江西省宜丰中学第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

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2021学年高中物理第三章相互作用__力4力的合成和分解分级训练含解析人教版必修一.docx

2021学年高中物理第三章相互作用__力4力的合成和分解分级训练含解析人教版必修一.docx

4 力的合成和分解

【基础巩固】

1.关于共点力,下列说法错误的是 ( )

A.作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,这两个力是共点力

B.作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两个力是共点力

C.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点不在同一点上,则这几个力不一定是共点力

D.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线交于一点,则这几个力是共点力 答案:A

2.如图所示,小球被轻绳系住静止在光滑的斜面上.若按力的实际作用效果来分解,小球受到的重力G 的两个分力方向分别是图中的( )

A.1和4

B.2和4

C.3和4

D.3和2 答案:C

3.有一直角V 形槽固定在水平面上,其截面如图所示,BC 面与水平面间的夹角为60°,有一质量为m 的正方体均匀木块放在槽内,木块与BC 面间的动摩擦因数为μ,与AB 面间无摩擦,重力加速度为g .现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块受到的摩擦力为 ( )

A.1

2μmg B.√3

2μmg C.√2

2μmg D.μmg

答案:A

4.如图所示,物块在力F 作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块所受的摩擦力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

答案:B

5.如图所示,若水桶上绳子的状况有a 、b 、c 三种,则提水时绳子在哪种情况下更容易断

( )

A.a

B.b

C.c

D.以上说法都不对 答案:A

6.如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果钢索能承受的最大拉力是2 000 N,演员和独轮车的总质量为80 kg,独轮车两侧的钢索最大成150°角,钢索能安全使用吗?钢索重

第三章 习题课三 共点力平衡的三类问题—2020-2021【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件

第三章 习题课三  共点力平衡的三类问题—2020-2021【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件
(2)在水平方向上,该系统肯定受 到竖直墙水平向右的弹力的作用,那 么一定也受到地面水平向左的摩擦 力,并且摩擦力大小等于弹力大小; 再选取半圆球 B 为研究对象,运用隔 离法,受力分析如图所示。
根据力的分解和力的平衡条件可得: FN1=cMosgθ,FN2=Mgtan θ 半圆球 B 的球心到水平地面的竖直距离为 2R,由几何关 系知 θ=45° 所以 FN2=Mg 根据受力分析及牛顿第三定律知,物体 A 对地面的摩擦 力大小等于 FN2,所以物体 A 对地面的摩擦力大小为 Mg,方 向水平向右。 [答案] 见解析
2.如图所示,轻杆 A 端用铰链固定在墙上,
B 端吊一重物。通过轻绳跨过定滑轮用
拉力 F 将 B 端缓慢上拉,滑轮 O 在 A
点正上方(滑轮大小及摩擦均不计),且
OA>AB,在 AB 杆达到竖直位置前( )
A.拉力 F 增大
B.拉力 F 大小不变
C.杆的弹力增大
D.杆的弹力大小不变
解析:以 B 点为研究对象,分析受力情 况:受重物的拉力 FT(等于重物的重力 G)、轻杆的弹力 FN 和轻绳的拉力 F,作 出受力分析图如图所示。由平衡条件得 知,FN 和 F 的合力与 FT 大小相等,方 向相反,根据三角形相似可得AFBN =BFO=AFOT ,又 FT=G,解得 FN=AAOBG,F=BAOOG;拉力 F 将 B 端缓慢上拉,∠BAO 缓慢变 小,AB、AO 保持不变,BO 变小,则 FN 保持不变,F 变小,故 D 正确,A、B、C 错误。 答案:D

第三章 相互作用(教案)

第三章 相互作用(教案)

第三章相互作用(教案)

教学课题§3.1 重力基本相互作用课型新授课本课题教时数: 1 本教时为第

1 教时备课日期月日教学目标: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使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.知道物体重心的含义。5.知道重力产生的原因及其定义。6.了解四种基本相互作用. 教学重点、难点:1.力的概念、图示以及力的作用效果. 2.重力的概念及重心的理解. 教学方法与手段:传统课教学过程:教师活动一、力 1、定义:力是物体间的相互

