人教版2019高中物理必修第一册第三章《相互作用——力》章末复习(复习课件)32张ppt
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θ
4、检查：防止错画力、多画力、漏画力。
A
FN
Ff
F1
θ F2
G
05 作用力、反作用力与平衡力的比较
共同点
作用力和反作用力
平衡力
大小相等，方向相反，作用在一条直线上
作用
区 物体
作用 时间
力的
别 性质
作用 效果
作用在不同物体上 同时产生，同时 变化，同时消失
一定相同
不可抵消，不能求合力
作用在同一物体上 不一定同时产生，但 同时变化，同时消失
用
产生原因：由于 地球的吸引 而使物体受到的力
力
力学中 常见的 三种力
①
重力
方向：__竖__直__向__下_ 大小：G＝ mg 重心：重心是重力的 等效
作用点，形状规则、质量分布均
匀的物体的重心在 几何中心 ，物体的重心不一定在物体上
——
一0、2 知知识清识单清单
产生条件：物体直接接触；接触处发生 弹性 形变
B．弹簧的劲度系数是2×103N/m
C．当弹簧受F2＝800N的拉力作用时，弹簧伸长量x2＝80cm
D．当弹簧伸长量x1＝20cm时，拉力F1＝200N
【参考答案】B
课堂练习
【练习4】（多选）如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是
作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。
由此可知，A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数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
【参考答案】CD
课堂练习
【练习5】如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的 小球静止靠在接近半圆底端的M点。通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半 圆最高点的过程中，细线始终保持在小球处与半圆相切。下列说法正确的是
A．tanα= 3
tan
【参考答案】D
B．2tanα= 3
tan
C．3tanα=tan（α+β）
D．3tanα=2tan（α+β）
目录
CONTENTS
01 知识清单 02 重点突破 03 思想方法 04 巩固提升
一0、1 知知识清识单清单
力是物体间的__相__互__作__用_ 力的概念 力是 矢 量(填“矢”或“标”)
力的图示及示意图
相 互 作
按性质分类：重力、弹力、 摩擦力
等
力的分类 按效果分类：动力、阻力、拉力、压力、支持力等
稳稳地拉住船身不动。我们来分析师傅各部位的受力情况。关于师傅的手上 受力，说法正确的是（ ）
A．师傅的手不受摩擦力
B．师傅的手受到向图中左下方的静摩擦力
C．师傅的手受到向图中右上方的静摩擦力
D．师傅的手受到滑动摩擦力
【参考答案】B
课堂练习
【练习2】（多选）（2022·内蒙古·乌兰察布市集宁区第四中学高一阶段练习） 如图甲所示，体操运动员先双手撑住吊环，然后身体缓慢下移，双臂逐渐张 开到图乙位置。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
不一定相同
效果抵消，合力为零
06 互成角度的分力与合力的关系
1.θ＝0°时，即F1、F2共线同方向： Fmax＝F1＋F2 2.θ＝180°时，即F1、F2共线反方向： Fmin＝｜F1－F2｜ 3.F合随F1和F2的夹角增大而减小 4.二力合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2 5. θ＝120°且F1 = F2时， ｜F合｜= ｜F1 ｜= ｜F2 ｜ 6. F合可能大于、等于、小于任一分力。
07 平衡中的临界与极值问题
1.临界问题 当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所
处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用 “刚好”“刚能”“恰好”等语言叙述。 2. 极值问题 平衡物体的极值，一般是指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。
01 等效思想
1.重力的作用点——重心
A．细线对小球的拉力先增大后减小
B．小球对柱体的压力先减小后增大
C．柱体受到水平地面的支持力逐渐减小 D．柱体对竖直墙面的压力先增大后减小
【参考答案】D
课堂练习
【练习6】（多选）如图所示，用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点，一根轻绳
跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为
