1、一、知識導圖二、重點知識梳理 1三種常見的力 1）重力 由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。重力只是地球對物體吸引力的一個分力。一個物體的重力與它的質量成正比，重力與質量的關系是mg=G 。在地球的不同地點由于 g 不同，同一個物體的重力不同。重力的作用點是重心。重力的方向豎直向下。分析物體受力首先要分析重力。要理解重力的方向豎直向下并不等同于指向地心，重力的大小并不等同于地球與物體間的萬有引力。（2）彈力 發生彈性形變的物體由于恢復原狀，對與它接觸的物體產生的力的作用叫彈力。胡克定律：彈簧發生形變時彈力的大小與彈簧的伸長（或壓縮）的長度成正比。關系式是：F=kX=。（3）摩擦力 兩個相互

2、接觸的物體，當它們發生相對運動或具有相對運動的趨勢時，在它們接觸面上產生的阻礙相對運動或相對運動趨勢的力稱為摩擦力。在中學階段我們學習了兩種摩擦力：靜摩擦力和滑動摩擦力。 靜摩擦力：兩個相互接觸的物體間存在相對運動趨勢時在它們接觸面上產生的阻礙相對運動趨勢的力。靜摩擦力的大小是一個可以變化的值。 滑動摩擦力：兩個相互接觸的物體間存在相對滑動時在它們接觸面上產生的阻礙相對運動的力。滑動摩擦力大小與兩物體接觸面的粗糙程度有關，與它們間的壓力大小成正比。F=Nm2牛頓運動定律（1）牛頓第一定律（慣性定律）： 一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。牛頓第一定

3、律闡述了物體不受力或所受合外力為零時的運動狀態，明確了力的作用效果，即力是物體運動狀態改變的原因。物體有保持原有運動狀態的屬性，一切物體都有慣性，慣性大小由這個物體的質量唯一決定。在近年的高考中，直接考查這個定律的內容不多，但是對這個規律的正確使用卻貫穿于力學以及綜合分析的大部分問題中。牛頓第二定律： 物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。牛頓第三定律： 兩個物體之間的作用力和反作用力叫是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。3共點力的平衡 共點力作用下物體的平衡條件是合力為零。平衡條件要從兩個方向理解，當一個物體受到幾個力共同使用時，這幾個力的

4、合力為零，物體一定處于靜止或勻速直線運動狀態；一個物體如果處于靜止狀態或勻速直線運動狀態，物體受的合力一定為零。4等效思想與方法力的合成與分解正交分解法 平行四邊形定則是矢量合成與分解的基本法則，熟練掌握平行四邊形定則的矢量運算是十分重要的基本技能。對它的運用完全包含在力學問題的解答過程中，它的重要性是不容置疑的。在矢量的合成與分解中常用到正交分解法。即在兩個坐標軸上分析力，由此建立力的平衡方程或者牛頓運動定律方程。5實驗（1）實驗一：驗證力的平行四邊形定則這是一個驗證性實驗，即已經知道這個規律，通過實驗進一步認識它的客觀性。驗證實驗的共性是方法相同，即對比求證。首先通過兩個彈簧共同對一根橡皮

5、筋施加拉力，讀出兩個拉力的大小，確定兩個拉力的方向，根據平行四邊形定則確定這兩個拉力合力的理論值。再用一根彈簧對這根橡皮筋施加拉力，當與用兩根時取得相同效果時，確定其大小與方向。然后將這兩個結果比較。得出結論。（2）實驗二：驗證牛頓運動定律 這個實驗最突出的特點是控制變量方法的應用。 在控制質量的情況下，求證加速度與拉力的正比關系；在控制拉力的情況下，求證加速度與質量的反比關系。這個實驗的第二個特點是間接對比。質量相同，驗證加速度與拉力的正比關系時，并不是直接用加速度確定這個關系，而是根據初速度為零的勻加速直線運動位移規律s=at2/2，由位移與拉力成正比，確定加速度與拉力成正比；同樣，拉力相

6、同時，由位移與質量成反比，確定加速度與質量成反比。五、知識應用例析1受力分析 正確熟練分析物體受力情況，是研究力學問題的關鍵，也是必須掌握好的基本功，認真做好物體的受力分析是正確分析解決物理問題的第一步。對物體進行受力分析，主要依據力的概念，從物體所處的環境和物體的運動狀態著手，分析它與所處環境的其它物體的相互聯系。方法是：（1）確定所要研究的對象，找出周圍對它產生作用的物體。（2）按先后順序分析：先重力，再接觸力（彈力和摩擦力），最后電、磁場力。（3）畫完受力圖后檢查：依據是每個力能否找到它的施力物體，若沒有施力物體，此力一定不存在；能否使對象處于題目所給定的運動狀態（平衡或加速），否則必然

