人教版高中物理(必修一)第三章 相互作用重、难点梳理
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结
一、知识点回顾1.力和力的图示2. 力是物体与物体之间的相互作用,改变运动状态、发生形变3.力的三要素:大小,方向,作用点4.重力:由于地球吸引而受的力G=mg 竖直向下重心5.四种基本作用:万有引力、电磁相互作用、强、弱相互作用6.弹性形变:当外力撤去后物体恢复原来的形状7.弹力产生条件:挤压、发生弹性形变8.弹力大小计算(胡克定律)F=kx9.摩擦力产生条件:接触、有相对运动或相对运动趋势方向:沿着接触面与运动趋势方向相反静摩擦力大小:0≤f≤Fmax滑动摩擦力大小:f=μN μ动摩擦因系数没有单位10.力的合成与分解:平行四边形定则11.合力与分力的关系:最大值F=F1+F2 最小值F=|F1-F2|12.受力分析二、习题 选择题1.如图所示,物块在力F 作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受到的摩擦力F f 与拉力F 的合力方向应该是( ) A .水平向右 B .竖直向上 C .向右偏上 D .向左偏上2.物体受到两个方向相反的力的作用,F1=4N ,F2=8N ,保持F1不变,将F2由8N 逐渐减小到零的过程中,它们的合力大小变化是( ) A .逐渐减小 B .逐渐变大 C .先变小后变大 D .先变大后变小3.如图所示,在水平力F 作用下,A 、B 保持静止.若A 与B 的接触面是水平的,且F ≠0.则关于B 的受力个数可能为( )A .3个B .4个C .5个D .6个4.质量为m 的物体放在水平面上,在大小相等,互相垂直的水平力F1和F2的作用下,从静止开始沿水平面运动.如图所示,若物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体( )A .在F1的反方向上受到Ff1=μmg 的摩擦力B .在F2的反方向上受到Ff2=μmg 的摩擦力C .在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff 合=2μmgD .在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff =μmg5.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是( )A .L +μk m1gB .L +μk (m1+m2)gC .L +μkm2gD .L +μ(m1m2g)k(m1+m2)6.如图所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上滑行,长木板与地面间动摩擦因数为μ1,木块与长木板间动摩擦因数为μ2,若长木板仍处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小一定为( )A .μ1(m1+m2)gB .μ2m1gC .μ1m1gD .μ1m1g +μ2m2g7.完全相同的直角三角形滑块A 、B ,按如图所示叠放,设A 、B 接触的斜面光滑,A 与桌面间的动摩擦因数为μ.现在B 上作用一水平推力F ,恰好使A 、B 一起在桌面上匀速运动,且A 、B 保持相对静止,则动摩擦因数μ跟斜面倾角θ的关系为( )A .μ=tan θB .μ=12tan θC .μ=2tan θD .μ与θ无关8.如图所示,质量为m 的两个球A 、B 固定在杆的两端,将其放入光滑的半圆形碗中,杆的长度等于碗的半径,当杆与碗的竖直半径垂直时,两球刚好能平衡,则杆对小球的作用力为( )A.33mgB.233mg C.32mgD .2mg9.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ,A 悬挂起来,B 穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角θ,则物体A 、B 的质量之比mA:mB 等于( )A .cos θ:1B .1:cos θC .tan θ:1D .1:sin θ10.如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A 、B 两点,衣服处于静止状态.如果保持绳子A 端位置不变,将B 端分别移动到不同的位置,下列判断正确的是( ) A .B 端移到B1位置时,绳子张力不变B .B 端移到B2位置时,绳子张力变小C .B 端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大D .B 端在杆上位置不变,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小11.如图,重力大小为G 的木块静止在水平地面上,对它施加一竖直向上且逐渐增大的力F ,若F 总小于G ,下列说法中正确的是A.木块对地面的压力随F增大而减小B.木块对地面的压力就是木块的重力C.地面对木块的支持力的大小等于木块的重力大小D.地面对木块的支持力的大小等于木块对地面的压力大小12.如图,a 、b 为两根相连的轻质弹簧,它们的劲度系数分别为100N/m ,200N/m 。
必修一物理第三章知识点总结(含受力分析专题)
必修一物理第三章知识点总结(含受力分析专题)物理第三章主要涉及科学实验及力学知识,重点包括力的概念、力的合成与分解、力的作用效果以及力的受力分析等。
下面是对这些知识点的总结。
1. 力的概念:力是物体之间相互作用的原因,是一种作用在物体上能够改变物体状态的物理量。
力的大小用牛顿(N)作单位。
2. 力的合成与分解:当物体同时受到两个力时,它们的合力是两个力的矢量和。
合力的方向与力的方向有关。
力可以沿一定的方向进行分解,将该力分解为两个力,其大小和方向满足三角形法则。
3. 力的作用效果:力对物体的作用效果体现为:改变物体的状态(静止或运动状态)、改变物体的形状或大小(压缩、拉伸、弯曲等)、改变物体的运动速度(加速、减速、改变方向等)。
4. 受力分析:受力分析是解决力学问题的重要方法。
在受力分析中,首先要分析受力物体,确定物体所受的力(如重力、弹力、摩擦力等),确定力的方向和大小。
然后,利用物体所受力的特点,通过受力分析,求解问题。
具体的受力分析专题还有以下内容:- 斜面上的物体受力分析:当物体放在斜面上时,斜面对物体的作用力可分解为物体的重力分力和垂直于斜面的支持力。
通过受力分析,可以计算物体在斜面上的摩擦力、加速度等。
- 倾斜面上的物体滑动和静止条件:当物体放在倾斜面上时,只有当物体的斜面倾角小于一定值时,物体会发生滑动;当倾角大于该临界角时,物体处于静止状态。
- 物体受到的拉力和斜拉力:当一端连接物体的绳子被拉力拉动时,物体会产生拉力。
当物体与绳子成一定的夹角时,绳子对物体的作用力可分解为水平方向和竖直方向的两个力。
- 物体的平衡条件:当物体所受的合力为零时,物体处于平衡状态。
根据平衡条件,可以计算物体所受支持力、拉力、斜拉力等。
- 物体受力分析中的静力学方法:在受力分析过程中,可以采用静力学方法,即将物体在特定情况下所受的力与其相应的支持力、摩擦力相平衡。
以上是对物理第三章的知识点进行的总结。
通过学习这些知识,我们可以更好地理解力学的基本概念和作用效果,并能够应用力学原理进行受力分析和问题求解。
人教版高中物理(必修一)第三章 相互作用重、难点梳理
