高中物理《相互作用》专题知识点及习题

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高中物理必修一 第三章。相互作用《重力 基本相互作用》练习题(含答案)

高中物理必修一 第三章。相互作用《重力 基本相互作用》练习题(含答案)

高中物理必修一第三章。

相互作用《重力基本相互作用》练习题(含答案)1.下列说法正确的是:A。

拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体;B。

力离不开受力物体,但可以没有施力物体。

例如:向上抛出的小球在上升过程中受到向上的力,但找不到施力物体;C。

只有相互接触的物体间才会有力的作用;2.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图1是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。

则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是:A。

壮汉、汽车;B。

壮汉、绳索;C。

绳索、汽车;3.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有:A。

把它从赤道拿到南极;B。

把它送到月球上去;C。

把它从地面上浸入水中;4.关于物体的重心,下列说法正确的是:A。

物体的重心一定在物体上;B。

用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心;C。

一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变;5.关于如图2所示的两个力的图示,下列说法正确的是:A。

F1=F2,因为表示两个力的线段一样长;B。

F1>F2,因为表示F1的标度大于表示F2的标度;C。

F1<F2,因为F1只有两个标度,而F2有三个标度;8.如果一切物体的重力都消失了,则将会发生的情况有:A。

天不会下雨,也不会刮风;B。

一切物体都没有质量;C。

河水不会流动;9.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势时称得体重为G,当其缓慢地将一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为G′,则G>G′。

10.当将一根直木棒的中点推出桌边时,是否会翻倒?11.在图5中,如何表示分别用150N和20N的力施加在木箱P和木块Q上?12.如图6所示,分别画出各物体所受重力的示意图。

13.(1) 当将一条长为L的匀质链条向上拉直时,它的重心位置会升高多少?重心位置会升高L/2.2) 当边长为L的匀质立方体绕bc棱边翻倒,使对角面AbcD处于竖直位置时,它的重心位置会升高多少?。

相互作用练习题含答案及解析

相互作用练习题含答案及解析

相互作用练习题含答案及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量的小球B相连.今用跟水平方向成角的力,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数为.(3)当为多大时,使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小?【答案】(1)30°(2)μ=(3)α=arctan.【解析】【详解】(1)对小球B进行受力分析,设细绳对N的拉力为T由平衡条件可得:Fcos30°=TcosθFsin30°+Tsinθ=mg代入数据解得:T=10,tanθ=,即:θ=30°(2)对M进行受力分析,由平衡条件有F N=Tsinθ+Mgf=Tcosθf=μF N解得:μ=(3)对M、N整体进行受力分析,由平衡条件有:F N+Fsinα=(M+m)gf=Fcosα=μF N联立得:Fcosα=μ(M+m)g-μFsinα解得:F=令:sinβ=,cosβ=,即:tanβ=则:所以:当α+β=90°时F有最小值.所以:tanα=μ=时F的值最小.即:α=arctan【点睛】本题为平衡条件的应用问题,选择好合适的研究对象受力分析后应用平衡条件求解即可,难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力F的最小值,难度不小,需要细细品味.2.如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50kg,g取10 m/s2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC所受力的大小.【答案】(1)200N(2)4003N和2003N【解析】试题分析:(1)对人而言:.(2)对结点B:滑轮对B点的拉力,由平衡条件知:考点:此题考查共点力的平衡问题及平行四边形法则.3.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L=0.2m,长为2d,d=0.5m,上半段d导轨光滑,下半段d导轨的动摩擦因素为3μ=,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°.匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向与导轨平面垂直.质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在粗糙的下半段一直做匀速运动,导体棒始终与导轨垂直,接在两导轨间的电阻为R=3Ω,导体棒的电阻为r=1Ω,其他部分的电阻均不计,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q.【答案】(1)2m/s(2)0.125C(3)0.2625J【解析】试题分析:(1)导体棒在粗糙轨道上受力平衡:mgsin θ="μmgcos" θ+BILE=BLv解得:v=2m/s(2)进入粗糙导轨前:解得:q=0.125C(3)由动能定理得:考点:法拉第电磁感应定律;物体的平衡;动能定理【名师点睛】本题实质是力学的共点力平衡与电磁感应的综合,都要求正确分析受力情况,运用平衡条件列方程,关键要正确推导出安培力与速度的关系式,分析出能量是怎样转化的.4.如图所示,质量M=10 kg、上表面光滑、下表面粗糙的足够长木板在F="50" N的水平拉力作用下,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右做匀速直线运动。

高中物理《相互作用》专题知识点及习题

高中物理《相互作用》专题知识点及习题

《相互作用》专题知识点【重力认识中的几个问题】一、产生原因重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,地面上物体所受重力的施力物体是地球.在地球吸引物体的同时,物体对地球也有吸引力.二、重力的大小和方向重力的大小G=mg,方向竖直向下.注意:重力的大小与物体运动状态无关,但与地理位置有关,一般同一物体重力随高度增加而减小,随纬度增加而增大,在两极处重力最大.三、重力的测量测量工具:弹簧秤或台秤测量原理:根据二力平衡知识,物体静止或匀速运动时受到的竖直悬挂物的拉力或水平支持物的支持力在数值上与物体的重力相等.注意:弹簧秤或台秤测量的是对称的拉力或压力(即弹力),因此重力的测量属于间接测量.四、物体重心的确定定义:物体的任何部分都受到重力作用,从效果上看,我们可以认为物体各部分受到重力的作用集中于一点,这一点叫物体的重心,是物体重力的作用点.物体的重心与物体的形状与质量的分布有关,物体的重心可以在物体上,也可以不在物体上.例如质量分布均匀的圆环其重心就不在圆环上.①对质量分布均匀、几何形状规则的物体,其重心在几何中心.②对质量分布不均匀、形状不规则的物体的重心可以用实验的办法来确定,例如对薄板状的物体可以用悬挂法来确定,其原理是二力平衡.例关于重心,正确的说法是()A.将物体悬挂起来,静止时物体的重心必在悬挂点的正下方B.质量分布均匀、几何形状规则的物体,其重心一定和它的几何中心重合C.背跃式跳高运动员,在越过横杆时,其重心可能在身体之外D.物体的重心与物体的质量分布和几何形状有关解析由上面分析知正确选项为ABCD.【如何判断弹力的方向】弹力的产生条件是:(1)两个物体相互接触;(2)接触处发生弹性形变。