O点，人所拉绳子与OA的夹角为β，拉水桶的绳子与OA的夹角为α。人拉绳 沿水平地面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢提上来，人的质量为M， 重力加速度大小为g，在此过程中，以下说法正确的是（ ）
与相对运动方向相反
在接触面上，作力的图示时，可根据等效原理 画到物体的重心上
说明
F Fmax
f滑
F拉
最大静摩擦力比滑动 摩擦力稍大
04 受力分析的一般步骤
1、明确研究对象：即明确分析哪个物体的受力情况。
2、按顺序分析物体所受的力：
一重 、二弹、 三摩擦 、四其他 3、正确画出物体受力示意图：不要求严格按照要 求 画出每个力的大小，但是方向必须准确。
等效
各部分都要受到重力作用
2.合力和分力的关系：等效替代
G
各部分受到的重力 作用集中于一点
02 判断静摩擦力有无的三种方法
条件法：根据静摩擦力的产生条件，直接判断静摩擦力的有无．(有 无相对运动趋势) 假设法：假设两物体间无静摩 擦力，看物体是否相对滑动。 状态法：根据物体所处的状 态和有关力学条件加以判断。
共点力 平衡条件：_F_合__＝__0_
的平衡
合成法
求解方法 _正_交__分__解__法___
ห้องสมุดไป่ตู้
01 几种常见的弹力
弹簧的弹力大小遵守胡克定律F = k x
弹性限度内
△F = k △x
不一定沿杆
常见的弹力的方向：轻绳、轻杆、轻弹簧
沿绳
沿弹簧轴线
弹力的方向 总垂直于接 触面而指向 受力物体。
02 摩擦力
03 力的正交分解法
力的正交分解:将力沿两互相垂的方向分解
y
Fy
θ 0
F
x方向的分力: Fx =F·cosθ
Fx x
y方向的分力: Fy=F·sinθ
为什么要 正交分 解？一般 什么情况 用正交分 解法？
04 处理平衡问题的四种常用方法
方法
内容
合成法
物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大 小相等，方向相反
作
同种_性__质__
用
理解 分别作用在两个相互作用的物体上
一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别
力
合力与分力： 等效替代 关系
力的合成和分解
遵守的定则：平行四边形定则、三角形定则
合力大小范围： |F1－F2| ≤F≤__F_1_＋__F_2
——
一0、5 知知识清识单清单
——
相 互 作 力用
平衡状态：静止或_匀__速__直__线__运__动__
A．α始终等于β
【参考答案】ACD
B．吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大
C．地面对人的摩擦力逐渐变大
D．地面对人的支持力逐渐变大
课堂练习
【练习7】（2022·辽宁·沈阳市第一二〇中学高一阶段练习）如图所示，两个 质量都为m的小球a、b用轻细线连接，a球用与竖直方向成300角的轻细线挂 在天花板上，b球放在倾角为300角的光滑斜面上，系统保持静止，当地重力 加速度g已知。则斜面对b球的支持力大小为（ ）
相 互
力学中
方向：在接触面上产生的弹力方向与接触面 垂直 ，并指向
②
作 用
常见的 弹力 受力物体绳产生的弹力方向沿 绳 并指向绳收缩的方向
三种力
大小：弹力的大小与形变量有关，形变量越 大 ，弹力越大
力
胡克定律：弹性限度内，弹簧弹力的大小跟弹簧________
伸长(或缩短)的长度 成正比，即 F＝_k_x_
物体间有相对运动趋势 方向：沿接触面的 切线，与 相对运动趋势 方向相反
大小：__0_<__F_≤_F_m_a_x_
——
一0、4 知知识清识单清单
作用力和反作用力的概念
作用力
内容： 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 相等 ，
和反
相 作用力 牛顿第
方向 相反 ，作用在同一条直线上
互
三定律
同时产生，同时 变化 ，同时消失
A．2 3mg C． 3 mg
3
B． 3mg D． 2 3 mg
3
【参考答案】D
课堂练习
【练习8】如图所示，用轻绳系住一质量为m的匀质大球，大球和墙壁之间放
置一质量为2m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之
间的夹角为α，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β，则α、β应满足（ ）
05 动态平衡问题的常用解法
方法
内容
解析法
常用于可以较简捷列出平衡条件方程的情况或者正交分解的情况
图解法
常用于物体受三个力作用，其中一个力大小、方向不变，另一个力的方 向不变的情景
相似三角 形法
物体受到三个力的作用，其中的一个力大小、方向均不变，另外两个力 的方向都发生变化，用力三角形与几何三角形相似
A．悬挂吊环的两根绳的拉力逐渐增大
B．悬挂吊环的两根绳的拉力可能不变
C．体操运动员受到的吊环对他的作用力逐渐增大 D．体操运动员受到的吊环对他的作用力不变
