相互作用复习教案.docx
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相互作用复习教案
高中物理相互作用部分复习
第一部分：
复习提纲
一、关注考纲和考察情况
内容
考纲要求等级
最近3年各地考察情况
滑动摩擦力、静摩擦力、动摩擦因数
1
3
形变、弹性、胡克定律
1
3
矢量和标量
1
1
力的合成和分解
2
11
共点力的平衡
2
10
试验：
探究弹簧弹力与伸长量的关系
2
试验：
验证力的平行四边形定则
5
二、基础知识
1、什么是重力？
它的大小、方向和作用点是怎样的？
2、自然界中有哪四种相互作用力？
3、怎样确定物体重心的位置？
重心一定在物体上吗？
举例说明。
4、什么是弹力？
弹力的产生条件是什么？
5、举例说明怎样确定弹力的方向。
6、弹力的大小与什么有关？
写出弹簧中弹力的表达式。
7、什么是摩擦力？
它的产生条件是什么?
8、什么是静摩擦力？
它的方向是怎样的？
怎样判断相对运动趋势？
9、静摩擦力的大小有什么特点？
怎样确定它的大小？
10、什么是滑动摩擦力？
它的方向是怎样的？
怎样判断相对运动方向？
11、写出滑动摩擦力的计算公式。
各符号代表什么？
μ的物理意义是什么？
12、合力与分力之间为什么可以互相代替？
13、平行四边形定则的内容是什么？
14、一个力可以分解为无数对分力，怎样从中找出一对我们需要的分力？
15、什么是矢量？
16、分解斜面上物体的重力。
说明两个分力产生的效果是什么？
请记住两个分力的表达式。
17、总结一下求合力的常用方法有哪些？
18、掌握受力分析的一般方法。
三、能力要求
1、学生熟练掌握几种常见力的有无及其方向的判断；
2、熟练掌握力的合成和分解的各种方法；
3、能独立完成物体的受力分析和处理平衡问题。
四、复习建议
1、根据各学校学生的实际情况控制难度，总体上一轮复习尽量把难度控制得较小些为好，难题可放在二轮复习中去解决。
2、重点高中学生和普通高中重点班学生对基础知识掌握较好，复习时可以简单复习课本基础知识，以例题讲解和学生练习为主；普通高中学生基础较差的，建议侧重教材和教材的课后练习，严格控制难度，从学生最容易的题型入手，做好拓展。
3、结合新课程标准，把握高考的考试方向。
第二部分：
分节复习教案
第一节：
重力基本相互作用
一、复习目标
1、知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，分析受力时能根据力与施力物体的对应关系来正确进行受力分析。
2、知道力有大小和方向，是矢量，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。
3、知道力的作用效果，知道力的名称可按力的性质和力的作用效果来命名。
4、知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。
5、知道重力的大小和方向。
会用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）计算重力。
6、知道重心的概念以及均匀物体中心的位置。
了解四种基本相互作用
二、复习重点
1、受力分析中能正确找出每一个力的施力物体。
2、重力的大小和方向。
三、讲练结合
1、体验相互作用：
开展课内活动，让学生体验相互作用，并指出施力物体和受力物体。
2、力的图示和示意图：
布置练习让学生分组画出图示和示意图。
3、重力：
（1）讨论重力的产生：
（2）重力大小研究：
通过弹簧悬挂重物来研究物体的重力；
（3）重力方向的讨论：
是垂直向下还是竖直向下（建议表述为铅直向下），复习中结合引力的作用解释为何多数情况下重力并不指向地心。
（4）重心：
物体重力的等效作用点；
A：
同学们在初中知识的基础上，找出这些质量分布均匀的物体的重心：
B：
形状不规则的薄板的重心可用悬挂法找到。
具体过程：
先用悬挂法确定重心之后，在板上固定一条细线ab，让ab穿过重心c点，再在其重心c处拴上细绳提拉，验证薄板可以水平平衡。
归纳：
物体的重心可在物体之上，也木在物体之外。
C:
质量分布不均匀的物体，重心的位置即跟形状有关，也与质量分布有关。
比如：
往高处叠放东西，重心不断随高度而上移。