作用注意:①施力物体同时也是受力物体②力不能离开物体而独立存在③不直接接触

的物体之间也可以有力的作用 2、力的作用效果:①使物体发生形变;②改变物体的运

动状态 3、力不是维持物体运动的原因力是改变物体运动状态的原因 4、力的三要素:大小、方向、作用点【例1】下列说法正确的是 A.物体受到力的作用,运动状态一定改变。 B.竖直向上抛出的物体,物体竖直上升,是因为受到一个竖直向上的升力。C.物体只有相互接触学生活动设计意图这些力的基本知识在初中已经学习过

5、力是矢量

6、力的图示法和力的示意图法二、力的分类才会产生力的作用。D.同一个物体既可以是施力物体也可以是受力物体。力的分类初中没有提到过,是

高中的知识点回顾初中知识 1、按性质分:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等 2、按效果分:拉力、压力、支持力、动力、阻力、浮力等 3、效果不同的力,性质可以相同 4、性质不同的力,效果可以相同无论什么性质的力,只要效果是加快物

第三章 相互作用(重力、弹力和摩擦力)讲义(含例题和习题答案)

第三章 相互作用(重力、弹力和摩擦力)讲义(含例题和习题答案)

第三章相互作用(上)(2020新版)

(重力、弹力和摩擦力)

前言:《李老师物理教学讲义》由李老师高中物理教研室一线教师根据本人多年教学经验,以及人教版教学大纲(最新版)和教材,精心编撰的教学讲义。本讲义以教材内容为主线,附有大量经典例题和习题,并附有详细答案或解析。本讲义主要供广大高中物理一线教师教学参考之用,任何自然人或法人未经本教研室许可不得随意转载或用于其它商业用途。

——李老师高中物理教研室

一、重力和弹力

1.力

(1)力是物体与物体之间的相互作用。在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号N。

(2)力的三要素:力的大小、方向和作用点。

(3)力的性质:

例题1-1.(2019·南充高一期中)下列说法中正确的是()

A.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的

B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球在飞行中受到一个向前的推力C.甲用力把乙推倒,只是甲对乙用力,而乙对甲没用力

D.两个物体发生相互作用不一定相互接触

答案:D

例题1-2.如图所示,用球拍击打乒乓球时,如果以

球为研究对象,则施力物体是( )

A.人 B.球拍

C.乒乓球 D.无法确定

答案:B

(4)力的图示和力的示意图

力可以用有向线段表示。

有向线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,箭尾(或

箭头)表示力的作用点。如图3.1-4,球所受的重力大小为6N,

方向竖直向下。这种表示力的方法,叫作力的图示。

在不需要准确标度力的大小时,通常只需画出力的作用点和

方向,即只需画出力的示意图。

例题1-3.下图甲、乙中物体A的重力均为10 N,画出它所受重力的图示。

第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)

1.如图所示,在粗糙地面上放有一装有定滑轮的粗糙斜面体,将两相同的A 、B 两物体通过细绳连接处于静止状态,用水平力F 作用于物体B 上,缓慢拉开一小角度,斜面体与物体A 仍然静止。则下列说法正确的是( )(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)

A .水平力F 变小

B .物体A 所受合力变大

C .物体A 所受摩擦力不变

D .斜面体所受地面的摩擦力变大

【答案】D

【解析】

【分析】 先对物体B 进行受力分析,根据共点力平衡条件求出绳的拉力,再对A 进行受力分析,同样根据共点力平衡条件得出各个力的情况,对斜面体所受地面的摩擦力可以用整体法进行分析。

【详解】

A .对

B 物体进行受力分析,如图

根据共点力平衡条件

B tan F m g θ=,B cos m g T θ

= 在缓慢拉开B 的过程中,θ角度变大,故绳上的张力T 变大,水平力F 增大,故A 错误; B .因物体A 始终处于静止,故A 所受合外力为0,B 错误;

C .物体A 受重力、支持力、细线的拉力,可能没有摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受斜面向上的静摩擦力。故拉力T 增大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,故C 错误;

D .对整体分析可以知道,整体在水平方向受拉力和静摩擦力作用,因拉力变大,故静摩

擦力一定变大,故D 正确。

故选D 。

【点睛】

整体法与隔离法相结合。

2.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设小滑块所受支持力为N ,则下列判断正确的是( )

