2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用__力章末小结ppt课件新人教版必修第一册

第三章,相互作用,力,第三章相互作用力,知识网络构建,知识网络构建,地球的吸引,竖直向下,不一定,形变,相反,相同,形变量,大,地球的吸引竖直向下不一定形变相反相同形变量大,相互挤压,相对,相对运动,F,N,相互挤压,相对,相对运动趋势,相互挤压相对相对运动FN相互挤压相对相对运动趋,相等,相反,两个相互作用,相等相反两个相互作用,等效替代,平行四边形,静止或匀速直线运动,F,合,0,等效替代平行四边形静止或匀速直线运动F合0,方法归纳提炼,方法归纳提炼,一、物理思维方法,1,抽象思维方法,从大量生活事例中抽象出,“,力是物体间的相互作用,”,，再把这种抽象具体形象化,用有向线段进行描述，通过这种方法，把对力的运算转化为几何问题来处理。,2,等效替代方法,合力和分力可以等效替代，而不改变其作用效果，这是物理学中研究实际问题时常用的方法。,一、物理思维方法,二、重力、弹力、摩擦力的区别与联系,比较项目,力的种类,产生原因,或条件,大小,方向,作用点,联系,重力,由于地球的吸引,与物体的质量成正比，,G,mg,总是竖直向下,在物体的重心上,弹力是产生摩擦力的必要条件之一,弹力,物体之间接触且发生弹性形变,由弹性形变的大小决定,与物体的形变方向相反,在接触面上,摩擦力,物体之间接触且发生弹性形变、接触面粗糙、发生相对运动或有相对运动趋势,静摩擦力与引起相对运动趋势的切向外力相等，滑动摩擦力,f,F,N,与接触面相切，跟相对运动方向或相对运动趋势方向相反,在接触面上,二、重力、弹力、摩擦力的区别与联系比较项目产生原因大小方向作,(2019,浙江省温州十五校联合体高一上学期期中,),如图甲所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从,A,缓慢移动到,B,，将该过程抽象为质点从圆弧,A,点移动到,B,点，如图乙。以下说法正确的是,(,),A,树枝对小鸟的合力减小,B,树枝对小鸟的摩擦力减小,C,树枝对小鸟的摩擦力增大,D,树枝对小鸟的弹力增大,典题,1,C,甲 乙,(2019浙江省温州十五校联合体高一上学期期中)如图甲,思路引导：,(1),小鸟受重力、弹力、摩擦力的作用处于动平衡状态，利用物体的平衡条件分析判定。,(2),解决本题的关键是能够正确地受力分析，注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力。,解析：,设小鸟受到的支持力与竖直方向的夹角为,，小鸟缓慢移动，合力为零，故,A,错误；小鸟所受的摩擦力,f,mg,sin,，从,A,到,B,的过程中，,增大，所以摩擦力增大，故,B,错误，,C,正确；小鸟所受的弹力,N,mg,cos,，从,A,到,B,的过程中，,增大，所以弹力减小，故,D,错误。,思路引导：(1)小鸟受重力、弹力、摩擦力的作用处于动平衡状态,三、物体的受力分析,1,受力分析的步骤,三、物体的受力分析,2,受力分析的方法,2受力分析的方法,3,受力分析关键词转化,3受力分析关键词转化,如图所示，物体,A,靠在竖直墙面上，在力,F,作用下，,A,、,B,保持静止。试分析物体,A,和物体,B,的受力个数。,思路引导：,分析受力巧记口诀：,施力不画画受力，重力弹力先分析；,摩擦力方向要分清，多、漏、错、假须验明。,典题,2,如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静,解析：,以,B,为研究对象，其受力情况如图,(a),所示，即要保持物体,B,平衡，,B,应受到重力、压力、摩擦力、力,F,4,个力的作用。,解析：以B为研究对象，其受力情况如图(a)所示，即要保持物体,对整体受力分析如图,(b),，即整体只受到外力,F,和整体的重力，物体,A,和墙壁之间没有弹力，因此没有摩擦力。所以物体,A,受力分析如图,(c),所示，故物体,A,受到重力、支持力和摩擦力,3,个力的作用。,答案：,物体,A,受,3,个力作用；物体,B,受,4,个力作用,对整体受力分析如图(b)，即整体只受到外力F和整体的重力，物,四、共点力的平衡,1,分析平衡问题的基本思路,(1),明确平衡状态,(,合力为零,),。,(2),巧选研究对象,(,整体法和隔离法,),。,(3),受力分析,(,画出规范的受力分析图,),。,(4),列平衡方程,(,灵活运用力的合成法、正交分解法、矢量三角形法及数学解析法,),。,(5),求解或讨论,(,解的结果及物理意义,),。,四、共点力的平衡,2,分析平衡问题的基本方法,(1),力的合成法,一般用于受力个数为三个时,(2),力的分解法,一般用于受力个数为三个时,(3),正交分解法,一般用于受力个数三个以上时,(4),图解法,一般用于受三个力，一个力恒定不变，一个力方向不变，另一个力变化。