D:
重心的高低与支承面的大小决定物体的稳定程度。
4、四种基本相互作用：
介绍。
四、能力提升（略）
第二节：
弹力
一、复习目标：
1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件
2、能综合应用弹力产生的条件和其它辅助方法判断弹力的有无。
3、掌握弹力的方向。
4、知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比
二、教学重点：
1、弹力产生的条件和弹力有无的判断方法。
2、弹力的方向。
三、讲练结合
1、弹力：
物体因发生形变后要恢复原来的状态，对阻碍其恢复原状的物体产生力的作用，这样的作用力就是弹力。
例举：
让学生例举他们知道的可能多的弹力的表现形式。
2、弹力的产生条件：
直接接触并且产生可恢复的形变。
（微小形变的存在）
3、弹力的方向：
案例分析与总结：
（师生共同研讨）
结论1：
压力、支持力都是弹力。
压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
结论2：
拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
结论3：
杆一类问题中弹力的方向较为复杂，应视具体情况而定。
结论4：
弹簧的弹力沿轴线并指向恢复的方向。
4、弹力有无的判断：
（请学生判断以下各图中小球所受的弹力）
总结：
弹力有无的判断方法：
（1）条件法、
（2）假设法、（3）状态法、（4）替换法。
综合应用以上方法在具体问题中判断弹力的有无。
学生巩固训练：
（1）画出下列各静止物体的弹力（接触面光滑）
四、能力提升
Ⅰ．知识与技能
1．下面的说法中正确的是
A.带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，而这个力是脱离施力物体单独存在的
B.正在飞行中的炮弹受到重力、空气阻力和向前的冲力
C.力的大小、方向、作用点相同，性质就一定相同
D.放在粗糙水平面上的物体做匀速运动，也不能说明力是维持物体运动的原因
2．关于重力和重心的下列说法，正确的是
A.物体的重力是由于物体受到地球的万有引力而产生的
B.物体的重心总在物体上
C.正方形物体的重心在它的几何中心
D.只有物体的重心才受到重力作用
3.下列关于力的说法中，不正确的是
A.所有物体间力的作用都是相互的
图1-4
B.施力物体必定也是受力物体
C.汽车发动机运转，产生了牵引力，可见有的力不是物体施加的
D.力是使物体产生形变和改变运动状态的原因
4.如图1-4所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k=4×102N/m，挂的重物的质量分别为m1=2kg，m2=4kg。
若不计弹簧质量，取g=10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为
A.
、10
B.10
、
C.15
、10
D.10
、15
5．如图1-5，水平地面上放着一个球，一根直杆斜靠在球上，直杆上的A点和B点受到两个弹力，关于它们的方向，下列说法正确的是
A.A点和B点的弹力都垂直地面向上
B.A点的弹力垂直地面向下，B点的弹力垂直地面向上
C.A点的弹力垂直地面向上，B点的弹力垂直直杆斜向上
D.A点和B点的弹力都垂直直杆斜向上
6．关于弹力和形变，以下说法正确的是
A.两物体如果相互接触，就一定会产生相互作用的弹力
B.两物体如果相互挤压而发生了弹性形变，就会产生相互作用的弹力
C.两物体如果不接触，也有可能有相互作用的弹力
D.两物体间有弹力作用，物体不一定发生了形变
Ⅱ．能力与素质
7．关于弹簧的弹力和劲度系数k，下列说法中正确的是
A.同样粗细的金属丝绕制的弹簧一定具有相同的劲度系数
B.把劲度系数为k的弹簧剪成等长的两段，每段弹簧的劲度系数仍为k
C.弹簧的弹力和长度成正比
D.在弹性限度内，弹簧的弹力和形变量成正比
8.质量为m的铁球在水平推力F的作用下静止于竖直光滑墙壁和光滑斜面之间。
球跟倾角为θ的斜面的接触点为A，推力的作用线通过球心O，球的半径为R，如图1-6，若水平推力缓慢增大，在此过程中