必修一第三章相互作用力单元知识点总结

必修一第三章相互作用力单元知识点总结

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必修一第三章相互作用力单元知识点总结

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相互作用单元总结与测试

知识网络

重力

弹力

摩擦力力

力的合成与分解

相互作用

力的合成

力的分解

相互作用

力的合成与分解

基本规则:平行四边形定则,

一个常用方法:正交分解法

重力

大小:G=mg ,g=9.8N/kg

方向:竖直向下

等效作用点:重心

摩擦力

滑动摩擦力:大小:;方向:与物体相对运动方向相反

静摩擦力:大小:;方向:与物体相对运动趋势方向相反三种性质力

弹力

大小:由物体所处的状态、所受其它外力、形变程度来决定

方向:总是跟形变的方向相反,与物体恢复形变的方向一致

胡克定律:F=kx

重难点聚焦

1、理解重力产生的条件,清楚重心采用了等效的方法。

2、知道弹力与摩擦力产生的条件。理解弹力与摩擦力之间的关系。会求静摩擦力和滑动摩擦力。

3、理解力的合成满足平行四边形定则。知道两个力合力的范围,会求三个或多个力的合力。

4、理解力的分解是合成的逆运算,注意分解时力的作用点不能变。清楚合成与分解只是研究问题的方法,不能说物体同时受到合力与分力。

知识要点回扣

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。

高一物理力的相互作用

高一物理力的相互作用
A逐渐减小 B逐渐增大
C先减小后增大
D先增大后减小
θ
②一个力保持不变;另二个力方向都发 生变化 需要运用相似三角形来解决
多力平衡(四个或四个以上的力)
应用正交分解法求解,即建立坐标系将各 Fx合 力在坐标系上正交分解后,建立平衡方程:
0
F 0 y 合
重G的物体放在一斜面上,与斜面的动摩擦因数 为u,在水平推力作用下,物体沿斜面匀速运动, 求F的大小? F
长为20cm的轻绳BC两端固定在天花板上, 在中点系上一重60N的重物,如图所示: (1)当BC的距离为10cm时,AB段绳上的 拉力为多少? (2)当BC的距离为10cm时.AB段绳上的 拉力为多少?
分析解决物理问题常用的方法
1、控制变量法 2、假设法 3、例举或赋值法 4、极限推断法 5、极限推断法
如图所示,三个相同的支座上分别放着三个质量 和直径都相等的光滑圆球α、b、c,支点P、Q在 同一水平面上.α球的重心Oa位于球心,b球的 重心Ob位于球心的正上方,C球的重心Oc位于球 心的正下方.三个球都处于平衡状态.支点P对α 球、b球、c球的弹力分别为Fa、Fb、Fc,则 A.Fa=Fb=Fc B.Fb>Fa>Fc C.Fb<Fa<Fc D.Fa>Fb=Fc A
根据物体的运动状态,用牛顿第二定律来判断。 例、当汽车刹车或加速前进时, 木箱子受到的静摩擦力方向如何?

高一第三章 相互作用——力(培优篇)(Word版 含解析)

高一第三章 相互作用——力(培优篇)(Word版 含解析)

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)

1.水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC 边恰好处于水平状态,将其以C 为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC 边水平,则在转动过程中( )

A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,A

B 处于水平状态 B .球对A

C 边的压力一直增大 C .球对BC 边的压力一直减小

D .BC 边所受压力不可能大于球的重力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

对正三角形内部的小球受力分析,如图所示

由几何关系可知,随着角度θ从0°到120°增大过程中,角α与角θ之和保持不变,且α + θ = 120°,所以角β也保持不变,β = 60°,由平衡条件和正弦定理得

()

sin sin sin 120AC BC N N G

βθθ==︒- 所以球对AC 边的压力

23

sin sin sin sin sin 60AC

AC G G N N θθθβ'====︒ 球对BC 边的压力

()()()23

sin 120sin 120sin 120sin sin 60BC

BC G G N N G θθθβ'==︒-=︒-=︒-︒ A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,即AC

(完整word版)第三章_相互作用_学案_全章节 - 副本

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第三章相互作用

3.1重力相互作用

一、力的概念

1.力是物体间的。

2.力的物质性是指__________ 。我们谈到一个力时,一定有________物体,也一定有_______物体;不存在只有_________物体没有_______物体的力,也不存在只有________物体没有_________物体的力,这就是所谓力的“物质性”.推出去的铅球脱离人手之后,继续在空中向前飞行,______(受,不受)一个向前的力的作用。

