[小初高学习]广东省广州市2017-2018学年高中物理 第3章 相互作用单元测试卷(无答案)新人教
2018版高中物理必修1课件:第三章 相互作用 第1节 重力 基本相互作用 精品
2.力的作用效果 (1)
(2)作用效果的应用:力的作用效果是分析物体受力的基本方法.若存在 作用效果,说明该力存在;若不存在作用效果,说明该力不存在.
【例1】 下列说法正确的是( B ) A.用手压弹簧,手给弹簧一个作用力,弹簧对手没有作用力 B.运动员将垒球抛出后,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但施 力物体不是运动员 C.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用 D.某物体作为一个施力物体,一定不是受力物体
误区警示 关于力的理解的三大误区
(1)误认为物体可以只受力不施力.事实上,只要一个物体受到力的作用, 它必然对施力物体也施加了作用力. (2)误认为力只发生在相互接触的物体之间,事实上,力既可发生在相互 接触的物体之间,也可发生在不直接接触的物体之间. (3)误认为只有有生命的人或动物才能产生力的作用.事实上任何物体 都可以作为施力物体,都可以对其他物体施加力的作用.
学生2:不一定,当物体密度分布不均匀时,即使是规则形状的物体,重心也不一定在 物体的几何中心. 学生3:可以动手做实验来确定物体的重心的位置. 教师总结:形状规则、质量均匀分布的物体的重心在几何中心上.形状不规则质量分 布不均匀薄板的重心用悬挂法确定. 【实验与讨论2】 (1)展示一个圆柱体状的空玻璃杯子,提出问题:这个空玻璃杯子的重心大约在哪个 位置? 学生:这个空玻璃杯子的重心大约在它的几何中心靠下一点点的位置. (2)物体的重心一定在物体上吗? 学生:不一定,物体的重心可在物体上,也可在物体外. (3)逐渐向空玻璃杯子里面注入水,提出问题:杯子和水的重心变化吗?大约是如何变 化的? 学生:杯子和水的重心是变化的,重心先下降后上升. 教师总结:物体的重心可以随物体质量分布变化而变化.
高中物理必修一知识点总结:第三章相互作用(K12教育文档)
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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”。
Ⅱ、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Ⅱ:力的合成、力的分解。
知识构建: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。
2、力的相互性:受力物体同时也是施力物体。
3、物体间发生相互作用的方式有两种:①直接接触②不直接接触4、力不但有大小,而且有方向,力具有矢量性。
力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。
在国际单位制中,力的单位是N(牛)。
高中物理 第三章 相互作用 1 重力 基本相互作用学案 新人教版必修1(2021年最新整理)
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1 重力基本相互作用学习目标知识脉络1.理解力的概念,会画力的图示和力的示意图.2.知道重力产生的原因、重力的方向,会计算重力的大小.(重点)3.知道重心的概念及其确定方法.(难点)4.了解四种相互作用.力和力的图示错误!1.运动状态的变化物体的运动状态用速度来描述.只要物体的速度变化了,不管是大小还是方向改变了,都说这个物体的运动状态发生了变化.2.力的作用效果(1)使物体的运动状态发生变化;(2)使物体产生形变.3.力的矢标性力是矢量,既有大小又有方向.力的大小可以用弹簧测力计测量.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:只表示出力的作用点和方向.[再判断]1.只有接触的物体间才会有力的作用.(×)2.一个物体对另一个物体施加力的作用,但不会受到对方的力的作用.(×)3.力的作用效果仅由力的大小决定.(×)[后思考]1.力可以离开物体而独立存在吗?【提示】不可以.任何力都有它的施力物体和受力物体.2.要完整的表示某一力,需要表示出哪些方面?【提示】需表示出力的大小、方向和作用点.错误!探讨1:用力拉弹簧时,弹簧伸长了一定的长度,这体现了力的什么作用效果?【提示】表明力可以使物体发生形变.探讨2:要用作图法准确地表示一个力,是作力的图示呢,还是作力的示意图?【提示】采用力的图示法表示力较为准确.错误!1.