2019_20学年高中物理第三章习题课物体的受力分析课件新人教版必修.pptx

习题课:物体的受力分析,探究一,探究二,探究三,随堂检测,弹力的有无及方向判断 情景导引 在下列各图中,A、B之间一定有弹力的是哪个图? 要点提示两物体间产生弹力的条件除了相互接触外,还要相互挤压产生弹性形变。丙、丁图中A、B间虽有相互接触,但不一定相互挤压,故甲、乙两图中的小球A、B间一定有弹力。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,知识归纳 1.条件判断法:对于形变比较明显的情况,根据弹力产生的条件判断。 2.假设法:对于形变不明显的情况 (1)假设无弹力:将与研究对象接触的另一物体去掉,若研究对象能保持原来的状态则说明物体间无弹力作用;否则,有弹力作用。 (2)假设有弹力:假设研究对象受弹力,画出假设状态下的受力分析图,判断受力情况与所处状态是否矛盾,若矛盾,则不存在弹力;若不矛盾,则存在弹力。 3.状态法:根据物体的运动状态(平衡或非平衡),由力平衡条件或牛顿第二定律判断。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,典例剖析 例1图中小球处于静止状态,小球与各接触面都光滑,试画出小球所受弹力的示意图。,解析因为各接触面间的形变属于微小形变,所以采用假设法来判断小球所受弹力情况。假设小球与斜面间无弹力,将各图中的斜面或平面去掉,小球运动情况如图。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,答案,探究一,探究二,探究三,随堂检测,变式训练1分析图中物体A的受力情况,并画出受力示意图。 答案,探究一,探究二,探究三,随堂检测,摩擦力有无及方向判断 情景导引 用力按住毛刷(毛较长)在水平桌面上向左滑动,观察刷毛的弯曲方向。 (1)运动过程中,刷毛弯曲的原因是什么? (2)毛刷相对于桌面向哪个方向运动?桌面对毛刷水平方向的作用力与两者相对运动方向有何关系? 要点提示(1)刷毛向右弯曲是因为受到水平向右的滑动摩擦力的作用。(2)此实验中毛刷相对于水平桌面向左运动,桌面对毛刷的作用力是滑动摩擦力,其方向与毛刷“相对桌面运动”的方向相反,即水平向右。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,知识归纳 1.摩擦力有无的判断 (1)条件法:根据摩擦力的产生条件(即:物体间接触且挤压;接触面粗糙;物体间有相对运动趋势或相对运动)判断。 (2)状态法:如果物体处于平衡状态,则可由物体的平衡条件来判断。 (3)假设法:判断静摩擦力的有无 假设接触面光滑物体发生(或不发生)相对运动物体具有(或没有)相对运动趋势存在(或不存在)静摩擦力。 (4)相互作用判断法 若甲对乙有静摩擦力,则乙对甲也有静摩擦力,并且甲、乙所受静摩擦力的方向相反。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,2.静摩擦力的方向判定两法 (1)假设法:假设接触面是光滑的,判断物体将向哪个方向滑动,从而确定相对运动趋势的方向,进而判断出静摩擦力的方向。 (2)状态法:当物体受力处于平衡状态时,根据二力平衡,判断出静摩擦力的方向。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,典例剖析 例2如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙的水平地面上,现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的是( ) A.B对A有摩擦力作用 B.B受到A、C的摩擦力作用 C.B只受到C的摩擦力作用 D.地面对C有摩擦力作用,大小等于F,探究一,探究二,探究三,随堂检测,解析假设B对A有摩擦力作用,则A受力不能平衡,与题给条件不符,所以B对A无摩擦力作用,A错误。根据力的相互性可知,A对B也无摩擦力作用,B错误。假设C对B无摩擦力作用,则B在水平方向上只受力F作用,不可能保持静止,与题给条件不符,故B受到C的摩擦力作用。由于A、B、C是保持静止的,那么地面给C的摩擦力大小为F,方向向左,所以选项C、D正确。 答案CD,探究一,探究二,探究三,随堂检测,变式训练2某运动员在100 m决赛途中的两个瞬间如图所示,其中图甲、乙分别表示运动员前脚刚好触地和后脚刚好离开地面。用F1、F2分别表示运动员在两个瞬间所受到的摩擦力,则关于F1、F2的方向,以下说法正确的是( ) A.F1向后,F2向后 B.F1向前,F2向前 C.F1向前,F2向后 D.F1向后,F2向前,解析奔跑过程中脚与地面接触时,脚与地面相对静止,受到静摩擦力。题图甲中,脚用力后蹬,相对地面有向后滑的趋势,受到向前的静摩擦力,F1向前,图乙中脚接触地面时有相对地面向前滑的趋势,受到的静摩擦力向后,F2向后。 答案C,探究一,探究二,探究三,随堂检测,物体的受力分析 情景导引 请画出静止在斜面上的物体所受力的示意图。 要点提示物体受重力G、斜面的支持力FN和斜面的摩擦力Ff,画出如图所示受力图。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,知识归纳 1.受力分析 把所研究的物体从它所处的环境中隔离出来,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.受力分析的步骤,探究一,探究二,探究三,随堂检测,典例剖析 例3如图所示,直角三棱柱A放在水平地面上,光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,试分别画出A和B的受力示意图。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,解析隔离A为研究对象,它受到重力、B对它的压力、地面支持力和地面对它的摩擦力,如图甲所示。 再以B为研究对象,它受到重力mg、三棱柱对它的支持力FAB、墙壁对它的弹力FN的作用,如图乙所示。 答案见解析,甲 乙,探究一,探究二,探究三,随堂检测,变式训练3如图所示,水平地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态。试在图中画出长木板的受力示意图。,探究一,探究二,探究三,随堂检测,解析将小木块和木板、弹簧看作一个整体,整体处于静止状态,在水平方向上没有运动趋势,所以不受地面给的摩擦力,对小木块受力分析,小木块受到重力、支持力、弹簧的弹力、木板给的摩擦力,所以木板受到小木块给的摩擦力、重力、支持力、弹簧的弹力、小木块对木板的压力,共5个力作用。 答案见解析图,探究一,探究二,探究三,随堂检测,1.如图所示,物体A、B叠放在水平面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( ) A.A、B之间无摩擦力 B.A受到的摩擦力水平向右 C.B受到A的摩擦力水平向左 D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右,解析对A物体,由于A匀速运动,由二力平衡可知,B对A的摩擦力必与F等大反向,故A错误,B正确;对B物体,由力的作用的相互性知,B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力反向,故B受到A的摩擦力水平向左,故C正确;对A、B整体分析,由于A、B一起向左匀速运动,则地面对B的摩擦力一定为滑动摩擦力,且水平向右,故D错误。 答案BC,探究一,探究二,探究三,随堂检测,2.如图所示,在水平拉力F作用下,B、C两球均处于静止状态,AB绳竖直,则C球受几个力的作用?画出C球的受力示意图。 解析先分析B球的受力