高中力学复习专题学生用

高中力学复习专题

力学复习（一）

包括力的概念、力的分类、力的合成与分解、受力分析的方法、共点力作用下力的平衡等。

［知识要点复习］

1. 力的概念：力是物体对物体的作用 （1）力不能脱离物体独立存在（力的性质）

（2）力的相互性、受力物体和施力物体总是成对出现，施力物体也是受力物体。 （3）力是矢量，既有大小，又有方向，可以用“力的图示”形象表示。 （4）力的效果：使物体发生形变或改变其运动状态。 2. 重力

（1）产生：由于地球的吸引而产生。

（2）大小：G＝mg，g一般取9.8m/s2，粗略计算中可认为g＝10m/s2，地球上不同位置g值一般有微小差异，一般的g值在两极比在赤道处大，在地势低处比地势高处大。 （3）方向：竖直向下 3. 弹力

（1）产生条件：“直接接触”＋“弹性形变”

（2）弹力的方向：由物体发生形变方向判断：绳沿绳的方向，支持力和压力都垂直于支持面（或被压面），若支持面是曲面时则垂直于切线方向。 由物体的运动情况结合动力学知识判断。 （3）弹力的大小

一般的弹力与弹性形变的程度有关，形变越大，弹力越大，具体大小由运动情况判断； 弹簧弹力的大小：f＝kx；k是劲度系数，单位N/m，x是弹簧形变量的长度。 4. 摩擦力

（1）产生条件：“相互接触且有弹力”＋“接触面粗糙”＋“有相运动或相对运动趋势”。 （2）摩擦力的方向

a. 滑动摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对滑动方向相反。［注意相对运动（以相互作用的另一物体为参照物）和运动（以地面为参照物）的不同］

b. 静摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对运动趋势方向相反。 （3）摩擦力的大小

a. 滑动摩擦力的大小f＝μN，μ是滑动摩擦系数，仅与材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。N是正压力，它不一定等于重力。

b. 静摩擦力的大小0＜f≤fm，fm与正压力成正比，在正压力一定时fm是一定值，它比同样正压力下的滑动摩擦力大，粗略运算中可以认为相等；静摩擦力的大小可以根据平衡条件或牛顿定律进行计算。 5. 合力与分力，一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用所产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力，由于合力与分力产生的效果相同，一般情况下合力与分力可以相互替代。

6. 力的合成与分解

求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。

运算法则：平行四边形法则，见图（A），用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示合力F的大小和方向。

三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段首尾相接地画出，见图（B），把F1、F2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力F的大小、方向。三角形定则是平行四边形定则的简化，本质相同。

正交分解法，这是求多个力的合力常用的方法，根据平行四边形定则，把每一个力都分解到互相垂直的两个方向上，分别求这两个方向上的力的代数和Fx，Fy，然后再求合力。 7. 力矩

a. 力臂，从转动轴到力作用线的垂直距离。

b. 力矩，力与力臂的积，即M＝FL，力矩决定着物体的转动作用。 8. 共点力

a. 共点力，几个力作用于同一点或它们的延长线交于同一点，这几个力就叫共点力。

b. 共点力作用下物体的平衡条件：当共点力的合力为零时，物体处于平衡状态（静止、匀速运动或匀速转动）

【例题分析】

例1. 如图1所示，劲度系数为k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，另一劲度系数为k1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离？

例2. 如图3示，在平直公路上，有一辆汽车，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向。

（1）汽车由静止加速运动时（木箱和车面无相对滑动）； （2）汽车刹车时（二者无相对滑动）；

（3）汽车匀速运动时（二者无相对滑动）； （4）汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；

（5）汽车在匀速过程中突然加速，木箱在车上滑动时。

点评：（1）假设法是判断相对运动趋势方向的有效方法；

（2）摩擦力的方向可以与物体运动的方向相同，也可以与物体运动的方向相反，即摩擦力可以是动力也可以是阻力；

（3）摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定阻碍物体的运动；

（4）静摩擦力不仅存在于两静止的物体之间，两运动的物体间也可以有静摩擦力。

例3. 将已知力F分解为F1、F2两个分力，如果已知F1的大小及F2与F的夹角为θ<90°，那么当F2有一个解、两个解时，F1分别满足的条件为___________。

例4. 如图5所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断（ ） A. 若地面光滑，则小车一定受三个力作用 B. 若地面粗糙，则小车可能受三个力作用

C. 若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用 D. 若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用

例5. 重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木块做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？

例6. 固定在水平面上的光滑半球，半径为R，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细线一端拴一小球，置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图8所示，现缓慢地将小球从A点拉到B点，则此过程中，小球对半球的压力大小N、细线的拉力大小T的变化情况是（ ） A. N变大，T不变 B. N变小，T变大 C. N不变，T变小 D. N变大，T变小

【模拟试题】

1. 如图9所示，A、B、C三个物体叠放在桌面上，在A的上面再加一个作用力F，则C物体受到竖直向下的作用力除了自身的重力之外还有（ ） A. 1个力 B. 2个力 C. 3个力 D. 4个力

2. 如图10所示，质量为m的小物块P位于倾角为的粗糙斜面上，斜面固定在水平面上，水平力F作用在物块P上，F的大小等于mg，物块P静止不动，下列关于物块P受力的说法中正确的是（ ） A. P受4个力的作用，斜面对P的支持力N与F的合力方向为垂直于斜面向上 B. P受4个力的作用，N与F的合力方向为垂直于水平面向上 C. P受3个力的作用，N与F的合力方向为垂直于斜面向上 D. P受3个力的作用，N与F的合力方向为垂直于水平面向上

3. 大小不同的在同一平面上的三个共点力，同时作用在一个物体上，以下各组中，能使物体平衡的一组是（ ）

A. 3N，4N，8N B. 2N，6N，7N C. 4N，7N，12N D. 4N，5N，10N

4. 有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图11），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是（ ） A. N不变，T变大 B. N不变，T变小 C. N变大，T变大 D. N变大，T变小

5. 如图12所示，一球被竖直光滑挡板挡在光滑斜面上处于静止状态，现缓慢转动挡板，直至挡板水平，则在此过程中，球对挡板的压力_________，球对斜面的压力_________。（均填如何变化）

6. 如图13所示，物体M处于静止状态，三条绳的拉力之比F1:F2:F3＝_______。

7. 如图14所示，一个重G＝100N的粗细均匀的圆柱体，放在若球与两接触面的

的V型槽上，其角平分线沿竖直方向，

，则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F＝_____N时，圆柱体沿槽做匀速运动。

8. 如图15所示，木块重60N，放在倾角面匀速下滑，求

（1）木块与斜面间的摩擦力大小； （2）木块与斜面间的动摩擦因数。（

）

的斜面上，用

的水平力推木块，木块恰能沿斜

力学复习（二）

内容：直线运动、曲线运动（主要是平抛运动和圆周运动）、牛顿运动定律等。

［知识要点复习］

1. 位移（s）：描述质点位置改变的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置，大小是从初位置到末位置的直线长度。

2. 速度（v）：描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量。 度。

做变速直线运动的物体，在某段时间内的位移与这段时间的比值叫做这段时间内平均速

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