【参考答案】AD
课堂练习
【练习3】如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下 列说法中正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数是2N/m
v
F
静摩擦力的方向：①平行于接触面， ②与相对运动趋势方向相反 最大静摩擦力 Fmax :在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。 滑动摩擦力的方向：与物体相对运动方向相反,摩擦力的作用点在接触 的表面上。
03 两种摩擦力对比
静摩擦力
滑动摩擦力
产生 相同点 条件 不同点
①相互接触；②相互挤压；③接触面粗糙
分解法
物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力 和其他两个力满足平衡条件
正交分 解法
物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的 两组，每组力都满足平衡条件
力的三角形 法
对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次 相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求 解未知力
——
一0、3 知知识清识单清单
产生条件：物体接触且 相互挤压 ；接触面
滑动 粗糙；两物体间有____相__对__运_ 动
相 互 作 用
力学中 常见的
③
摩擦力
摩擦力 方向：沿接触面的切线，与 相对运动 方向相反 大小：Ff＝__μ_F_N_
产生条件：物体接触且 相互挤压 ；接触面粗糙；两
三种力
力
静摩 擦力
辅助圆法
适用于物体受三个力处于动态平衡时，其中一个力大小、方向均确定, 另两个力大小、方向均不确定,但是这两个力的方向夹角保持不变。
说明：除以上四种方法外，有时我们也会用的数学中的正（余）弦定理解动态平衡类问题。
课堂练习
【练习1】（2022·上海交大附中高一开学考试）东方绿舟划龙舟，可以培养 团队协作能力。当龙舟靠岸时，细心的同学注意到，一位师傅用细长的钩子
有相对运动趋势
有相对运动
大 小
不同点
力 的 三 方 相同点 要向 素 大 不同点
作
用 相同点
点
被动力，与压力无关，大 与压力成正比，
小为0 < f ≤ fmax
公式Ff =μFN
①与接触面相切；
②与同一接触面上的弹力方向垂直
③与运动方向无关，可与运动方向同向，也可
与运动方向反向或者成某一夹角；
与相对运动趋势方向相反
4、检查：防止错画力、多画力、漏画力。
A
FN
Ff
F1
θ F2
G
05 作用力、反作用力与平衡力的比较
共同点
作用力和反作用力
平衡力
大小相等，方向相反，作用在一条直线上
作用
区 物体
作用 时间
力的
别 性质
作用 效果
作用在不同物体上 同时产生，同时 变化，同时消失
一定相同
不可抵消，不能求合力
作用在同一物体上 不一定同时产生，但 同时变化，同时消失
用
产生原因：由于 地球的吸引 而使物体受到的力
力
力学中 常见的 三种力
①
重力
方向：__竖__直__向__下_ 大小：G＝ mg 重心：重心是重力的 等效
作用点，形状规则、质量分布均
匀的物体的重心在 几何中心 ，物体的重心不一定在物体上
——
一0、2 知知识清识单清单
产生条件：物体直接接触；接触处发生 弹性 形变
B．弹簧的劲度系数是2×103N/m
C．当弹簧受F2＝800N的拉力作用时，弹簧伸长量x2＝80cm
D．当弹簧伸长量x1＝20cm时，拉力F1＝200N
【参考答案】B
课堂练习
【练习4】（多选）如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是
作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。
由此可知，A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数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
【参考答案】CD
课堂练习
【练习5】如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的 小球静止靠在接近半圆底端的M点。通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半 圆最高点的过程中，细线始终保持在小球处与半圆相切。下列说法正确的是
A．tanα= 3
tan
【参考答案】D
B．2tanα= 3
tan
C．3tanα=tan（α+β）
D．3tanα=2tan（α+β）
目录
CONTENTS
01 知识清单 02 重点突破 03 思想方法 04 巩固提升
一0、1 知知识清识单清单
力是物体间的__相__互__作__用_ 力的概念 力是 矢 量(填“矢”或“标”)