人教版高中物理(必修一)第三章相互作用重、难点梳理第一节重力基本相互作用一、教学要求:1、了解力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,认识力能使物体发生形变或物体运动状态发生改变。
2、知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图。
3、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。
4、知道重力产生的原因及其定义。
5、知道重心的含义。
6、了解四种相互作用。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:(1)力的概念,图示及力的作用效果。
(2)重力的概念及重心的理解。
2、难点:(1)力的概念。
(2)重心的概念和位置。
3、疑点:(1)不相互接触的物体间是否可能有力的作用(2)重力是否等于地球对物体的吸引力4、易错点:重力的方向以及重力产生的原因及其定义和重心的含义。
三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P57 2.(4) 3.2、教材中的思想方法:知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。
能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个要素有关。
能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的。
自己动手,找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力,并通过重心的概念渗透“等效代换”的理物方法。
第二节弹力一、教学要求:1、知道弹力产生的条件。
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。
3、知道弹性限度范围内形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律。
会用胡克定律解决有关问题。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:(1)弹力有无的判断和弹力方向的判断。
(2)弹力大小的计算。
(3)实验设计与操作。
2、难点:弹力的有无及弹力方向的判断3、疑点:(1)发生形变的物体是否一定会有弹力产生(2)是否形变量越大弹力就越大4、易错点:在力的示意图中画出压力、支持力、绳的拉力的方向。
三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P60 3.4.2、教材中的思想方法:通过归纳得出弹力产生的条件是物体发生弹性形变,学会用放大的方法去观察微小形变,知道实验数据处理常用的方法,尝试作用图象法处理数据。
原创新人教版必修一第三章相互作用重要知识点小结
新人教版必修一第三章相互作用重要知识点小结1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的.[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力.但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力(2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g(3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上.3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.(2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变.(3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面;在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等.②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解.胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m.4.摩擦力(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可.(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反.(3)判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.(4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解.①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N进行计算,其中F N是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.5.物体的受力分析(1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上. (2)按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析,不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.(3)如果有一个力的方向难以确定,可用假设法分析.先假设此力不存在,想像所研究的物体会发生怎样的运动,然后审查这个力应在什么方向,对象才能满足给定的运动状态.6.力的合成与分解(1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力.(2)力合成与分解的根本方法:平行四边形定则.(3)力的合成:求几个已知力的合力,叫做力的合成.共点的两个力(F 1 和F 2 )合力大小F的取值范围为:|F 1 -F 2|≤F≤F 1 +F 2 . (4)力的分解:求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算).在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法.7.共点力的平衡(1)共点力:作用在物体的同一点,或作用线相交于一点的几个力.(2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态,是加速度等于零的状态.(3)共点力作用下的物体的平衡条件:物体所受的合外力为零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡问题,则平衡条件应为:∑F x =0,∑F y =0.(4)解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.一、选择题1.关于弹力的产生,下列说法正确的是( )A.只要两物体接触就一定产生弹力B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力C.只要物体发生形变就一定有弹力产生D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用解析:根据弹力的产生条件,接触和发生弹性形变缺一不可.A、C都只是弹力产生条件的一个方面,而B只说是“有相互吸引”,只能证明有力存在,不一定产生弹力,故选D.