高一物理第三章总结及测试
弹力
（1）形变：物体的形状或体积的改变，叫做形变。
说明：①任何物体都能发生形变，不过有的形变比较明显，有的形变及其微小。②弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变，叫做弹性形变，简称形变。
（2）弹力：发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。
说明：①弹力产生的条件：接触；弹性形变。
②弹力是一种接触力，必存在于接触的物体间，作用点为接触点。③弹力必须产生在同时形变的两物体间。④弹力与弹性形变同时产生同时消失。
（3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。几种典型的产生弹力的理想模型：
①轻绳的拉力（张力）方向沿绳收缩的方向。注意杆的不同。
②点与平面接触，弹力方向垂直于平面；点与曲面接触，弹力方向垂直于曲面接触点所在切面。
③平面与平面接触，弹力方向垂直于平面，且指向受力物体；球面与球面接触，弹力方向沿两球球心连线方向，且指向受力物体。（4）大小：弹簧在弹性限度内遵循胡克定律F=kx，k是劲度系数，表示弹簧本身的一种属性，k仅与弹簧的材料、粗细、长度有关，而与运动状态、所处位置无关。其他物体的弹力应根据运动情况，利用平衡条件或运动学规律计算。摩擦力
（1）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。说明：①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。②摩擦力具有相互性。
滑动摩擦力的产生条件：A.两个物体相互接触；B.两物体发生形变；C.两物体发生了相对滑动；D.接触面不光滑。
滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并跟物体的相对运动方向相反。说明：①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”②滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。滑动摩擦力的大小：F=μFN
说明：①FN两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力。应具体分析。②μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。
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。
滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。（2）静摩擦力：两相对静止的相接触的物体间，由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。说明：静摩擦力的作用具有相互性。
静摩擦力的产生条件：A.两物体相接触；B.相接触面不光滑；C.两物体有形变；D.两物体有相对运动趋势。
静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并总跟物体的相对运动趋势相反。说明：①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。
②静摩擦力的方向可以与运动方向相同，可以相反，还可以成任一夹角θ。③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。
静摩擦力的大小：两物体间的静摩擦力的取值范围0＜F≤Fm，其中Fm为两个物体间的最大静摩擦力。静摩擦力的大小应根据实际运动情况，利用平衡条件或牛顿运动定律进行计算。
说明：①静摩擦力是被动力，其作用是与使物体产生运动趋势的力相平衡，在取值范围内是根据物体的“需要”取值，所以与正压力无关。
②最大静摩擦力大小决定于正压力与最大静摩擦因数（选学）Fm＝μsFN。效果：总是阻碍物体间的相对运动的趋势。
弹力摩擦力练习题
1.手托着一木块，由静止开始向下加速运动，手对木块的支持力应该（）A.小于木块对手的压力B.等于木块对手的压力C.大于木块对手的压力D.等于木块所受的重力
2.一个物体静止地放在水平桌面上，求证物体对桌面的压力的大小与物体所受重力的大小的关系。
1．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦
的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有A．l2＞l1B．l4＞l3C．l1＞l3D．l2＝l4
①②
④2．一根③绳子受150N的拉力时
就会被拉断，若两人沿相反方向用大小相同的力拉绳，要把绳子拉断，每人用的力至少为A．75NB．300NC．150ND．小于150N
3．如图所示，质量均为m的A、B两条形磁铁按图示方法叠放在质量为M的水平木板C上静止。下列说法中正确的是
A．B对A的支持力力等于mgB．C对B的支持力大于2mgC．A对B的压力大于mgD．C对地面的压力大于Mg+2mg4．如图所示，A、B两个物体质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平面上，不计摩擦，则A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为A．Mg，(M-m)gB．mg，MgC．(M-m)g，0D．mg，(M-m)g5．三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为
F的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a放在光滑水平桌开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力缓慢地p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p
左端向左移动的距离是（轻弹簧和细线的重量都忽略不计）A．4cmB．6cmC．8cmD．10cm6．如图所示，斜面倾角θ=37，光滑小球所受的重力为20N，在竖的作用下，小球静止在斜面上，小球对挡板和斜面的压力大小分别和_____N。
7．如图所示，质量为m的木块放在质量为M的粗糙斜面上，用力F推木块，木块和斜面都保持静止。则水平面对斜面的支持力_____，水平面对斜面的摩擦力大小为____。
