1、章末知识总结复习 第三章相互作用力 力学中 常见的 三种力 相互作用 力 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 重力 产生原因：由于 而使物体受到的力 方向：_ 大小：G_ 重心：重心是重力的 作用点，形状规则、质量分布均 匀的物体的重心在 ，物体的重心不一定在 物体上 力是物体间的_ 力是 量(填“矢”或“标”) 力的图示及示意图 力的概念 摩擦力 相互作用 矢 地球的吸引 竖直向下 mg 等效 几何中心 产生条件：物体直接接触；接触处发生 形变 方向：在接触面上产生的弹力方向与接触面 ，并指 向受力物体绳产生的弹力方向沿 并指向绳收缩 的方向
2、 大小：弹力的大小与形变量有关，形变量越 ，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 垂直 弹性 绳 大 伸长(或 缩短)的长度kx 力学中 常见的 三种力 相互作用 力 产生条件：物体接触且 ；接触面粗糙； 两物体间有_ 方向：沿接触面的切线，与 方向相反 大小：Ff_ 滑动 摩擦力 相互挤压 相对运动 相对运动 静摩擦力 产生条件：物体接触且 ；接触面粗 糙；两物体间有相对运动趋势 方向：沿接触面的 ，与 方 向相反 大小：_ 切线 相互挤压 相对运动趋势 0FFmax 摩擦力 力学中 常见的 三种力 FN 相互作用 力 合力与分力： 关系 遵守的定则：
3、平行四边形定则、三角形定则 合力大小范围： F_ 力的合成和分解 理解 同时产生，同时 ，同时消失 同种_ 分别作用在两个相互作用的物体上 一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别 牛顿第 三定律 相互作用 力 作用力 和反 作用力 作用力和反作用力的概念 内容： 物体之间的作用力和反作用力总是大小 ， 方向 ，作用在同一条直线上 变化 两个 |F1F2| 相等 F1F2 相反 性质 等效替代 求解方法 合成法 _ 相互作用 力 共点力 的平衡 平衡状态：静止或_ 平衡条件：_ F合0 匀速直线运动 正交分解法 创新设计创新设计 网络构建专题突破 内力内力 整体法整体法隔离法隔离法 概念概念 将
4、几个物体作为一个整体来分析的将几个物体作为一个整体来分析的 方法方法 将研究对象与周围物体分隔开的方将研究对象与周围物体分隔开的方 法法 选用原则选用原则 研究系统外的物体对系统整体的作研究系统外的物体对系统整体的作 用力用力 研究系统内物体之间的相互作用力研究系统内物体之间的相互作用力 注意问题注意问题 受力分析时不要再受力分析时不要再考虑考虑 一般隔离受力较少的物体一般隔离受力较少的物体 突破一整体法和隔离法突破一整体法和隔离法 系统内系统内 物体物体间的相互作用间的相互作用 创新设计创新设计 网络构建专题突破 例例1 如图所示，倾角为如图所示，倾角为、质量为、质量为M的斜面体静止在水平桌
5、面上，质量为的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静的木块静 止在斜面体上。下列结论正确的是止在斜面体上。下列结论正确的是() A.木块受到的摩擦力大小是木块受到的摩擦力大小是mgcos B.木块对斜面体的压力大小是木块对斜面体的压力大小是mgsin C.桌面对斜面体的摩擦力大小是桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin cos D.桌面对斜面体的支持力大小是桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g 创新设计创新设计 网络构建专题突破 解析解析先对木块先对木块m受力分析，受重力受力分析，受重力mg、支持力、支持力FN和静摩擦力和静摩擦力Ff，根据平衡条件，有：，根据平衡条件，有： Ffmgsin F
