高中同步学考优化设计物理必修1配沪科版精品课件 本章整合3
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B.木块所受的滑动摩擦力阻碍木块下滑
2
C.木块与墙壁之间的动摩擦因数为
1
2 +
D.木块与墙壁之间的动摩擦因数为
1
解析:木块相对于竖直墙壁下滑,受到竖直向上的滑动摩擦力,阻
碍木块下滑,A错误,B正确。分析木块受力如图所示。由平衡条件
+2
μ=
可得N=F1,f=G+F2,又f=μN,以上三式联立可解得:
本
章 整
合
-1-
本章知识可分为三个组成部分。第一部分:牛顿第三定律;第二
部分:三种常见的力;第三部分:物体受力分析。
一、牛顿第三定律
力的概念:物体之间的相互作用称为力
牛顿第三定律
内容:两个物体之间的作用力和反作用力
总是大小相等,方向相反,作用在一条
直线上
二、三种常见的力
重力 =
弹力
线性形变:胡克定律 =
B.f1=5 N,f2=5 N,f3=0
C.f1=0,f2=5 N,f3=5 N
D.f1=0,f2=10 N,f3=5 N
解析:此题可用两种方法求解。
解法一 隔离法
选a为研究对象,a处于静止状态,由受力分析知,水平方向不受力,
故f1=0。选b为研究对象,处于静止状态,受向左的力Fb和向右的摩
擦力f2,故f2=5 N。选c为研究对象,处于静止状态,受向左的摩擦力
微小形变:拉力、压力、支持力等
大小: =
滑动摩擦力 方向:与相对运动的
三种常见的力
方向相反
摩擦力
大小:0 < ≤ max
静摩擦力 方向:顺序:先重力、再弹力、再摩擦力,最后是
其他力
受力分析
只分析性质力、不分析效果力
注意事项
只分析研究对象受到的力
2.“效果判断法”:即根据力的作用效果是否得以体现来判断物体
是否受到某个力的作用。例如:可根据力产生的“拉、压、支持、
推动、阻碍、吸引、排斥”等效果对它们作出存在或不存在的假
设,然后再从该力是否对物体的运动状态产生影响来判断该力是否
存在。
3.“相互作用判断法”:根据牛顿第三定律,从一个物体是否受到某
示,C对。
答案:AC
方法技巧进行受力分析时,有些力要判断是否存在,可以从以下
三个方面进行:
1.“条件判断法”:即根据是否满足力的产生条件来判断物体是否
受到某个力的作用。
例如:(1)弹力产生的条件是相互接触并且发生了弹性形变;(2)摩
擦力产生的条件是物体间存在弹力、接触面粗糙、有相对运动或
相对运动趋势。
分隔出来,单独分析它的受力情况的方法。
2.整体法:将几个物体作为一个整体从周围环境中隔离出来分析
其受力的方法。
3.选取原则
(1)当所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,
可使问题简单明了,而不必考虑内力的作用。
(2)当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这
时系统中物体间的相互作用的内力就会变为各个独立于物体的外
态,则斜面体P此时所受的外力个数有可能为(
)
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有
力的作用,如图甲所示,此时P受到2个力,A对;若弹簧弹力大于P的
重力,则MN对P有压力N,若只有压力N,则P不能平衡,故一定存在向
右的力,只能是MN对P的摩擦力f,因此P此时受到4个力,如图乙所
一、摩擦力的分析和计算
【例1】 (多选)为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数,某
同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块下
方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动(弹簧随木块一起
向下运动),如图所示。现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木
块的重力G,则以下结论正确的是(
)
A.木块受到竖直向下的滑动摩擦力
个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的反作用力。
三、整体法和隔离法在受力分析中的应用
【例3】如图所示,物体a、b、c叠放在水平桌面上,水平力Fb=5
N、Fc=10 N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止,以f1、f2、
f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小,则(
)
A.f1=5 N,f2=0,f3=5 N
力。
说明:在很多时候,隔离法和整体法需交替使用,才会更方便地解
决问题。
不积跬步,无以至千里;
不积小流,无以成江海!
