2013年高中物理 第3章 本章优化总结精品课件 新人教版必修1

本章优化总结本章优化总结知识网络构建专题归纳整合章末综合检测知识网络构建专题归纳总结物体的受力分析要研究物体的运动必须分析物体的受力情况，把指定物体(研究对象)在物理情景中受到的作用力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析．物体受力分析的思路如下：1．确定受力分析的研究对象．可以是单个物体，也可以是多个物体的组合．2．按顺序进行受力分析：先重力，然后依次是弹力、摩擦力，最后分析其他力．3．画出物体的受力示意图，注意各力的方向和作用点．4．检查各力的施力物体，防止漏力和添力．特别提醒：(1)在进行受力分析时，分析的是物体“受到”的力，而不是物体对外施加的力．(2)区分内力和外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力分析图上．例1如图3－1所示，请对A物体进行受力分析．(A物体均静止)图3－1【精讲精析】甲中物体A处于静止状态，故只受重力和地面的支持力作用；乙中物体A相对于斜面静止，但有沿斜面向下的运动趋势，故除受重力、斜面的支持力外，还受静摩擦力作用；丙中物体A呈杆状，杆与墙和地面有两个接触点，除重力外，还有墙和地面对杆的弹力及水平地面对杆的静摩擦力．图3－2【答案】如图3－2所示．关于摩擦力的分析和计算1．产生条件1相互接触2发生弹性形变有弹力(3)接触面不光滑(4)有相对运动或相对运动趋势2．大小(1)静摩擦力大小由物体的运动状态和受到的其他力决定，通常用二力平衡求解，其大小范围是0＜F≤Fmax.(2)滑动摩擦力用公式F＝μFN来求解，FN是物体所受的正压力，不一定是物体所受的重力，且与运动速度、接触面积无关．3．方向：总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反．例2如图3－3所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力()图3－3A．方向可能沿斜面向上B．方向可能沿斜面向下C．大小可能等于零D．大小可能等于F【思路点拨】根据F与Mgsinθ之间的关系讨论物块的运动趋势．【精讲精析】以物块M为研究对象进行受力分析可知，物块M受竖直向下的重力，垂直斜面向上的弹力FN，平行斜面向上的力F，以及平行于斜面方向的静摩擦力，如图3－4所示(静摩擦力未画出)，静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，但这里无法直接确定，则可假设斜面光滑，此时物块向上还是向下运动取决于沿斜面向上的力F与沿斜面向下的重力的分力G2＝Gsinθ的大小关系．当F＞Gsinθ时，物块有向上运动的趋势，此时静摩擦力应沿斜面向下，B对．当F＝Gsinθ时，无相对运动趋势，此时静摩擦力为零，C对．当F＜Gsinθ时，物块有向下运动的趋势，此时静摩擦力应沿斜面向上，A对．当F＝12Gsinθ时，Ff＝12Gsinθ，且方向向上，D对．故选ABCD.图3－4【答案】ABCD力的合成与分解问题1．合力与分力的关系为等效替代关系．2．力的合成与分解都遵从平行四边形定则或三角形定则，计算时要先根据要求按照力的平行四边形定则作出力的合成或力的分解的示意图．再根据数学知识解三角形，主要是求解直角三角形问题．3．在物体受多个共点力作用时，用正交分解法可能比用力的平行四边形定则或三角形定则更简单．值得注意的是：建立坐标系时，尽可能使落在x、y轴上的力多一些，使被分解的力少一些．如图3－5所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳OA固定不变(α不变)，绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳OB由水平转至竖直的过程中，绳OB的拉力的大小将()A．一直变大B．一直变小C．先变大后变小D．先变小后变大图3－5例3【精讲精析】在绳OB转动的过程中物块始终处于静止状态，则有绳OC的拉力FC＝G.右图为绳OB转动的过程中结点O受力示意图，由图可知，绳OB的拉力的大小先变小后变大．故选项D正确．图3－6本题之所以利用图解法求解，是因为变化过程中绳OB中拉力的方向在变化，而绳OA中拉力方向不变，三个力变化的特征可以在力的平行四边形中得到直观反映．【答案】D