力的四种基本性质物质性力不能离开物体而独立存在,只要有力,就一定有施力物体和受力物体相互性力存在于施力物体和受力物体之间,力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体矢量性在研究力的时候,既要注意力的大小,又要注意力的方向,在计算时遵循矢量计算法则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他力的存在而改变作图步骤力的图示力的示意图选标度选定标度(用某一长度表示一定大小的力)—画线度从作用点开始沿力的方向画一线段,根据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度从作用点开始沿力的方向画一适当长度线段即可标方向在线段的末端标出箭头,表示方向在线段的末端标出箭头,表示方向1.下列有关力的说法中正确的是()A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体B.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体C.力是物体对物体的作用,如果找不到施力物体或受力物体,这个力就不存在D.不接触的物体间也可以产生力的作用.例如,磁铁吸引铁钉,可见力可以离开物体单独存在【解析】任何力都有它的施力物体和受力物体,只有施力物体而没有受力物体,或只有受力物体没有施力物体的力是不存在的,A、B错误;磁铁吸引铁钉,说明不接触的物体之间也可以产生力的作用,力不能离开物体单独存在,任何力都有它的施力物体或受力物体,C正确,D错误.【答案】C2.如图3。
(必考题)高中物理必修一第三章《相互作用》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.如图所示,一个质量为m的钢球,放在倾角为θ的固定斜面上,用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。
各个接触面均光滑,重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中,球对挡板的压力和球对斜面的压力()A.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力增大B.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力减小C.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力减小D.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力增大2.用一个力代替几个力,使它们的作用效果相同,所采用的科学研究方法是()A.控制变量法B.比值定义法C.类比法D.等效替代法3.a、b、c为三个质量相同的木块、叠放于水平桌面上。
水平恒力F作用于木块b,三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动,如图所示,则在运动过程中()A.b作用于a的静摩擦力为零B.b作用于a的静摩擦力为3FC.b作用于c的静摩擦力为2 3 FD.c作用于地面的滑动摩擦力为3F4.下列关于物体重力的说法中正确的是()A.重力的受力物体是地球B.物体重力大小与其质量无关C.物体的重心一定在物体身上D.某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的5.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中()A .F 逐渐变小,T 逐渐变大B .F 逐渐变大,T 逐渐变小C .F 逐渐变大,T 逐渐变大D .F 逐渐变小,T 逐渐变小6.如图所示,斜面上有一与斜面垂直的固定挡板,挡板与14圆柱体A 之间夹有圆柱体B ,A 、B 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止,现力F 缓慢沿斜面向上推A ,使A 沿斜面向上移动一小段距离,则在此过程中圆柱体B 对A 的压力1N 和对挡板的压力2N 大小怎样变化(所有接触面均光滑)( )A .1N 变小、2N 变小B .1N 变大、2N 变大C .1N 变大、2N 变小D .1N 变小、2N 变大7.如图所示,用OA 、OB 、OC 三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中,保证OB 与水平成60°,绳OA 上的力最小的悬挂方式的是( )A .B .C .D .8.下列关于合力与分力的说法中正确的是( )A .合力与分力同时作用在物体上B .分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C .合力一定大于分力D .合力大小不变时,增大两等大分力间的夹角,则分力增大;当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力增大。
人教版高中物理必修一第三章《相互作用》知识点
第三章 《相互作用》一、三种性质力1、 重力(1)重力是由于地球的吸引而产生的力;(2)重力的大小:G=mg ,重力加速度:从赤道到两极g 值,在极地G 最大,等于地球与物体间的万有引力;随着高度的变化g 值。
