文档文本内容
第06 讲 重力、弹力、摩擦力
（专项训练）
目 录
巩固·知识解构...................................................................................................................................... 1
知识点1 重力与重心......................................................................................................... 3
知识点2 弹力..................................................................................................................2
知识点2 摩擦力...............................................................................................................2
模拟·基础演练...................................................................................................................................... 3
题型01 重力与重心...........................................................................................................3
题型02 弹力.........................................................................................................................5
题型03 摩擦力.....................................................................................................................6
题型04 摩擦力的突变.......................................................................................................8
重难·创新演练....................................................................................................................................10
真题·实战演练.................................................................................................................................... 13
巩固·知识解构
知识点1 重力与重心
1．力
(1)定义：力是一个物体对另一个物体的作用。
(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)。
(3)性质：力具有物质性、相互性、矢量性、独立性等特征。
2．重力
(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个
分力。
(2)大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量。
(3)方向：总是竖直向下。
(4)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可认为各部分受到的重力作用集中
于一点，这一点叫作物体的重心。
①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的质量分布。重心的位置不一定在物体上。
②不规则薄板形物体重心的确定方法：悬挂法。
知识点2 弹力
1.形变
（1）形变：物体在力的作用下形状或体积的变化。
（2）弹性形变：形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变。
（3）弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度
叫弹性限度。
2．弹力
(1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的作用力。
(2)产生的条件：①物体间直接接触；②接触处发生弹性形变。
(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反。
3.胡克定律
1.内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F 的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成正比。
2.表达式：F＝kx。
①k 是弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，N/m；k 的大小是由弹簧自身的性质决定的。
②x 是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。弹簧可能处于拉伸状态，也可能处于压缩
状态，两种情况都要考虑
知识点3 摩擦力
．两种摩擦力的比较
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两个相对静止的物体间的摩擦力
两个相对运动的物体间的摩擦力
产生
条件
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动
大小
0<Ff≤Ffm
Ff＝μFN
方向
与受力物体相对运动趋势的方向
相反
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
2．动摩擦因数
(1)定义：彼此接触的物体发生相对运动时，摩擦力和正压力的比值。公式μ＝。
(2)决定因素：接触面的材料和粗糙程度。
模拟·基础演练
考查重点：弹力的计算及摩擦力的分析和计算，难点是摩擦力的突变。