弹力的方向垂直接触面。

对于绳的弹力一定指向绳收缩的方向,对于杆的弹力可以沿杆的方向也可以不沿杆的方向,现分析如下:一、点与平面接触时,弹力的方向垂直平面例1. 如图所示,杆的一端与墙接触,另一端与地面接触,且处于静止状态,分析杆AB受的弹力。

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试相互作用1.质量m =5kg 的物体在20N 的水平拉力作用下,恰能在水平地面上做匀速直线运动.若改用与水平方向成θ=37°角的力推物体,仍要使物体在水平地面上匀速滑动,所需推力应为多大?(g =10N/kg ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)【答案】35.7N ;【解析】解:用水平力拉时,物体受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,根据平衡条件,有:f mg μ= 解得:200.450f mg μ=== 改用水平力推物体时,对物块受力分析,并建正交坐标系如图:由0X F =得:cos F f θ= ①由0Y F =得:sin N mg F θ=+ ②其中:f N μ= ③解以上各式得:35.7F N =【点睛】本题关键是两次对物体受力分析,然后根据共点力平衡条件列方程求解,注意摩擦力是不同的,不变的是动摩擦因数.2.如图所示,在倾角=30°的斜面上放一木板A,重为G A =100N,板上放一重为G B =500N 的木箱B,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此时,绳子的拉力T=400N 。

设木板与斜面间的动摩擦因数,求:(1)A、B间的摩擦力和摩擦因素;(2)拉力F的大小。

【答案】(1)A、B间的摩擦力f B为150N;摩擦因数μ2=;(2)拉力F的大小为325N。

【解析】【详解】(1)对B受力分析如图由平衡条件,沿斜面方向有为:G B sinθ+f B=T…①代入数据,解得A、B间摩擦力为:f B=150N方向沿斜面向下,垂直斜面方向:N B=G B cosθ=500×=250N…②A、B动摩擦因数为:(2)以AB整体为研究对象,受力分析如图,由平衡条件得:F=f A+T-(G A+G B)sinθ…③N A=(G A+G B)cosθ…④f A=μ1N A…⑤联立③④⑤解得:F=325 N【点睛】本题考查共点力平衡条件的应用,要注意在解题时能正确选择研究对象,作出受力分析即可求解,本题要注意虽然两A运动B静止,但由于二者加速度均零,因此可以看作整体进行分析。

高中物理必修一第三章相互作用知识点总结

高中物理必修一第三章相互作用知识点总结

高中物理必修一第三章相互作用知识点总结相互作用是物理学的基本概念之一,涵盖了多个学科领域,包括力学、电磁学、热学等。

在高中物理必修一的第三章中,我们学习了物体之间的相互作用及其相关概念和定律。

下面对这些知识点进行总结。

1. 相互作用的概念:物体之间会相互产生作用力,称为相互作用。

相互作用的基本特点是:有力的物体不断改变其位置和形状,轻盈的物体则很难改变其位置和形状。

2. 弹性力:当物体发生弹性变形时,物体内部会产生恢复变形的力,称为弹性力。

弹性力的大小是与变形量成正比的,并且方向与变形方向相反。

胡克定律描述了弹性力的关系:F = kx,其中F为弹性力,k为弹簧的劲度系数,x为变形量。

3. 弹簧的形变:弹簧的形变有两种情况,分别是拉伸形变和压缩形变。

拉伸形变是指弹簧在外力作用下在长度方向上增加,压缩形变是指弹簧在外力作用下在长度方向上缩短。

4. 弹簧系数:弹簧系数是一个描述弹簧性质的物理量,可以通过实验测得。

弹簧系数越大,弹簧的劲度越大,反之弹簧的劲度越小。

5. 重力:地球对物体的吸引力称为重力。

重力的大小与物体的质量成正比,与物体距离平方成反比。

重力的计算公式为:F = mg,其中F为重力,m为物体的质量,g为重力加速度。

6. 物体的重心:物体的重心是指物体在自由悬空状态下所处的平衡位置。

对称物体的重心通常位于物体对称轴上,不规则物体的重心通常位于物体形状对称的位置。

7. 压强:物体受到的力对单位面积的作用力称为压强。

压强的计算公式为:P = F/A,其中P为压强,F为受力大小,A为受力作用面积。

8. 压强的应用:应用压强的原理,我们可以解释一些现象和应用,如大海能够支撑船只、用小钉子穿墙等。

9. 连续介质的流动:流体力学是研究流体行为的学科,其中连续介质流动是其中的重要内容。

连续介质流动有两种基本形式,分别为层流和湍流。

10. 流体的压强:流体受到的压强是由其自身重力和外部施加的压力造成的。

流体的压强还与流体密度和流体的高度有关,按照势能变化原理,压强的计算公式为:P = ρgh,其中P为压强,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为流体所处高度。

高中物理核心知识点《相互作用》考点典型例题(含解析)

高中物理核心知识点《相互作用》考点典型例题(含解析)

《相互作用》考点例题解析(精品)重力、弹力、摩擦力(特别是静摩擦力),是高考中常考的内容。

由于静摩擦力随物体的相对运动趋势发生变化,在分析中非常容易失误,一定要下功夫把静摩擦力弄清楚。

共点力作用下物体的平衡,是高中物理中重要的问题,几乎是年年必考。

单纯考查本章内容多以选择、填空为主,难度适中,与其它章节结合的则以综合题出现,也是今后高考的方向.一、基础知识(一).四种相互作用:万有引力作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用是自然界的四种基本相互作用。

四种基本相互作用不需要物体相互接触就能产生。

常见力中,重力是非接触力,在本质上是由万有引力作用引起的;拉力、压力、支持力、摩擦力是接触力,在本质上都是由电磁相互作用引起的。

宏观物体间只存在前两种相互作用。

(二).力的概念:力是物体对物体的作用。

1.力的基本特征:(1)力的物质性:力不能脱离物体而独立存在。

(2)力的相互性:力的作用是相互的。

(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小,又有方向。

(4)力的独立性:力具有独立作用性,用牛顿第二定律表示时,则有合力产生的加速度等于几个分力产生的加速度的矢量和。

2.力的分类:(1)按力的性质分类:如重力、电场力、磁场力、弹力、摩擦力、分子力、核力等(2)按力的效果分类:如拉力、推力、支持力、压力、动力、阻力等.(三)、常见力1.重力:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。