在有限范围内,在同一问题中重力认为是恒力,运动状态发生了变化,即使在超重、失重、完全失重的状态下重力不变;(3)重力的方向永远竖直向下(与水平面垂直,而不是与支持面垂直);(4)物体的重心:确定重心的方法:悬吊法,支持法。
2、 弹力、胡克定律:(1)弹力是物体接触伴随形变而产生的力。
※弹力是接触力弹力产生的条件:接触(并发生形变),有挤压或拉伸作用。
常见的弹力:拉力,绳子的张力,压力,支持力;(2)弹力的大小与形变程度相关。
形变程度越重,弹力越大。
(3)弹力的方向:弹力的方向与施力物体形变方向相反(是施力物体恢复形变的方向),与接触面垂直。
结论:两物体接触发生形变,弹力方向:面面接触: 点面接触:点点接触:(4)胡克定律:内容:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧伸长(或压缩)的长度成正比。
数学表达式:F=kx (x 长度改变量:'='-x x x x x 现长原长00,)3、 摩擦力(1)摩擦力发生在相互接触且挤压有相对运动或相对运动趋势的物体之间。
※摩擦力是接触力摩擦力产生的条件:接触、挤压,有相对运动或相对运动趋势存在。
(含盖了产生弹力的条件)(2)摩擦力的方向:总是与相对运动或相对运动趋势方向相反,与接触面相切。
摩擦力方向与相对运动(或相对运动趋势)方向相反,从而找到摩擦力的方向: 摩擦力既可以是动力,也可以是阻力;可以做正功,也可以做负功。
(3)摩擦力的大小滑动摩擦力f N =μ·,N 为正压力静摩擦力是一组值,其中有一个最大值,称为最大静摩擦(使物体开始运动时的静摩擦力)。
不能用f N =μ·来计算,只能根据作用力、反作用力的关系,平衡条件或牛顿二定律求解。
高中物理 第三章 研究物体间的相互作用章末总结 粤教版必修1
高中物理 第三章 研究物体间的相互作用章末总结 粤教版必修1答案:形变 运动状态 相反 相反专题突破 力 力的概念、力的三要素、力的图示及示意图使物体发生______ 力的效果 使物体的___________发生改变 摩擦力 产生条件:接触面粗糙、物体间存在弹力、物体间有相对运动或相对运动趋势 大小 滑动摩擦力:N f μ= 静摩擦力:max 0f f << 方向:与相对运动或相对运动趋势方向__________ 大小:由物体所处的状态、所受其它外力、形变程度来决定 产生条件:相互接触、接触面上产生弹性形变 胡克定律:kx F =弹力 方向:总是跟形变的方向______、与物体恢复形变的方向相同绳、杆、弹簧的弹力的确定力的合成与分解 合力与分力的关系:等效替代 运算法则:平行四边形定则 合力的范围:2121F F F F F +≤≤-合 分解方法 按实际效果分解 正交分解法 图解法 共点力的平衡 平衡条件:物体所受的合外力为零常用方法 解析法 图解法 正交分解法作用力与反作用力 牛顿第三定律 内容揭示的物理规律适用范围一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别力的相互作用专题一 摩擦力的再认识摩擦力是高中物理学习的一个难点,也是历届高考考查的热点,由于摩擦力存在条件的复杂性、方向的隐蔽性、两类摩擦力大小计算的差异性和静摩擦力大小的多变性,使摩擦力的分析成为对物体进行受力分析中最棘手的问题。
1、正确理解运动、静止与相对运动、相对静止的关系,区分两类摩擦力正常情况下,我们一谈到运动、静止、潜意识中是以地球或地面上静止的物体为参考系,而恰好因此,使我们对“相对运动或相对静止”同“运动和静止”的概念混淆在一起,不能正确地判断出摩擦力的方向。
谈到这里,我们应当强调“相对运动或相对静止”是针对研究对象接触的物体而言的。
2、正确分析、计算两类摩擦力的方向和大小(1)滑动摩擦力的方向总是与物体“相对运动”的反向相反。
2018版物理粤教版必修一课件:第三章 研究物体间的相互作用 第五节 精品
例1 如图1,用相同的弹簧秤将同一个重物m分别按甲、乙、丙三种方
式悬挂起来,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F3、F4,设θ=30°, 则有
A.F4最大
B.F3=F2
√C.F2最大
图1
D.F1比其他各弹簧秤读数都小
解析 答案
针对训练1 如图2所示,物体M在斜向右下方的推力F作用下,在水平
地面上恰好做匀速运动,则推力F和物体M受到的摩擦力的合力方向
4.解方程.
例2 如图3所示,质量为m的物体在恒力F的作用下,沿水平天花板向右 做匀速直线运动.力F与水平方向的夹角为θ,重力加速度为g.则物体与天花
Fcos θ 板间的动摩擦因数μ=_F_s_i_n_θ_-__m__g__.
图3
解析 答案
总结提升
正交分解时坐标系选取的原则和方法 1.原则:应使尽量多的力在坐标轴上,从而少分解力. 2.方法 (1)研究水平面上的物体:通常沿水平方向和竖直方向建立坐标轴. (2)研究斜面上的物体:通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐标轴. (3)研究物体在杆或绳的作用下转动:通常沿杆(绳)的方向和垂直杆(绳) 的方向建立坐标轴.