①球对斜面的作用力缓慢增大；②墙对球的作用力始终小于推力F；
③斜面对球的支持力为mgcosθ；④推力F对A点的力矩为FRcosθ
上述结论中正确的是：
A.①②B.③④
C.①③D.②④
9．有一根弹簧,受到20N的拉力作用时长为11cm，再增加40N拉力作用时,弹簧再伸长2cm，求：
（1）弹簧的原长。
（2）弹簧的劲度是多少N/m？
第三节：
摩擦力
一、复习目标：
1、知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。
2、知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。
3、知道净摩擦力产生的条件，会判决静摩擦力的方向，知道最大静摩擦力的概念，会利用平衡条件表示静摩擦力的大小。
二、教学重点：
1、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝uFn解决具体问题
2、静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
3、两种摩擦力方向的判断
三、讲练结合
（一）滑动摩擦力
1、滑动摩擦力的定义：
当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到一个阻碍相对滑动的力，这样的力称为滑动摩擦力。
学生体验：
让学生在活动中体验滑动摩擦力并尝试判断滑动摩擦力的方向。
2、产生条件：
接触面上有弹力且发生相对滑动
3、滑动摩擦力的方向：
总是沿接触面而与给它摩擦力的物体相对滑动的方向相反。
例题讲解：
如图1-8，物体被皮带向上传送,皮带的速度为V1=5m/s,物体的速度为V2=3m/s,下列有关物体和皮带所受摩擦力的说法正确的是
A.物体所受摩擦力方向向下
B.物体所受摩擦力方向
向上
C.皮带所受摩擦力方向向下
D.皮带所受摩擦力方向向上
4、滑动摩擦力的大小：
（其中u为动摩擦因数、
为接触面上的弹力）
学生练习：
如图：
物块与斜面间的动摩擦因数为0.2，θ为37度，物体重力为10N，求当不施加水平力时物块滑下时所受的摩擦力？
拓展：
当施加一个F=20N的水平力时，物块所受摩擦力又为多少？
4、滚动摩擦：
一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦：
滚动摩擦要比滑动摩擦小得多。
（二）、静摩擦力：
1、静摩擦力的定义：
相互接触的物体间存在相对滑动的趋势而没有滑动，此时阻碍其滑动的力称为静摩擦力。
2静摩擦力产生的条件：
接触面上有弹力并有相对滑动的趋势。
3、静摩擦力的方向：
沿接触面而与给它摩擦力的物体相对滑动趋势的方向相反。
例题：
如图所示，用力F水平向右拉B物体却拉不动，拉A物体的绳
处于张紧状态，请判断B物体所受摩擦力的个数和方向？
学生练习：
请判断当物块与传送带等速运动时
物块所受摩擦力的方向？
4、静摩擦力的大小：
例题：
如图当用2N的力拉物体而没有拉动，请判断此时物体所受静摩擦力的大小？
如果拉力变成5N还是没有拉动呢？
如果物体重力为50N，动摩擦因数为0.4，请判断至少要多大的力才能拉动物体？
总结：
（1）静摩擦的大小由平衡条件求解。
（2）最大静摩擦力可以看做等于滑动摩擦力，实际应当略大于。
（3）静摩擦力的范围：
0＜F静≤Fmax
四、能力提升
Ⅰ．知识与技能
１．关于摩擦力下面说法中正确的是
A.摩擦力的大小随正压力的增大而增大
B.两个物体之间有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力不一定有弹力
C.摩擦力一定与速度方向在同一直线上，或者与速度方向相同，或者与速度方向相反
D.两个物体间的正压力减小时，静摩擦力可能反而增大
2．如图1-9所示，在粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A和B间的接触面也是粗糙的，如果将水平拉力F施于A，而A、B仍保持静止,，则下面的说法中正确的是
①物体A与地面间的静摩擦力的大小等于F
②物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零
