第三章 相互作用——力 章末复习课件（27张PPT）人教版（2019）必修第一册

(共27张PPT)
第三章章末复习
物体与物体间的相互作用
——力
作用力与反作用力
牛顿第三定律
F = - F′
常见性质力
重力
弹力
摩擦力
受力分析
定研究对象
按顺序画力
查力
1重2弹3摩擦4其他
整体法与隔离法
定义法、牛顿第三定律
力的合成与分解
找施力物体：
判状态
假设法
平行四边形定则/三角形定则
共点力平衡
状态：
条件：
保持静止或匀速直线运动
F合=0
关于弹力产生的原因，下列说法正确的是( )
A. 木块放在桌面上受到向上的支持力，这是木块发生微小形变而产生的。
B. 用一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的推力，这是由于木头发生形变而产生的。
C. 绳对物体的拉力方向总是竖直向上。
D. 挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是由于电线发生微小形变而产生的 。
D
关于摩擦力，以下说法不正确的是（ ）
A．静摩擦力可以提供动力
B．滑动摩擦力必然阻碍物体的相对运动
C．受静摩擦力的物体可以是运动的
D．滑动摩擦力方向与物体运动方向相反
D
如图甲的玩具吊车，其简化结构如图乙所示，杆AB固定于平台上且不可转动，其B端固定一光滑定滑轮；轻杆CD用较链连接于平台，可绕C端自由转动，其D端连接两条轻绳，一条轻绳绕过滑轮后悬挂一质量为m的重物，另一轻绳缠绕于电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物吊起至一定高度后保持静止，此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示，其中两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，γ = 37°，θ = 90°，重力加速度大小为g，则（ ）
A．α一定等于β
B．AB杆受到绳子的作用力大小为
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大
C．CD杆受到绳子的作用力方向沿∠ODB的角平分线方向，大小为mg
D
生活中经常用刀来劈开物体。图中是刀刃的横截面，F是作用在刀背上的力，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为θ，θ越小，刀刃越锋利，对外界产生的推力FN就越大，已知刀的重力为G。则的表达式正确的是（　　）
B
如图所示，在水平地面上放一质量为1.0kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1=3.0N，F2=4.0N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10N/kg，则：
(1) 木块受到的摩擦力为多少？
(2) 若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？
(2)1.0N
(1)5.0N
方向与F2成143°斜向左
如图所示，质量为m=5kg的物体，置于倾角为α=37°的固定斜面上，恰好匀速下滑．现对物体施加一水平推力F，使物体沿斜面匀速向上运动．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数
（2）水平推力F的大小．
171.4N
1.明确研究对象（整体法与隔离法），即明确分析哪个物体的受力情况。
2.受力分析。正确画出物体受力示意图，每个力的大小大致成比例，方向必须准确。
一重和已知力、二弹、 三摩擦 、四其他
A
3.正交分解或合成。正交分解，将所有力分解到互相垂直的两个方向。合成，要画出平行四边形。
4.列平衡方程。正交分解法，在互相垂直的两个方向分别列平衡方程。合成法，寻找三个力之间的几何关系。
θ
G
FN
Ff
F2
F1
θ
平衡问题的一般步骤
用大小为F的两个力将100块重为G的砖头夹住，如图所示。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则第27号和28号砖块之间的摩擦力为
先整体法后隔离法
整体法与隔离法
如图所示，两个质量均为m的小球通过两根轻弹簧A、B连接，在水平外力F的作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等。弹簧A、B的劲度系数分别为kA、kB，且原长相等。弹簧A、B与竖直方向的夹角分别为θ与45°。设A、B中的拉力分别为FA、FB。小球直径相比弹簧长度可以忽略不计。则(　　)
A. tanθ＝ 0.5 　 B. kA＝kB
C. FA＝ 　 D. FB＝2mg
A
整体法与隔离法
如图所示，在倾角为θ的粗糙固定斜面上，有一质量为m的物块。（1）若物块在不受力时，恰好能匀速下滑。求物块与斜面间的动摩擦因数为μ。（2）若物块与斜面平行的向上推力作用时，恰好能匀速下滑。求物块与斜面间的动摩擦因数为μ。（3）用水平推力F作用使物块恰好匀速上滑，求物块与斜面间的动摩擦因数为μ。
正交分解与平衡方程
临界问题：绳子承受最大拉力问题
【典例2】如图所示，重物的质量为16kg，在轻细线AO和BO的拉力的作用下处于平衡状态。此时AO线是水平的，BO线与水平面的夹角为θ=53°。AO、BO两绳所能承受的最大拉力都是250N。（g=10m/s2）（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）AO的拉力；
（2）为保证绳子不断，所挂重物的最大质量是多少？
临界问题：物体间相对滑动问题
【典例3】如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与地面间的动摩擦因数μ1=0.2，物体A、B用细绳通过光滑的定滑轮相连，当作用在物体A上的水平力F=24N时，恰能将A匀速拉出，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g=10m/s2）求：
（1）A、B接触面间的动摩擦因数μ2；
（2）若F=10N，地面对物体A的摩擦力大小？A对物体B的摩擦力大小？
（3）若F=20N，地面对物体A的摩擦力大小？物体B对物体A的摩擦力大小？
题型三：物体间相对滑动问题
5.所示，(a)图中轻绳AD跨过固定的水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体，∠ACB=30°；(b)图中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2 的物体。求:
(1)轻绳AC段的张力，与细绳EG的张力
(2)轻杆BC对C端的支持力;
(3)轻杆HG对G端的支持力.
绳杆的平衡问题
(2)图(a)中,根据平衡规律,由拉密原理可得
FNC=FT=M1g,方向和水平方向
成30°,指向斜右上方.
(3)图(b)中,根据平衡方程有
FTEGsin 30°=M2g，FTEGcos 30°=FNG
所以FNG=M2gcot 30°= M2g,方向水平向右.
答案 (1)M1/2M2 (2)M1g,方向和水平方向成30°,
指向斜右上方 (3) 方向水平向右
例6：在斜面上等高处，静止着两个相同的物块A和B，两物块之间连接着一个轻质弹簧，劲度系数为k，斜面的倾角为，两物块和斜面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，则弹簧的最大伸长量是多少？
斜面上的平衡问题
如图所示,用一根长为l的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧,小球A处于静止,对小球施加的最小的力是( 　　)
C
最值问题
多个物体平衡的计算
如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则(　　)
A．c对b的摩擦力一定减小
B．地面对c的摩擦力为零
C．c对b的摩擦力一定增大
D．地面对c的摩擦力一定减小
D
如图，A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来，处于静止状态。现将绳子一端从P点缓慢移到Q点，系统仍然平衡，以下说法正确的是（　　）
A．夹角θ将变小 B．夹角θ将变大
C．物体B位置将变高 D．绳子张力将增大
C
[变式2] 两个大人和一个小孩沿河岸拉一条小船前进,两个大人的拉力分别为F1=400 N和F2=320 N,它们的方向如图所示。要使船在河流中间行驶,求小孩对船施加的最小的力。
如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为F1，绳OB与OA的夹角α＝120°，拉力大小为F2，将两绳同时缓慢顺时针转过60°，并保持两绳之间的夹角α始终不变，且物体始终保持静止状态．则在旋转过程中，下列说法正确的是(　　)
A．F1逐渐增大　
B．F1先增大后减小
C．F2逐渐减小
D．F2先增大后减小
AC