考点一、弹力、弹簧测力计

 

物体能恢复到原来的形状和体积的性质，叫做弹性。物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。弹簧测力计的原理是：在弹性限度内弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。使用弹簧测力计应注意：（1）观察弹簧测力计的量程及分度值，加在弹簧测力计上的力不能超过其量程。（2）使用前将测力计的指针调到零。使用时力的方向与弹簧的轴线一致。（3）读数时，视线应与刻度板面垂直。

 

例1．我们之所以能用弹簧制作测力计，是因为在弹簧的弹性限度内（   ）

 

A．弹簧受到的拉力跟弹簧的长度成正比

 

B．弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长成正比

 

C．弹簧的长度跟所受拉力成正比

 

D．弹簧的伸长跟所受拉力成正比

 

解析：弹簧是弹簧测力计的主要部件，它的基本原理是：弹簧受到拉力作用时会发生弹性形变，拉力越大，形变也越大，即弹簧所受拉力越大，弹簧的伸长也越长。通过进一步实验研究，可知弹簧的伸长与拉力成正比。

 

叙述弹簧测力计原理时，不能把因果关系颠倒：拉力是弹簧发生形变的原因，而弹簧的伸长是拉力作用的结果；而在实际使用弹簧测力计时，我们却是根据弹簧的形变（伸长了多少）来度量拉力大小的。

 

答案：D

 

例2．如图左所示，弹簧测力计的一端受到4N的拉力作用，另一端也受到4N的拉力作用，则该弹簧测力计的示数是（   ）

 

A．0        B．2N        C．4N        D．8N

 

解析： 有的同学认为弹簧测力计的两端都受到拉力的作用，因此弹簧测力计的示数应是这两个力的和，即8N，因此认为选项正确。

 

我们可以转换思路来考虑，假如我们把弹簧测力计的一端固定（如图右），在其挂钩上施加４N的拉力。这时墙面受到弹簧测力计向左的拉力为4N，根据物体间力的作用是相互的，相互作用力大小相等。墙对弹簧测力计也有一个向右的拉力，为4N。弹簧测力计的示数大小取决于弹簧测力计挂钩上所受的力。不是吊环与挂钩上的力简单相加。

 

答案：C

 

考点二、重力

 

重力是由于地球对物体的吸引而产生的。重力的大小可由弹簧测力计测量。实验表明重力的大小与物体的质量成正比，公式G = mg。物体受到重力的方向都是竖直向下的，利用这一特点，不仅能检查墙壁是否竖直，而且能检查桌面或窗台是否水平。重力在物体上的作用点叫重心。

 

例3．足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力。下图是表示足球在空中飞行的受力图，正确的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（    ）

 

 

解析：重力是地球表面附近的物体由于地球的吸引而使物体受到的力。足球运动员把足球踢向空中时，若不考虑空气的阻力，则足球只受重力的作用，而重力的方向总是竖直向下的。观察四个选项，空中只受重力的受力图，只有选项B正确。

 

答案：B

 

例4．我国“嫦娥工程”预计在2012年实施落月探测。已知月球上无大气、无磁场，物体在月球上所受重力只相当于地球上的1/6。在月球上，你认为下列情况可能的是（   ）

 

A．利用降落伞降落，以确保安全落月     B．用指南针确定方向

 

C．听到月球车行驶发出的声音           D．轻易地将60kg的物体举起

 

解析：月球上是真空，降落伞不起作用，A错；月球上没有磁场，故用指南针不能确定方向，B错；月球上没有空气，真空不能传声，C错；质量为60kg的物体，在月球上仅“重”100N，人能轻易将其举起，D正确。

 

答案：D

 

考点三、增大或减小摩擦力的方法

 

增大摩擦力的方法有：增大压力、使接触面变粗糙、变滚动为滑动。

 

减小摩擦力的方法有：减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）、使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。

 

例5．如下图所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是

 

 

解析：浴室脚垫做得凹凸不平、防滑地砖表面做得较粗糙、旅游鞋底有凹凸的花纹都是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；轮滑鞋装有滑轮是变滑动为滚动，目的是为了减小摩擦。

 

答案：B

 

例6．如下图，冰壶比赛时由于运动员既要滑行，又要在刷冰时用力蹬地，滑行脚和蹬冰脚需要分别穿上塑料底和橡胶底鞋。其中，蹬冰脚穿橡胶底鞋是为了        接触面的粗糙程度，使摩擦力        。（均选填“增大”或“减小”）

 

 

解析：为了不使人在冰上运动时摔倒，蹬冰鞋比较粗糙，可以增大鞋与冰面间的摩擦力。

 

答案：增大；增大 

 

考点四、探究摩擦力大小的影响因素

 

探究摩擦力大小与什么因素有关，在实验过程中应注意利用“控制变量法”。

 

例7．如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。

 

 

（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向      拉动木块；

 

实验数据如下：

 

 

（2）分析     （选填序号）两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；

 

（3）在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为    。

 

解析：（1）匀速直线运动时，拉力、摩擦力二力平衡，大小相等；（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，应保持压力大小不变，改变接触面的粗糙程度不同，故应选1、3；（3）由实验1，可知摩擦力为0.4N，如果用0.5N的力水平拉动木块，由于压力不变、接触面的粗糙程度不变，则木块受到的滑动摩擦力大小不变，为0.4N。

 

易错提示：摩擦力的大小与物体运动的速度、接触面积的大小无关，只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。

 

答案：（1）匀速直线    （2）1、3    （3）0.4

 

考点五、利用二力平衡求摩擦力的方法

 

（1）明确静止或做匀速直线运动的物体处于平衡状态；（2）判断出要求出的摩擦力与哪个力是平衡力；（3）根据已知力的大小确定摩擦力的大小。

 

例8．一个重50N的木箱放在水平桌面上，在10N的水平推力作用下静止不动，此时木箱受到的摩擦力为f₁；当推力为22N时，木箱作匀速直线运动，此时木箱受到的摩擦力为f₂，则（ ）

 

A．f₁=0N     f₂=22N            B．f₁=0N    f₂=50N

 

C．f₁=50N    f₂=22N            D．f₁=10N   f₂=22N

 

解析：当水平推力为10N时，木箱静止不动，处于平衡状态，由二力平衡可知，此时摩擦力f₁＝10N；当推力变为22N时，木箱作匀速直线运动，仍是平衡状态，此时的摩擦力仍然等于推力，即f₂＝22N。故D正确。

 

答案：D

 

例9．如下图所示，利用弹簧测力计拉着物体在水平面上匀速向右运动，该物体受到的摩擦力为       N。当弹簧测力计的示数增大为4N时，该物体受到的摩擦力为       N。

 

 

解析：物体在水平面上匀速运动，则受力一定平衡；图中的物体受的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力。而此时弹簧测力计的读数为3.6N，所以物体受到的摩擦力为3.6N。尽管弹簧测力计的示数增大为4N，但由于接触面的粗糙程度、压力都不变，因此物体受到的摩擦力也不变，仍为3.6N。

 

答案：3.6  3.6