3.力的相互性是: 物体之间的力的作用是相互的,施力物体必然是受力物体,力总是成对的.且这种相互作用总是同时_________,同时___________.用手“推”桌子,_____是施力物体,_______是受力物体。而力的作用是相互的,用手“推"桌子时,手也有被“挤压”的感觉,这种“挤压”来自于_____对手的作用。这样,_______同时又是施力物体,____同时又是受力物体。在力学中,我们的研究对象是“受力物体"。在谈到一个具体的力时,首先应该强调受力物体,其次再指出施力物体。

4.力的作用效果是 ___________或 _________ 。力的作用效果与力的__________,____________,____________这三要素密切有关。力的三要素不同,它们的作用效果就可能不同.例如:对一端固定的弹簧施以拉力,拉力大小不同,弹簧的伸长是不同的;将拉力反向,变为压力,弹簧就被压缩;

5、力的图示:用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法:图示和示意图。

例一、下列说法正确的是( )

高一第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

高一第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难) 1.如图所示,质量为M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上,质量为m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间,且不计圆柱体与正方体之间的摩擦,正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角,圆柱体处于静止状态,则( )

A .地面对圆柱体的支持力大于(M +m )g

B .地面对圆柱体的摩擦力为mg tan θ

C .墙壁对正方体的弹力为tan mg θ

D .正方体对圆柱体的压力为

cos mg θ 【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

CD .以正方体为研究对象,受力分析,并运用合成法如图所示

墙壁对正方体的弹力

N 1=

tan mg θ

圆柱体对正方体的支持力为 2sin mg N θ

= 根据牛顿第三定律,正方体对圆柱体的压力为

sin mg θ。 选项C 正确,D 错误;

AB .以圆柱体和正方体整体为研究对象,地面对圆柱体的支持力

N =(M +m )g

水平方向受力平衡,地面对圆柱体的摩擦力 f =N 1=

tan mg θ

选项AB 错误。

故选C 。

2.如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m 和2m 的物块A 、B ,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A 、B 间的接触面和轻绳均与木板平行。A 与B 间、B 与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A 、B 刚好要滑动,则μ的值为( )

A .13

B .14

C .15

D .16

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当木板与水平面的夹角为45︒时,两物块刚好滑动,对A 物块受力分析如图

高一物理第三章相互作用——力(篇)(Word版含解析)

高一物理第三章相互作用——力(篇)(Word版含解析)

-X第三章相互作用——力易错题培优(难)

1. 如图,A、B是两根竖直立在地上的木杆,轻绳的两端分别系在两杆上不等髙的P、Q

两点,C为一质量不计的光滑滑轮,滑轮下挂一物体,下列说法正确的是()

A. 将Q点缓慢上移,细绳中的弹力不变

B. 将P点缓慢上移,细绳中的弹力变小

C. 减小两木杆之间的距离,细绳中的弹力变大

D. 增大两木杆之间的距离,细绳中的弹力不变

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

设滑轮所受绳子拉力为几到左边木杆距离为X-到右边木杆距藹为X2,左侧细绳长度为

物体受力平衡,由平衡条件可知

T sin<z=T Sin^ T COSa+ T COS θ = Ing 解得

—T =皿

2 cost? 设两木杆之间的距离为d,绳的总长为I,由几何关系有

L l Sin a = x l

厶sin 0 = x2 由于a=Θ.两式相加可得

(Z I+Δ2) sin α = Je I +x2

可解得

d

SIn a = —

L

AB.上下移动P或者α因为两杆的宽度d不变,绳子的长度L也不变,故有α角度不变,由上而的分析

T = J^-

2 cosα

可知细绳中的禅力不变,故A正确,B错误:

C. 减小两木杆之间的距离,即d变小,由sinα = -可知,两侧绳与竖直方向夹角Q减

L

小,由T =J ng -可知,a减小,COSa增大,则细绳中弹力减小,故C错误:

2 cosα

D. 同理,增大两木杆之间的距离,即d变大,α增大,CoSQ减小,则细绳中弹力增大,故D 错误。

故选A。

2. 如图所示,物块A放在直角三角形斜而体B上面,B放在弹簧上而并紧挨着竖直墙壁, 初始时A、B静止。现用力F沿斜而向上推A,但A、B仍未动,则施力F后,下列说法正确的是()

