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高中一年级物理

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    下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是

    [     ]


    A.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间
    B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
    C.动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比
    D.物体的重心一定在物体上
    本题信息:2011年同步题物理不定项选择难度一般 来源:马凤霞
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本试题 “下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是[ ]A.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与物体之间的...” 主要考查您对

重心

弹力的大小、胡克定律

静摩擦力

滑动摩擦力、动摩擦因数

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 重心
  • 弹力的大小、胡克定律
  • 静摩擦力
  • 滑动摩擦力、动摩擦因数
重心:

重力在物体上的作用点叫做重心。
①质量均匀分布的物体,重心的位置只跟物体的形状有关(外形规则的重心,在它们几何中心上);
②质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量分布有关;
③重心可在物体上,也可在物体外。 

物体重心位置的两种测定方法:

(1)悬挂法:如图(a)、(b)所示,先在A点把物体悬挂起来,物体静止时,物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上,所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上。然后在C点把物体再悬挂一次,同理可知,物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上,AB和 CD的交点O,就是物体重心的位置。
 
(2)支点法确定薄板形物体的重心:用支点将薄板支起,当薄板水平静止时,支点就可认为是薄板的重心。


弹力的大小:

弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。

①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:


判定弹力的有无及其方向的方法:



静摩擦力概念:

当一个物体在另一个物体的表面上有相对运动的趋势时,受到的阻碍相对运动趋势的力,叫静摩擦力。

静摩擦力产生条件:

①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动趋势。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

静摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。 

静摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动运动趋势。
 


判断静摩擦力方向的方法:
①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同。然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向。
②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向。

静摩擦力的大小:
①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm,但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。

 
判定摩擦力有无及方向的方法:





相对运动趋势:

相对运动趋势是指以发生摩擦作用的物体中施加摩擦力的物体为参考系,受力物体的运动趋势方向。

最大静摩擦力:

两个相互接触的物体,在即将发生相对运动而又未发生相对运动时产生的摩擦力称为最大静摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力的最大值,与接触面间的压力成正比,略大于滑动摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力与滑动摩擦力的一个临界值,是判定接触面间是否出现相对滑动的重要依据。
滑动摩擦力的概念:

当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。


滑动摩擦力产生条件:

①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。


滑动摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。

滑动摩擦力的大小:

滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 

滑动摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力:




摩擦力大小的计算方法:


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