答案: D2.(2009•海南单科)两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足( )A.F1≤F≤F2 B .F1-F22≤F≤F1+F22C.F1-F2≤F≤F1+F2 D.F21-F22≤F2≤F21+F22解析:共点的两个力合成,同向时最大为F1+F2,反向时最小为F1-F2.答案: C3.人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如右图所示.以下说法正确的是( )A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合力不为零D.人受到的合力方向与速度方向相同解析:人站在水平踏板上,随扶梯向上匀速运动,二者之间并无相对运动或相对运动的趋势,故无摩擦力,选项B错误;人只受到重力和踏板支持力的作用,A正确;人做匀速运动,处于平衡状态,受到的合力等于零,C、D错误.答案: A4.一物体置于粗糙水平地面上,按图所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面的动摩擦因数相等,则木块受到的摩擦力的大小关系是( )A.Ff甲>Ff乙>Ff丙 B.Ff乙>Ff甲>Ff丙C.Ff丙>Ff乙>Ff甲 D.Ff甲=Ff乙=Ff丙答案: D5.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如右图所示).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行其中正确的是( )解析:该实验验证两个分力的效果等效于其合力的效果,不必要求两分力等大,故B错;与两绳长短无关,A错;但需使两分力与合力在同一平面内,故C正确.答案: C6.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2,弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内.该弹簧的劲度系数为( )A.F2-F1l2-l1B.F2+F1l2+l1C.F2+F1l2-l1D.F2-F1l2+l1解析:设弹簧的劲度系数为k,原长为l0,当用大小为F1的力压弹簧时,由胡克定律得F1=k(l0-l1)①当用大小为F2的力拉弹簧时,由胡克定律得F2=k(l2-l0)②由①②解得k=F2+F1l2-l1,故C正确.答案: C7.如右图所示,A、B两物块叠放在一起,沿水平方向向右做匀速直线运动,物块B所受的拉力F=25 N,则物块A受到B的摩擦力为( )A.0 N B.大于0 N,小于25 NC.25 N D.都可能答案: A8.水平地面上的物体受一水平力F的作用,如右图所示,现将作用力F保持大小不变,沿逆时针方向缓缓转过180°,在转动过程中,物体一直在向右运动,则在此过程中,物体对地面的正压力FN和地面给物体的摩擦力Ff的变化情况是( )A.FN先变小后变大,Ff不变B.FN不变,Ff先变小后变大C.FN、Ff都先变大后变小D.FN、Ff都先变小后变大解析:在转动过程中,设作用力F与水平方向的夹角为θ,则F在竖直方向上的分力大小为F1=F•sin θ,在竖直方向上,FN=mg-Fsin θ,且随F的旋转,θ增大,FN先变小后变大,而物体相对地面滑动,物体与地面间存在滑动摩擦力,由公式Ff=μFN可知,Ff随F的旋转,也将先变小后变大,所以选项D正确.答案: D二、非选择题9.如右图所示,在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧相连,木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力F向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时,两木块的距离为多少?解析:当两木块一起匀速运动时,对m1:kΔx=μm1g,所以弹簧伸长量Δx=μm1gk.此时两木块间的距离L′=L+Δx=L+μm1gk.答案:L+μm1gk10.20XX年北京奥运会的体操项目中,我国运动员李小鹏夺得男子双杠冠军.下图是李小鹏在比赛中的英姿.已知李小鹏的体重为56 kg,如果李小鹏在双杠上双手倒立支撑时,两手臂的夹角为60°,则两手臂的支撑力多大?(g取10 m/s2)解析:当李小鹏用一只手支撑自己时,由二力平衡可知,手臂的作用力为F=mg=56×10 N=560 N当李小鹏用两只手支撑自己时,两手臂的作用力F1和F2的合力为F,如右图所示,则有F =2F1cos 30°解得F1=F2cos 30°=5602×32 N≈323.3 N.答案:323.3 N11.画出下图中物体A的受力示意图,并写出力的名称及施力物体.(a)物体A静止,接触面粗糙;(b)A沿粗糙斜面上行;(c)A沿粗糙水平面滑行;(d)接触面光滑,A静止.解析:如下图所示12.如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员和独轮车的总质量为80 kg,两侧的钢索互成150°夹角,求钢索所受拉力有多大?(cos 75°=0.259,g取10 N/kg)解析:钢索上与车轮接触的点受到独轮车的压力FN=mg=80×10 N=800 N,此力产生了沿钢索对两侧钢索的拉伸效果,将FN按此效果分解如图所示,显然F1=F2,由几何关系得:F1=F2=FN2cos 75°=80020.259 N=1 544.4 N.答案: 1 544.4 N(B卷)(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.下列计时数据,指时刻的是( )A.高考数学考试的时间是2 hB.四川省汶川县发生8. 0级强烈地震是在20XX年5月12日14时28分C.人造卫星绕地球一圈的时间为1.4 hD.由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3 min答案: B2.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为0.16 m;悬挂20 N重物时,弹簧长度为0.18 m,则弹簧的原长L原和劲度系数k分别为( ) A.L原=0.02 m k=500 N/mB.L原=0.10 m k=500 N/mC.L原=0.02 m k=250 N/mD.L原=0.10 m k=250 N/m解析:F1=15 N,l1=0.16 mF2=20 N,l2=0.18 m――→ΔF=5 NΔl=0.02 mΔF=k Δl→k=ΔFΔl=250 N/mF1=k(l1-l0),l0=0.10 m答案: D3.一物体做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀变速直线运动,在最初4 s内的平均速度是( )A.16 m/s B.8 m/sC.2 m/s D.4 m/s解析:根据匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度可知,最初4 s内的平均速度就等于2 s末的瞬时速度,即 v=v2=at=2×2 m/s=4 m/s,故应选D.答案: D4.如右图所示,一个物体m放在斜面上,处于静止状态,则物体所受静摩擦力( )A.方向沿斜面向上B.方向沿斜面向下C.大小等于零D.