平衡条件推论的应用共点力作用下的平衡与牛顿运动定律动能定理功能关系相结合，与电场及磁场中的带电体的运动相结合，是高考命题的热点。以生活中的实际问题为背景考查力学知识是今后高考命题的大趋势。第节弹力摩擦力对应学生用书必备知识弹力定义发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。产生条件两物体相互接触发生弹性形变。方向弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。胡克定律内容弹簧发生弹性形变时，弹力的大小跟弹簧伸长或缩短的长度成正比。表达式。是弹簧的劲度系数，单位为牛米的大小由弹簧自身性质决定。是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。弹力有无的判断四法条件法根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力，此方法多用来判断形变较明显的情况。假设法对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力若运动状态改变，则此处定有弹力。状态法根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。替换法可以将硬的形变不明显的施力物体用软的易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处定有弹力。轻杆轻绳轻弹簧的比较轻杆轻绳轻弹簧模型图示形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等即可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等力的方向不定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向般沿弹簧轴线，与形变方向相反作用效果可提供拉力推力只能提供拉力可以提供拉力推力突变特点可以发生突变可以发生突变般不能发生突变计算弹力大小的三种方法根据胡克定律进行求解。根据力的平衡条件进行求解。根据牛顿第二定律进行求解。典题例析多选如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为的小球。下列关于杆对球的作用力的判断中，正确的是图小车静止时方向沿杆向上小车静止时方向垂直于杆向上小车向右匀速运动时，定有，方向竖直向上小车向右匀加速运动时，定有，方向可能沿杆向上思维流程小球的运动状态小球所受的合力牛顿第二定律物体平衡条件确定弹力的大小和方向解析选小车静止或匀速向右运动时，小球的加速度为零，合力为零，由平衡条件可得，杆对球的作用力竖直向上，大小为，故，正确若小车向右匀加速运动，小球的合力沿水平方向向右，由牛顿第二定律可得当的取值合适时，可以等于，故正确。轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定，可以理解为按需提供，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力。针对训练多选如图所示，倾角为，重为的斜面体静止在水平面上。根弹性轻杆端垂直斜面固定在斜面体上，杆的另端固定个重为的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是图斜面体有向左运动的趋势地面对斜面体的支持力为球对弹性轻杆的作用力为，方向竖直向下弹性轻杆对小球的作用力为，方向垂直斜面向上解析选把小球杆和斜面体作为整体受力分析可知，仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故错对对小球受力分析知，只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力杆对小球的力不定沿杆，故对，错。两个劲度系数分别为和的轻质弹簧串接在起，弹簧的端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在弹簧的端向右拉动弹簧，已知弹簧的伸长量为，则图弹簧的伸长量也为弹簧的伸长量为端向右移动的距离为端向右移动的距离为解析选根据两根弹簧中弹力相等可得弹簧的伸长量为，端向右移动的距离为，选项正确。对应学生用书必备知识静摩擦力与滑动摩擦力静摩擦力滑动摩擦力定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对滑动的物体间的摩擦力产生条件接触面粗糙接触处有弹力两物体间有相对运动趋势接触面粗糙接触处有弹力两物体间有相对运动大小方向大小方向与受力物体相对运动趋势的方向相反大小方向与受力物体相对运动的方向相反作用效果总是阻碍物体间的相对运动趋势总是阻碍物体间的相对运动摩擦力与弹力的依存关系两物体间有摩擦力，就定有弹力，但有弹力不定就有摩擦力，即弹力是摩擦力的必要条件。摩擦力的方向静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，滑动摩擦力与物体相对运动方向相反。静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同，也可能相反，还可能与物体的运动方向成任意夹角。摩擦力的方向定与弹力垂直。