高中物理 第三章 相互作用章末总结课件 新人教版必修1.ppt

章末总结 知识网络 典例精析 第三章相互作用 知识网络 相互作用 力是物体与物体之间的力的相互性 性力的三要素 力的图示及示意图 力的概念 按性质分类 重力 弹力 等按效果分类 动力 阻力 拉力 压力 支持力等 力的分类 相互作用 矢量 摩擦力 答案 相互作用 产生原因 由于地球的吸引而使物体受到的力方向 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 重力 力学中常见的三种力 竖直向下 答案 相互作用 力学中常见的三种力 产生 物体直接接触 接触处产生了方向 弹力的方向与施力物体的形变方向相反 与受力物体的相同 在接触面上产生的弹力方向与接触面 绳产生的弹力方向沿指向绳收缩的方向大小 弹力的大小与形变量有关 形变量越大 弹力越大胡克定律 弹性限度内 弹簧弹力的大小跟弹簧成正比 即f 弹力 弹性形变 形变方向 垂直 绳 伸长 或缩短 的长度 答案 kx 相互作用 力学中常见的三种力 产生 物体接触且 接触面粗糙 有相对运动趋势方向 沿接触面的与方向相反大小 0 f fmax 摩擦力 静摩擦力 滑动摩擦力 产生 物体接触且 接触面粗糙 有方向 沿接触面的切线 与方向相反大小 f 相互挤压 切线 相对运动趋势 相互挤压 相对运动 相对运动 fn 答案 相互作用 力的合成与分解 合力与分力 关系遵守的定则 平行四边形定则 三角形定则合力大小范围 f 等效替代 f1 f2 f1 f2 返回 答案 例1如图1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 1 木块p与长木板ab间的动摩擦因数为 2 则长木板ab受到地面的摩擦力大小为 a 1mgb 1 m m gc 2mgd 1mg 2mg 一 摩擦力的理解 典例精析 总结提升 解析答案 图1 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 2mg 由平衡条件可知地面对ab的静摩擦力大小为 2mg 即只有c正确 答案c 总结提升 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2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 2 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 fn来求解 其中fn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运动速度和接触面积无关 总结提升 图2 二 物体的受力分析 例2如图3所示 在水平力作用下 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 a 3个或4个b 3个或5个c 4个或5个d 4个或6个 总结提升 解析答案 图3 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 斜面对b施加的摩擦力可有可无 故c正确 c 总结提升 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 总结提升 总结提升 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 三 力的动态问题分析 图解法 例3如图4所示 小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间 当墙与薄板之间的夹角 缓慢地增大到90 的过程中 a 小球对薄板的压力增大b 小球对墙的压力减小c 小球对墙的压力先减小后增大d 小球对薄板的压力不可能小于球的重力 解析答案 图4 解析根据小球重力的作用效果 可以将重力g分解为使球压板的力f1和使球压墙的力f2 作出平行四边形如图所示 当 增大时 f1 f2均变小 而且在 90 时 f1有最小值 等于g 所以b d项均正确 答案bd 四 力的合成法 效果分解法及正交分解法处理多力平衡问题 例4如图5所示 质量为m1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m2的物体乙相连 轻绳oa与竖直方向的夹角 37 物体甲 乙均处于静止状态 已知 sin37 0 6 cos37 0 8 g取10n kg 求 图5 1 轻绳oa ob受到的拉力各多大 试用三种方法求解 解析答案 解析方法一 对结点o进行受力分析 如图 把fa与fb合成则f m1g 解析答案 方法二 把甲对o点的拉力按效果分解为foa和fob 如图所示 方法三 把oa绳对结点o的拉力fa进行正交分解 如图所示 则有fasin fbfacos m1g 2 物体乙受到的摩擦力多大 方向如何 方法总结 解析答案 返回 物体在三个力或多个力作用下的平衡问题 一般会用到力的合成法 效果分解法和正交分解法 选用的原则和处理方法如下 1 力的合成法 一般用于受力个数为三个时 1 确定要合成的两个力 2 根据平行四边形定则作出这两个力的合力 3 根据平衡条件确定两个力的合力与第三力的关系 等大反向 4 根据三角函数或勾股定理解三角形 方法总结 方法总结 2 力的效果分解法 一般用于受力个数为三个时 1 确定要分解的力 2 按实际作用效果确定两