解。
(2)滑动摩擦力
①根据f=μN进行计算,其中N为接触面受到的正压力,不一定等于
物体所受的重力,而且要注意滑动摩擦力的大小与运动速度和接触
面积无关。
②根据平衡条件计算。
二、弹力和摩擦力是否存在的判断依据
【例2】 (多选)如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,
另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状
1 ,故C错
误,D正确。
答案:BD
方法技巧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。
2.摩擦力的计算
摩擦力大小的计算,应先分析是静摩擦力还是滑动摩擦力。
(1)静摩擦力
静摩擦力在0~fmax内随外力的变化而变化,一般根据平衡条件求
f2'(f2'=f2)、f3和向右的力Fc,故f3=5 N,选项C正确。
解法二 整体法
把a、b、c看成一个整体,受力分析如图所示,由平衡条件
知,Fb+f3-Fc=0,所以f3=5 N。再将a、b看成一个整体,受向左的力Fb
和向右的摩擦力f2,则f2=5 N。再以a为研究对象,得f1=0。
答案:C
方法技巧1.隔离法:把某个物体(或物体的一部分)与周围的物体
2
C.木块与墙壁之间的动摩擦因数为
1
2 +
D.木块与墙壁之间的动摩擦因数为
1
解析:木块相对于竖直墙壁下滑,受到竖直向上的滑动摩擦力,阻
碍木块下滑,A错误,B正确。分析木块受力如图所示。由平衡条件
+2
μ=
可得N=F1,f=G+F2,又f=μN,以上三式联立可解得:
本
章 整
合
-1-
本章知识可分为三个组成部分。第一部分:牛顿第三定律;第二
部分:三种常见的力;第三部分:物体受力分析。
一、牛顿第三定律
力的概念:物体之间的相互作用称为力
牛顿第三定律
内容:两个物体之间的作用力和反作用力
总是大小相等,方向相反,作用在一条
直线上
二、三种常见的力
重力 =
弹力
线性形变:胡克定律 =
B.f1=5 N,f2=5 N,f3=0
C.f1=0,f2=5 N,f3=5 N
D.f1=0,f2=10 N,f3=5 N
解析:此题可用两种方法求解。
解法一 隔离法
选a为研究对象,a处于静止状态,由受力分析知,水平方向不受力,
故f1=0。选b为研究对象,处于静止状态,受向左的力Fb和向右的摩
擦力f2,故f2=5 N。选c为研究对象,处于静止状态,受向左的摩擦力
微小形变:拉力、压力、支持力等
大小: =
滑动摩擦力 方向:与相对运动的
三种常见的力
方向相反
摩擦力
大小:0 < ≤ max
静摩擦力 方向:顺序:先重力、再弹力、再摩擦力,最后是
其他力
受力分析
只分析性质力、不分析效果力
注意事项
只分析研究对象受到的力
2.“效果判断法”:即根据力的作用效果是否得以体现来判断物体
是否受到某个力的作用。例如:可根据力产生的“拉、压、支持、
推动、阻碍、吸引、排斥”等效果对它们作出存在或不存在的假
设,然后再从该力是否对物体的运动状态产生影响来判断该力是否
存在。
3.“相互作用判断法”:根据牛顿第三定律,从一个物体是否受到某
示,C对。
答案:AC
方法技巧进行受力分析时,有些力要判断是否存在,可以从以下
三个方面进行:
1.“条件判断法”:即根据是否满足力的产生条件来判断物体是否
受到某个力的作用。
例如:(1)弹力产生的条件是相互接触并且发生了弹性形变;(2)摩
擦力产生的条件是物体间存在弹力、接触面粗糙、有相对运动或
相对运动趋势。
分隔出来,单独分析它的受力情况的方法。
2.整体法:将几个物体作为一个整体从周围环境中隔离出来分析
其受力的方法。
3.选取原则
(1)当所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,
可使问题简单明了,而不必考虑内力的作用。
(2)当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这
时系统中物体间的相互作用的内力就会变为各个独立于物体的外
态,则斜面体P此时所受的外力个数有可能为(
)
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有
力的作用,如图甲所示,此时P受到2个力,A对;若弹簧弹力大于P的
重力,则MN对P有压力N,若只有压力N,则P不能平衡,故一定存在向
右的力,只能是MN对P的摩擦力f,因此P此时受到4个力,如图乙所
一、摩擦力的分析和计算
【例1】 (多选)为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数,某
同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上,同时在木块下
方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动(弹簧随木块一起
向下运动),如图所示。现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木
块的重力G,则以下结论正确的是(
)
A.木块受到竖直向下的滑动摩擦力
个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的反作用力。
三、整体法和隔离法在受力分析中的应用
【例3】如图所示,物体a、b、c叠放在水平桌面上,水平力Fb=5
N、Fc=10 N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止,以f1、f2、
f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小,则(
)
A.f1=5 N,f2=0,f3=5 N
力。
说明:在很多时候,隔离法和整体法需交替使用,才会更方便地解
决问题。
不积跬步,无以至千里;
不积小流,无以成江海!
解。
(2)滑动摩擦力
①根据f=μN进行计算,其中N为接触面受到的正压力,不一定等于
物体所受的重力,而且要注意滑动摩擦力的大小与运动速度和接触
面积无关。
②根据平衡条件计算。
二、弹力和摩擦力是否存在的判断依据
【例2】 (多选)如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,
另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状
1 ,故C错
误,D正确。
答案:BD
方法技巧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。
2.摩擦力的计算
摩擦力大小的计算,应先分析是静摩擦力还是滑动摩擦力。
(1)静摩擦力
静摩擦力在0~fmax内随外力的变化而变化,一般根据平衡条件求
f2'(f2'=f2)、f3和向右的力Fc,故f3=5 N,选项C正确。
解法二 整体法
把a、b、c看成一个整体,受力分析如图所示,由平衡条件
知,Fb+f3-Fc=0,所以f3=5 N。再将a、b看成一个整体,受向左的力Fb
和向右的摩擦力f2,则f2=5 N。再以a为研究对象,得f1=0。
答案:C
方法技巧1.隔离法:把某个物体(或物体的一部分)与周围的物体