相互作用

第重力、彈力、摩擦力

教材閱讀指導

（對應人教版必修第一冊相關內容及問題）

Q第三章第1節(jié)閱讀“重力”這一部分內容，為什么不說“地球對物體的吸引力就是重

力”？重力指向地心嗎？

提示：重力是地球對物體吸引力的一個分力，二者不總是相等。重力的方向豎直向下，并不

一定指向地心。

2第三章第1節(jié)圖3.1-1和圖3.1-2,說明什么問題？

提示：說明了質量分布均勻的形狀規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心上，而質量分布不均勻

的物體，重心的位置除了跟物體的形狀有關外，還跟物體內質量的分布有關。

3第三章第1節(jié)圖3.1-7及“彈力”部分最后兩段文字，歸納彈力產生的原因及彈力的方

向。

提示：彈力產生的原因是施力物體發(fā)生了形變，要恢復原狀；彈力的方向與施力物體形變方

向相反。

4第三章第2節(jié)閱讀“滑動摩擦力”這一部分內容，滑動摩擦力公式可以寫成R=〃〃嚕

嗎？

提示：不能，滑動摩擦力的公式為尸f="/a，壓力少旺的大小不一定等于物體的重力〃?g。

5第三章第2節(jié)閱讀“靜摩擦力”這一部分內容，只有靜止的物體才受靜摩擦力嗎？靜

摩擦力的大小有何特點？

提示：不是，運動的物體也可能受到靜摩擦力：大小可以變化，凡母。

考點一重力

基礎梳理

1.產生：由于01地球的吸引而使物體受到的力。

地面河近的場出都凌唾力作用

2.大?。何矬w受到的重力G與物體的質量〃［的關系是G=02劈，其中g是自由落體加速

度。

3.方向：總是03聯直向下.

*<

彳、一定尤南地心

4.重心：其位置與物體的04質量分布和05儂有關，

深化理解

關于重力和重心的理解需注意的幾個方面

(1)重力不是萬有引力，而是萬有引力在豎直方向的一個分力。

(2)同一物體的重力G的變化是由在地球上不同位置處g的變化引起的。

在地球表面，從赤道向兩極，g越來越大；同一經緯度，從低海拔向高海拔，g越來越小。

(3)重心是物體所受重力的等效作用點。重心的位置不一定在物體上?？梢杂脩揖€法確定不規(guī)

則薄板形物體重心的位置。

題組強化

例1下列關于重力的說法中正確的是()

A.物體只有靜止時才受重力作用

B.重力的方向總是指向地心

C.地面.上的同一?物體在赤道上所受重力最小

D.物體掛在彈簧測力計下，彈簧測力計的示數一定等于物體的重力

［答案］C

［解析］物體受到重力的作用，與物體的運動狀態(tài)無關，A錯誤；重力的方向總是豎直向下，

不一定指向地心，B錯誤；赤道上重力加速度最小，因此地面上的同一物體在赤道上所受重

力最小，C正確；物體掛在彈簧測力計下處于平衡狀態(tài)的，彈簧測力計的示數才等于物體的

重力，D錯誤。

考點二彈力

基礎梳理

1.形變

物體在力的作用下01形狀或0231的變化叫作形變。

2.彈性

(1)彈性形變：物體發(fā)生形變后，如果撤去作用力能夠03恢復原狀,這種形變叫作彈性形變。

(2)彈性限度：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復原來的04

能狀，這個限度叫作彈性限度。

3.彈力

(1)定義：發(fā)生°5彪變的物體，要恢復原狀，對與它接觸的物體產生的作用力。

(2)產生的條件：①物體間直接°6接觸；②接觸處發(fā)生07彈性形變。

(3)方向：總是與物體彈性形變的方向08相反。

4.胡克定律

(1)內容：在彈性限度內，彈簧發(fā)生°9彈性形變時,彈力少的大小跟彈簧伸長(或縮短)的長

度》成10正比。

(2)表達式：F=11左叫作彈簧的12勁度系數,由彈簧自身的性質決定，單位是13生

頓每米,用符號14Mol表示。*是彈簧長度的15變化量,不是彈簧形變以后的長度。只

知彈簧彈力大小時，彈簧可能處于?拉伸狀態(tài)，也可能處于16壓縮狀態(tài),兩種情況都要考慮。

1.相互接觸的物體間一定有彈力。()

2.輕繩、輕桿的彈力方向一定沿繩、桿。()

答案：LX2.X

深化理解

1.彈力有無的判斷“四法”

(1)條件法：根據物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方法多用來判斷

形變較明顯的情況。

(2)假設法：對形變不明顯的情況，可假設兩個物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的運

動狀態(tài)，若運動狀態(tài)不變，則此處可能不存在彈力：若運動狀態(tài)改變，則此處一定有彈力。

(3)狀態(tài)法：根據物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點力的平衡條件判斷彈力是否存在。