力的图示及示意图
相 互 作
按性质分类：重力、弹力、 摩擦力
等
力的分类 按效果分类：动力、阻力、拉力、压力、支持力等
稳稳地拉住船身不动。我们来分析师傅各部位的受力情况。关于师傅的手上 受力，说法正确的是（ ）
A．师傅的手不受摩擦力
B．师傅的手受到向图中左下方的静摩擦力
C．师傅的手受到向图中右上方的静摩擦力
D．师傅的手受到滑动摩擦力
【参考答案】B
课堂练习
【练习2】（多选）（2022·内蒙古·乌兰察布市集宁区第四中学高一阶段练习） 如图甲所示，体操运动员先双手撑住吊环，然后身体缓慢下移，双臂逐渐张 开到图乙位置。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
不一定相同
效果抵消，合力为零
06 互成角度的分力与合力的关系
1.θ＝0°时，即F1、F2共线同方向： Fmax＝F1＋F2 2.θ＝180°时，即F1、F2共线反方向： Fmin＝｜F1－F2｜ 3.F合随F1和F2的夹角增大而减小 4.二力合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2 5. θ＝120°且F1 = F2时， ｜F合｜= ｜F1 ｜= ｜F2 ｜ 6. F合可能大于、等于、小于任一分力。
07 平衡中的临界与极值问题
1.临界问题 当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所
处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用 “刚好”“刚能”“恰好”等语言叙述。 2. 极值问题 平衡物体的极值，一般是指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。
01 等效思想
1.重力的作用点——重心
A．细线对小球的拉力先增大后减小
B．小球对柱体的压力先减小后增大
C．柱体受到水平地面的支持力逐渐减小 D．柱体对竖直墙面的压力先增大后减小
【参考答案】D
课堂练习
【练习6】（多选）如图所示，用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点，一根轻绳
跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为
O点，人所拉绳子与OA的夹角为β，拉水桶的绳子与OA的夹角为α。人拉绳 沿水平地面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢提上来，人的质量为M， 重力加速度大小为g，在此过程中，以下说法正确的是（ ）
与相对运动方向相反
在接触面上，作力的图示时，可根据等效原理 画到物体的重心上
说明
F Fmax
f滑
F拉
最大静摩擦力比滑动 摩擦力稍大
04 受力分析的一般步骤
1、明确研究对象：即明确分析哪个物体的受力情况。
2、按顺序分析物体所受的力：
一重 、二弹、 三摩擦 、四其他 3、正确画出物体受力示意图：不要求严格按照要 求 画出每个力的大小，但是方向必须准确。
等效
各部分都要受到重力作用
2.合力和分力的关系：等效替代
G
各部分受到的重力 作用集中于一点
02 判断静摩擦力有无的三种方法
条件法：根据静摩擦力的产生条件，直接判断静摩擦力的有无．(有 无相对运动趋势) 假设法：假设两物体间无静摩 擦力，看物体是否相对滑动。 状态法：根据物体所处的状 态和有关力学条件加以判断。
共点力 平衡条件：_F_合__＝__0_
的平衡
合成法
求解方法 _正_交__分__解__法___
ห้องสมุดไป่ตู้
01 几种常见的弹力
弹簧的弹力大小遵守胡克定律F = k x
弹性限度内
△F = k △x
不一定沿杆
常见的弹力的方向：轻绳、轻杆、轻弹簧
沿绳
沿弹簧轴线
弹力的方向 总垂直于接 触面而指向 受力物体。
02 摩擦力
03 力的正交分解法
力的正交分解:将力沿两互相垂的方向分解
y
Fy
θ 0
F
x方向的分力: Fx =F·cosθ
Fx x
y方向的分力: Fy=F·sinθ
为什么要 正交分 解？一般 什么情况 用正交分 解法？
04 处理平衡问题的四种常用方法
方法
内容
合成法
物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大 小相等，方向相反
作
同种_性__质__
用
理解 分别作用在两个相互作用的物体上
一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别
力
合力与分力： 等效替代 关系
力的合成和分解
遵守的定则：平行四边形定则、三角形定则
合力大小范围： |F1－F2| ≤F≤__F_1_＋__F_2
——
一0、5 知知识清识单清单
——
相 互 作 力用
平衡状态：静止或_匀__速__直__线__运__动__
A．α始终等于β
【参考答案】ACD