(1)重力的大小:重力大小等于mg,g是常数,通常等于9.8N/kg.(2)重力的方向:竖直向下的.(3)重力的作用点—重心:重力总是作用在物体的各个点上,但为了研究问题简单,我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上,这一点称为物体的重心.①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心.②不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置.2.弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.(1)弹力产生的条件:①物体直接相互接触;②物体发生弹性形变.(2)弹力的方向:跟物体恢复形状的方向相同.支持力和压力,都是因形变而对物体产生的弹力;方向总是垂直于支持面;面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直于接触面的。

高中物理必一 相互作用知识点题型完美总结

高中物理必一 相互作用知识点题型完美总结

第二章相互作用北京师范大学物理系王若彬一.课前自主回顾知识点1:力的概念1.定义:力是之间的一种相互作用。

2.作用效果:,。

3.三要素:,,。

【注意】:(1)物体的运动状态发生变化时物体的速度必定变化,包括速度的大小和方向中的一个发生变化或两个同时变化。

(2)力的作用效果取决于力的三要素。

(3)力的性质:①力的物质性:有力发生则一定存在着施力物体和受力物体,施力物体和受力物体总是同时存在的。

②力的相互性:施力物体给予受力物体作用力的同时必然受到受力物体的反作用力,即力总是成对出现的。

③力的矢量性:力是矢量,既有大小又有方向。

④力的独立性:一个物体可能同时受几个力作用,每个力产生独立的作用效果。

【例1】.以下有关力的说法错误的是()A.力是物体对物体的作用,离开了物体就没有力的作用B.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体C.力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三种要素D.在各种力中,只有重力没有施力物体知识点2:力的图示和力的示意图力的图示与力的示意图的比较:力的分类3知识点.1.根据力的性质命名如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。

2.根据力的效果命名如拉力、压力、支持力、动力、阻力等。

【注意】:(1)根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同;同一性质的力,效果可能不同。

(2)同一个力按性质命名有一个名称,按效果命名则可能有不同的名称,如马拉车的力按性质叫弹力,按效果可以叫拉力,也可以叫动力。

(3)对力进行分类时,不能同时使用两种不同的标准,一般按性质来分。

(4)对物体进行受力分析时,只分析按性质命名的力。

【例2】.关于力的分类,下列说法中正确的是()A.根据效果命名的同一名称的力,性质一定相同B.根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同C.性质不同的力,对物体的作用效果一定不同D.性质相同的力,对物体的作用效果一定相同知识点4:重力的概念及大小1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。

高中物理《相互作用》核心考点精讲:动态平衡问题的分析

高中物理《相互作用》核心考点精讲:动态平衡问题的分析

高中物理《相互作用》核心考点精讲《对动态平衡问题的分析》(附例题解析)一.动态平衡概述:动态平衡问题是指通过控制某些物理量使物体的状态发生缓慢变化。

在这个过程中物体始终处于一系列平衡状态中。

二. 动态平衡特征:一般为三力作用,其中一个力的大小和方向均不变化,一个力的大小变化而方向不变,另一个力的大小和方向均变化。

三. 平衡物体动态问题分析方法:解动态问题的关键是抓住不变量,依据不变的量来确定其他量的变化规律,常用的分析方法有解析法和图解法。

【方法一】三角形图解法1、特点:三角形图象法则适用于物体所受的三个力中,有一力的大小、方向均不变(通常为重力,也可能是其它力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力则大小、方向均发生变化的问题。

2、方法:先正确分析物体所受的三个力,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。

然后将方向不变的力的矢量延长,根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时,这个闭合三角形总是存在,只不过形状发生改变而已,比较这些不同形状的矢量三角形,各力的大小及变化就一目了然了。

3、图解法的基本程序是:对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化(一般为某一角),在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形),再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况。

【典例1】如图所示,一个重力G的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为α,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。

今使板与斜面的夹角β缓慢增大,问:在此过程中,挡板和斜面对球的压力大小如何变化?【解析】以物体为研究对象,对其受力分析,如图所示,受重力G、挡板对球的弹力F1和斜面对球的弹力F2;小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故F1和F2合成的合力F一定与重力G等值、反向、共线.从图中可以看出,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,F1先变小,后增大;F2变小。