大小等于mgsin θ解析:物体在重力的作用下具有沿斜面向下运动的趋势,所以物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与重力沿斜面向下的分量mgsin θ大小相等.因此选项A、D正确.答案:AD5.甲、乙两物体沿同一方向做直线运动,6 s末在途中相遇.它们的速度图象如右图所示,可以确定( )A.t=0时甲在乙的前方27 m处B.t=0时乙在甲的前方27 m处C.6 s之后两物体不会再相遇D.6 s之后两物体还会再相遇解析:由图象可知,0~6 s内,x甲=6×92 m=27 m,x乙=6×9 m=54 m,而在6 s末甲、乙正好相遇,说明是乙在追甲,Δx=x乙-x甲=27 m,A正确,B错误;当t>6 s 后,因为v甲>v乙,所以乙不可能再追上甲,C正确,D错误.答案:AC6.如右图所示,对静止于水平地面上的重为G的木块,施加一竖直向上的逐渐增大的力F,若F总小于G,下列说法正确的是( )A.木块对地面的压力随F增大而增大B.木块对地面的压力随F增大而减小C.木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对平衡力D.木块对地面的压力就是木块的重力答案: B7.如右图所示,木块A放在平板车B上,随平板车一起沿水平面向右做匀速运动,则( ) A.木块A与平板车B之间有摩擦力,等于μmg(μ为B与A之间的动摩擦因数)B.木块A与平板车B之间有摩擦力,方向水平向右C.木块A与平板车B之间有摩擦力,方向水平向左D.木块A与平板车B之间没有摩擦力解析:木块A随平板车B以共同速度一起做匀速运动,受力平衡,如果木块A受静摩擦力作用,木块A在水平方向受力不再平衡.因此,木块A不受静摩擦力作用,选项D正确.答案: D8.如右图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去力F1,则木块在水平方向受到的合力为( )A.10 N,方向向左 B.6 N,方向向右C.2 N,方向向右 D.零解析:可以先将F1,F2两个力进行合成,合力为8 N,方向向右,木块处于静止状态,所以木块还受到向左的摩擦力8 N.撤去F1后,木块受2 N的推力,方向向左,所以木块受2 N的摩擦力,方向向右,水平方向合力为零.故正确答案为D.答案: D9.如右图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是( )A.只增加绳的长度 B.只增加重物的质量C.只将病人的脚向左移动 D.只将两定滑轮的间距增大解析:若只增加重物的质量,则绳子拉力增大,脚所受的拉力增大,B选项正确;若只将病人的脚向左移动,则夹角θ会减小,绳子拉力的合力增大,脚所受的拉力增大,C选项正确;若只增加绳的长度,拉力不变,A选项错误;只将两只滑轮的距离增大,则夹角θ会增大,绳子拉力的合力减小,脚所受的拉力减小,D选项错误.答案:BC二、非选择题10.用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L的关系.(1)测量上述物理量需要的主要器材是________、________等.(2)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L间的关系式:x=________.(若用到比例系数,可用k表示.假设实验中合金丝直径的变化可忽略)长度L/cm 伸长量x/cm 拉力F/N5.00 0.20 50.05.00 0.40 100.010.00 0.40 50.0(3)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是________(只需写出一种).(4)若有一根由上述材料制成的粗细相同的合金丝的长度为20 cm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为______N.解析:(1)用弹簧测力计测量力的大小,用刻度尺测量长度.(2)由题目所给的数据分析可知:当力一定时,伸长量与长度成正比;当长度一定时,伸长量和力成正比,故x=kFL(取一组数据验证,式中的k不为零).(3)研究伸长量与拉力、长度的关系时,可以先控制某一个量不变,如长度不变,再研究伸长量与拉力的关系,这种方法称为控制变量法.这是物理实验中的一个重要研究方法.(4)代入表中数据把式中的k求出,得k=1 250,再代入已知数据,L=20 cm,x=L100=0.2 cm,可求得最大拉力F=12.5 N.答案:(1)弹簧测力计、刻度尺(2)kFL (3)控制变量法(4)12.511.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50 Hz,下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.40 cm,x4=8.02 cm,x5=9.64 cm,x6=11.28 cm,x7=12.84 cm.(1)请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字);计数点 1 2 3 4 5 6各计数点的速度/(m•s-1) 0.50 0.70 0.90 1.10 1.51(2)根据表中数据,在所给的坐标系中作出v-t图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为________m/s2.解析:(1)5点的速度利用平均速度替代,即v=x5+x62T,这里T=0.08 s,代入数据算得v5=1.31 m/s.(2)描点画图象,由速度图象找到斜率即为加速度.a=2.5 m/s2.答案:(1)1.31 (2)图象略 2.4~2.6 m/s212.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法,像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥(如下图甲)都是拱券结构的典型建筑.拱券结构的特点是利用石块的楔形结构,将受到的重力和压力分解为向两边的压力,最后由拱券两端的基石来承受.现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券(每块楔块对应的圆心角为30°),如图乙所示.如果每个楔块的质量m=3 kg,则:(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大?(2)如果在中间两个楔块上加一个向下的50 N的压力F,那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持力是多大?(g取9.8 N/kg)解析:(1)六块楔块受到的总重力G=6mg=176.4 N,由平衡条件知拱券对一边支撑物的压力为G2,即88.2 N.(2)以中间两楔块为研究对象,其受力如图所示,F1与F2分别垂直于所对应的半径,则F1和F2间夹角为120°,由对称性可知F1=F2,由互成120°角相等的两个力合成的特点知F1=F2=2mg+F=108.8 N.答案:(1)88.2 N (2)108.8 N。
高中物理必修一第三章知识点总结
高中物理必修一第三章知识点总结物理必修一第三章知识点知识点一――力的概念(1)力是物体之间的相互作用。
力不能脱离物体而存在。
“物体”同时指施力物体和受力物体。
(2)力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化。
(3)力的三要素:大小、方向、作用点。