7、發生了多力或遺漏力的現象。（4）如果有個別力的方向難以確定，可用假設法分析。示例 1：（07 海南）如圖，P 是位于水平的粗糙桌面上的物塊。用跨過定滑輪的輕繩將P 與小盤相連，小盤內有砝碼，小盤與砝碼的總質量為 m。在P 運動的過程中，若不計空氣阻力，則關于 P 在水平方向受到的作用力與相應的施力物體，下列說法正確的是 （ B ）A 拉力和摩擦力，施力物體是地球和桌面B拉力和摩擦力，施力物體是繩和桌面 C重力 mg 和摩擦力，施力物體是地球和桌面 D重力 mg 和摩擦力，施力物體是繩和桌面示例 2：（07 山東）如圖，物體 A 靠在豎直墻面上，在力 F 作用下，A、B 保持靜止。物體 B 的受

8、力個數為 （ C ）A2 B3 C4 D5 2對彈力的認識 彈力是由于物體形變而出現的力。彈力的大小往往通過平衡分析加以確定；面、面接觸的兩個物體彈力的方向總是垂直兩個相互接觸的表面，點、面接觸的兩個物體彈力的方向總是垂直與點接觸的表面。彈力可以做功，也可能不做功。（1）繩子的拉力 輕繩是中學物理學習中的一個基本模型。分析由繩子連接的物體的運動問題時，不考慮繩子的質量，不考慮繩子的形變，只有繩子張緊與松馳兩種狀態；輕繩只能對物體有拉力的作用，這個拉力的方向是唯一確定的，只是沿著繩子指向繩子收縮的一方；繩子的拉力是可以突變的。示例：（08 江蘇）如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為 30º

9、 和 45º，質量分別為 2m 和 m的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接(不計滑輪的質量和摩擦)，分別置于兩個斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放。則在上述兩種情形中正確的有（ BD ）A質量為 2m 的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B質量為 m 的滑塊均沿斜面向上運動C繩對質量為 m 滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力D系統在運動中機械能均守恒（2）彈簧的彈力 輕質彈簧是中學物理學習中的另一個基本模型。分析由彈簧連接物體的運動問題時，不考慮彈簧的質量，彈簧有伸長和壓縮兩種狀態。彈簧的彈力可以通過F=kX這一規律計算；彈簧伸長時彈力的方向沿

10、彈簧指向收縮方，壓縮時沿彈簧指向恢復方。彈簧的彈力是不可能發生突變的。 彈簧的彈力是變力，在受力分析時，必須考慮彈簧形變時彈力的變化；彈簧彈力做功是變力做功，不用使用恒力功的公式直接計算，通常要用物體動能的改變量得出。示例 1：如圖所示，輕彈簧 A、B 的勁度系數分別為 k1、k2，它們都外在豎直狀態，滑輪重量不計，當懸掛的物體重量為 G 時，滑輪下降的距離是 （ D ）示例 2：如圖所示為一輕質彈簧的長度 l 和彈力 F 的關系圖象，由圖象可知 （ C ）A彈簧的原長是 20cmB彈簧的勁度系數是 100N/mC彈簧的勁度系數是 200N/mD彈簧受 20N 拉力時長 18cm3摩擦力（1）

11、靜摩擦力 靜摩擦力的大小可以由 0 到最大值f=之間變化，數值不確定。很多情況下，需要利用物體的狀態來確定靜摩擦力的大小和方向。靜摩擦力是可以發生突變的力，大小、方向都可能突變；靜摩擦力可以不做功，但也可以做功，既可以做正功也可以做負功。示例 1：（04 上海）物體 B 放在物體 A 上，A、B 的上下表面均與斜面平行（如圖），當兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面 C 向上做勻減速運動時（ C ）AA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上BA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向下CA、B 之間的摩擦力為零DA、B 之間是否存在摩擦力取決于 A、B 表面的性質示例 2：（92 全國）如圖，一木塊放在