高中物理《相互作用》知识点总结

高中物理《相互作用》知识点总结

高中物理《相互作用》知识点总结一、常见的三种力1.重力(1)G=mg.在题目中不注明的情况下,g取9.80 m/s2.方向竖直向下(或与当地水平面垂直).(2)重力与万有引力的关系:重力实际上是物体与地球间的万有引力的一部分(另一部分为物体绕地球旋转所需要的向心力).重力是非接触力.非特别说明,凡地球上的物体均受到重力.2.弹力(1)发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的力叫弹力.弹力的方向与施力物体的形变方向相反,作用在迫使物体发生形变的物体上.(2)几种典型弹力的方向注意:可绕端点自由转动的轻杆的弹力方向一定沿杆,而端点固定的轻杆的弹力方向不一定沿杆,可由其他受力并结合物体的状态确定.(3)弹力的大小①胡克定律:在弹性限度内,弹簧产生的弹力大小与弹簧的形变量成正比,即F=kx.其中k 是弹簧的劲度系数,由弹簧本身的性质决定;x表示弹簧的形变量.②除弹簧外,其他一般物体所受弹力大小,通常利用平衡条件或动力学规律求解.3.摩擦力(1)定义:当一个物体在另一个物体的表面上有相对运动或有相对运动的趋势时,受到的另一个物体阻碍相对运动或相对运动趋势的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力.(2)产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对运动或相对运动趋势.三个条件缺一不可.(3)摩擦力的方向①静摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反.②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动方向相反.(4)摩擦力的大小①静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤F f ≤F fm ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解.②滑动摩擦力的大小:F f =μF N .③最大静摩擦力的大小:F fm =μ0F N ;最大静摩擦力与物体运动趋势无关,只跟μ0F N 有关,它比滑动摩擦力略大一些,在许多问题的处理过程中往往认为其大小等于滑动摩擦力.二、力的计算方法1.力的合成方法(1)平行四边形定则:求两个互成角度的共点力F 1、F 2的合力,可以把F 1、F 2的线段作为邻边作平行四边形,如图1所示,它的对角线即表示合力的大小和方向.共点的两个力F 1、F 2的合力F 的大小,与它们的夹角θ有关,θ越大,合力越小;θ越小,合力越大.合力可能比分力大,也可能比分力小,F 1与F 2同向时合力最大,F 1与F 2反向时合力最小,合力大小的取值范围是| F 1-F 2|≤F ≤| F 1+F 2|.(2)三角形定则:求两个互成角度的共点力F 1、F 2的合力,可以把F 1、F 2首尾相接地画出来,把F 1、F 2的另外两端连接起来,如图2所示,则此连线就表示合力F 的大小和方向.注意:①矢量三角形定则是平行四边形定则的简化,在分析力的合成与分解以及共点力动态平衡问题时,非常简捷而有效.②二力合成的三角形法则可以推广到多边形定则求n (n >2)个力的合力,如图3所示,把所有的分力F 1、F 2、F 3…依次首尾相连,从第一个分力F 1的始端指向最后一个分力F n的末端的图1有向线段F,就表示这n个力的合力的大小和方向.③利用矢量三角形作图法分析最小力是最简单、最直观、最有效的方法之一,特别是以下两种典型情况:当已知合力F的大小和方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2最小的条件是两个分力互相垂直,如图4所示,最小的F2=F sinα.当已知合力F的方向及另一个分力F1的大小和方向时,另一个分力F2最小的条件是F2与合力F垂直,如图5所示,最小的是F2=F1sin α.2.力的分解方法力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则.两个分力的合力是唯一确定的,而一个已知力可以分解为大小、方向不同的分力,即一个力的两个分力不是唯一的,要确定一个力的两个分力,应根据具体条件进行分析.常用的方法有:按力产生的效果进行分解;按问题的需要进行分解;正交分解.(1)常见的重力的作用效果图6 图7 图8 图9①如图6所示,质量为m的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使物体沿斜面下滑,相当于分力F2的作用;二是使物体压紧斜面,相当于分力F1的作用.F1=mg cosα,F2=mg sinα.②如图7所示,质量为m 的光滑小球被竖直挡板挡住静止于斜面上时,其重力产生两个效果:一是使球压紧挡板,相当于分力F 1的作用;二是使球压紧斜面,相当于分力F 2的作用.F 1=mg tan α,F 2=mg cos α. ③如图8所示,质量为m 的光滑小球被悬挂靠在竖直墙壁上,其重力产生两个效果:一是使球压紧竖直墙壁,相当于分力F 1的作用;二是使球拉紧悬线,相当于分力F 2的作用.F 1=mg tan α,F 2=mg cos α. ④如图9所示,质量为m 的物体被细绳AO 和轻杆OC (可绕C 自由转动)作用而静止,其重力产生两个效果:一是拉紧绳AO ,相当于分力F 1的作用;二是挤压杆OC ,相当于分力F 2的作用.F 1=mg tan α,F 2=mg cos α. (2)正交分解法物体受到多个力作用求其合力时,可将各个力沿两个相互垂直的方向进行正交分解,然后再分别沿这两个方向求出合力,正交分解法是处理多个力作用问题的基本方法,解题步骤如下: ①正确选择直角坐标系,一般选共点力的作用点为原点,水平方向或物体运动的加速度方向为x 轴,使尽量多的力落在坐标轴上.②正交分解各力,即分别将各力投影在坐标轴上,分别求出坐标轴上各力投影的合力.F x =F 1x +F 2x +…+F nx ,F y =F 1y +F 2y +…+F ny .③共点力合力的大小F =F 2x +F 2y ,合力方向与x 轴夹角θ=arctan ⎝⎛⎭⎫F y F x. 三、共点力的平衡1.共点力作用下物体的平衡(1)平衡状态:物体保持静止或匀速直线运动的状态叫平衡状态,是加速度a =0的状态.(2)平衡条件:物体所受的合力为零,即F 合=0.若采用正交分解法求平衡问题,则平衡条件是F x 合=0,F y 合=0.注意:物体的瞬时速度为零时,物体不一定处于平衡状态.例如,做竖直上抛运动的物体到达最高点时,速度为零,但加速度不为零,不能保持静止状态.2.共点力平衡的常用推论3.整体法和隔离法。

力的相互作用高中物理知识点

力的相互作用高中物理知识点

力的相互作用高中物理知识点力的相互作用高中物理知识点考点一:关于弹力的问题1.弹力的产出条件:(1)物体间是否直接接触(2)接触处是否有相互挤压或拉伸2.弹力方向的判断弹力的方向总是与物体形变方向相反,指向物体恢复原状的方向。

弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。

(1)压力的方向总是垂直于支持面指向被压的物体(受力物体)。

(2)支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体(受力物体)。

(3)绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿绳指向绳收缩的方向(沿绳背离受力物体)。

补充:物体间点面接触时其弹力方向过点垂直于面,点线接触时其弹力方向过点垂直于线,两物体球面接触时其弹力的方向沿两球心的连线指向受力物体。

3.弹力的大小(1)弹簧的弹力满足胡克定律:。

其中k代表弹簧的劲度系数,仅与弹簧的材料有关,x代表形变量。

(2)弹力的'大小与弹性形变的大小有关。

在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大。

考点二:关于摩擦力的问题1.对摩擦力认识的四个不一定(1)摩擦力不一定是阻力(2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小(3)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,但一定沿接触面的切线方向(4)摩擦力不一定越小越好,因为摩擦力既可用作阻力,也可以作动力2.静摩擦力用二力平衡来求解,滑动摩擦力用公式来求解3.静摩擦力存在及其方向的判断存在判断:假设接触面光滑,看物体是否发生相当运动,若发生相对运动,则说明物体间有相对运动趋势,物体间存在静摩擦力;若不发生相对运动,则不存在静摩擦力。

方向判断:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。

考点三:物体的受力分析1.物体受力分析的方法(1)方法(2)选择2.受力分析的顺序先重力,再接触力,最后分析其他外力3.受力分析时应注意的问题(1)分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所施加的力(2)受力分析时,不要多力或漏力,注意确定每个力的实力物体和受力物体,在力的合成和分解中,不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力(3)如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析(4)物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时根据学过的知识通过计算确定(5)受力分析外部作用看整体,互相作用要隔离考点四:正交分解法在力的合成与分解中的应用1.正交分解时建立坐标轴的原则(1)以少分解力和容易分解力为原则,一般情况下应使尽可能多的力分布在坐标轴上(2)一般使所要求的力落在坐标轴上力的相互作用高中物理知识点下载全文。