力的三要素决定了力的作用效果。
(4)力是矢量,既有大小,又有方向。
力的单位:N (5)力的分类:按力的性质分:可分为重力、弹力、摩擦力等。
按力的效果分:可分为压力、支持力、动力、阻力等。
知识点二――重力(1)重力不是万有引力,重力是由于万有引力产生的。
(2)重力的大小G=mg,在同一地点,物体的重力与质量成正比。
(3)重力的方向竖直向下或与水平面垂直。
但不能说重力的方向一定指向地心。
(4)物体的重心位置与物体的形状以及质量分布有关。
重心可以在物体上,也可以不在物体上。
知识点三――弹力(1)产生条件:直接接触、弹性形变(2)确定弹力的方向在硬接触中(除绳子和弹簧外),一定先找接触面,弹力的方向一定与接触面是垂直的。
(3)绳子、弹簧的弹力的方向一定沿绳子或弹簧。
轻杆所受力的方向不一定沿杆。
(4)胡克定律F=kx,指的是在弹性限度内,弹簧的弹力与形变量成正比。
(5)同一根张紧的轻绳上拉力处处相等。
知识点四――摩擦力(1)产生条件:a:相互接触且发生弹性形变b:有相对运动或相对运动趋势c:接触面粗糙(2)求摩擦力一定要首先清楚是静摩擦力还是滑动摩擦力。
滑动摩擦力的大小才可以用F FN求解,FN指正压力,不一定等于物体的重力;μ是动摩擦因数,与相互接触的两个物体的材料有关,还跟粗糙程度有关。
(3)摩擦力的方向可以和运动方向相同也可以相反,但一定与相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(4)摩擦力的方向一定与接触面平行,一定与弹力的方向垂直。
(5)摩擦力可以作为动力,也可以作为阻力。
知识点五――力的合成(1)力的合成满足平行四边形定则,不是代数加减。
(2)两个力合力的范围F1 F2 F F1 F2,在这之间的所有的力都有可能,这是由这两个力的夹角大小来确定的。
【人教版】必修一:第3章《相互作用》章末总结与知识梳理
【金版学案】2015-2016学年高中物理第三章相互作用章末总结新人教版必修1一、力1.定义:力是物体与物体之间的相互作用.2.性质(1)物质性:任何力都离不开施力物体和受力物体.(2)相互性:力的作用总是相互的,某物体施力的同时也受力.(3)矢量性:力是矢量,既有大小又有方向.3.力的三要素:大小、方向、作用点.4.作用效果(1)使物体发生形变.(2)改变物体的运动状态.二、重力产生(1)由于地球的吸引而使物体受到的作用力(2)施力物体为地球大小G=mg,其中g=9.8 N/kg测量测力计方向竖直向下重心物体的各部分所受重力的等效作用点决定物体重心(1)物体的形状(2)物体的质量分布位置的因素三、弹力1.弹力:发生弹性形变的物体恢复原状时对与它接触的物体产生的作用力.2.产生条件(1)两物体接触.(2)发生弹性形变.3.常见的弹力及方向(1)支持力:垂直接触面指向被支持的物体.(2)压力:垂直接触面指向被压的物体.(3)绳的拉力:沿着绳指向绳子收缩的方向.4.胡克定律(1)内容:弹簧的弹力大小与它的伸长量或压缩量成正比.(2)表达式:F=kx.(3)k为弹簧的劲度系数,其大小只与弹簧自身因素有关.四、摩擦力作用在物体的同一点或作用线的延长线交于一点的力.六、合力与分力1.定义:如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用的效果相同,这一个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力.2.逻辑关系:合力与分力是一种等效替代关系.七、力的合成1.定义:求几个力的合力的过程或方法.2.平行四边形定则如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力的大小与方向就可以用这个平行四边形的对角线表示.3.几种特殊情况下力的合成(α为F1和F2的夹角)(1)α=0°时,F1和F2同向,F=F1+F2.(2)α=180°时,F1和F2反向,F=F1-F2或F=F2-F1.(3)α=90°时,F1和F2垂直,F=F21+F22.4.F1和F2的合力的范围合力随两分力间的夹角的增大而减小,合力的变化范围是在两分力之和与两分力之差之间,即|F1-F2|≤F≤F1+F2.5.三角形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的线段首尾顺次相接地画出,F1、F2的另外两端连接起来,则此连线就表示合力的大小和方向,如图所示.1.概念:求一个力的分力的过程.2.遵循的原则:平行四边形定则或三角形定则.3.分解的方法(1)按力产生的效果进行分解.(2)正交分解.易错点1误认为重力的方向是“垂直地面向下”或“指向地心”分析:(1)重力的方向的正确表述为:竖直向下.(2)只有在地面水平的情况下,重力的方向才可以表述为“垂直地面向下”.(3)地球上的物体只有在赤道及南北两极时,其重力方向才可以表述为“指向地心”,其他位置都不能这样表述.易错点2误认为重心为物体上最重的点或物体上只有重心受重力分析:(1)组成物体的各部分都受到地球的吸引,即各部分都受重力作用.(2)重心是物体各部分所受重力总和的等效作用点.易错点3误认为重心一定在物体上分析:重心是物体所受重力的等效作用点,它可能在物体上,也可能在物体之外,如粗细、质量均匀的圆环的重心应与圆心重合,它的重心就不在圆环上.易错点4误认为“静止的物体才受到静摩擦力,运动的物体才受到滑动摩擦力”分析:(1)静摩擦力发生在相互接触且存在相对运动趋势的两个物体之间,如用传送带斜向上输送物品时,物品和传送带相对静止一起向上运动,物品受到传送带对它的静摩擦力.(2)滑动摩擦力发生在相互接触且存在相对运动的两个物体之间,如用黑板擦擦黑板时,黑板虽静止,但黑板擦对它有滑动摩擦力,静止的物体可受滑动摩擦力.(3)判断是静摩擦力还是滑动摩擦力的关键是接触面间两物体是相对运动还是有相对运动趋势,与物体的运动状态无关.易错点5误认为合力一定大于分力分析:(1)力是矢量,力的合成遵循平行四边形定则,并不是两个分力的代数和才等于合力.(2)合力的大小范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2,合力可以大于两分力中的任何一个,也可以等于两分力中的任何一个,也可以小于分力中的任何一个,甚至两个分力的合力可以为零.易错点6混淆矢量运算与标量运算的差别分析:高中之前我们所学习的运算为代数运算法则,包括加、减、乘、除、乘方和开方等运算法则,它们的适用对象为时间、质量、功等标量;进入高中后我们又学习了位移、速度、力等矢量,这些量既有大小又有方向,以前的代数运算法则已不再适用于它们的运算,与之相适应的是平行四边形定则.矢量与标量各有其运算法则,两者不可混用.易错点7混淆平行四边形定则的边、对角线与合力、分力的关系分析:用平行四边形定则对力进行合成时,是以两分力为邻边作平行四边形,所得对角线表示合力;对力进行分解时,是以合力为对角线作平行四边形,所得平行四边形的两个邻边表示两个分力.总之用平行四边形定则解题时,平行四边形的两个邻边表示两个分力,对角线表示合力.易错点8受力分析时“添力”或“漏力”分析:“添力”就是多分析了不该有的力,防止“添力”的有效途径是看看能否找到它的施力物体;“漏力”就是受力分析时少分析了力,防止“漏力”的有效途径是按“重力→接触力→其他力”的顺序进行分析.专题一弹力与摩擦力的对比1.弹力有无的判断方法(1)直接法:对于物体形状变化明显的情况,可由形变情况直接判断弹力是否存在,如弹簧、橡皮筋产生弹力的情况.(2)假设法:假设与研究对象相接触的物体施加了弹力,画出假设状态下的受力分析图,判断受力情况与物体的运动状态是否矛盾,若矛盾,说明二者之间没有弹力,若不矛盾,说明二者之间有弹力.