解析 对物块进行受力分析,并将物块所受各力正 交分解,水平方向建立x轴,竖直方向建立y轴,如 图所示. 由平衡条件,得f=Fsin α+mg,FN=Fcos α.
1234
解析 答案
本课结束
针对训练2 如图4所示,放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作 用而使物体始终保持静止.当力F逐渐减小,则物体受到的斜面的摩擦力
√A.保持不变
B.逐渐减小 C.逐渐增大 D.以上三种均有可能
图4
解析 答案
Ⅲ
当堂达标检测
1.(共点力的平衡的理解)(多选)下列物体中处于平衡状态的是
2018版物理粤教版必修一文档:第三章 研究物体间的相
章末总结一、摩擦力的综合分析1.对摩擦力的认识(1)摩擦力不一定是阻力,也可以是动力.(2)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.如图1所示,A、B 一起向右做匀加速运动,则A所受静摩擦力的方向与运动方向不一致.图12.摩擦力的求解方法(1)静摩擦力根据平衡条件来求解.(2)滑动摩擦力用公式f =μF N 来求解,其中F N 是物体所受的正压力,不一定等于物体所受的重力,而且滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面积无关.例1 如图2所示,质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行,长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )图2A .μ1MgB .μ1(m +M )gC .μ2mgD .μ1Mg +μ2mg答案 C解析 长木板ab 未动即地面对长木板ab 的摩擦力为静摩擦力,由于P 在长木板ab 上滑动,即P 对长木板ab 的摩擦力大小为μ2mg .由平衡条件可知地面对ab 的静摩擦力大小为μ2mg ,即只有C 正确.例2 如图3所示,物块A 放在木板上,当缓慢抬起木板的一端,使木板与水平面夹角α分别为30°、45°时,物块受到的摩擦力相等,则物块和木板间的动摩擦因数为( )图3A.22 B.32 C.12 D.33答案 A解析 木板的倾角α分别为30°、45°时,物块受到的摩擦力大小相同,分析可知:当倾角为30°时物块受到的是静摩擦力,当倾角为45°时物块受到的是滑动摩擦力. 当倾角为30°时,静摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,即f 静=mg sin 30°. 当倾角为45°时物块受到的是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式得 f =μF N =μmg cos 45° 得到mg sin 30°=μmg cos 45°解得μ=2 2故选A.二、物体的受力分析对物体进行受力分析时要特别注意以下几个重要环节:(1)按一定的顺序去分析力根据各种力产生的条件、力的方向,本着先重力,再接触力(弹力、摩擦力),后其他力的顺序分析.(2)明确研究对象,分清物体与“外界”就是要把进行受力分析的物体从周围物体中隔离出来,分清物体与“外界”.受力分析时,只考虑“外界”对物体的作用力,而不考虑物体对“外界”其他物体的作用力;同时也不要错误地认为:作用在其他物体上的力通过“力的传递”作用在研究对象上.(3)抓住力的本质,不盲目“添力”力是物体对物体的作用,力不能离开物体单独存在,所以物体所受的每个力都应该有相应的施力物体,找不出施力物体的力是不存在的.例3如图4所示,在水平力F作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是()图4A.3个或4个B.3个或5个C.4个或5个D.4个或6个答案 C解析木块B静止,受到重力、斜面的支持力、A给的压力作用,木块A必受到B施加的向右的摩擦力作用,则A对B施加向左的摩擦力作用,斜面与B之间的摩擦力的有无要根据B 所受其他力的大小情况判断,故C正确.三、解决共点力作用下的平衡问题常用方法1.矢量三角形法(合成法)物体受三个力作用而平衡时,其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反,且这三个力首尾相接构成封闭三角形,可以通过解三角形来求解相应力的大小和方向.常用的有直角三角形、动态三角形和相似三角形.2.正交分解法在正交分解法中,平衡条件F合=0可写成:∑F x=F1x+F2x+…+F nx=0(即x方向合力为零);∑F y=F1y+F2y+…+F ny=0(即y方向合力为零).3. 整体法和隔离法:在选取研究对象时,为了弄清楚系统(连接体)内某个物体的受力情况,可采用隔离法;若只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的受力时,一般采用整体法.例4如图5所示,质量m1=5 kg的物体,置于一粗糙的斜面体上,斜面倾角为30°,用一平行于斜面的大小为30 N的力F推物体,物体沿斜面向上匀速运动.斜面体质量m2=10 kg,且始终静止,g取10 m/s2,求:图5(1)斜面体对物体的摩擦力;(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力.答案(1)5 N,方向沿斜面向下(2)15 3 N,方向水平向左135 N,方向竖直向上解析(1)要求系统内部的作用力,所以用“隔离法”.对物体受力分析,如图甲所示,沿平行于斜面的方向上有F=m1g sin 30°+f.解得f=5 N,方向沿斜面向下.(2)要求系统受的外力,用“整体法”.因两个物体均处于平衡状态,故可以将物体与斜面体看做一个整体来研究,其受力情况如图乙所示.在水平方向上有f地=F cos 30°=15 3 N,方向水平向左;在竖直方向上有F N地=(m1+m2)g-F sin 30°=135 N,方向竖直向上.。
2018版物理粤教版必修一课件:第三章 研究物体间的相互作用 第二节 精品
(3)若撤去的力不是F1而是F2,求木块受到的摩擦力的大小和方向. 答案 8 N 水平向左 解析 撤去F2后,由于F1大于最大静摩擦力,则木块受 到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为8 N,方向水平向左.