⏳题型01 重力与重心
1．（2026·湖南衡阳市实验中学一模）如图，机器人正展现中国功夫“720 度空中回旋踢”，关于该
机器人，下列说法正确的是（ ）
A．在地球上不同位置受到的重力大小相等
B．空中回旋踢时重心可能在其身体外
C．空中回旋踢时重心位置始终保持不变
D．跳起的过程中，它对地面压力小于地面对它的支持力
2．（2026·全国·随堂练习）下列关于力的说法正确的是（ ）
A．竖直向上抛出的物体，能竖直上升，是因为受到竖直向上的力的作用
B．力不但可以改变物体的运动状态，也能使物体发生形变
C．只有相互接触的物体间才有力的作用
D．施力物体不一定受力的作用
3．（2026 高三上·河南·期中）滑板是深受年轻人喜爱的极限运动。如图所示，当人站在水平滑板上沿
着水平地面匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A．人对滑板的弹力就是人的重力
B．人缓慢下蹲的过程中，其重心位置不变
C．人跳离滑板做动作时不受重力的作用
D．滑板对人的支持力是由于滑板发生形变而产生的
⏳题型02 弹力
4.（2026 湖南娄底第二中学月考）如图为骑行者驾驶摩托车在水平路面上左拐弯，下列说法正确的是
()
A.地面对摩托车的弹力斜向左上方
B.地面对摩托车的弹力竖直向上
C.轮胎受到的弹力是由于轮胎发生形变产生的
D.摩托车对驾驶员的作用力竖直向上
5.（2026·江苏盐城·模拟预测）四只劲度系数不同的轻质弹簧甲、乙、丙、丁原长均相同。如图所示，
在轻质薄板上面放不同数量的a 物体，最终静止时弹簧长度仍相同。则劲度系数最大的是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
6.（2026·贵州安顺·二模）一内壁光滑的“
”槽内侧左右两端各用一根轻弹簧与一小物块连接，制
∟
成一个可测量加速度的装置，其中两根轻弹簧完全相同且劲度系数均为k，物块质量为m。该装置静置在
水平面上时，弹簧水平且处于原长状态。现使该装置水平向左运动，当物块和凹槽相对静止时，物块位于
凹槽中心A 点右侧x 处，如图所示。则此时该装置的加速度大小为（ ）
A．kx
2m
B． kx
m
C．2kx
m
D．4 kx
m
题型
⏳
03 摩擦力
7.（2026·浙江·二模）“靠墙静蹲”是一种简单高效的等长运动，有助于血液循环。如图所示，运动
者背部贴墙，缓慢下蹲至大腿与地面平行时，在图示位置保持静止状态，此时运动者受到墙面对其的摩擦
力。下列说法正确的是（）
A．地面对运动者的支持力大小等于运动者重力大小
B．地面对运动者的摩擦力可能为零
C．墙面对运动者的摩擦力可能向下
D．墙面对运动者的作用力方向一定斜向上
8．（2026·福建福州·二模）如图甲，福州华林寺是长江以南最古老的木结构建筑，整个大殿结构都是
榫卯相合，其建造手法带有显著闽越地方特色。图乙是一种榫（凸出部分N）卯（凹进部分M）连接构件，
将M 固定，沿N 的轴线OP 将N 从M 中拉出，若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为μ，各接触面间的弹力
大小均恒为F N，则N 从M 中拉出的过程，M 与N 间的摩擦力大小为（）
A．5 μ F N
B．4 μ F N
C．2 μ F N
D．
9.（2026·四川眉山·二模）如图所示，一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态，其中F1=13 N，
F2=5 N，F3=5 N，下列说法正确的是（ ）
A．木块受到的摩擦力方向向右
B．若只撤去F3，木块有可能滑动
C．若只撤去F1，木块有可能滑动
D．若只撤去F2，木块受到的摩擦力一定是13 N，方向向左
10．（2026·湖南·二模）如图所示，三根长都是l 的轻杆，上端用铰链连接，每根杆都可以绕O 自由
转动，下端支在水平地面上的A、B、C 三点，ABC 为等边三角形，且每根轻杆与水平面的夹角均为60
∘。
在O 点连接一根轻绳，下端吊着一个重力为G 的物体，三角架处于稳定状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦
力。下列说法正确的是（）
A．地面对每根杆的支持力大小均为G
6
B．每根杆对铰链O 的作用力大小均为
C．杆和地面间的动摩擦因数至少为
D．若仅将等边三角形ABC 的边长变短，则地面对每根杆的支持力变小
题型
⏳
4 摩擦力的“突变”
11.（2026·天津和平·期末）某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传
感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的棉线拉力F
随时间t 变化的图线如图乙所示，根据乙图可说明（ ）
A．长木板在6.0s 后保持匀速运动
B．图线能够反映施加给长木板力F 的大小随时间的变化关系
C．物块的最大静摩擦力大小大于滑动摩擦力大小
D．只用图中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
12．（2026 湖南省邵阳市武冈市第二中模拟）用一个水平推力F（F =kt，k为常数，t为时间）把重力为
G的物体压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示。从t =0开始，能正确描述物体所受的摩擦力Ff随时
间t的变化关系的是下图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（多选）如图甲所示，某种材料制成的方形物块质量为2kg，把它放置在水平桌面上，给物块施
加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出物块受到的摩擦力Ff随拉力F 变化的图像如图乙所示，
重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．当拉力F 为5N 时，摩擦力为5N
B．当拉力F 增大到10N 时，物块已经运动
C．物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5
D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程摩擦力大小为12N
14.(2026 湖南岳阳第一中学月考）如图甲所示,在一块足够长的长木板上,放置一个质量m=1.0 kg 的小物块。
现以木板的下端为轴,缓慢抬起另一端,直至竖直位置,小物块所受摩擦力大小f 随木板倾角θ 变化的图像如图