12、水平桌面上，在水平方向共受到三個力即 F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態.其中 F110N、F22N。若撤去力 F1，則木塊在水平方向受到的合力為 （ D ）A10N，方向向左B6N，方向向右C2N，方向向左D零（2）滑動摩擦力 滑動摩擦力比較好分析，只要相互接觸的物體間存在相對運動，就會有滑動摩擦力出現，大小由f=，只要接觸面不變，這個力的大小是確定的。示例 1：（04 遼寧）三個完全相同的物塊 1、2、3 放在水平桌上，它們與桌面間的動摩擦因數都相同。現用大小相同的外力 F 沿圖示方向分別作用在 1 和 2 上，用F/2的外力沿水平方向作用在 3 上，使三者都做加速運動，令 a1、a

13、2、a3分別代表物塊 1、2、3的加速度，則 （ C ）Aa1=a2=a3 Ba1= a2，a2a3Ca1a2，a2a3 Da1a2，a2a3示例 2：（08 全國）如圖，一固定斜面上兩個質量相同的小物塊 A 和 B 緊挨著勻速下滑，A 與 B 的接觸面光滑。己知 A 與斜面之間的動摩擦因數是 B與斜面之間動摩擦因數的 2 倍，斜面傾角為 。B 與斜面之間的動摩擦因數是 （ A ）4共點力的平衡 共點力作用下的物體平衡，是指物體相對地面靜止或勻速直線運動，此時物體所受的合外力為零，加速度為零。理論依據是牛頓第一定律。明確研究對象，認清此對象平衡狀態的特征，對研究對象進行完整的受力分析，是解決問

14、題的關鍵。要有良好的分析習慣：（1）要有順序，這樣可以減少分析時的遺漏。一般是重力，彈力，摩擦力，電磁場力；（2）認清每一個力的來源，可以避免多分析實際沒有的力；（3）畫好物體受力的示意圖；（4）建立坐標，一般采用力的正交分解法；（5）根據牛頓第一定律列出平衡方程。在高考中對共點力的平衡的考查時有出現。示例 1：（08 天津）在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體 A， A與豎直墻之間放一光滑圓球 B，整個裝置處于靜止狀態。現對 B 加一豎直向下的力 F，F 的作用線通過球心，設墻對 B 的作用力為 F1，B 對 A 的作用力為 F2，地面對 A 的作用力為 F3。若 F 緩慢增

15、大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中 （ C ）AF1保持不變，F3緩慢增大BF1緩慢增大，F3保持不變CF2緩慢增大，F3緩慢增大DF2緩慢增大，F3保持不變示例 2：（08 寧夏）一足夠長的斜面，最高點為 O 點，有一長為 l=1.00 m 的木條 AB，A端在斜面上，B 端伸出斜面外。斜面與木條間的摩擦力足夠大，以致木條不會在斜面上滑動。在木條 A 端固定一個質量為 M=2.00 kg 的重物（可視為質點），B端懸掛一個質量為 m=0.50 kg 的重物。若要使木條不脫離斜面，在下列兩種情況下，OA 的長度各需滿足什么條件？（）木條的質量可以忽略不計。（）木條質量為 m= 0

16、.50 kg，分布均勻。OA>0.20m；OA0.25 m氣球吊籃中減少的質量為 （ A ）5牛頓第二定律 這部分內容是歷年高考試題中，用來鑒別考生能力的重要內容之一。通過的牛頓定律將靜力學、運動學的知識連為一個體，推理能力，分析綜合能力等項解答物理問題所要求的能力，在這里都有充分的體現。牛頓第二定律從數值上明確了物體受的力、物體的質量，物體的加速度三者的瞬時關系；概括了力的獨立作用原理。對牛頓第二定律理解的重點是：瞬時性：這個定律表明的是物體的加速度與物體所受力的瞬時對應關系。矢量性：任一時刻，加速度的方向均與合外力方向相同；合外力方向改變時，加速度的方向同時改變；在物體運動的每個瞬時

17、兩者方向都保持一致。同時性：合外力與物體的加速度同時出現，同時變化，合外力與加速度只有因果關系而沒有先后之分。（2）對牛頓第二定律的使用一般可概括為兩種情況：物體受力情況清晰，在這個基礎上分析物體的運動。由于這樣的條件，必須首先對物體進行完整的受力分析，這是使用定律的依據。物體運動情況清晰，在這個基本條件下分析物體受力。因此確定物體加速度的大小和方向是分析問題的關鍵，由加速度的大小和方向確定物體的合外力。示例 1：（04 全國理綜）如圖，在傾角為a的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著一只貓。已知木板的質量是貓的質量的 2 倍。當繩子突然斷開時，貓立即沿著板向上跑，以保持其相對斜