(3)状态法:将与研究对象相接触的物体撤离,看研究对象的运动状态是否改变,若没有改变,则无弹力作用,若发生改变,则有弹力存在.2.摩擦力(1)对摩擦力的进一步理解.①摩擦力的方向与“相对运动”或“相对运动趋势”方向相反,但并不一定与物体的运动方向相反.②摩擦力阻碍的是物体的“相对运动”或“相对运动趋势”并不是阻碍物体的运动,摩擦力并不都是阻力.(2)摩擦力有无的判断方法.(3)摩擦力的计算方法.①静摩擦力:根据平衡知识求解.②滑动摩擦力:用公式F=μF N求解.3.弹力和摩擦力的对比4.弹力或摩擦力的有无及方向判断的特殊方法(1)假设法.(2)结合物体运动状态判断.(3)效果法.(4)相互作用法.5.摩擦力的“四个不一定”(1)受静摩擦力的物体不一定静止,受滑动摩擦力的物体不一定运动.(2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小.(3)摩擦力不一定与运动方向相反,还可以与运动方向相同,甚至可以与运动方向成一定夹角.(4)摩擦力不一定是阻力,还可以是动力.例1 倾角θ=37°,质量M=5 kg的粗糙斜面位于水平面上,质量m=2 kg的木块沿斜面匀速下滑,在此过程中斜面保持静止(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)求:(1)斜面对木块的摩擦力及支持力大小.(2)地面对斜面的摩擦力及支持力大小.解析:(1)选木块为研究对象.(2)选木块和斜面作为整体为研究对象.答案:(1)12 N 16 N (2)0 70 N例2 下列关于摩擦力的说法正确的是( )A.物体所受正压力增大时,它所受的摩擦力一定增大B.物体受到摩擦力作用时,它一定受到弹力作用C.运动的物体不能受到静摩擦力的作用D.具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用解析:滑动摩擦力与正压力成正比,静摩擦力与正压力无关,A错;摩擦力的产生条件之一是两物体相互接触挤压,而这也正是产生弹力的条件,故物体受摩擦力时一定受弹力作用,B对;运动的物体也能受静摩擦力的作用,如货车运送货物加速运动时,货物受到车厢的摩擦力是静摩擦力,C错;相对运动的两物体间不一定受滑动摩擦力,如猴子爬杆时,猴子相对杆向上运动,但猴子受到的摩擦力为静摩擦力,D错.答案:B专题二物体的受力分析1.受力分析分析物体受到哪些力,并将它们以示意图的形式表示出来,这一过程及方法叫受力分析.2.物体是否受某力的判断依据(1)条件判断:根据是否满足力的产生条件来判断物体是否受到某个力的作用.(2)效果判断:根据力的作用效果来判断物体是否受到某个力的作用.(3)相互作用判断:利用力的作用的相互性,即施力物体同时也是受力物体.(4)特殊法判断:好多难以确定的力,如弹力、摩擦力等可以利用假设法、运动状态推定法等特殊方法来判断物体是否受力.3.受力分析的步骤4.如何防止“多力”或“丢力”(1)防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体,若某力有施力物体则它实际存在,无施力物体则它不存在.另外合力与分力不要重复分析.(2)按正确的顺序(既一重、二弹、三摩擦、四其他)进行受力分析是保证不“丢力”的有效措施.5.受力分析的方法(1)隔离法:若研究对象处在复杂环境中,则应将所要研究的物体从复杂的周围环境中隔离出来,再分析它受到周围哪些物体的力的作用.(2)整体法:整体法研究系统外的物体对系统整体的作用,不考虑系统内物体间的相互作用.6.受力分析时需注意的问题(1)只分析所受的力:在进行受力分析时,一定要注意,我们分析的是物体“受到”的力,而不是物体对外施加的力.(2)只分析外力:对几个物体的整体进行受力分析时,这几个物体间的作用力为内力,不能在受力图中出现;当把某一物体单独隔离分析时,原来的内力变成了外力,要画在受力分析图上.(3)只分析性质力:进行受力分析时,只分析物体所受到的性质力,不分析效果力.(4)进行受力分析时,同一物体的合力与分力不能同时出现.7.受力分析时常见问题及应对措施例3 木板B放在水平地面上,在木板B上放一重1 200 N的A物体,物体A与木板B间,木板与地面间的动摩擦因数均为0.2,木板B重力不计,当水平拉力F将木板B匀速拉出,绳与水平方向成30°时,问绳的拉力F T多大?水平拉力F多大?(重力加速度g=10 m/s2)解析:(1)求绳的拉力F T:隔离A,其受力如图所示则水平方向上:F T cos 30°-F f1=0竖直方向上:F T sin 30°+F N1-G=0而F f1=μF N1联立以上三式解得F T=248 NF f1=F T cos 30°=μF N1=215 N.(2)求水平拉力F:隔离B,其受力如图所示A对B的摩擦力大小为F fA,地对B的摩擦力为F f地,地对B的弹力大小F N2=F N1,故拉力F=F f地+F fA=μF N2+μF N1=2F f1=430 N.答案:248 N 430 N例4 物体以初速度v冲上粗糙的斜面,如图所示的四个受力示意图中,正确的是( )解析:物体只受重力、垂直斜面向上的支持力和沿斜面向下的摩擦力三个力作用,A正确.答案:A例5 如图所示,A、B两个物体的质量都是1 kg,现在它们在拉力F的作用下相对静止一起向右做匀速直线运动.已知A、B之间的动摩擦因数μAB=0.1,B与地面间的动摩擦因数μB地=0.2.g=10 m/s2,则两个物体在匀速运动的过程中,(1)对A、B分别画出完整的受力分析.(2)A、B之间的摩擦力大小为多少.(3)拉力F的大小为多少.解析:(1)以A为研究对象,A受到重力、支持力作用;以B为研究对象,B受到重力、支持力、压力、拉力、地面对B的滑动摩擦力作用;如图.(2)对A:由二力平衡可知A、B之间的摩擦力为0.(3)以A、B整体为研究对象,由于两物体一起做匀速直线运动,所以受力如图,水平方向上由二力平衡得拉力等于滑动摩擦力,即F=F f=μB地F N B,而F N B=G B+G A,所以F=0.2×(1×10+1×10)N=4 N.答案:(1)见解析图(2)0 (3)4 N专题三物理思想方法的应用1.抽象思维法从大量生活事例中抽象出“力是物体间的相互作用”,再把这种抽象具体形象化——用有向线段进行描述,通过这种方法,把对力的运算转化为几何问题来处理.2.等效替代思想等效替代是物理学中研究实际问题时常用的方法.重心的概念、力的合成与分解都是等效替代思想在本章的具体应用,合力与分力可以相互替代而不改变其作用效果.3.数学转化思想(1)数形转化思想:数形转化是把物理问题转化为几何问题,利用几何图形的性质来研究物理问题的一种解题思想.例如,用图解法分析力分解的多种可能性和用相似三角形法求解力等.(2)函数转化思想:运用数学中的函数知识将物理问题转化为函数问题,然后结合函数所表达的物理意义进行分析,从而达到解决物理问题的目的.这种转化就叫函数转化.例6 如图所示,人向右运动的过程中,物体A缓慢地上升.若人对地面的压力为F1、人受到的摩擦力为F2、人拉绳的力为F3,则( )A.F1、F2、F3均增大B.F1、F2增大,F3不变C.F1、F2、F3均减小D.F1增大,F2减小,F3不变解析:设人和物体A质量分别为m、m A.物体A缓慢上升,即物体A在任何位置都可以认为是处于静止状态,故绳的张力为m A g,人拉绳的力F3与绳的张力大小相等,故人拉绳的力F3=m A g不变.对人进行受力分析,并建立直角坐标系如图所示,人始终处于静止状态,可得F2-F3′cos θ=0,F1′+F3′sin θ=mg,由力的相互性知F1′=F1,F3′=F3,解得F1=mg-m A g sin θ,F2=m A g cos θ,显然,F1、F2是关于自变量θ的函数,当自变量θ减小时,函数F1、F2增大,故B正确.答案:B。