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.如图所示,竖直轻弹簧B的下端固定于水平面上,上端与A连接,开始时A静止。

A 的质量为m=2kg,弹簧B的劲度系数为k1=200N/m。

用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接,当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,其右端点位于a位置,此时A上端轻绳恰好竖直伸直。

将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时,弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。

已知ab=60cm,求:(1)当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,弹簧B的形变量的大小;(2)该过程中物体A上升的高度及轻弹簧C的劲度系数k2。

【答案】(1)10cm;(2)100N/m。

【解析】【详解】(1)弹簧C处于水平位置且没有发生形变时,A处于静止,弹簧B处于压缩状态;根据胡克定律有:k1x1=mg代入数据解得:x1=10cm(2)当ab=60cm时,弹簧B处于伸长状态,根据胡克定律有:k1x2=mg代入数据求得:x2=10cm故A上升高度为:h=x1+x2=20cm由几何关系可得弹簧C的伸长量为:x3=ab﹣x1﹣x2=40cm根据平衡条件与胡克定律有:mg+k1x2=k2x3解得k2=100N/m2.如图所示,质量M=2kg的物块A放在水平地面上,滑轮固定在天花板上,细绳跨过滑轮,一端与物块A连接,另一端悬挂质量m=1kg的物块B,细绳竖直,A、B处于静止状态。

现对物体A施加向左的水平外力F,使A沿水平面向左缓慢移动。

物块A刚开始移动时水平外力F1=3N,不计绳与滑轮间的摩擦,重力加速度g取10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物块A 与水平地面间的动摩擦因数μ;(2)当连接物块A 的细绳与竖直方向的夹角β=37°时,水平外力F 2的大小。

(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8) 【答案】(1)0.3(2)9.6N 【解析】 【分析】(1)活结绳竖直时张力相等,由平衡知识求解.(2)抓住两物体的联系点:倾斜的活结绳上的张力依然相等,由受力分析求外力. 【详解】(1)设物块A 刚开始移动时,绳子的拉力为T ,地面对A 的支持力为1N ,由平衡条件得,对B :T mg = 对A :1Mg N T =+111F f N μ==代入数据得0.3 μ=(2)设当细线与竖直方向夹角为37°时,地面对A 的支持力为2N由平衡条件得:22sin F N T μβ=+2cos N T Mg β+= 代入数据,得29.6?F N = 【点睛】绳连接体的关键是掌握活结绳上的五同规律:沿绳张力相同,沿绳加速度相同,沿绳瞬时速度相等,沿绳的拉力功率相等;沿绳的拉力做功相等.3.如图所示,质量为M=5kg 的物体放在倾角为θ=30º的斜面上,与斜面间的动摩擦因数为/5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,M 用平行于斜面的轻绳绕过光滑的定滑轮与不计质量的吊盘连接,两个劲度系数均为k=1000N/m 的轻弹簧和两个质量都是m 的物体均固连,M 刚好不上滑,取g=10m/s 2。

高考物理力学知识点之相互作用全集汇编含答案解析

高考物理力学知识点之相互作用全集汇编含答案解析

高考物理力学知识点之相互作用全集汇编含答案解析一、选择题1.把一个重为G 的物体,用一个水平力F =kt (k 为恒量,t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如下图所示,从t =0开始物体所受的摩擦力F f 随t 的变化关系是( )A .B .C .D .2.杂技演员有高超的技术,能轻松地顶接从高处落下的坛子,关于他顶坛时头顶受到的压力,产生的直接原因是( )A .坛的形变B .头的形变C .物体受到的重力D .人受到的重力3.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称得体重为G ,当其缓慢地把一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为'G ,则 ( )A .G G >'B .G G <'C .G G ='D .无法判定4.如图,在挪威的两座山峰间夹着一块岩石,吸引了大量游客前往观赏。

该景观可简化成如图所示的模型,右壁竖直,左壁稍微倾斜。

设左壁与竖直方向的夹角为θ,由于长期的风化,θ将会减小。

石头与山崖间的摩擦很小,可以忽略不计。

若石头质量一定,θ减小,石头始终保持静止,下列说法正确的是A .山崖左壁对石头的作用力将增大B .山崖右壁对石头的作用力不变C .山崖对石头的作用力减小D .石头受到的合力将增大5.磁力棒是可拆卸类拼搭玩具。

如图所示为一磁力棒吸着一颗钢球,下列说法正确的是( )A .磁力棒对刚球弹力是由于钢球发生形变产生的B .钢球受到磁力棒的磁力等于钢球的重力C .钢球受到磁力棒的作用力方向竖直向上D .钢球和磁力棒整体一起白由下落,则磁力棒对钢球弹力等于零6.F =10N ,若把F 分解为两个分力,则下列哪组力不可能是F 的两个分力A .10N ,10NB .20N ,20NC .3N ,6ND .5N ,6N7.小华用手握住水杯保持静止状态,下列说法正确的是( )A .杯子受到的重力与摩擦力是一对平衡力B .杯子受到的压力是杯子形变产生的C .杯子和手之间没有相对运动趋势D .手给杯子的压力越大,杯子受到的摩擦力越大8.如图所示,质量为1kg 的物体与地面间的动摩擦因数0.2μ=,从0t =开始以初速度0v 沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力1N F =的作用,取向右为正方向,该物体受到的摩擦力f F 随时间变化的图像是下列图中的( )A.B.C.D.9.用斧头劈木柴的情景如图甲所示。

