高中物理第三章相互作用本章整合课件新人教版必修1

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N, 则已知方向的分力的大小是多少?
专题一
专题二
专题三
专题四
解析:(1)根据已知条件,可作出图甲,合力F与它的两个分力要构
成一个三角形,F的末端到直线OA的最短距离表示那个分力的最小
力突变成静摩擦力,由二力平衡的条件得静摩擦力的大小Ff=G。 综上可知,选项B正确。
答案:B
专题一
专题二
专题三
专题四
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
(1)静摩擦力:二力平衡 (2)滑动摩擦力:Ff=μFN
专题一
专题二
专题三
专题四
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。
专题一
专题二
专题三
专题四
【例题2】 倾角为α、质量为m0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mgcos α B.木块对斜面体的压力大小是mgsin α C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos α D.桌面对斜面体的支持力大小是(m0+m)g
3.弹力和摩擦力的对比 弹力
产生 相互接触并发生弹性形 条件 变
方向
大小 计算 方法
与物体发生形变的方向 相反
(1)弹簧弹力:胡克定律 (2)发生微小形变物体的 弹力:二力平衡
摩擦力 (1)相互接触、相互挤压 (2)接触面粗糙 (3)两物体有相对运动或相对 运动的趋势 与相对运动或相对运动趋势 的方向相反
专题一
专题二
专题三
专题四
2.摩擦力有无的判断方法
滑动摩 擦力
静摩擦 力
条件判断法:接触面之间有压力,接触面粗糙且有相对 运动
(1)条件判断法:接触面之间有压力,接触面粗糙且有相 对运动趋势 (2)假设法:假设接触面光滑,不存在摩擦力,如果物体改 变原来的运动状态,则存在摩擦力
专题一
专题二
专题三
专题四
专题三
专题四
5.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)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施加 的力。 (2)每分析一个力,都应该找到施力物体,这是防止“多力”的有效 措施之一。 (3)合力和分力不能同时作为物体受到的力。 (4)不要把“效果力”和“性质力”混淆重复分析。 (5)结合物体的运动状态、利用力作用的相互性进行分析也是确 保受力分析正确的有效途径。 (6)为使问题简化,可根据题设条件忽略某些次要的力。
3.当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时,另一个分力F2最 小的条件是已知大小的分力F1与合力F同方向,F2min=|F-F1|。
专题一
专题二
专题三
专题四
【例题3】 将一个20 N的力进行分解,其中一个分力的方向与这
个力成30°角,试讨论:
(1)另一个分力的大小不会小于多少?
(2)若另一个分力大小是
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专题一
专题二
专题三
专题四
专题一 弹力和摩擦力的分析 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。
专题一
专题二
专题三
专题四
解析:因物体在水平方向上受力平衡,故墙壁对物体的支持力FN 始终等于水平推力F的大小,即FN=F=kt。墙壁对物体的摩擦力 Ff=μkt<G时,物体加速下滑,摩擦力随时间t成正比例增加;Ff>G后, 物体减速下滑,但滑动摩擦力仍会随时间t成正比例增加,且一直增
大到物体停止滑行为止;物体速度减小到0时,物体受到的滑动摩擦
(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。
专题一
专题二
专题三
专题四
【例题1】 把一重力为G的物体用一水平推力F=kt(k为常量,t为 时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如图所示。从t=0开始物体 所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系是图中的( )
专题一
专题二
专题三
专题四
解析:对木块进行受力分析如图甲所示,由平衡方程得FN=mgcos α,Ff=mgsin α,所以选项A、B均错误;对斜面体和木块进行整体受力 分析如图乙所示,可得桌面对斜面体的摩擦力大小是零,桌面对斜
面体的支持力大小是(m0+m)g,故选项C错误,选项D正确。
答案:D
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专题四
专题三 用矢量三角形定则分析力的最小值问题
1.当已知合力F的大小、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垂直,如图甲所示,F2min=Fsin α。
2.当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分 力F2最小的条件是所求分力F2与合力F垂直,如图乙所 示,F2min=F1sin α。
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。
专题一
专题二
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专题四
3.受力分析的步骤
专题一
专题二
专题三
专题四
4.物体受力分析常用的方法 (1)隔离法和整体法 将研究对象与周围物体分隔或将相对位置不变的物体系作为一 个整体来分析。 (2)假设法 在未知某力是否存在时,可先对其作出存在或不存在的假设,然 后再就该力存在与不存在对物体运动状态是否产生影响来判断该 力是否存在。
专题一
专题二