2023年新教材高中物理第3章相互作用__力微课题3受力分析初步课件

2023年新教材高中物理第3章相互作用__力微课题3受力分析初步课件

变式7 如图甲,一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在粗 糙的水平地面上,直梯处于静止状态.在图乙中简要作出直梯的受力示 意图.
【答案】如图
变式8 作出如图所示情景中物体A受力的示意图.
【答案】如图
变式9 作出下列图示中球A的受力示意图.
【答案】如图
整体法和隔离法分析受力
例4 如图所示,物体A放在物体B上,物体B为一个斜面体,且放
类型3 有斜面类的受力分析 例3 (1)如图甲所示,一个小物块静止在固定的斜面上,作出小物 块的受力示意图. (2)如图乙所示,一物块在固定斜面上匀速下滑,作出物块的受力示 意图.
【答案】如图
变式6 (多选)如图所示,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时
两电梯均匀速向上运转,则
()
A.甲受到三个力的作用
C.6个
D.5个
【答案】D
【解析】先对物体A受力分析:A受重力、B的支持力、向右的拉力 和B对A向左的静摩擦力.结合牛顿第三定律可知,B受A的压力、A对B 向右的静摩擦力作用.再对A、B整体进行受力分析,整体受到重力、 地面的支持力、向右的拉力以及地面对B向左的摩擦力,地面对整体的 力作用在B上.结合B还受重力作用,可见B受到5个力,A、B、C错误, D正确.
变式1 在保障2022北京冬奥会物资供应时,一辆货车将一箱货物
运往冬奥村.如图所示,货车匀速行驶在水平路面上,关于货箱的受力

新人教版必修1第3章相互作用单元Word版含解析002

新人教版必修1第3章相互作用单元Word版含解析002

新人教版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(江西省宜春

市万载二中)(1)

一、选择题(每小题4分,共40分).

1.如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30°角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2.则a、b两弹簧的伸长量x1与x2之比为()

A.B.C.D.

2.现有一台落地电风扇放在水平地面上,该电风扇运行时,通过调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直沿水平方向.若电风扇运行时其底座在地面上不发生移动,下列说法正确的是()

A.电风扇受到5个力的作用

B.地面对电风扇的作用力竖直向上

C.空气对电风扇的作用力与地面对它的摩擦力大小相等

D.电风扇对空气的作用力与地面对它的摩擦力互相平衡

3.如图所示,一根铁链一端用细绳悬挂于A点.为了测量这根铁链的质量,在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球,现用水平力F拉小球,待整个装置稳定后,测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β,若tanα:tanβ=1:3,则铁链的质量为()

A.m B.2m C.3m D.4m

4.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面,一质量为m的物块从斜面上由静止下滑.下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小F N的四个表达式中,只有一个是正确的,你可能不会求解,但是你可以通过分析,对下列表达式做出合理的判断.根据你的判断,合理的表达式应为()

A. B.

C. D.

5.如图所示,光滑斜面上的物体所受的重力分解为F1、F2两个力,下列结论正确是()

A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力

高一物理第三章相互作用知识点

高一物理第三章相互作用知识点

高一物理第三章相互作用知识点

高一物理第三章相互作用知识点

在日复一日的学习中,不管我们学什么,都需要掌握一些知识点,知识点就是掌握某个问题/知识的学习要点。为了帮助大家掌握重要知识点,以下是店铺收集整理的高一物理第三章相互作用知识点,希望对大家有所帮助。

第三章相互作用

重力基本相互作用力和力的图示力定义:物体与物体之间的相互作用。

单位:牛顿,简称牛(N)。

力的图示定义:可以用带箭头的线段表示力。它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线。

重力重力定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。

公式:G=mg

重力是矢量,既有大小,又有方向。

重心定义:一个物体各部分受到的重力作用集中的一点。

质量均匀分布的物体,常称均匀物体,中心的位置只跟物体的形状有关。质量分布不均匀的物体,中心的位置除了跟物体的形状有关,还跟物体内质量的分布有关。

四种基本相互作用万有引力

强相互作用

弱相互作用

电磁相互作用

弹力弹性形变和弹力形变定义:物体在力的作用下形状或体积发生改变。

弹性形变:物体在形变后能恢复原状的形变。

弹力定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的力的作用。

弹性限度:物体受到外力作用,在内部所产生的抵抗外力的相互作用力不超过某一极限值时,若外力作用停止,其形变可全部消失而恢复原状,这个极限值称为“弹性限度”。

产生弹力的物体是发生弹性形变的物体。

方向:垂直于接触面,指向形变物体恢复原状的方向。

几种弹力压力和支持力

拉力

胡克定律弹力的大小跟形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力随之消失。

第三章 相互作用——力(单元解读课件)高一物理(人教版2019必修第一册)