解析 答案
技巧点拨
求解物体受到的摩擦力大小时,要先判断物体受到的是静摩擦力还是滑 动摩擦力,只有滑动摩擦力才能用f=μFN来计算.
Ⅱ
重点知识探究
一、滑动摩擦力
导学探究 (1)如图1所示,用力拉动木板,使之在桌面上滑动.
图1 ①木块受到的摩擦力大小和弹簧测力计示数有什么关系? 答案 相等
答案
②在木块上添加重物,增大木块对木板的压力时,摩擦力如何变化? 答案 增大 ③在木板上铺一块(较粗糙的)毛巾,摩擦力如何变化? 答案 增大
答案
(2)如图2所示,B的速度v2大于A的速度v1,画出A、B所受滑动摩擦力的 方向.
图2 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗? 答案 滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动,但与物体的运动方向可能 相同,也可能相反,即滑动摩擦力可能是阻力,也可能是动力.如图,B 对A的摩擦力是动力,A对B的摩擦力是阻力.
之增大
√C.若木块静止,当F增大时,最大静摩擦力随之增大
图5
√D.若开始时木块静止,当撤去F,木块沿墙壁下滑时,
木块不受摩擦力作用
解析 答案
三、摩擦力大小的计算
例4 如图6所示,一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水
平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=13 N,F2= 6 N.已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦
例1 下列有关滑动摩擦力的说法中,正确的是
A.有压力一定有滑动摩擦力
2018版物理粤教版必修一课件:第三章 研究物体间的相互作用 第一节 精品
知识深化
胡克定律
1.成立条件:在弹性限度内.
2.对F=kx的理解
(1)x是弹簧的形变量,而不是弹簧形变后的长度.
(2)k为弹簧的劲度系数,反映弹簧本身的属性,由弹簧自身的长度、粗
细、材料等因素决定,与弹力F的大小和伸长量x无关.
(3)F-x图象是一条过原点的倾斜直线(如图11所示),
直线的斜率表示弹簧的劲度系数k.
如图9中,若A处有弹力,则无法使球处于静止状态,故A处无弹力. 图9
例3 在如图10所示的各图中画出物体P受到的各接触点或接触面对它的 弹力的示意图,各图中物体P均处于静止状态.
答案 见解析图
图10
解析 答案
四、胡克定律
导学探究 对于同一根弹簧,被拉得越长,弹簧的弹力越大,关于弹簧弹力的大小, 甲说:弹簧弹力大小与其长度成正比;乙说:弹簧弹力的变化量ΔF与弹 簧形变的变化量Δx成正比.哪个同学说法正确? 答案 甲错,乙对.弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,即F=kx,也有 ΔF=k·Δx.
三、探究弹力 1.弹力:产生形变 的物体由于要 恢复原状 ,会对与它接触的物体产生力 的作用,这种力称为弹力. 2.弹力是由施力物体 (填“受力物体”或“施力物体”)发生形变而产生的. 3.几种弹力的方向 (1)压力或支持力的方向:压力的方向垂直 于支持面指向被压的物体;支持 力的方向垂直于支持面指向被支持的物体. (2)绳子对物体的拉力方向:沿 绳子 指向绳子 收缩 的方向.
