第三章相互作用

知識(shí)清單1重力基本相互作用2彈力3摩擦力4力的合成5力的分解1考點(diǎn)1產(chǎn)生：由于 的吸引而使物體受到的力。地球上的物體受到重力，施力物體是地球。注意：不是地球?qū)ξ矬w的吸引力，重力是萬(wàn)有引力的分力。2大?。号c物體的質(zhì)量成 ，即G＝ ?？捎? 測(cè)量重力。3方向：總是 向下。4重心：其位置與其 分布和形狀有關(guān)。均勻規(guī)則幾何體，重心在其幾何中心。重心可能不在物體上，比如空心球殼，中心在球心但不在物體上?？紭?biāo)突破2一、重力地球

正比

mg

彈簧測(cè)力計(jì)豎直

質(zhì)量1定義：發(fā)生 的物體由于要恢復(fù)原狀而對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生的作用力。2產(chǎn)生的條件：①物體間直接 ；②接觸處發(fā)生 。3方向①繩和彈簧的彈力方向：沿著繩收縮方向或沿著彈簧形變方向且與彈簧的形變方向相反。②接觸面的彈力方向：物體間是點(diǎn)面接觸、面面接觸，其方向是垂直平面或接觸點(diǎn)切面指向被研究對(duì)象。二、彈力彈性形變

接觸

彈性形變3．2018年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題光滑的小球夾在固定的豎直擋板MN和斜面PQ之間而靜止，則小球所受力的個(gè)數(shù)為A．1個(gè)B．2個(gè)C．3個(gè)D．4個(gè)【解析】斜面上物體受豎直向下的重力，垂直斜面向上彈力，垂直擋板水平向右的彈力?！敬鸢浮緾4大?。号c物體的形變量有關(guān)。5胡克定律①內(nèi)容：彈簧發(fā)生 時(shí)，彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)或縮短的長(zhǎng)度成 。②表達(dá)式： 。是彈簧的 ，由彈簧本身的結(jié)構(gòu)和材料等決定，單位是 ，用符號(hào)N/m表示。是彈簧長(zhǎng)度的，是指彈簧伸長(zhǎng)量或壓縮量，不是彈簧形變以后的長(zhǎng)度。彈性形變

正比F＝kx

勁度系數(shù)

牛頓每米

變化量考題解析1．2019年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題一根輕質(zhì)彈簧，在彈性限度內(nèi)，伸長(zhǎng)量為2cm時(shí)，彈簧彈力大小為4N；則當(dāng)壓縮量為4cm時(shí)，彈簧彈力大小為A．8NB．6NC．4ND．2N3一、經(jīng)典示例【解析】由胡克定律可知彈簧彈力和形變量成正比。故A正確?！敬鸢浮緼9．在光滑水平面上有一根輕質(zhì)彈簧，將彈簧一端固定，另一端施以水平拉力F時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為1，如圖所示；當(dāng)水平拉力為2F時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為2，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則A．2＝1B．2＝21C．2＝31D．2＝41【解析】由胡克定律F＝kx可知，彈簧的形變量與受力成正比?！敬鸢浮緽1．定義兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生阻礙 或 的力。2．產(chǎn)生條件1接觸面 ；2接觸處有 ；3兩物體間有 或 。3．方向與受力物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向 。三、摩擦力1.相對(duì)運(yùn)動(dòng)

相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)2.粗糙

彈力

相對(duì)運(yùn)動(dòng)

相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)3.相反4．大小1滑動(dòng)摩擦力：F＝ 。①μ為動(dòng)摩擦因數(shù)，其大小與接觸面的材料、表面的粗糙程度有關(guān)；FN為兩接觸面的正壓力，其大小不一定等于物體的重力。②滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，與接觸面積的大小無(wú)關(guān)。2靜摩擦力： 。μFN

0<F≤Fmax6．2016年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題如圖，一個(gè)重量為100N的物體在水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為02，物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小和方向分別為A．100N，水平向右B．100N，水平向左C．20N，水平向右D．20N，水平向左8．如圖所示，一個(gè)木箱放在固定斜面上靜止不動(dòng)。關(guān)于木箱所受摩擦力的情況，下列說(shuō)法正確的是A．不受摩擦力B．受平行斜面向上的靜摩擦力C．受平行斜面向下的靜摩擦力D．無(wú)法判斷是否受摩擦力（對(duì)比：15頁(yè)第11題，16頁(yè)第18題）【答案】B1．定義：如果幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果與一個(gè)力的作用效果相同，這一個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的 ，那幾個(gè)力叫做這一個(gè)力的。合力與分力是關(guān)系物理思想。2．共點(diǎn)力：作用在物體的 ，或作用線的 交于一點(diǎn)的幾個(gè)力。3．力的合成1定義：求幾個(gè)力的 的過(guò)程。2運(yùn)算法則①平行四邊形定則：求兩個(gè)互成角度的 的合力，可以用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的 和。②三角形定則：把兩個(gè)矢量的首尾順次連接起來(lái)，第一個(gè)矢量的首到第二個(gè)矢量的尾的 為合矢量。四、合力與分力1.合力