乙所示,已知重力加速度g 取10 m/s2,sin 37°=0.6,sin 53°=0.8,则下列说法正确的是( )
A.在此过程中物块与木板间的最大摩擦力为6 N
B.在此过程中物块与木板间的最大摩擦力为4 N
C.物块与木板间的动摩擦因数为0.5
D.物块与木板间的动摩擦因数为0.3
重难·创新演练
结合生活实际(T1T2);结合实际新考法考查(T3T4);新角度考查研究方法(T5);
1.▶新情境◀.如图所示的桌面摆件“重力平衡鸟”，由模型鸟和支撑柱两部分构成，将模型鸟的喙尖
放在支撑柱的顶点O处，即使晃动模型鸟，它也能保持稳定平衡而不翻倒或掉下，下列关于模型鸟重心位
置的描述，可能正确的是()
A.鸟喙尖所在点O处
B.O点正上方的P处
C.O点正下方的Q处
D.模型鸟的胸部M处
2.▶新情境◀（2026·内蒙古赤峰·一模）2025 年7 月，在第11 届自治区少数民族传统体育运动会上，
赤峰市代表队的如图甲是一种常见的持球动作，用手臂挤压篮球，将篮球压在身侧。为了方便问题研究，
将该场景模型化为如图乙，若增加手臂对篮球的压力，篮球依旧保持静止，则下列说法正确的是()
A.篮球受到的合力将增大
B.人对篮球的作用力方向竖直向上
C.人对篮球的弹力方向竖直向上
D.篮球对手臂的挤压是由于手臂发生形变而产生的
3.▶新考法◀图(a)为答题卡扫描仪，其内部结构如图(b)所示。扫描仪内部有一个摩擦滚轮放置在水平答
题卡上方。正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为F，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的
顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。已知每张答题卡的质量均为m，摩
擦滚轮与答题卡间的动摩擦因数恒为μ=0.8，各答题卡间的动摩擦因数μ'范围为0.4≤μ' ≤0.5，最大静摩
擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。要使该扫描仪能一直正常工作，正压力F的最大取值范围为()
A.5
3 mg< F ≤3mg
B.5
3 mg< F ≤2mg
C.mg< F ≤3mg
D.mg< F ≤2mg
4．▶新考法◀欹(qī)器是我国古代一种倾斜易覆的盛水器，其特点是“水少则倾，中则正，满则覆”，如
图甲所示为仿制欹器的空桶，桶可绕水平轴转动，图乙为其截面图，OO'为桶的对称轴，下列说法正确的
是( )
A.空桶静止时其重心高于水平轴
B.空桶静止时其重心不在水平轴的正下方
C.注水的过程中桶与水整体的重心远离OO'
D.桶装满水后重心位于水平轴上方
5．▶新角度◀)(2026)如图所示,在水平桌面上放一质量m=4 kg 的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.3,沿
桌面方向对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1=6 N,F2=8 N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
重力加速度g 取10 m/s2。
(1)求木块受到的摩擦力的大小。
(2)若将力F2顺时针转过 90°与力F1同向,求此时木块受到的摩擦力的大小。
、
真题·实战演练
高频考点：弹力和摩擦力的方向判断与计问题。
1．（2025·广东·模拟预测）质量分布均匀、厚度相等的三角薄板，用一根细绳将其悬挂在空中。为使
三角薄板在空中保持水平，细绳应该系在三角薄板上的（ ）
A．甲图中过E点的FH的垂线与过F的点EH的垂线的交点
B．乙图中E点与FH的中点连线和F点与EH的中点连线的交点
C．丙图中∠F的角平分线与∠E的角平分线的交点
D．丁图中FH的中垂线与EH的中垂线的交点
2．（多选）（2025·广西·高考真题）独竹漂是我国一项民间技艺。如图，在平静的湖面上，独竹漂选
手手持划杆踩着楠竹，沿直线减速滑行，选手和楠竹相对静止，则（ ）
A．选手所受合力为零
B．楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C．手持划杆可使选手（含划杆）的重心下移，更易保持平衡
D．选手受到楠竹作用力的方向与选手（含划杆）的重心在同一竖直平面
3．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正
沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3 号货箱与直木板间摩擦力
的大小分别为Ff 1、Ff 2和Ff 3，则（ ）
A．Ff 1< Ff 2< Ff 3
B．Ff 1= Ff 2< Ff 3
C．Ff 1= Ff 3< Ff 2
D．Ff 1= Ff 2= Ff 3
4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实
线所示。笔尖由a 点经b 点回到a 点，则（ ）
A．该过程位移为0
B．该过程路程为0
C．两次过a 点时速度方向相同
D．两次过a 点时摩擦力方向相同
5．（2023·山东·高考真题）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直
悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好
升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹
性限度内，每根弹簧的劲度系数为（ ）
A．10N/m
B．100N/m
C．200N/m
D．300N/m
6．（2023·浙江·高考真题）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O 处行走到B 处的照片，轨迹OA 段
是直线，AB 段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（ ）
A．受到月球的引力为1350N
B．在AB 段运动时一定有加速度
C．OA 段与AB 段的平均速度方向相同
D．从O 到B 的位移大小等于OAB 轨迹长度
7．（2022·浙江·高考真题）如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U 形水桶，桶可绕水平轴转动，
水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（ ）
A．水桶自身重力的大小
B．水管每秒出水量的大小
C．水流对桶撞击力的大小
D．水桶与水整体的重心高低