8．如图所示，五个完全相同的物体并排放在水平面上，物体面间的动摩擦因数相同，现用一个水平力F推着它们匀速运
2Fpabcq500N/m面上。向左拉弹簧的
直挡板AB为_____N
37°AB水平恒力大小为与水平动，求
12345P2、3两物体间的弹力的大小。
9．如图所示，竖直放置的箱子里，用轻弹簧支撑着一个重G的物块。静止时物块对箱顶P的压力是G/2。若将箱子倒转，使箱顶向下，静止时物块对箱顶P的压力是多大？（物块和箱顶间始终没有发生相对滑动）
10．如图所示，有两个光滑球，半径均为3cm，重均为8N。静止在半径为8cm的光滑球形碗底，则两球间的相互作用力大小为______N，当碗的半径增大时，两球间的相互作用力大小变______，每只球对碗的压力大小变_______。
力的合成与力的分解练习题
1、两个共点力的大小均为F，如果它们的合力大小也等于F，则这两个共点力之间的夹角为（）
A、30°B、60°C、90°D、120°2、下列说法中正确的是（）
A、一个0.5N的力可以分解为7N和6N的两个力；B、一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力；C、一个5N的力可以分解为两个5N的力；D、一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力；
3、一个物体静止在斜面上，若斜面倾角增大，而物体仍保持静止，则它所受斜面的支持力和摩擦力的变化情况是（）A、支持力变大，摩擦力变大；B、支持力变大，摩擦力变小；C、支持力减小，摩擦力变大；D、支持力减小，摩擦力减小；
4、如图11所示，悬臂梁AB一端插入墙中，其B端有一光滑的滑轮。一根轻绳的一端固定在竖直墙上，另一端绕过悬梁一端的定滑轮，并挂一个重10N的重物G，若悬梁AB保持水平且与细绳之间的夹角为30°，则当系统静止时，悬梁臂B端受到的作用力的大小为（）
A、17.3N；B、20N；C、10N；D、无法计算；
5、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能随的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图12所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）
A、必定是OAB、必定是OBC、必定是OCD、可能是OB，也可能是OC6、如图13所示，一个重球挂在光滑的墙上，若保持其它条件不变，而将绳的长度增加时，则（）
A、球对绳的拉力增大；B、球对墙的压力增大；
C、球对墙的压力减小；D、球对墙的压力不变；
7．用两根绳子吊起重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是[]
A．不变B．减小C．增大D．无法确定
8．某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过90°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为[]
9．有三个力，F1＝2N，F2＝5N，F3＝8N，则[]
A．F1可能是F2和F3的合力B．F2可能是F1和F3的合力C．F3可能是F1和F2的合力D．上述说法都不对
10．如图1所示，细绳AO和BO受到的拉力分别为FA，FB。当改变悬点A的位置，使α增大时，则[]
A．FA，FB都增加，且FA＞FBB．FA，FB都增加，且FA＜FBC．FA增加，FB减小，且FA＞FBD．FA减小，FB增加，且FA＜FB
11．三个共点力F1，F2，F3。其中F1=1N，方向正西，F2=1N，方向正北，若三力的合力是2N，方向正北，则F3应是[]
12．两个力的合力最大值是10N，最小值是2N，这两个力的大小是______和______。13．F1、F2、F3是作用在一个物体上的共点力，物体处于静止，撤去F3后，物体所受合力的大小为______，方向是______。
弹力摩擦力参考答案
1.D2.C3.C4.D5.C6.15，257.(M+m)g，F8.0.6F9.2.5G10.6，小，小力的合成与分解参考答案
1.D2.C3.C4.C5.A6.C7.A8.B9.D10.A11.D12.6N，4N13.F3，F3的反方向
扩展阅读：高一物理第四章3.4节总结及测试
牛顿第二定律物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的内容方向跟合力的方向相同F表达式a∝也就是F=mam（1）同向性：加速度的方向与力的方向始终一致（2）瞬时性：加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失说明（3）同体性：加速度和合外力（还有质量）是同属一个物体的（4）独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
例1：一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5N的恒定外力作用，若物体质量为5kg，求物体的加速度.若2s后撤去外力，物体的加速度是多少？物体2s后的运动情况如何？例2.某质量为1000kg的汽车在平直路面上试车，当达到72km／h的速度时关闭发动机，经过20s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为201*N，产生的加速度应为多大？（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）例3.设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是
A.先加速后减速，最后静止B.先加速后匀速C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零例4.下列说法中正确的是
Ａ.物体所受合外力为零，物体的速度必为零
Ｂ.物体所受合外力越大，物体的加速度越大，速度也越大Ｃ.物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致D.物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同
例5.一个物体正以5m/s的速度向东做匀速直线运动，从某一时刻开始受到一个方向向西、大小为3N的恒定外力作用，若物体质量为5kg，求：2s末物体的速度.