高一物理相互作用知识点

高一物理相互作用知识点

高一物理相互作用知识点在高中物理中,相互作用是一个重要的概念。

相互作用是指物体之间的力或能量的交互作用,是物质世界的基本规律之一。

本文将从不同角度探讨高一物理中的相互作用知识点。

一、力的相互作用力是物体之间相互作用的表现形式。

我们生活中常常遇到各种各样的力的相互作用,比如重力、弹力、摩擦力等。

力的大小可以用牛顿定律来描述,即F=ma,其中F表示力的大小,m表示质量,a表示加速度。

当我们给一个物体施加一个力时,根据牛顿第三定律,物体同样会对我们施加一个大小相等但方向相反的力,这就是作用力和反作用力的相互作用。

二、引力的相互作用引力是地球对物体产生的吸引力,也是一种重力相互作用。

根据万有引力定律,任何两个物体之间都存在一个引力,其大小与两个物体的质量成正比,与它们的距离的平方成反比。

引力不仅存在于地球上,还存在于宇宙中的天体之间。

比如,地球和月球之间的引力使得月球绕地球运动,而太阳和地球之间的引力使得地球绕太阳运动。

三、电磁相互作用电磁相互作用是物体之间由于电荷引起的相互作用。

根据库仑定律,两个电荷之间的电场力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

我们可以通过感应电荷来观察并测量电磁相互作用。

电磁相互作用也是理解电路和电器工作原理的基础,如电流通过导线时,会产生磁场,磁场又会对其他电荷体产生力的作用。

四、核力的相互作用核力是原子核内的粒子之间的相互作用。

原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子没有电荷。

核力是一种非常强大的力,使得质子和中子相互吸引在一起,维持原子核的稳定。

核力的作用也是核聚变和核裂变等核反应的基础。

五、摩擦力的相互作用摩擦力是两个物体由于接触而产生的相互作用力。

摩擦力的大小取决于两个物体之间的表面粗糙程度和压力大小。

摩擦力常常阻碍物体的运动或使物体减速。

我们可以通过减少摩擦力来提高机械效率,比如润滑油对机器的作用。

综上所述,高一物理中的相互作用知识点包括力的相互作用、引力的相互作用、电磁相互作用、核力的相互作用以及摩擦力的相互作用。

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.如图所示,质量为m 的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑.对物体施加一大小为F 、方向水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时,不论水平恒力F 多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)这一临界角θ0的大小.【答案】(1)33(2)60° 【解析】试题分析:(1)斜面倾角为30°时,物体恰能匀速下滑,满足sin 30cos30mg mg μ︒=︒ 解得33μ= (2)设斜面倾角为α,由匀速直线运动的条件:cos sin f F mg F αα=+cos sin N F mg F αα=+,f N F F μ= 解得:sin cos cos sin mg mg F αμααμα+=- 当cos sin 0αμα-=,即cot αμ=时,F→∞,即“不论水平恒力F 多大”,都不能使物体沿斜面向上滑行此时,临界角060θα==︒ 考点:考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】本题是力平衡问题,关键是分析物体的受力情况,根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解.利用正交分解方法解体的一般步骤:①明确研究对象;②进行受力分析;③建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;④x 方向,y 方向分别列平衡方程求解.2.如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R 的光滑圆环轨道相切,切点为B ,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m 的小滑块从导轨上离地面高为h =3R 的D 处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C 水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的P 点,不计空气阻力.求:(1)滑块运动到圆环最高点C 时的速度的大小(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数.【答案】(1)0v Rg(2)6mg (3)0.18【解析】 试题分析:对滑块进行运动过程分析,要求滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小,我们要知道滑块运动到圆环最低点时的速度大小,小滑块从圆环最高点C 水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的P 点,运用平抛运动规律结合几何关系求出最低点时速度.在对最低点运用牛顿第二定律求解.从D 到最低点过程中,再次运用动能定理求解μ.解:(1)小滑块从C 点飞出来做平抛运动,水平速度为v 0.R=gt 2R=v 0t解得:v 0=(2)小滑块在最低点时速度为V 由机械能守恒定律得mv 2=mg•2R+mv 02v= 根据牛顿第二定律:F N ﹣mg=mF N =6mg根据牛顿第三定律得:F N ′=6mg(3)DB 之间长度L=(2+1)R从D 到最低点过程中,由动能定理:mgh ﹣μmgcosθL=mv 2μ==0.18答:(1)滑块运动到圆环最高点C 时的速度的大小为;(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小为6mg ;(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数为0.18.3.如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S ”形轨道固定于竖直平面内,弯曲部分是由两个半径均为R =0.2 m 的半圆平滑对接而成(圆的半径远大于细管内径)。

高考物理最新力学知识点之相互作用知识点总复习附答案解析

高考物理最新力学知识点之相互作用知识点总复习附答案解析

高考物理最新力学知识点之相互作用知识点总复习附答案解析一、选择题1.如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2-3B.36C.3D.32.如图所示,质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面向下的力F 拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,斜面体始终静止,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )A.地面对斜面体的摩擦力大小为F cosθB.地面对斜面体的支持力为 (M +m) gC.物体对斜面体的摩擦力的大小为FD.斜面体对物体的作用力竖直向上3.如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)()A.绳ON先被拉断B.绳OM先被拉断C.绳ON和绳OM同时被拉断D.条件不足,无法判断4.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点,现用水平F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N,以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A.F N保持不变,F T不断增大B.F N不断增大,F T不断减小C.F N保持不变,F T先增大后减小D.F N不断增大,F T先减小后增大5.如图,在挪威的两座山峰间夹着一块岩石,吸引了大量游客前往观赏。

该景观可简化成如图所示的模型,右壁竖直,左壁稍微倾斜。

设左壁与竖直方向的夹角为θ,由于长期的风化,θ将会减小。

石头与山崖间的摩擦很小,可以忽略不计。

若石头质量一定,θ减小,石头始终保持静止,下列说法正确的是A.山崖左壁对石头的作用力将增大B.山崖右壁对石头的作用力不变C.山崖对石头的作用力减小D.石头受到的合力将增大6.磁力棒是可拆卸类拼搭玩具。

