)，說明這兩物體間就沒有相對運(yùn)動(dòng)趨勢；若有相對運(yùn)動(dòng)，則一物體相對另一物體的運(yùn)動(dòng)方向即為相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向，其反方向就是靜摩擦力的方向。 (2)平衡條件法： 當(dāng)相互接觸的 兩物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可根據(jù)二力平衡條件判斷靜摩擦力是否存在。 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(dòng)趨勢有關(guān)，運(yùn)動(dòng)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)最大靜摩擦力一般比滑動(dòng)摩擦力大些，但有時(shí)認(rèn)為二者是相等的。 (3)靜摩擦力的大小與產(chǎn)生靜摩擦力的諸外力的合力等值反向。 (瓶始終處于豎直方向 )保持靜止，如 圖 2－ 4－ 1所示，下列說法正確的是 ( ) A．瓶中油越多，手握得越緊 B．手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大 C．不管手握得有多緊，油瓶受到的摩擦力總是 圖 2－ 4－ 1 等于油瓶和油所受的總重力 D．以上說法都正確 解析：用手握油瓶，油瓶靜止，說明手對油瓶向上的靜摩擦力與油瓶和油的總重力平衡。故當(dāng)油量增多時(shí)，油瓶和油的總重力就增大，靜摩擦力必須隨之增大。手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)的最大靜摩擦力就大一些，故 A正確。油瓶靜止受到的靜摩擦力總是與油瓶和油的總重力相等，與手握的松緊 程度無關(guān)，故 B、 D錯(cuò)誤， C正確。 答案： AC [例 1] 如圖 2－ 4－ 2 所示， P是水平地面， M、 N是兩個(gè)長方形木塊， F是作用在 N 上沿水平方向的力，物體 M 和 N 以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由此可知， M、 N間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ 1和 N、 P間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ 2可能是 ( ) 圖 2－ 4－ 2 A． μ 1＝ 0， μ 2＝ 0 B． μ 1＝ 0， μ 2≠0 C． μ 1≠0 ， μ 2＝ 0 D． μ 1≠0 ， μ 2≠0 [思路點(diǎn)撥 ] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)兩物體間存在摩擦力時(shí)，物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定不為零。 (2)兩物體間不存在摩擦力時(shí)，物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)不一定為零。 [解析 ] 由 M和 N在外力 F的作用下以相同速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可采取先整體后隔離的解題方法。以 M和 N為整體，在水平方向上受外力，所以 P必然給 M和 N這個(gè)整體摩擦力，所以 μ 2≠0 。再利用隔離法研究 M，由題意知， M在水平方向不受外力，所以 N肯定不給 M摩擦力。從摩擦力產(chǎn)生的角度來看，只要接觸、擠壓、接觸面粗糙、有相對運(yùn)動(dòng)趨勢或相對運(yùn)動(dòng)這些條件缺少一個(gè)，就不會(huì)產(chǎn)生摩擦力 。因?yàn)?M與 N以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)， M與 N無相對運(yùn)動(dòng)趨勢，所以不管 M與 N間是否粗糙，都不會(huì)產(chǎn)生摩擦力，所以 μ 1＝ 0或 μ 1≠0 。 [答案 ] BD [借題發(fā)揮 ] 物體間要存在摩擦力必須同時(shí)滿足以下三個(gè)條件： ① 接觸面不光滑； ② 物體間有擠壓；③ 有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢。而物體間無摩擦力存在，以上三個(gè)條件至少有一個(gè)條件沒有滿足。 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(dòng) B．物體 A沿光滑的斜面向上運(yùn)動(dòng) C．物體 A隨物體 B一起向右勻速運(yùn)動(dòng) 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(dòng)，缺少條件， C錯(cuò)； D圖中三個(gè)條件都有，故有摩擦力， D對。故選 D。 答案： D [例 2] 如圖 2－ 4－ 4 所示， A、 B 兩物體豎直疊放在水平面上。今用水平力 F拉 B物體，兩物體均靜止，那么物體 A和 B是否受靜摩擦力作用呢？ [思