分力

等效替代2.同一點(diǎn)

延長(zhǎng)線3.合力

共點(diǎn)力

大小

方向

有向線段2．2019年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為6N和8N，則這兩個(gè)力的合力的最大值為_(kāi)_______N，最小值為_(kāi)_______N。【解析】考查合力的范圍。最大值為14N，最小值為2N?！敬鸢浮?424．兩個(gè)共點(diǎn)力的合力范圍：|F1－F2|≤F≤F1＋F2，即兩個(gè)力的大小不變時(shí)，其合力隨夾角的增大而減小。當(dāng)兩力反向時(shí)，合力最小，為|F1－F2|；當(dāng)兩力同向時(shí)，合力最大，為F1＋F2。5．三個(gè)力共線且方向相同時(shí)，其合力最大，為F＝F1＋F2＋F3。6．幾種特殊情況的共點(diǎn)力合成類型作圖合力的計(jì)算互相垂直tanθ＝F1/F2F=兩力等大，夾角θF＝2F1cosθ2F與F1夾角為θ2兩力等大且?jiàn)A角120°合力與分力等大5．2017年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為3N和4N，兩個(gè)力之間的夾角為90°，則這兩個(gè)力的合力大小為A．3NB．4NC．5ND．7N1．定義：求一個(gè)力的 的過(guò)程，是 的逆運(yùn)算。2．遵循法則：平行四邊形定則。3．分解的方法：①按力的實(shí)際作用效果進(jìn)行分解。②力的正交分解。4．正交分解法1定義：將已知力按互相垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解的方法。2建立坐標(biāo)軸的原則：一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn)，在靜力學(xué)中，以少分解力和容易分解力為原則即盡量多的力在坐標(biāo)軸上；在動(dòng)力學(xué)中，以加速度方向和垂直加速度方向?yàn)樽鴺?biāo)軸建立坐標(biāo)系。五、力的分解1.分力

力的合成5．幾種常見(jiàn)的力的分解類型作圖分力的計(jì)算斜面上物體的重力G1＝GsinθG2＝Gcosθ水平面上物體受到的斜力F1＝FsinθF2＝Fcosθ4．2017年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題將大橋的引橋視為一個(gè)斜面。同一汽車質(zhì)量不變分別經(jīng)過(guò)斜面傾角為θ1和θ2的兩座引橋時(shí)，汽車對(duì)斜面的壓力大小分別為F1和F2。已知θ1>θ2，則A．F1>F2B．F1<F2C．F1＝F2D．F1與F2的大小關(guān)系無(wú)法確定【解析】斜面上物體的重力分解如圖所示，有G1＝Gsinθ，G2＝Gcosθ，故汽車對(duì)斜面的壓力大小F＝Gcosθ。又θ1>θ2，所以F1<F2。故選B?！敬鸢浮緽1．首先分析重力。2．其次分析彈力——看它跟哪些物體接觸，有無(wú)形變，依次分析每一個(gè)彈力。3．最后分析摩擦力——有彈力的接觸面，看有無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)，依次分析每一個(gè)摩擦力。根據(jù)受力分析的結(jié)果，畫(huà)出物體的受力圖。六、物體的受力分析7．2016年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題如圖，在豎直光滑墻壁上，用細(xì)繩將一個(gè)勻質(zhì)鋼球懸掛在A點(diǎn)，鋼球處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果減小細(xì)繩長(zhǎng)度，則細(xì)繩對(duì)鋼球的拉力A．變大B．變小C．不變D．大小變化情況無(wú)法確定【解析】鋼球受力如圖所示，重力G、支持力FN，拉力FT。設(shè)繩與豎直方向夾角為θ，在力三角形中，有FTG＝cosθ，F(xiàn)T＝cosθG。細(xì)繩長(zhǎng)度變小，則θ增大，cosθ減小，則拉力FT增大，故選A?！敬鸢浮緼10．2018年湖南省學(xué)業(yè)水平考試真題用輕質(zhì)彈簧豎直懸掛一質(zhì)量為05