力学单位制
国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制.简称SI.物理量的名称单位名称单位符号长度米m质量千克（公斤）kg时间秒s电流安（培）A热力学温度开（尔文）K物质的量摩（尔）mol发光强度坎（德拉）cd例1.一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多少？
例2.一个原来静止在光滑水平面上的物体，质量是20kg，在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下，3s末物体的速度是多大？3s内物体的位移是多少？
例3.现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空:
A.密度B.米/秒C.牛顿D.加速度E.质量F.秒G.厘米H.长度I.时间J.千克
（1）属于物理量的是________________（填前面的字母）.
（2）在国际单位制中，作为基本单位的物理量有________________.
（3）在国际单位制中基本单位是_____________，属于导出单位的是________________.
例4.我们今后要学的一个物理量动量的定义式为p=mv.关于动量的单位，下列各式中正确的是
A.kgm/s
B.Nm
C.Nm/s2
s1D.Nm
用牛顿定律解决问题：
一.从受力情况分析运动情况
例题：一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动.物体与地面间的摩擦力是4.2N.求物体在4s末的速度和4s内的位移.
二、从运动情况确定受力
例题：一个滑雪的人，质量是75kg，以v0＝2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ＝30°.在t＝5s的时间内滑下的路程x＝60m.求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）.
例1：一个空心小球从距离地面16m的高处由静止开始落下，经2s小球落地，已知球的质量为0.4kg，求它下落过程中所受空气阻力多大？（取g=10m/s2）
牛顿运动定律的适用范围
17世纪以来，以牛顿运动定律为基础的经典力学不断发展，在科学研究和生产技术上得到了极其广泛的应用，取得了巨大的成就.这一切不仅证明了牛顿运动定律的正确性，甚至使有些科学家认为经典力学已经达到十分完善的地步，一切自然现象都可以由力学来加以说明，过分地夸大了经典力学的作用.但是，实践表明，牛顿运动定律和所有的物理定律一样，只具有相对的真理性.
1905年，著名的美籍德国物理学家爱因斯坦（1879～1955）提出了研究匀速相对运动体系的狭义相对论，引起了物理学的一场巨大革命.他指出，经典力学中的绝对时空观并不是直接从观察和实验中得出的.实际上时间、空间和观察者是相对的.根据相对论原理，物体的质量也不是恒定不变的，而是随着物体运动状态的变化而变化.1916年爱因斯坦又发表了研究加速相对运动的广义相对论.运用这些理论所得出的结论和实验观察基本一致.这表明：对于接近光速的高速运动的问题，经典力学已不再适用，必须由相对论力学来研究.经典力学可以看作是相对论力学在运动速度远小于光速时的特例.
从20世纪初以来，原子物理学发展很快，发现许多新的物理现象（如光子、电子、质子等微观粒子的波粒二象性）无法用经典力学来说明.后来，在普朗克（1858～1947）、海森堡（1901～1976）、薛定谔（1887～1961）、狄拉克（1902～1984）等物理学家的努力下创立了量子力学，解决了经典力学无法解决的问题.因此经典力学可以看作是量子力学在宏观现象中的极限情况.
总之，“宏观”“低速”是牛顿运动定律的适用范围.共点力的平衡条1.在共点力的作用下物体的平衡条件是合力为零件2.力的合成方法：平行四边形定则和三角形定则当物体加速度方向向上时，物体处于超重状超重：态物体的运动情况：加速上升或减速下降当物体加速度方向向下时，物体处于失重状态超重和失重失重：物体的运动情况：减速上升或加速下降完全失重：物体下落的加速度等于重力加速度实质：对支持物的压力和对悬挂物的拉力发生变化，而物体实际重力不发生变化三、共点力的平衡条件：因为物体处于平衡状态时速度保持不变，所以加速度为零，根据牛顿第二定律得：物体所受合力为零.
例题：如图4－7－2所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀速直线运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，F的方向与水平方向成θ角斜向下.那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个
A.μmgC.μ（mg－Fsinθ）四、超重和失重
选取人在电梯里作为研究对象，分析人的受力情况及当电梯加速上升时，人对地板的压力大小和人的重力大小的关系。1.某人站在台秤的底板上，当他向下蹲的过程中
A.由于台秤的示数等于人的重力，此人向下蹲的过程中他的重力不变，所以台秤的示数也不变
B.此人向下蹲的过程中，台秤底板既受到人的重力，又受到人向下蹲的力，所以台秤的示数将增大
C.台秤的示数先增大后减小D.台秤的示数先减小后增大“超重”“失重”现象与物体运动的速度方向和大小均无关，只决定于物体的加速度方向.
图4－7－2B.μ（mg＋Fsinθ）D.Fcosθ
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