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《相互作用》专题知识点【重力认识中的几个问题】一、产生原因重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,地面上物体所受重力的施力物体是地球.在地球吸引物体的同时,物体对地球也有吸引力.二、重力的大小和方向重力的大小G=mg,方向竖直向下.注意:重力的大小与物体运动状态无关,但与地理位置有关,一般同一物体重力随高度增加而减小,随纬度增加而增大,在两极处重力最大.三、重力的测量测量工具:弹簧秤或台秤测量原理:根据二力平衡知识,物体静止或匀速运动时受到的竖直悬挂物的拉力或水平支持物的支持力在数值上与物体的重力相等.注意:弹簧秤或台秤测量的是对称的拉力或压力(即弹力),因此重力的测量属于间接测量.四、物体重心的确定定义:物体的任何部分都受到重力作用,从效果上看,我们可以认为物体各部分受到重力的作用集中于一点,这一点叫物体的重心,是物体重力的作用点.物体的重心与物体的形状与质量的分布有关,物体的重心可以在物体上,也可以不在物体上.例如质量分布均匀的圆环其重心就不在圆环上.①对质量分布均匀、几何形状规则的物体,其重心在几何中心.②对质量分布不均匀、形状不规则的物体的重心可以用实验的办法来确定,例如对薄板状的物体可以用悬挂法来确定,其原理是二力平衡.例关于重心,正确的说法是()A.将物体悬挂起来,静止时物体的重心必在悬挂点的正下方B.质量分布均匀、几何形状规则的物体,其重心一定和它的几何中心重合C.背跃式跳高运动员,在越过横杆时,其重心可能在身体之外D.物体的重心与物体的质量分布和几何形状有关解析由上面分析知正确选项为ABCD.【如何判断弹力的方向】弹力的产生条件是:(1)两个物体相互接触;(2)接触处发生弹性形变。

弹力的方向垂直接触面。

对于绳的弹力一定指向绳收缩的方向,对于杆的弹力可以沿杆的方向也可以不沿杆的方向,现分析如下:一、点与平面接触时,弹力的方向垂直平面例1. 如图所示,杆的一端与墙接触,另一端与地面接触,且处于静止状态,分析杆AB受的弹力。

二、点与曲面接触时,弹力的方向垂直过切点的切面例2 如图2所示,杆处在半圆形光滑碗的内部,且处于静止状态,分析杆受的弹力。

解析:杆的B端属于点与曲面接触,弹力N2的方向垂直于过B点的切面,杆在A点属于点与平面接触,弹力N1的方向垂直杆如图2所示。

三、平面与平面接触时,弹力的方向垂直于接触面例3.如图3所示,将物体放在水平地面上,且处于静止状态,分析物体受的弹力。

解析:物体和地面接触属于平面与平面接触,弹力N的方向垂直地面,如图3所示。

a vb v图1图3四、平面与曲面接触时,弹力方向垂直于平面例4.如图4所示,一圆柱体静止在地面上,杆与圆柱体接触也处于静止状态,分析杆受的弹力。

解析:杆的B 端与地面接触属于点与平面接触,弹力N 2的方向垂直地面。

杆与圆柱体接触的A 点属于平面与曲面接触,弹力N 1的方向过圆心垂直于杆向上。

如图4所示。

图4五、绳的弹力沿绳的方向且指向绳收缩的方向例5 如图5所示,两条细绳上端固定,下端与物体接触,物体处于平衡状态,分析物体受的弹力。

图5解析:物体在重力的作用下,两条绳均发生形变,由于弹力的方向与绳发生形变的方向相反,所以物体受的弹力T 1、T 2均沿绳收缩的方向。

如图5所示。

六、杆的弹力可能沿杆的方向也可能不沿杆的方向例6 如图所示,杆与物体接触且均处于静止状态,分析杆对物体的弹力。

解析:由于杆对物体可以产生拉力也可以产生支持力,杆的弹力可能沿杆的方向也可能不沿杆的方向。

由二力平衡可知,弹力F 大小为mg 。

其方向如图甲、乙、丙所示。

【摩擦力】滑动摩擦一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力就叫滑动摩擦力。

一、摩擦力产生的条件1.接触面粗糙;2.两个物体相互直接接触并互相挤压;3.两个物体间有相对运动。

要产生滑动摩擦力必须同时具备这三个条件,缺少任何一个条件,都不能产生滑动摩擦力。

例1.如图1,木板B 以s m v b /2=的对地速度向右滑动,物体A 此时以sm v a /2=的对地速度向右滑动,A 与B 接触,且接触面粗糙,问A 和B 之间有无滑动摩擦力?分析:满足接触面粗糙、两个物体相互直接接触并互相挤压,但由于s m v v b a /2==,所以A 与B 无相对运动,即A 与B 间无滑动摩擦力。

拓展:如果b a v v ≠,则A 与B 间有滑动摩擦力。

说明:确定滑动摩擦力有无时一定要把握好运动和相对运动的关系。

二、物体对接触面的压力N F压力即为作用在支持面上且与作用面垂直的力,其大小不一定等于物体的重力,压力可能大于重力,可能小于重力,还可能等于重力,也可能与重力无关。

图6图3图4三、滑动摩擦力的方向判断滑动摩擦力与相对运动方向相反,所谓“相对运动”是指相对接触的物体,而不是相对于别的物体(比如水平地面)。

例2.如图5所示,质量为2㎏的物体,在0.2=μ的水平面上向右运动,在运动过程中还受到一个水平向左的大小为5N 的拉力F 的作用,分析物体受到的滑动摩擦力方向。

常见错解:错误的思路是物体所受外力方向既为此题物体的相对运动方向,相对运动方向向左,滑动摩擦力向右。

正解分析:物体的相对运动方向与外力F 无关,此题中相对运动方向为物体对地的速度方向。

所以,滑动摩擦力向左,与力F 同向。

四、动摩擦因数μ动摩擦因数,是由相互接触的两个物体的材料及粗糙程度决定的。

与接触面积无关,通常情况下不做特殊说明时动摩擦因数μ<1。

例3.如图6所示,在水平地面上叠放着A 、B 两个长方形物块,F 是作用在物块B 上沿水平方向的力,物块A 和B 以相同的速度一起作匀速直线运动。

由此可知,A 、B 间动摩擦因数μ1和B 与地面间的动摩擦因数μ2有可能是( )A 、μ1=0,μ2=0;B 、μ1=0,μ2≠0;C 、μ1≠0,μ2=0;D 、μ1≠0,μ2≠0。

分析:物块A 和B 以相同的速度一起作匀速直线运动,隔离物块A ,据二力平衡可知A 在水平方向若受滑动摩擦力与匀速直线运动的条件矛盾,所以A 不受滑动摩擦力,A 和B 的接触面可以光滑也可以粗糙,既动摩擦因数有两种可能μ1=0或μ1≠0;根据上面的分析知A 和B 间无摩擦力,隔离物块B 据二力平衡可知B 与地面间一定有摩擦力,既μ2≠0。