第三章 相互作用——力(单元解读课件)高一物理(人教版2019必修第一册)

二、单元目标
3.从整个wenku.baidu.com中物理课程的视角设计力的合成和分解的教学目标 课程标准把力的合成和分解教学要求降低为“了解”,并要
求“能用共点力的平衡条件分析日常生活中的问题”,明确指出 分析日常生活中的受力问题,所用的知识是共点力的平衡条件, 而不是力的分解。力的分解不过是共点力平衡问题解答中的一个 数学计算步骤,它不属于运动与相互作用观念的核心知识。
三、内容分析
2.本章教程与以往教程在结构上的变化
第三,把“共点力的平衡”由原教科书中牛顿第二定律应用的特例 ,变为一个独立知识点,放在牛顿第二定律之前学习,并且作为本章的 一个重点。学生在学习共点力平衡的过程中,所形成的一些科学思维方 法,将为学习和应用牛顿第二定律带来帮助,有利于循序渐进地形成运 动与相互作用观念。
2.本章教程与以往教程在结构上的变化
第一,把牛顿第三定律由原来在牛顿运动定律之后,提前放入本章 ,这就为解答共点力平衡问题的受力分析奠定了必要的知识基础。为此 ,本章在重力、弹力、摩擦力的后面,增加了“牛顿第三定律”一节课 文,并在该节课文中,专门设立了一个“物体受力的初步分析”小标题 ,为分析“共点力的平衡”问题设下伏笔。
2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。能用共 点力的平衡条件分析生产生活中的问题。
第二部分 单元目标
二、单元目标
1.强化胡克定律的教学

江西省崇义中学第三章 相互作用——力单元测试卷附答案

江西省崇义中学第三章 相互作用——力单元测试卷附答案

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)

1.如图,一固定的粗糙水平横杆上套有a 、b 两个轻环,系在两环上的两根等长细绳拴住一重物处于静止状态,现将两环距离适当变小后重物仍处于静止状态,则( )

A .两绳对重物的合力变大

B .细绳对重物的拉力变小

C .杆对a 环的支持力变大

D .b 环对杆的摩擦力变大

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】 A .根据平衡条件可知,两绳对重物的合力大小始终等于物体的重力大小,所以合力不变,A 错误;

B .对重物受力分析,如图所示

根据平衡条件,分析可得

2cos 2

A B mg

F F α==

当两环间距离变小后,α变小,则拉力F A 、F B 均变小,B 正确;

C .以两个轻环和钩码组成的系统为研究对象,设系统总质量为M ,横梁对铁环的支持力F N ,分析如下图所示

根据平衡条件可得

N 2F Mg =

即N 12

F Mg =

,可见水平横梁对环的支持力F N 不变,C 错误; D .以b 侧环为研究对象,受力分析如下图

根据平衡条件可得

tan N f F F θ

= θ增大时,f F 变小,根据牛顿第三定律可知,b 环对杆的摩擦力也变大,D 错误。 故选B 。

2.如图,A 、B 是两根竖直立在地上的木杆,轻绳的两端分别系在两杆上不等高的P 、Q 两点,C 为一质量不计的光滑滑轮,滑轮下挂一物体,下列说法正确的是( )

A .将Q 点缓慢上移,细绳中的弹力不变

B .将P 点缓慢上移,细绳中的弹力变小

C .减小两木杆之间的距离,细绳中的弹力变大

D .增大两木杆之间的距离,细绳中的弹力不变

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一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)

1.如图,A 、B 是两根竖直立在地上的木杆,轻绳的两端分别系在两杆上不等高的P 、Q 两点,C 为一质量不计的光滑滑轮,滑轮下挂一物体,下列说法正确的是( )

