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第一讲 重力、弹力和摩擦力及受力情况分析
教师：丘海芬 学生：王天一
一、三种力情况分析
（一）重力
1、产生：由于地球的吸引而产生的力
2、大小：G=，物体的重力大小与物体的运动状态无关。 3、方向：
4、重心：重力的作用点。重心可以在物体上，也可以不在物体上 问题1：重力是怎样产生？同一物体在地球上不同位置所受的重力相同吗？
例题1：（双选）以下说法正确的是（）
A．同一物体在地面附近向上运动时，受到的重力小，向下运动时受到的重力大
B．同一物体，不论静止还是运动，也不论怎样运动，在地球的同一位置受到的重力都一样 C．地球上的物体只有静止时，才受到重力作用 D．重力的方向总是竖直向下的
变式1：北京时间2010年8月29日晚，中国男篮迎战土耳其男篮世锦赛小组赛第二个对手科特迪瓦队。易建
联在一次进攻中将篮球向空中斜抛出去，篮球在空中划过一道弧线进入篮筐。若不计空气阻力，篮球在空中飞行时受力情况是（ ） A．只受重力
B．受重力和易建联给球的力 D．只受篮筐给球的力
C．只受易建联给球的力
（二）弹力 1、产生条件：且 2、如何判断有无弹力
方法1：“假设法”：即假设接触物体撤去，判断研究对象是否能维持现状。若维持现状则接触物体对
研究对象没有弹力；若不能维持现状则有弹力。
方法2：根据“物体的运动状态”分析弹力：即可以先假设有弹力，分析是否符合物体所处的运动状态；或
者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。
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3、弹力的方向：垂直于两物体的接触面并指向物体的方向。 （1）压力的方向垂直于支持面指向被压的物体 （2）支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体
（3）绳子对物体的拉力沿着绳子且指向绳子收缩的方向（同一条绳子内各处的弹力相等） 4、弹力的大小：
（1）同一物体弹性形变越大，产生的弹力就。
（2）弹簧的弹力可以由胡克定律确定，胡克定律的内容是：在弹性限度内，弹簧的弹力F
和弹簧形变量．．．x成正比。公式：（k为弹簧的劲度系数）
问题2：两物体相互接触就一定会产生弹力吗？弹力是怎样产生的？
例题2：玩具汽车停在模型桥面上，如图1所示，下列说法正确的是（ ）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C．汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变 D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
变式2：对于如图2所示的两种情况，若都在A处剪断细绳，在剪断瞬间，关于甲、乙两球的受力情况，下
面说法正确的是（ ） A．甲、乙两球都只受重力作用 B．甲球只受重力作用
C．乙球只受重力作用，甲球受重力和弹力作用 D．以上说法都不对
图1
图2
之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上，丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触，丁球用两根轻质细线吊在天花板上，且其中右侧一根线是沿竖直方向。关于这四个球的受力情况，下列说法正确的是（ ）
例题3：图3所示的四个图中，所有的球都是相同的，且形状规则质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面
A．甲球受到两个弹力的作用 C．丙球受到两个弹力的作用
图5
B．乙球受到两个弹力的作用 D．丁球受到两个弹力的作用
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变式3：（双选）下面图4中，静止的小球m分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则A受到两个
弹力的是（ ）
O
60°
F
问题3：如何确定弹力的方向？
图4
例题4：如图5画出以下各种情况的A物体所受的弹力的示意图
A A A 图5
A 变式4：如图6所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2N的小
球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力（） A．大小为2 N，方向平行于斜面向上 B．大小为1 N，方向平行于斜面向上 C．大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2 N，方向竖直向上
问题4：如何求解弹簧弹力的大小？
例题5：如图7所示，为一轻弹簧的长度l和弹力F大小的关系图线，试由图线确定：
（1）弹簧的原长； （2）弹簧的劲度系数；
（3）弹簧长为0.20 m时弹力的大小。
图6
图7
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变式5：某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，利用得到的弹力F和弹簧总长度l的数据，作出了F－l图象，如图8所示。
（1）弹簧不发生形变时的长度l0＝________cm。 （2）弹簧的劲度系数k＝________N/m。
图8
例题6：（双选）如图9所示，A、B两物体的重力分别是GA=3 N，GB=4 N。A用细线悬挂在顶板上，B放
在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F=2 N，则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是（） A．5 N和6 N B．5 N和2 N C．1 N和6 N D．1 N和2 N
变式6：（双选）如图10所示，摩擦及绳子、滑轮的质量不计，物体A重4N，物体B重1N，以下说法
正确的是（）
A．地面对A的支持力是3N B．测力计的读数为2N
C．物体A受到地面的支持力为2N D．测力计示数为3N
（三）摩擦力
1、产生条件：①不光滑；②有弹力；③有相对运动或相对运动的趋势。 2、如何判断有无相对运动趋势
图9
图
“假设法”：即假设接触面光滑，看原来相对静止的物体间能否发生相对运动。若能发生，则两物体间
有相对运动趋势；若不能发生，则物体间无相对运动趋势。
3、摩擦力的方向：摩擦力的方向与接触面，且与方向相反。 4、摩擦力的大小
（1）滑动摩擦力大小：f=μN，其中的N表示正压力，其大小不一定等于重力。
（2）静摩擦力大小：要根据物体的受力和运动情况共同确定，其可能的取值范围是0＜f≤fm
注意：静摩擦力大小不能用滑动摩擦力公式f=μN计算。如果题目中没有特别说明，可
以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
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