,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,3,共点力平衡的关键词转化,3共点力平衡的关键词转化,如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，,O,为球心，一质量为,m,的小滑块，在水平力,F,的作用下静止于,P,点。设滑块所受支持力为,F,N,。,OP,与水平方向的夹角为,。下列关系式正确的是,(,),典题,3,A,如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为,思路引导：,作出小滑块的受力图，可采用合成法，效果分解法、正交分解法、力的封闭三角形法等求解此题。,思路引导：作出小滑块的受力图，可采用合成法，效果分解法、正交,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,进考场练真题,进考场练真题,(,多选,)(2019,全国卷,，,19),如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块,N,，另一端与斜面上的物块,M,相连，系统处于静止状态，现用水平向左的拉力缓慢拉动,N,，直至悬挂,N,的细绳与竖直方向成,45,。已知,M,始终保持静止，则在此过程中,(,),A,水平拉力的大小可能保持不变,B,M,所受细绳的拉力大小一定一直增加,C,M,所受斜面的摩擦力大小一定一直增加,D,M,所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加,一、高考真题探析,典题,BD,(多选)(2019全国卷，19)如图，一粗糙斜面固定,思路引导：,(1),物块,N,处于动态平衡，可用图解法判定水平拉力和细绳拉力的变化情况。,(2),物块,M,处于平衡状态，根据,M,的受力情况可判断其所受的摩擦力如何变化。,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,解析：,物块,N,受重力,mg,、拉力,F,和细绳拉力,T,的作用处于动平衡状态，这三个力构成矢量三角形，如图所示，在角,逐渐增大的过程中，拉力,F,和细绳拉力,T,一直增大，故选项,A,错误，,B,正确；物块,M,受重力、静摩擦力、斜面支持力和细绳拉力的作用处于平衡状态，初始状态时，若静摩擦力沿斜面向上，则随细绳的拉力逐渐增大，静摩擦力的大小可能逐渐减小到零，然后反方向逐渐增大，故选项,C,错误，选项,D,正确。,解析：物块N受重力mg、拉力F和细绳拉力T的作用处于动平衡状,二、临场真题练兵,A,二、临场真题练兵A,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,D,D,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,3,(2017,全国卷,，,22),某探究小组做,“,验证力的平行四边形定则,”,实验，将画有坐标轴,(,横轴为,x,轴，纵轴为,y,轴，最小刻度表示,1 mm),的纸贴在桌面上，如图,(a),所示。将橡皮筋的一端,Q,固定在,y,轴上的,B,点,(,位于图示部分之外,),，另一端,P,位于,y,轴上的,A,点时，橡皮筋处于原长。,(1),用一只测力计将橡皮筋的,P,端沿,y,轴从,A,点拉至坐标原点,O,，此时拉力,F,的大小可由测力计读出。测力计的示数如图,(b),所示，,F,的大小为,_ N,。,4.0,3(2017全国卷，22)某探究小组做“验证力的平行四,(2),撤去,(1),中的拉力，橡皮筋,P,端回到,A,点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将,P,端拉至,O,点，此时观察到两个拉力分别沿图,(a),中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为,F,1,4.2 N,和,F,2,5.6 N,。,2020_2021学年新教材高中物理第三章相互作用_力章末小结ppt课件新人教版必修第一册,(),用,5 mm,长度的线段表示,1 N,的力，以,O,点为作用点，在图,(a),中画出力,F,1,、,F,2,的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力,F,合,；,()用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O点为作用点，,(),F,合,的大小为,_ N,，,F,合,与拉力,F,的夹角的正切值为,_,。若,F,合,与拉力,F,的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。,答案：,(2)(),见解析,3.96,0.05,()F合的大小为_ N，F合与拉力F的夹角的正,解析：,(1),由图可知，,F,的大小为,4.0 N,(2)(,),如图所示,(,),用刻度尺量出,F,合,的线段长为,19.8 mm,，所以,F,合,大小为,3.96 N,，,F,合,与拉力,F,的夹角的正切值为,0.05,。,解析：(1)由图可知，F的大小为4.0 N,