A .将Q 点缓慢上移,细绳中的弹力不变

B .将P 点缓慢上移,细绳中的弹力变小

C .减小两木杆之间的距离,细绳中的弹力变大

D .增大两木杆之间的距离,细绳中的弹力不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

设滑轮所受绳子拉力为T ,到左边木杆距离为x 1,到右边木杆距离为x 2,左侧细绳长度为L 1,右侧细绳长度为L 2,受力分析如图所示。

物体受力平衡,由平衡条件可知

sin sin T T αθ=

cos cos T T mg αθ+=

解得

αθ=,2cos mg

T α

=

设两木杆之间的距离为d ,绳的总长为L ,由几何关系有

11sin L x α= 22sin L x θ=

由于αθ=,两式相加可得

1212()sin L L x x α+=+

可解得

sin d L

α=

AB .上下移动P 或者Q ,因为两杆的宽度d 不变,绳子的长度L 也不变,故有α角度不变,由上面的分析

2cos mg

T α

=

可知细绳中的弹力不变,故A 正确,B 错误; C .减小两木杆之间的距离,即d 变小,由sin d

L

α=可知,两侧绳与竖直方向夹角α减小,由2cos mg

T α

=

可知,α减小,cos α增大,则细绳中弹力减小,故C 错误; D .同理,增大两木杆之间的距离,即d 变大,α增大,cos α减小,则细绳中弹力增

大,故D 错误。 故选A 。

2.如图所示,水平直杆OP 右端固定于竖直墙上的O 点,长为2L m =的轻绳一端固定于直杆P 点,另一端固定于墙上O 点正下方的Q 点,OP 长为 1.2d m =,重为8N 的钩码由光滑挂钩挂在轻绳上处于静止状态,则轻绳的弹力大小为( )

A .10N

B .8N

C .6N

D .5N

【答案】D 【解析】 【分析】

根据几何关系得到两边绳子与竖直方向的夹角,再根据竖直方向的平衡条件列方程求解. 【详解】

设挂钩所在处为N 点,延长PN 交墙于M 点,如图所示:

同一条绳子拉力相等,根据对称性可知两边的绳子与竖直方向的夹角相等,设为α,则根

据几何关系可知NQ =MN ,即PM 等于绳长;根据几何关系可得:

1.2

sin 0.62

PO PM α=

==,则α=37°,根据平衡条件可得:2T cos α=mg ,解得:T =5N ,故D 正确,A 、B 、C 错误.故选D. 【点睛】 本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、然后建立平衡方程进行解答.

3.如图,倾角θ=30楔形物块A 静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有小物块B 。A 、B 间动摩擦因数μ=0.75;用平行于斜面的力F 拉B ,使之沿斜面匀速上滑。现改变力F 的方向(图示)至与斜面成一定的角度,仍使物体B 沿斜面匀速上滑。在B 运动的过程中,楔形物块A 始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的有( )

A .拉力F 大小一定减小且当F 与斜面夹角为37︒斜向上时有最小值

B .A 对B 的摩擦力可能增大也可能不变

C .物体B 对斜面的作用力可能不变

D .地面受到的摩擦力大小可能不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

AB .拉力F 平行斜面向上时,先对物体B 受力分析如图

根据平衡条件,平行斜面方向

334

sin30cos30sin308

F f mg mg mg mg μ=+︒=︒+︒=

拉力改变方向后,设其与斜面夹角为α,根据平衡条件 平行斜面方向

cos sin30F f mg α'='+︒

垂直斜面方向

sin cos30N F mg α'+'=︒

其中

f N μ'='

解得

()sin30cos30(334)cos sin 10sin(53)

mg mg

F μαμαα︒+︒+'=︒+=

+ cos sin f mg F μθα'=-'()

当F 与斜面夹角为37︒斜向上时有最小值,拉力F 大小一定减小,A 对B 的滑动摩擦力减小,故A 正确,B 错误;

CD .对物体A 受力分析,受重力、支持力、B 对A 的压力、B 对A 的滑动摩擦力、地面对A 的静摩擦力,如图所示

根据平衡条件,水平方向有

sin30cos30f N f =︒+︒静

结合前面A 、B 选项分析可知,当拉力改变方向后,N 和f 都减小,故N 和f 的合力一定减小(物体B 对斜面的作用力就是N 和f 的合力),静摩擦力也一定减小,故C 、D 错误; 故选A 。

4.如图所示,固定有光滑竖直杆的三角形斜劈放置在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力F ,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则( )

A .小球对斜劈的压力逐渐减小

B .斜劈对地面压力保持不变

C .地面对斜劈的摩擦力逐渐减小

D .轻绳对滑块的拉力先减小后增大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

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