典题例析如图甲乙所示，乙图中斜面体固定不动，物体在力作用下起以相同速度沿方向匀速运动，关于物体所受的摩擦力，下列说法正确的是图甲乙两图中物体均受摩擦力，且方向均与相同甲乙两图中物体均受摩擦力，且方向均与相反甲乙两图中物体均不受摩擦力甲图中物体不受摩擦力，乙图中物体受摩擦力，方向和方向相同解析选用假设法分析甲图中，假设受摩擦力，与做匀速运动在水平方向合力为零不符，所以不受摩擦力乙图中，假设不受摩擦力，将相对沿斜面向下运动，因此受沿方向的摩擦力，正确选项是。判断静摩擦力有无及方向的四种方法假设法利用假设法判断的思维程序如下反推法从研究物体的运动状态反推它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用，从而判断静摩擦力的有无及方向。状态法此法关键是先判明物体的运动状态即加速度的方向，再利用牛顿第二定律确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向。牛顿第三定律法此法的关键是抓住力是物体间的相互作用，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据力的相互性确定另物体受到的静摩擦力方向。针对训练广东高考如图所示，水平地面上堆放着原木。关于原木在支撑点处受力的方向，下列说法正确的是图处受到的支持力竖直向上处受到的支持力竖直向上处受到的静摩擦力沿方向处受到的静摩擦力沿水平方向解析选处支持力方向垂直于地面，因此竖直向上，项正确处的支持力方向垂直于原木，因此项处受到的静摩擦力方向平行于地面，项处受到的静摩擦力方向平行于原木，项。多选三个相同的物体叠放在水平面上，物体受到水平拉力的作用，但三个物体都处于静止状态，如图所示，下列判断正确的是图各个接触面都是粗糙的与的接触面可能是光滑的与水平面的接触面可能是光滑的与与水平面的接触面定是粗糙的解析选力是作用在物体上的，而三个物体都处于静止状态，对受力分析，在水平方向上没有相对运动趋势，所以之间没有摩擦力，可能是光滑的，选项，正确把三个物体看做个整体，对其受力分析，水平方向受向右的拉力作用，物体又处于静止状态，所以定受到地面的摩擦力作用，与水平面的接触面定是粗糙的，同理把作为整体，进行受力分析，可知之间定有摩擦力作用，与的接触面定是粗糙的，选项，正确。对应学生用书必备知识滑动摩擦力的计算方法滑动摩擦力的大小用公式计算。结合研究对象的运动状态静止匀速运动或变速运动，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解。静摩擦力的计算方法最大静摩擦力的计算最大静摩擦力只在刚好要发生相对滑动这特定状态下才表现出来。比滑动摩擦力稍大些，通常认为二者相等，即。般静摩擦力的计算般静摩擦力的大小和方向都与产生相对运动趋势的力密切相关，跟接触面间相互挤压的弹力无直接关系，因此具有大小方向的可变性。对具体问题要结合研究对象的运动状态静止匀速运动或变速运动，利用平衡条件或牛顿运动定律列方程求解。典题例析如图所示，物体叠放在物体上，的质量均为，且上下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为的固定斜面匀速下滑，则图间没有静摩擦力受到的静摩擦力方向沿斜面向上受到斜面的滑动摩擦力大小为与间的动摩擦因数审题指导第步抓关键点关键点获取信息共同速度相对静止，其间可能有静摩擦力匀速下滑的合外力均为零第二步找突破口要确定与之间与斜面之间的摩擦力的大小和方向，只要分析及整体的受力情况，应用平衡条件列式求解即可得出。解析选它们以共同速度沿倾角为的固定斜面匀速下滑，受到斜面的滑动摩擦力大小为，对的摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，选项正确由牛顿第三定律，受到的静摩擦力方向沿斜面向下，选项与间的摩擦力是静摩擦力，不能确定之间的动摩擦因数，选项。计算摩擦力大小的三点注意分清摩擦力的性质静摩擦力或滑动摩擦力。应用滑动摩擦力的计算公式时，注意动摩擦因数，其大小与接触面的材料及其粗糙程度有关，为两接触面间的正压力，不定等于物体的重力。滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面积的大小无关。针对训练多选木块分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为夹在之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块上，如图所示。力作用后图木块所受摩擦力大小是木块所受摩擦力大小是木块所受摩擦力大小是木块所受摩擦力大小是解析选未加时，木块受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为木块与地面间的最大静摩擦力为而木块与地面间的最大静摩擦力为施加后，对木块有木块受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为，施加后，木块所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为故正确，。多选如图所示，两物块始终静止在水平地面上，有轻质弹簧端连接在竖直墙上点，另端与相连接，下列说法正确的是图如果对无摩擦力，则地面对也无摩擦力如果对有向左的摩擦力，则地面对也有向左的摩擦力点缓慢下移过程中，对的支持力定减小点缓慢下移过程中，地面对的摩擦力定增大解析选如果对无摩擦力，则对也无摩擦力，根据平衡条件，地面对也无摩擦力，正确如果对有向左的摩擦力，则对有向右的摩擦力，根据平衡条件，地面对的摩擦力向左，正确假设此时弹簧处于伸长状态，点缓慢下移