产生的
解析 答案
二、力的图示
导学探究
如图4所示是足球撞击球网的瞬间.
若足球对球网的作用点为图中的A点,且作用力F方向
水平向右,大小为50 N,请在图中画出该力的图示和
力的示意图.
2018版物理粤教版必修一课件:第三章 研究物体间的相互作用 第四节 精品
知识深化
合力与分力的关系 两分力大小不变时,合力F随两分力夹角θ的增大而减小,随θ的减小而增大. (1)两分力同向(θ=0°)时,合力最大,F=F1+F2,合力与分力同向. (2)两分力反向(θ=180°)时,合力最小,F=|F1-F2|,合力的方向与较大的 一个分力的方向相同. (3)合力的取值范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2. 合力可能大于某一分力,可能小于某一分力,也可能等于某一分力.
答案 50 N,方向与F1的夹角成53°角斜向左下方
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解析 答案
4.(正交分解法) 如图10所示,水平地面上有一重60 N的物体,在与水平方 向成30°角斜向上、大小为20 N的拉力F作用下静止,求地面对物体的支 持力和摩擦力的大小.
答案 50 N 10 3 N
1234
图10
解析 答案
本课结束
图9 答案 38.2 N,方向与F1的夹角为45°斜向右上
解析 答案
总结提升
1.坐标轴的选取原则:坐标轴的选取是任意的,为使问题简化,建立坐 标系时坐标轴的选取一般有以下两个原则: (1)使尽量多的力处在坐标轴上. (2)尽量使某一轴上各分力的合力为零. 2.正交分解法的适用情况:适用于计算物体受三个或三个以上共点力的 合力情况.
①相互垂直的两个力的合成(即 α=90°):F= F1 2+F2 2,
F 与 F1 的夹角的正切值 tan β=FF21,如图 2 所示.
图2
②两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平 分的特点可解得F合=2Fcos α2,如图3所示.
图3
图4
若α=120°,则合力大小等于分力大小(如图4所示).
例1 两个力F1和F2间的夹角为θ,两个力的合力为F.以下说法正确的是 A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越小
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结
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那么总结应该包括什么内容呢?以下是小编帮大家整理的高中物理必修一第三章相互作用知识点总结,希望能够帮助到大家。
一、重力,基本相互作用1、力和力的图示2、力能改变物体运动状态3、力能力物体发生形变4、力是物体与物体之间的相互作用(1)施力物体(2)受力物体(3)力产生一对力5、力的三要素:大小,方向,作用点6、重力:由于地球吸引而受的力大小G=mg方向:竖直向下重心:重力的作用点均匀分布、形状规则物体:几何对称中心质量分布不均匀,由质量分布决定重心质量分部均匀,由形状决定重心7、四种基本作用(1)万有引力(2)电磁相互作用(3)强相互作用(4)弱相互作用二、弹力1、性质:接触力2、弹性形变:当外力撤去后物体恢复原来的形状3、弹力产生条件(1)挤压(2)发生弹性形变4、方向:与形变方向相反5、常见弹力(1)压力垂直于接触面,指向被压物体(2)支持力垂直于接触面,指向被支持物体(3)拉力:沿绳子收缩方向(4)弹簧弹力方向:可短可长沿弹簧方向与形变方向相反6、弹力大小计算(胡克定律)F=kxk劲度系数N/mx伸长量三、摩擦力产生条件:1、两个物体接触且粗糙2、有相对运动或相对运动趋势静摩擦力产生条件:1、接触面粗糙2、相对运动趋势静摩擦力方向:沿着接触面与运动趋势方向相反大小:0≤f≤Fmax滑动摩擦力产生条件:1、接触面粗糙2、有相对滑动大小:f=μNN相互接触时产生的弹力N可能等于Gμ动摩擦因系数没有单位四、力的合成与分解方法:等效替代力的合成:求与两个力或多个力效果相同的一个力求合力方法:平行四边形定则(合力是以两分力为邻边的平行四边形对角线,对角线长度即合力的大小,方向即合力的方向)合力与分力的关系1、合力可以比分力大,也可以比分力小2、夹角θ一定,θ为锐角,两分力增大,合力就增大3、当两个分力大小一定,夹角增大,合力就增大,夹角增大,合力就减小(0<θ<π)4、合力最大值F=F1+F2最小值F=|F1-F2|力的分解:已知合力,求替代F的两个力原则:分力与合力遵循平行四边形定则本质:力的合成的逆运算找分力的方法:1、确定合力的作用效果2、形变效果3、由分力,合力用平行四边形定则连接4、作图或计算(计算方法:余弦定理)五、受力分析步骤和方法1.步骤(1)研究对象:受力物体(2)隔离开受力物体(3)顺序:①场力(重力,电磁力......)②弹力:绳子拉力沿绳子方向轻弹簧压缩或伸长与形变方向相反轻杆可能沿杆,也可能不沿杆面与面接触优先垂直于面的③摩擦力静摩擦力方向求2.假设滑动摩擦力方向与相对滑动方向相反或与相对速度相反④其它力(题中已知力)(4)检验是否有施力物体六、摩擦力分析静摩擦力分析1、条件①接触且粗糙②相对运动趋势2、大小0≤f≤Fmax3、方法:①假设法②平衡法滑动摩擦力分析1、接触时粗糙2、相对滑动七、补充结论1.斜面倾角θ动摩擦因系数μ=tanθ物体在斜面上匀速下滑μ>tanθ物体保持静止μ<tanθ物体在斜面上加速下滑2.三力合力最小值若构成一个三角形则合力为0若不能则F=Fmax-(F1+F2)三力最大值三个力相加。