答案为(B 、D )五、应用例4.质量为m 的均匀长方形木料放在水平桌面上,木料与水平面间的动摩擦因数为μ,现用水平力F 拉木料,如图7所示。

当木料的31离开桌面时,桌面对它的摩擦力等于多少? 常见错误:学生对物体重心的概念不清,理解不深就会误认为,已有31探出桌面之外,则对桌面的压力只剩下32mg ,故摩擦力大小为3mg 2μ。

其实重心是重力的作用点,重力mg 是物体每一小部分所受重力的合力。

分析:木料均匀,其重心在木料的几何中心上,重力的作用线在支承面以内,木料与桌面之间的弹力大小仍为mg 。

滑动摩擦力只与正压力和动摩擦因数有关,与接触面积的大小无关,既滑动摩擦力为mg μμ==N F F 。

一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时所受到的力叫做静摩擦力,静摩擦力一定发生在相对静止的物体间,相对静止指的是两物体的速度相同。

六、静摩擦力有无的判断思路例2.如图3所示,A 、B 、C 三木块叠放在水平桌面上,对B 木块施加一水平向右的恒力F ,三木块共同向右匀速运动,已知三木块的重力都是G ,分别求出三木块所受的摩擦力。

解析:先从受力情况最简单的A 开始分析,A 受力平衡,竖直方向受向下的重力G ,B 对A 的支持力G N =1,水平方向不受力,如图5图7【受力分析】现。

隔离体上力画全,不多不少展笑颜。

物体之所以处于不同的运动状态,是由于它们的受力情况不同.要研究物体的运动,必须分析物体的受力情况.正如何分析物体的受力情况呢?主要依据力的概念、从物体所处的环境(有多少个物体接触)和运动状态着手,分析它与所处环境的其它物体的相互联系;一般采取以下的步骤分析:1.确定所研究的物体,然后找出周围有哪些物体对它产生作用.采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力,不要找该物体施于其它物体的力,譬如所研究的物体叫A,那么就应该找出“甲对A”和“乙对A”及“丙对A”的力……而“A对甲”或“A对乙”等的力就不是A所受的力.也不要把作用在其它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.要养成按步骤分析的习惯.先画重力:作用点画在物体的重心.次画接触力(弹力和摩擦力):绕研究对象逆时针(或顺时针)观察一周,看对象跟其他物体有几个接触点(面),对每个接触点(面)(面)后再依次分析其他的接触点(面).再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出场力.3.受力分析的注意事项:初学者对物体进行受力分析时,往往不是“少力”就是“多力”,因此在进行受力分析时应注意以下几点:(1)(2)一。

检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,特别是检查一下分析的结果,能否使对象与题目所给的运动状态(静止或加速)相一致,否则,必然发生了多力或漏力现象.(4)只分析根据力的性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力)。

【整体法与隔离法】1、隔离法为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法。

运用隔离法解题的基本步骤:(1)明确研究对象或过程、状态;(2)将某个研究对象或某段运动过程、某个状态从全过程中隔离出来;(3)画出某状态下的受力图或运动过程示意图;(4)选用适当的物理规律列方程求解。

2、整体法当只涉及研究系统而不涉及内部某些物体的受力或者运动时,一般可采用整体法。

运用整体法解题的基本步骤:(1)明确研究的系统或运动的全过程;(2)画出系统整体的受力图或者运动全过程的示意图;(3)选用适当的物理规律列方程求解。

隔离法和整体法常常需要交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解题简洁明快。

1.如图所示,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑.已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1,A 与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A 与B 的质量之比为( ) A.1μ1μ2 B.1-μ1μ2μ1μ2 C.1+μ1μ2μ1μ2 D.2+μ1μ2μ1μ22.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P 在支撑点M 、N 处受力的方向,下列说法正确的是( )A .M 处受到的支持力竖直向上B .N 处受到的支持力竖直向上C .M 处受到的静摩擦力沿MN 方向D .N 处受到的静摩擦力沿水平方向3.(2013·北京)如图所示,倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mg cos αB .木块对斜面体的压力大小是mg sin αC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD .桌面对斜面体的支持力大小是 (M +m )g4.(2012·浙江)如图所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m =1.0 kg 的物体.细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连.物体静止在斜面上,弹簧测力计的示数为4.9 N .关于物体受力的判断(取g =9.8 m/s 2),下列说法正确的是( )A .斜面对物体的摩擦力大小为零B .斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N ,方向沿斜面向上C .斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N ,方向竖直向上D .斜面对物体的支持力大小为4.9 N ,方向垂直斜面向上5.(2013·上海卷)(多选)两个共点力F 1、F 2大小不同,它们的合力大小为F ,则( )A .F 1、F 2同时增大一倍,F 也增大一倍B .F 1、F 2同时增加10 N ,F 也增加10 NC .F 1增加10 N ,F 2减小10 N ,F 一定不变D .若F 1、F 2中的一个增大,F 不一定增大6.如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O 点,右端跨过位于O ′点的固定光滑轴悬挂一质量为M 的物体;OO ′段水平,长度为L ;绳子上套一可沿绳滑动的轻环.现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L .则钩码的质量为( )A.22MB.32MC.2MD. 3M7.(2014·山东理综)如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千.某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F 1表示木板所受合力的大小,F 2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( )A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小8.(2013·天津理综)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平.此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A.F N保持不变,F T不断增大B.F N不断增大,F T不断减小C.F N保持不变,F T先增大后减小D.F N不断增大,F T先减小后增大9.(2013·全国新课标Ⅱ)如图所示,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出() A.物块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力10.(2015·浙江理综)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点,A上带有Q=3.0×10-6 C的正电荷.两线夹角为120°,两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g=10 m/s2;静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,A、B球可视为点电荷),则()A.支架对地面的压力大小为2.0 NB.两线上的拉力大小F1=F2=1.9 NC.将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小F1=1.225 N,F2=1.0 ND.将B移到无穷远处,两线上的拉力大小F1=F2=0.866 N11.如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止.F f表示木块与挡板间摩擦力的大小,F N表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且O1、O2始终等高,则()A.F f变小B.F f不变C.F N变小D.F N变大12.(2013·广东理综)(多选)如图所示,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P 上,则()A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大。

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