第4章 相互作用 复习课件 (1)

课件18张PPT。第4章 相互作用 第5章 力与平衡体系构建对物体进行受力分析，主要依据力的概念以及物体所处环境(和多个物体相接触)和运动着手，分析它与所处环境的其他物体的相互联系．其分析方法主要有：
1．条件法：即根据力的性质或其产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用．方法总结2．状态法：根据物体的运动状态，从物体平衡或牛顿第二定律入手分析．
3．假设法：即某个力不易判断时，可假设该力不存在，看物体运动会受到怎样的影响，从而得出结论．
4．利用牛顿第三定律分析：当某一力不易直接分析时，可以转换研究对象，分析该力的反作用力，根据其反作用力的大小和方向来确定该力的大小和方向． 如图2－1所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断图2－1
A．若地面光滑，则小车一定受三个力作用
B．若地面粗糙，则小车可能受三个力作用
C．若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用
D．若小车做加速运动，则小车可能受三个力的作用【解析】　先分析重力和已知力F，再分析弹力，由于F的竖直分力可能等于重力，因此地面可能对物体无弹力作用，则A错；F的竖直分力可能小于重力，则一定有地面对物体的弹力存在，若地面粗糙，小车受摩擦力作用，共四个力作用，B错；若小车做匀速运动，那么水平方向上所受摩擦力和F的水平分力平衡，这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用，则C对；若小车做加速运动，当地面光滑时，小车受重力和力F作用或受重力、力F、地面支持力作用，选项D正确．
【答案】　CD1.力的合成法：物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反．“力的合成法”是解决三力平衡问题的基本方法．
对于三个共点力作用下的动态平衡问题：
(1)若其中一个力为恒力，另外两个力方向均变化的情况，常用三角形相似法．即合成其中的两个变力与恒力等大反向，然后运用力三角形与几何三角形相似，对应边成比例，便可求解问题．(2)若其中一个力为恒力，一个力的方向不变的情况，常用图解法．即在同一图形中画出各平衡状态下的其中两个变力与恒力等大、反向的矢量图，分析比较图形便可求解问题．
2．正交分解法：物体受到三个或三个以上力的作用时，常用正交分解法列平衡方程求解：Fx＝0，Fy＝0.为方便计算，建立坐标系时以使尽可能多的力落在坐标轴上为原则．3．三角形法：对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的封闭力三角形，进而处理物体平衡问题的方法叫做三角形法；力的三角形法在处理动态平衡问题时方便、直观、容易．3．三角形法：对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的封闭力三角形，进而处理物体平衡问题的方法叫做三角形法；力的三角形法在处理动态平衡问题时方便、直观、容易．
4．受力对称法：研究对象所受力若具有对称性，则求解时可把复杂的运算转化为简单的运算，或者将复杂的图形转化为直观而简单的图形，所以在分析问题时，首先应明确物体受力是否具有对称性． 用与竖直方向成θ角的倾斜轻绳a和水平轻绳子b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1.现在保持小球在原位置不动，使绳子b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b拉力变为F3，如图2－2所示，则图2－2 A．F1＜F2＜F3　 B．F1＝F3＞F2
C．F1＝F3＜F2 D．绳a拉力减小
【解析】　小球受三个力作用而处于平衡状态，这三个力的矢量构成封闭三角形．作出动态矢量三角形图可知：b绳转过第一个θ角时，a、b两绳垂直，F2为b绳拉力的最小值，再转一个θ角，F3＝F1，而a绳的拉力一直减小．
【答案】　BD连接体处于平衡(动态)状态时，一般采用“整体法”和“隔离法”进行分析. 如图2－3所示，人重600 N，木块A重400 N，人与A、A与地面间的动摩擦因数均为0.2.现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：图2－3 (1)人对绳的拉力．
(2)人脚对A的摩擦力的方向和大小．
【解析】　设绳子的拉力为FT，物体与地面间的摩擦力为FfA.
(1)由于人和木块都处于平衡状态，可取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示．由题意可知FfA＝μ(mA＋m人)g＝200 N.
由于系统处于平衡状态，故2FT＝FfA，
所以FT＝100 N.
(2)取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示．
由于人处于平衡状态，故FT＝Ff人＝100 N.
由于人与木块A处于相对静止状态，故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力．
由牛顿第三定律可知人脚对木块A的摩擦力方向向右，大小为100 N.
【答案】　(1)100 N　(2)100 N　方向向右