粤教版高一物理第三章研究物体间的相互作用知识要点总结
粤教版高一物理第三章研究物体间的相互作用知识要点总结
粤教版高一物理第三章研究物体间的相互作用
知识要点总结
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,对物体进行受力分析则是解决力学问题的关键,物理第三章研究物体间的相互作用知识要点希望可以帮助大家掌握力学的内容。
一、探究形变与弹力的关系
弹性形变(撤去使物体发生形变的外力后能恢复原来形状的物体的形变) 范性形变(撤去使物体发生形变的外力后不能恢复原来形状的物体的形变) 3、弹性限度:若物体形变过大,超过一定限度,撤去外力后,无法恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
二、探究摩擦力
滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上相当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,这种力叫做滑动摩擦力。
说明:①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。
三、力的合成与分解
(1)若处于平衡状态的物体仅受两个力作用,这两个力一定大小相等、方向相反、作用在一条直线上,即二力平衡(2)若处于平衡状态的物体受三个力作用,则这三个力中的任意两个力的合力一定与另一个力大小相等、方向相反、作
FY合=0;
④有固定转动轴的物体的平衡条件
五、作用力与反作用力
学过物理学的人都会知道牛顿第三定律,此定律主要说明了作用力和反作用的关系。
在对一个物体用力的时候同时会受到另一个物体的反作用力,这对力大小相等,方向相反,并且保持在一条直线上。
物理第三章研究物体间的相互作用知识要点的全部内容就是这些,大家千万别忘了粤教版高一物理第三章研究物体间的相互作用练习题集哦~多做题才能发现问题提升自己。
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第3章相互作用
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,
第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力
A .等于零
B .不为零,方向向右
C .不为零,方向向左
D .不为零,v 0较大时方向向左,v 0较小时方向向右
2.如图A 、B 两物体叠放在一起,用手托住,让它们静靠在竖直墙边,然后释放,它们同时沿墙面向下滑,已知A B m m ,则物体B
A .只受重力一个力
B .受到重力和一个摩擦力
C .受到重力、一个弹力和一个摩擦力
D .受到重力、一个摩擦力和两个弹力
3.用一大小为10N 的力压一弹簧,其长度为10cm ,改为大小为20N 的力拉弹簧,其长度变为16cm ,若用10N 的力拉弹簧,其长度为 A .12cm
B .14cm
C .13cm
D .15cm
4.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆,A 端用铰链固定,滑轮在A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),B 端吊一重物。
现将绳的一端拴在杆的B 端,用拉力F 将B 端缓慢上拉,在AB 杆达到竖直前
A .绳子拉力增大
B .绳子拉力减小
C .AB 杆受力增大
D .AB 杆受力减小
5.关于静摩擦力的说法,下列正确的是
A .静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B .静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反
C .静摩擦力的大小可以用公式f=μN 直接计算
D .正压力越大,静摩擦力越大
6.一只重为G 的蜗牛沿着藤蔓缓慢爬行,如图所示。
若藤蔓的倾角为α,则藤蔓对蜗牛的作用力为
A .αsin G
B .αcos G
C .αtan G
D .G
7.下列说法中正确的是
A .一个物体既是施力物体又是受力物体
B .在经典力学中,位移和时间的测量都与参考系选择有关
C .牛顿发现了万有引力定律,并计算出地球和太阳之间万有引力的大小
D .惯性定律在任何参考系中都成立
8.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a 、b 、c ,支点P 、Q 在同一水平面上。
a 的重心位于球心,b 、c 的重心分别位于球心的正上方和正下方,如图甲,三球皆静止,支点P 对a 球的弹力为F Na ,对
b 球和
c 球的弹力分别为F Nb 和F Nc ,则
A .F Na =F Nb =F Nc
B .F Nb >F Na >F Nc
C .F Nb <F Na <F Nc
D .F Na >F Nb =F Nc
9.如图所示,水平面上复印机纸盒里放一叠共计10张复印纸,每一张纸的质量均为m。
用一摩擦轮以竖直向下的力F压第1张纸,并以一定的角速度逆时针转动摩擦轮,确保摩擦轮与第1张纸之间、第1张纸与第2张纸之间均有相对滑动。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,摩擦轮与第1张纸之间的动摩擦因数为μ1,纸张间的动摩擦因数均为μ2,且有μ1>μ2。