6、Nmgcos 根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小也为根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小也为mgcos ，故，故A、B错误；对错误；对M和和m 整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为FN(M m)g，静摩擦力为零，故，静摩擦力为零，故C错误，错误，D正确。正确。 答案答案D 方法凝炼方法凝炼解决连接体问题时，往往先用整体法选取合适的研究对象作为切入点，达解决连接体问题时，往往先用整体法选取合适的研究对象作为切入点，达 到简化解题过程的目的。到简化解题过程的目的。 创新设计创新设计 网络构建专题突
7、破 创新设计创新设计 网络构建专题突破 答案答案B 创新设计创新设计 网络构建专题突破 突破二平衡问题中的临界突破二平衡问题中的临界(极值极值)问题问题 1.临界问题临界问题 当当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态 “恰好出现恰好出现”或或“恰好不出现恰好不出现”，在问题的描述中常用，在问题的描述中常用“刚好刚好”“”“刚能刚能”“”“恰好恰好” 等语言叙述。等语言叙述。 2.极值问题极值问题 平衡平衡物体的极值，一般是指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。物体的极值，一般是指在力的变化过程
8、中的最大值和最小值问题。 创新设计创新设计 网络构建专题突破 3.处理平衡问题中的临界极值问题的方法处理平衡问题中的临界极值问题的方法 (1)解析法解析法 根据根据物体的平衡条件列方程，在解方程时采用数学知识求极值。通常用到的数学知物体的平衡条件列方程，在解方程时采用数学知识求极值。通常用到的数学知 识有二次函数求极值、三角函数求极值以及几何法求极值等。识有二次函数求极值、三角函数求极值以及几何法求极值等。 (2)图解法图解法 根据根据平衡条件作出力的矢量图，如只受三个力，则这三个力构成封闭矢量三角形，平衡条件作出力的矢量图，如只受三个力，则这三个力构成封闭矢量三角形， 然后根据矢量图进行动态
9、分析，确定最大值或最小值。然后根据矢量图进行动态分析，确定最大值或最小值。 创新设计创新设计 网络构建专题突破 例例2 如图所示，物体的质量为如图所示，物体的质量为5 kg，两根轻细绳，两根轻细绳AB和和AC的一端的一端 固定于竖直墙上，另一端系于物体上固定于竖直墙上，另一端系于物体上(BAC60)，在物，在物 体上另施加一个方向与水平线也成体上另施加一个方向与水平线也成角的拉力角的拉力F，若要使两绳都，若要使两绳都 能伸直，求拉力能伸直，求拉力F的大小范围的大小范围(g取取10 m/s2)。 思路思路点拨点拨关键词：关键词：“使两绳都能伸直使两绳都能伸直”，恰好伸直时无拉力，恰好伸直时无拉力
10、 为其临界状态。为其临界状态。 解析解析设设AB绳的拉力为绳的拉力为F1，AC绳的拉力为绳的拉力为F2，对，对A由平衡条件有由平衡条件有 Fcos F2F1cos 0 Fsin F1sin mg0 创新设计创新设计 网络构建专题突破 要使两绳都能伸直，则有要使两绳都能伸直，则有F10，F20， 创新设计创新设计 网络构建专题突破 针对训练针对训练2 如图所示，一小球用轻绳悬于如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离拉住小球，使悬线保持偏离 竖直方向竖直方向60角，且小球始终处于平衡状态。为了使角，且小球始终处于平衡状态。为了使F有最小值，有最小值，F与竖直方向的与竖直方向的 夹角夹角应该是应该是() A.90 B.45 C.30 D.15 解析解析对小球进行受力分析，作出小球平衡状态下动态的受对小球进行受力分析，作出小球平衡状态下动态的受 力情况变化图如图所示。小球重力不变，与力情况变化图如图所示。小球重力不变，与O点相连的绳子点相连的绳子 上的拉力方向不变，在力上的拉力方向不变，在力F变化的过程中，当力变化的过程中，当力F与细绳的与细绳的 方向垂直时，力方向垂直时，力F取得最小值，此时，取得最小值，此时，F与竖直方向的夹角与竖直方向的夹角 满足满足6090，则，则30，选项，选项C正确。正确。 答案答案C