高中物理第三章相互作用-力重难点归纳(带答案)
高中物理第三章相互作用-力重难点归纳单选题1、如图所示,一辆质量为m的汽车,停在斜面倾角为θ的斜坡上,下列说法正确的是()A.斜面对汽车的作用力等于m gB.汽车对斜面的压力为mgsinθC.斜面对汽车的静摩擦力为mgcosθD.汽车所受合外力为m g答案:AA.斜面对汽车的作用力与汽车重力平衡,大小等于m g,故A正确;BC.汽车受力如图所示在垂直斜面方向有F N=mgcosθ由牛顿第三定律可知,汽车对斜面的压力为mgcosθ;沿斜面方向有f=mgsinθ斜面对汽车的静摩擦力为mgsinθ,故BC错误;D.汽车处于静止状态,所以其所受合外力为0,故D错误。
故选A。
2、一轻质弹簧原长6cm,劲度系数为100N/m,在2N的拉力作用下(弹簧未超过弹性限度)该弹簧的长度为()A.2cmB.4cmC.6cmD.8cm答案:D根据胡克定律F=kx=k(l−l0)=2N 则该弹簧的长度为l=Fk+l0=2100m+6cm=8cm故选D。
3、一物体以某个初速度冲上粗糙的斜面,如图所示。
下列对物体受力分析正确的是()A.物体受重力、弹力、摩擦力和下滑力B.物体受重力、弹力和摩擦力C.物体受重力、下滑力和摩擦力D.物体受重力、压力、下滑力答案:B物体以某初速度在沿粗糙斜面向上运动时,受到重力、垂直斜面向上的弹力(即垂直斜面向上对物体的支持力)和沿斜面对物体的摩擦力共三个力的作用;下滑力只是物体重力沿斜面向下的一个分力,因此ACD错误,B正确。
故选B。
4、长直木板上表面上静置一物体,木板由水平位置缓慢转至物体恰好在木板上滑动时,物体所受摩擦力F f与木板倾角θ间关系图像正确的是()A.B.C.D.答案:D木板由水平位置缓慢抬起时,物体保持相对静止直至恰好在木板上滑动时,根据平衡条件可得摩擦力大小为F f=m gsinθ结合数学知识可知D图像符合题意,故选D。
5、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值答案:CA.由于静摩擦力产生在彼此直接接触且相互挤压、接触面粗糙又有相对运动趋势的物体之间,故A错误;BC.静摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动趋势,方向与物体间相对运动趋势的方向相反,不能说成阻碍物体的运动,故B错误C正确;D.两物体间静摩擦力的大小通常随物体所受其他外力的变化而变化,故D错误。
人教版高一物理必修一第三章四章知识点梳理
第三章相互作用本章内容是力学的基础,也是贯穿于整个物理学的核心内容。
本章从力的基本定义出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的物质性、力的矢量性、力的相互性,并通过受力分析,分析物体所处的状态或从物体所处的平衡状态,分析物体的受力情况。
物体的受力分析法是物理学重要的分析方法。
由于它的基础性和重要性,决定了这部分知识在高考中的重要地位。
本章知识的考查重点是:①三种常见力,为每年高考必考内容,明年乃至许多年后,仍将是频繁出现的热点。
②力的合成与分解、共点力的平衡等在高考中或单独出现或与动力学、电磁学等相结合,或选择或计算论述,或易或难,都要出现。
力的概念、重力和弹力要对力有深刻的理解,应从以下几个方面领会力的概念。
1.力的本质(1)力的物质性:力是物体对物体的作用。
提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在。
有力时物体不一定接触。
(2)力的相互性:力是成对出现的,作用力和反作用力同时存在。
作用力和反作用力总是等大、反向、共线,属同性质的力、分别作用在两个物体上,作用效果不能抵消.(3)力的矢量性:力有大小、方向,对于同一直线上的矢量运算,用正负号表示同一直线上的两个方向,使矢量运算简化为代数运算;这时符号只表示力的方向,不代表力的大小。
(4)力作用的独立性:几个力作用在同一物体上,每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响,这就是力的独立作用原理。
2.力的作用效果力对物体作用有两种效果:一是使物体发生形变_,二是改变物体的运动状态。
这两种效果可各自独立产生,也可能同时产生。
通过力的效果可检验力的存在。
3.力的三要素:大小、方向、作用点完整表述一个力时,三要素缺一不可。
当两个力 F1、F2的大小、方向均相同时,我们说F1=F2,但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。
力的大小可用弹簧秤测量,也可通过定理、定律计算,在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号是N。
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高中物理必修一知识点总结:第三章相互作用在我们生活的世界有形形色色的物体,他们之间不是孤立存在的,各种物体之间都存在着各式各样的相互作用。
由于这些相互作用的存在,物体的运动状态,以及存在形态等都随时在发生变化。
在物理学中把这种相互作用称之为:力。
力学是物理学的基础部分,本章又是力学部分的基础。
本章的重点在于学习几种非常典型的力,重力、弹力、摩擦力,难点在于力的合成与分解。
考试的要求:I、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
n、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求I :滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力、形变、弹性、胡克定律。
要求n :力的合成、力的分解。
知识构建:力的富必莒传爭期博之间的怕互怦薛秤湖n C-^B N力r■力*謝谕定%宙于螂詢轄IA6产生的力聃為助L四沖开事跡目更低用力・万昭I力、电更也至常禺、•澤性电变虻洋力定56獅協古力龄怔痢节找生前吏之企旃恢鳩壮擁知®4TW 弾力」^斟克定■禅I摺暂■刁毎丸吨话前丈十碇iEtL蛙手*公盘:F4・] r吧右欝悔博境生相科话动去長祸对运訪昭朝时・曲It面丹的隠碣运和的力—\ 皿力[号醪爵九矽憎理之阖具可相討富&商谒・并没运血還时畫封的«m.■滑切摩摘力:当一牛楣梯在另一勘悻硒庄3JA昨能副町” Jfflfflffllil力如f音R±—k费体曼H/VTK的隹乍创・咖岀壬一个力.具亚星和电几T力槽鳳* 力巧合咸」为的合咸.挛兀牛方的过程叫監力的音应-扛唐九楣浪受记几亍九斬牛力怔聊在一牛杠・征延itti咬吕一札\ f为酌僧暇1题一个的骑力的过軒呼统力的分會+为旳井解i乐■曙加芝见新知归纳:一、重力基本相互作用•力:力是物体间的相互作用1、力的物质性:力是物对物的作用。
人教版高中物理必修第一册精品课件 第三章 相互作用——力 12-重难专题8 动态平衡问题
三、相似三角形法
1.适用情况:在物体所受的三个力中,一个力是恒力,大小、方向均不变;另外两个 力是变力,大小、方向均改变,且方向不总是相互垂直。 2.解题技巧:找到物体变化过程中的几何关系,利用力的矢量三角形与几何三角形相 似,相似三角形对应边成比例,通过分析几何三角形边长的变化得到表示力的三角形 边长的变化,从而得到力的变化。
A
不积跬步,无以至千里; 不积小流,无以成江海!