B．吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大
C．地面对人的摩擦力逐渐变大
D．地面对人的支持力逐渐变大
课堂练习
【练习7】（2022·辽宁·沈阳市第一二〇中学高一阶段练习）如图所示，两个 质量都为m的小球a、b用轻细线连接，a球用与竖直方向成300角的轻细线挂 在天花板上，b球放在倾角为300角的光滑斜面上，系统保持静止，当地重力 加速度g已知。则斜面对b球的支持力大小为（ ）
相 互
力学中
方向：在接触面上产生的弹力方向与接触面 垂直 ，并指向
②
作 用
常见的 弹力 受力物体绳产生的弹力方向沿 绳 并指向绳收缩的方向
三种力
大小：弹力的大小与形变量有关，形变量越 大 ，弹力越大
力
胡克定律：弹性限度内，弹簧弹力的大小跟弹簧________
伸长(或缩短)的长度 成正比，即 F＝_k_x_
物体间有相对运动趋势 方向：沿接触面的 切线，与 相对运动趋势 方向相反
大小：__0_<__F_≤_F_m_a_x_
——
一0、4 知知识清识单清单
作用力和反作用力的概念
作用力
内容： 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 相等 ，
和反
相 作用力 牛顿第
方向 相反 ，作用在同一条直线上
互
三定律
同时产生，同时 变化 ，同时消失
A．2 3mg C． 3 mg
3
B． 3mg D． 2 3 mg
3
【参考答案】D
课堂练习
【练习8】如图所示，用轻绳系住一质量为m的匀质大球，大球和墙壁之间放
置一质量为2m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之
间的夹角为α，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β，则α、β应满足（ ）
05 动态平衡问题的常用解法
方法
内容
解析法
常用于可以较简捷列出平衡条件方程的情况或者正交分解的情况
图解法
常用于物体受三个力作用，其中一个力大小、方向不变，另一个力的方 向不变的情景
相似三角 形法
物体受到三个力的作用，其中的一个力大小、方向均不变，另外两个力 的方向都发生变化，用力三角形与几何三角形相似
A．悬挂吊环的两根绳的拉力逐渐增大
B．悬挂吊环的两根绳的拉力可能不变
C．体操运动员受到的吊环对他的作用力逐渐增大 D．体操运动员受到的吊环对他的作用力不变
【参考答案】AD
课堂练习
【练习3】如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下 列说法中正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数是2N/m
v
F
静摩擦力的方向：①平行于接触面， ②与相对运动趋势方向相反 最大静摩擦力 Fmax :在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。 滑动摩擦力的方向：与物体相对运动方向相反,摩擦力的作用点在接触 的表面上。
03 两种摩擦力对比
静摩擦力
滑动摩擦力
产生 相同点 条件 不同点
①相互接触；②相互挤压；③接触面粗糙
分解法
物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力 和其他两个力满足平衡条件
正交分 解法
物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的 两组，每组力都满足平衡条件
力的三角形 法
对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次 相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求 解未知力
——
一0、3 知知识清识单清单
产生条件：物体接触且 相互挤压 ；接触面
滑动 粗糙；两物体间有____相__对__运_ 动
相 互 作 用
力学中 常见的
③
摩擦力
摩擦力 方向：沿接触面的切线，与 相对运动 方向相反 大小：Ff＝__μ_F_N_
产生条件：物体接触且 相互挤压 ；接触面粗糙；两
三种力
力
静摩 擦力
辅助圆法
适用于物体受三个力处于动态平衡时，其中一个力大小、方向均确定, 另两个力大小、方向均不确定,但是这两个力的方向夹角保持不变。
说明：除以上四种方法外，有时我们也会用的数学中的正（余）弦定理解动态平衡类问题。
课堂练习
【练习1】（2022·上海交大附中高一开学考试）东方绿舟划龙舟，可以培养 团队协作能力。当龙舟靠岸时，细心的同学注意到，一位师傅用细长的钩子
有相对运动趋势
有相对运动
大 小
不同点
力 的 三 方 相同点 要向 素 大 不同点
作
用 相同点
点
被动力，与压力无关，大 与压力成正比，
小为0 < f ≤ fmax
公式Ff =μFN
①与接触面相切；
②与同一接触面上的弹力方向垂直
③与运动方向无关，可与运动方向同向，也可
与运动方向反向或者成某一夹角；
与相对运动趋势方向相反