则下列说法正确的是
A.第2张纸到第9张纸之间可能发生相对滑动
B.第2张纸到第9张纸之间不可能发生相对滑动
C.第1张纸受到摩擦轮的摩擦力方向向左
D.第6张纸受到的合力为零
10.如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B 处于静止状态。
若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变,则外力F的大小
A B
C D.可能为mg
11.如图所示,原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧一端悬挂在天花板,另一端悬挂质量为m的物体(弹簧处于弹性限度内)。
当物体静止时,下列说法正确的有
A.物体对弹簧的拉力大小等于mg
B.弹簧的伸长量等于mg k
C.弹簧的长度等于mg
k
+L
D.物体受到的合外力不为零
12.质量为m的木块,在与水平方向夹角为θ的推力F作用下,沿水平地面做匀速运动,如右图所示,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力应为
A.μmg B.μ(mg+F sin θ)
C.μ(mg–F sin θ) D.F cos θ
二、实验题:本题共2小题,共14分。
13.(6分)某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持_______状态。
(填“水平”或“竖直”)
(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。
由此图线可得该弹簧的原长x0=________cm,劲度系数k=__________N/m。
图(a)图(b)
14.(8分)某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。
弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。
弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。
分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为________N。
(2)下列不必要的实验要求是________(请填写选项前对应的字母)。
.
A.拉线方向应与木板平面平行
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
D.应测量重物M所受的重力
(3)某次实验中,该同学发现使结点静止在O位置时,弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,在保持O位置不变的情况下请您提出两个解决A的指针稍稍超出量程的办法。
① ; ② 。
三、计算题:本题共4小题,共38分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的
不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15.(6分)如图,质量为m 1=1 kg 的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O ,轻绳OB 水平且B 端与放置在
水平面上的质量为m 2=4 kg 的物体乙相连,轻绳OA 与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙都静止。
(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,tan 37°=0.75,g 取10 m/s 2
)求:
(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力是多大? (2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
16.(8分)如图所示,有一根原长为10 cm ,劲度系数为k =103
N/m 的轻弹簧,其一端固定在斜面底端,另端放置
重80 N 的滑块A 后,弹簧缩短为8 cm ,已知滑块与斜面间的最大静摩擦力为25 N 。
现改用此弹簧秤沿斜面向上拉滑块A ,而A 仍保持静止,求:
(1)弹簧秤的可能读数。
(2)滑块A 所受摩擦力的变化情况。
17.(10分)如图所示,质量为m 的物体,放在一固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数μ=
3
3
当斜面倾角为θ时物体恰能沿斜面匀速下滑,此时再对物体施加一个大小为F 的水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行。
试求:
(1)斜面倾角θ;
(2)水平向右的恒力F的大小。
30角;现用一端固18.(14分)一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且与水平面成o
30,如图所示,试定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为o
求:
(1)当劈静止时绳子的拉力大小。
(2)当劈静止时地面对劈的摩擦力的大小。
(3)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须满足什么条件?。