第三章 相互作用——力
重难专题8 动态平衡问题
一、解析法
解题步骤: (1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式。 (2)根据已知量的变化情况确定未知量的变化情况。
D A.腿部承受的弹力越来越小 C.脚受到地面的支持力越来越小
B.后背受到墙面的支持力保持不变 D.脚受到地面的摩擦力越来越大
A
二、图解法
1.适用情况:物体只受三个力作用,且其中一个力的大小、方向均不变,另一个力的 方向不变,第三个力大小、方向均变化。 2.一般步骤:首先对物体进行受力分析,根据三角形法则将表示三个力的有向线段依 次画出(先画出大小、方向均不变的力,再画方向不变的力,最后画大小、方向均变 化的力)构成一个三角形,由题意改变方向变化的力的方向。由动态图解可知力的大 小变化情况。
重难点大汇总高一物理(人教版必修1):专题三相互作用含解析.docx
■1[重点归纳][[|創[重点详解][II---- j ----------------------- ・i ■■重点1:理解力的概念,掌握重力的大小和方向,知道重心的概念。
[要点解注]一、力和力的图示1.力的定义:力是物体和物体间的相互作用。
2.力的作用效果(1)使物体的运动状态发生变化;(2)使物体发生形变。
3.力的标矢性:力是矢量,即有大小又有方向,力的大小可以用测力计测量。
国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。
4.力的三要素:大小、方向和作用点。
5.力的表示(1)力的图示:能表示出力的大小、方向和作用点。
(2)力的示意图:只能表示出力的方向和作用点。
6.力的产生方式:物体间力的产生方式有两种(1)直接接触,如推力、拉力;(2)不直接接触,如重力、磁铁间的相互作用力。
(3)力的矢量性:力是矢量,不但有大小而且有方向。
因此要确切地表示一个力,必须既指明其大小,又指明其方向。
可以用有方向的线段表示力。
(4)力的瞬时性:有力则有加速度,力消失,加速度亦消失。
二、重力1.成因:由于受到地球的吸引而使物体受到的力。
2.大小:G=tng3.方向:总是竖直向下。
4.重心:物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。
物体重心的位置与物体的质量的分布及物体内形状有关。
(1)重心是重力的等效作用点。
(2)重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。
如一个圆形平板的重心在板上,而一个铜环的重心就不在环上。
(3)重心在物体上的位置与物体所处的位置、放置状态及运动状态无关,但一个物体的质量分布或形状发生变化时,其重心在物体上的位置也发生变化。
(4)质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何屮心上;对形状不规则的薄物体,可用支撑法或悬挂法来确定。
【考向1】力的相互作用【例题】甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙肩部,观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体,乙运动员(的肩部)是受力物体,但在甲一拳打空的情况下(如图),下列说法中正确的是()A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况B.此时拳头因与空气相互作用而停止C.甲的拳头、胳膊与口身躯干构成相互作用的物体D.以上说法都不正确【答案】C【解析】力的作用是相互的,只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体,甲运动员击空了,但在其击拳过程小,在其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力,身体内部的力也是拳头停止的原因。
人教版高中物理必修第1册 第3章 相互作用——力 易错题归纳
第三章 相互作用——力
错因分析 本题易错选A项.其原因是误认为在力的合成运算中, 随着其中的一个力增大,合力也增大.即随着平行四边形一条边长的增 加,对角线的长度相应增加.这是由于解答常规题目产生思维定势的影 响,仅仅考虑了两个共点力之间的夹角θ为锐角的情况,忽视了两个共 点力之间的夹角θ有可能为钝角的情况,造成错解.分析时,应考虑两 个共点力的夹角可能为锐角、直角、钝角.
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第三章 相互作用——力
正确思路 静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相 反,A错误;受静摩擦力作用的物体可能静止,也可能运动,但它相对 于接触的另一物体一定是静止的,B错误;根据物体的运动状态求解静 摩擦力,C错误.静摩擦力不一定是阻力,如传送带对粮食袋的静摩擦 力就是将粮食袋送往高处粮仓的动力,D正确.
第三章 相互作用——力
本章易错题归纳
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第三章 相互作用——力
对重心变化把握不准造成错误
丢分题1 如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方 有一个小孔,当水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和里面水的共同 重心将会( )
A.一直下降 B.一直上升 C.先升高后降低 D.先降低后升高
认为沿球面下滑的分力等于mgsin θ,垂直于球面的分力等
于mgcos θ,故易错选B、D
物理 必修 第一册 配人教版
第三章 相互作用——力
正确思路 质量为m的小滑块静止在半径为R的半球体上,小滑块
受到重力mg、球面的支持力FN和摩擦力Ff作用,如图所示.重力mg产 生两个效果,沿切线方向使物体下滑,其分力等于摩擦力的大小,则Ff =mgsin(90°-θ)=mgcos θ,沿半径方向压紧球面,其分力大小等于支
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人教版高中物理(必修一)
第三章相互作用重、难点梳理
第一节重力基本相互作用
一、教学要求:
1、了解力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,认识力能使物体发生形变或物体运动状态发生改变。
2、知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图。
3、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。
4、知道重力产生的原因及其定义。
5、知道重心的含义。
6、了解四种相互作用。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:(1)力的概念,图示及力的作用效果。
(2)重力的概念及重心的理解。
2、难点:(1)力的概念。
(2)重心的概念和位置。
3、疑点:(1)不相互接触的物体间是否可能有力的作用
(2)重力是否等于地球对物体的吸引力
4、易错点:重力的方向以及重力产生的原因及其定义和重心的含义。
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P57 2.(4) 3.
2、教材中的思想方法:
知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。
能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个要素有关。
能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的。
自己动手,找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力,并通过重心的概念渗透“等效代换”的理物方法。
第二节弹力
一、教学要求:
1、知道弹力产生的条件。
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。
3、知道弹性限度范围内形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律。
会用胡克定律解决有关问题。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:(1)弹力有无的判断和弹力方向的判断。
(2)弹力大小的计算。
(3)实验设计与操作。
2、难点:弹力的有无及弹力方向的判断
3、疑点:(1)发生形变的物体是否一定会有弹力产生
(2)是否形变量越大弹力就越大
4、易错点:在力的示意图中画出压力、支持力、绳的拉力的方向。
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P60 3.4.
2、教材中的思想方法:
通过归纳得出弹力产生的条件是物体发生弹性形变,学会用放大的方法去观察微小形变,知道实验数据处理常用的方法,尝试作用图象法处理数据。
第三节摩擦力
一、教学要求:
1、知道摩擦力产生的条件。
2、能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
3、掌握动磨擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
4、知道影响到摩擦因数的因素。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。
重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系F f=μF N。
2、难点:学生已经掌握了初中的知识,往往误认为压力F N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力F N的大小才跟物体所受的重力相等。
3、疑点:(1)摩擦力的方向是否一定与运动方向相反,
(2)摩擦力是否一定为阻力
4、易错点:在具体问题中计算滑动摩擦力,判定摩擦力方向
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P65 3.
2、教材中的思想方法:
通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。
通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。
渗透物理学方法的教育。
在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
第四节力的合成
一、教学要求:
1、掌握力的合成和合力的概念。
2、力的平行四边形定则会用作图法求共点力的合力。
3、要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:平行四边形定则是共点力的合成的法则,也是一切矢量合成与分解所遵循的法则,需要学生深入理解并掌握。
而由代数的“求和”到矢量的“合成”,是对学生头脑中中已定型的数形观念的冲击。
2、难点:“平行四边形定则”的理解
3、疑点:合力是否大于每一个分力
4、易错点:合力的大小与分力间夹角的关系
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P67 4.
2、教材中的思想方法:
发现规律和获取知识是科学研究的重要方法。
引导学生手脑并用,分析与综合相结合,以提高探索研究的意识和能力
第五节力的分解
一、教学要求:
1、理解力的分解是力的合成的逆运算
2、知道力的分解要从实际情况出发
3、会用图示法根据实际要求运用平行四边形定则求分力。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:理解力的分解是力的合成的逆运算,利用平行四边形进行力的分解。
2、难点:如何判定力的作用效果及分力之间的确定
3、疑点:力的分解是否只需满足平行四边形定则就行
4、易错点:力的分解要从实际情况出发
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P70 2.
2、教材中的思想方法:
从物体的受力情况分析其力的作用效果学会等效替代,培养学生分析问题、解决问题的能力。