18、面的位置不變。則此時木板沿斜面下滑的加速度為 （ C ）示例 2：（08 全國）如圖，一輛有動力驅動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設在某一段時間內小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內小車可能是 （ AD ）A向右做加速運動 B向右做減速運動C向左做加速運動D向左做減速運動示例 3：（08 寧夏）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動，小球通過細繩與車頂相連。小球某時刻正處于圖示狀態。設斜面對小球的支持力為N，細繩對小球的拉力為 T，關于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是 （ AB ）若小車向左運動，N 可能為零

19、 AB若小車向左運動，T 可能為零C若小車向右運動，N 不可能為零D若小車向右運動，T 不可能為零 示例 4：（08 海南）科研人員乘氣球進行科學考察。氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質量為 990kg。氣球在空中停留一段時間后，發現氣球漏氣而下降，及時堵住.堵住時氣球下降速度為 1m/s，且做勻加速運動，4s 內下降了 12m。為使氣球安全著陸，向舷外緩慢拋出一定的壓艙物。此后發現氣球做勻減速運動，下降速度在 5 分鐘內減少了 3m/s。.若空氣阻力和泄漏氣體的質量均可忽略，重力加速度 g=9.89m/s2，求拋掉的壓艙物的質量。答案：M'=101kg6體現新課程理念（1）超重與失重

20、在實際生活中的應用超重與失重現象是高考中常出現的知識點。通常是出現在選擇題中，考查學生對這一現象的理解。應該理解：物體處于超重或失重狀態時，物體的重力始終存在，且重力的大小沒有發生變化。發生超重或失重現象，與物體的運動方向無關，與當時的速度大小無關，只決定于物體加速度的方向。當物體具有豎直向上的加速度時，物體對支持物表面的壓力大于物體自身的重力；當物體具有豎直向下的加速度時，物體對支持物表面的壓力小于物體自身的重力。在完全失重狀態下，由重力產生的物理現象會消失：單擺停止擺動，天平失效，液體對容器底面不再產生向下的壓強。示例 1：（07 山東）下列實例屬于超重現象的是 （ BD ）A汽車駛過拱形

21、橋頂端B蕩秋千的小孩通過最低點C跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動D火箭點火后加速升空(2)對科學研究方法的考查示例 1：（05 上海）對“落體運動快慢”、“力與物體運動關系”等問題，亞里士多德和伽利略存在著不同的觀點。請完成下表： 亞里士多德的觀點 伽利略的觀點 落體運動快慢 重的物體下落快，輕的物體下落慢力與物體運動關系 維持物體運動不需要力答案：物體下落快慢與輕重無關；維持物體運動需要力示例 2：（07 海南卷）16 世紀末，伽利略用實驗和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關于力和運動的理論，開啟了物理學發展的新紀元。在以下說法中，與亞里士多德觀點相反的是 （ D ）A四

22、匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快；這說明，物體受的力越大，速度就越大B一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明，靜止狀態才是物體長時間不受力時的“自然狀態”C兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快D一個物體維持勻速直線運動，不需要受力7牛頓第三定律 在高考中，對牛頓第三定律有很高的要求，既要求對定律的理解，也要求在具體問題中能熟練應用，但直接單一考查牛頓第三定律的情況比較少，而主要出現在較為復雜的物體情景與環境中，對于兩個或兩個以上物體相互影響的運動分析中，考查學生對這個定律的理解與使用。 牛頓第三定律闡明物體間作用的相互性，明確了作用力與反作用力之間的關系：同時性。即作用力與反作用力同時出現同時消失。大小相等，方向相反。同一屬性。分別作用在兩個相互作用的不同物體上，不能平衡，這兩個力分別產生自己的效果。作用力與反作用力一定產生大小相等，方向相反的沖量，這是理解動量守恒的基礎；作用力與反作用力可能同時都做負功，可能一個做正功，一個做負功，也可能一個做功另一個不做功，也可能兩個同時都不做功。示例 1：（07 天津）如圖所示，物體 A 靜止在光滑的水平面上，A 的左邊固定有輕質彈簧，與 A 質量相等的物體 B 以速度 v 向 A 運動并與彈簧發生碰撞，A、B 始終沿同一直線運動，則 A、B 組成的系統動能損失最大的時刻是 （ D ）AA 開