(4)替換法：可以將硬的、形變不明顯的施力物體用軟的、易產生明顯形變的物體來替換，看

能否發(fā)生形狀的變化，若發(fā)生形變，則此處一定有彈力。

2.彈力方向的確定

［解析］書對桌面的壓力是彈力，與書受到的重力是兩種不同性質的力，A錯誤；書對桌面

的壓力是由于書發(fā)生形變而產生的，是桌面發(fā)生形變的原因，B、D錯誤；書對桌面的壓力

與桌面對書的支持力都是彈力，C正確。

例3畫出下圖中物體A受力的示意圖（各接觸面均光滑）。

(I)

車以加速度“=g

向右句加速運動

（4）

［答案］

例4（2025?寧夏中衛(wèi)市高三上期中）如圖所示為一輕質彈簧的彈力大小隨長度變化的關系圖像

（輕質彈簧始終未超過彈性限度），下列說法不正確的是（）

A.彈簧的原長為6cm

B.彈簧的勁度系數為1（）0N/m

C.彈簧兩端各加4N拉力時，彈簧的長度為14cm

D.彈簧的長度為0.16m時彈力的大小為10N

［答案］C

［解析］根據題圖可知，當彈簧的長度為6cm時，彈簧的彈力為零，即彈簧的原長為/o=6cm,

故A正確；根據題圖可知，彈簧的勁度系數為％=△/=2-0,N/m=100N/n,故

A/（8-6）X102

B正確；彈簧兩端各加4N拉力時，彈簧的彈力為Q=4N,則彈簧的伸長量Ax=n=0.04m

k

=4cm,彈簧的長度為/i=/o+Ax=10cm,故C錯誤；譚簧的長度為，2=0.16m時，彈力的

大小為—，0）=10N,故D正確。本題選說法不正確的，故選C。

考點三摩擦力

基礎梳理

1.滑動摩擦力和靜摩擦力的對比

名稱

項廣、滑動摩擦力靜摩擦力

兩個相互接觸的物體，當它

相互接觸的兩個物體之間只有02相對運動的趨

們01相對滑動時,在接觸勢，而沒有相對運動時的摩擦力，叫作靜摩擦力

定義面上會產生一種阻礙相對

運動的力，這種力叫作滑動

摩擦力第行地面不一定勤工

①接觸面03粗糙；

①接觸面06粗糙；

②接觸處有04壓力；

產生條件②接觸處有07壓力；

③兩物體間有05相對滑

③兩物體間有08相對運動趨勢

動

09

大?。篎（=心

大?。?10<Y12EM

方向：沿著接觸面，與受力

大小、方向方向：沿若接觸面，與受力物體相對運動趨勢的

物體相對運動的方向10

方向13相反

總是阻礙物體間的14相

作用效果總是阻礙物體間的15相對運動趨勢

對運動

2.滑動摩擦力大小的計算公式6=〃歹"：中"為比例常數，稱為動摩擦因數，其大小與兩個物體

的材料和接觸面的粗糙程度有關。

說明：最大靜摩擦力/ax略大于滑動摩擦力R。

梳理檢測

1.運動的物體也可以受靜摩擦力。（）

2.接觸處的摩擦力一定與彈力方向垂直。（）

3.兩物體接觸處的彈力增大時，接觸面間的摩擦力大小可能不變。（）

答案：1.V2.V37

深化理解

1.靜摩擦力的有無及方向的判斷方法

(1)假設法

假設

物體

間接

觸面方向與相

光滑對運動趨

勢方向相

反

(2)狀態(tài)法：根據平衡條件、牛頓第二定律，判斷靜摩擦力的有無及方向。

(3)牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據“力的相互性”

確定另一物體受到的靜摩擦力方向。

2.求解摩擦力的技巧

接觸面間有

無相對滑動

無A\

靜摩擦力滑動摩擦力

是否為平衡狀態(tài)利用尸產

是否求解

題組強化

例5如圖甲、乙所示，物體P、Q在力尸作用下一起以相同速度沿力尸方向勻速運動，圖乙

中斜面體固定不動，關于物體P所受的摩擦力，下列說法正確的是()

A.圖甲、乙中物體P均受摩擦力，且方向均與力尸相同

B.圖甲、乙中物體P均受摩擦力，且方向均與力/相反

C.圖甲、乙中物體P均不受摩擦力

D.圖甲中物體P不受摩擦力，圖乙中物體P受摩擦力，且方向與力尸方向相同

［答案］D

［解析］在題圖甲中，P做勻速直線運動，在水平方向麻受合力為零，所以P不受摩擦力；

在題圖乙中，假設P不受摩擦力，P將相對Q沿斜面向下運動，因此P受與力廠方向相同的

摩擦力。D正確。

例6（多選）一重為100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它從原

地開始運動。木箱從原地移動以后，用30N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速直線運動。

由此可知（）

A.木箱與地板間的最大靜摩擦力為35N

B.木箱所受的滑動摩擦力為30N

C.木箱與地板間的動摩擦因數為0.35

D.木箱與地板間的動摩擦因數為0.3

［答案］ABD

［解析］由題意知，木箱與地板間的最大靜摩擦力為35N,滑動摩擦力為30N,由衣=〃外,

FN=mg，聯立得〃=*==0.3,故A、B、D正確，C錯誤。

mg100N

例7在水平地面固定傾角為。的斜面體，質量為加的物體在平行于底