③物体A与B间的静摩擦力的大小等于F
④物体A与B间的静摩擦力的大小等于零
A.①②③B.②④C.①④D.②③④
3．由摩擦力定律可推出
，下面说法正确的是
A.动摩擦因数μ与摩擦力f成正比，f越大，μ越大
B.动摩擦因数μ与正压力N成反比，N越大，μ越小
C.μ与f成正比，与N成反比
D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
4．置于水平地面上的物体受到水平作用力F而保持静止，如图1-10所示。
今在大小不变的条件下将作用力F沿逆时针方向缓缓转过180°，则在此过程中物体对地面的正压力N和地面给物体的摩擦力f的变化是
A.N先变小后变大，f不变
B.N不变，f先变小后变大
C.N、f都是先变大后变小
D.N、f都是先变小后变大
5．汽车的发动机通过变速器与后轮相连，当汽车由静止开始向前开动时，前轮和后轮所受的摩擦力的方向
A.前后轮受到的摩擦力方向都向后
B.前后轮受到的摩擦力方向都向前
C.前轮受到摩擦力向前，后轮向后
D.前轮受到摩擦力向后，后轮向前
Ⅱ．能力与素质
6．A、B、C为三个质量相同的木块，叠放于水平桌面上。
水平恒力F作用于木块B，三木块以共同速度v沿水平桌面做匀速直线
运动，如图1-11所示，则在运动过程中
A.B作用于A的静摩擦力为F/2
B.B作用于A的静摩擦力为F/3
C.B作用于C的静摩擦力为2F/3
D.B作用于C的静摩擦力为F
7．如图1-12所示，甲、乙、丙三个物体，质量相同，与地面摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F,它们受到的摩擦力的大小关系是
A.三者相同B.乙最大
C.丙最大D.已知条件不够，无法判断谁最大
8．如图1-13所示,物体A置于倾角为θ的斜面体B上,A与B、B与
水平地面间接触面均粗糙。
现对物体A施加一水平向右的恒力F（F≠0）后，A、B都保持静止不动,则下面判断正确的是
A.A、B之间，B与水平地面之间一定存在摩擦力
B.B对A的摩擦力方向一定沿斜面向下，地面对B的摩擦力方向一定沿水平向右
C.B对A的摩擦力方向可能沿斜面向上或沿斜面向下，地面对B的摩擦力方向可能向左也可能向右
D.B对A的摩擦力可能为零也可能不为零，方向可能沿斜面向上也可能沿斜面向下；地面对B的摩擦力一定不为零，且方向只能是水平向左
9．在倾角为30o的斜面上，有一重为10N的物块，被平行于斜面大小为8N的恒力推着沿斜面匀速上行，如图1-14所示。
在突然撤去力F的瞬间，物块受到的摩擦力大小为________。
第四节：
力的合成与分解
一、复习目标：
1、理解力的合成和合力、分力的概念。
2、掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力。
3、要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。
4、理解力的分解是力的合成的逆运算，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。
5、掌握正交分解法。
二、教学重点：
1、理解合力与分力的关系
2、力的平行四边形定则
3、理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。
4、掌握力的合成和分解的各种方法。
三、讲练结合
（一）力的合成
1、合力与分力的概念：
如果一个力单独作用的效果和多个力共同作用的效果相同，这个力就是那几个力的合力，那几个力叫这个力的分力。
例：
如图甲乙所示，如果力的作用效果都是提起相同的桶静止在空中，那么F就是
与
的合力，
与
是F的分力。
2、力的合成：
（1）概念：
求几个力的合力的过程叫力的合成。
（2）合成的原则：
等效代替
（3）合成法则：
A：
多个共线的力的合成：
确定正方向后，用负值表示反向的力，对它们进行代数求和。
B：
互成一定角度的二力的合成：
平行四边形定则：
用力的图示表示出这两个力，以这两个力为平行四边形的一组邻边，做出平行四边形，夹在这两个力之间的对角线即表示合力。
学生练习1：
用作图法求出一个向东的6N的力和向南8N的力的合力？
拓展1：
我们可否用其它方法求出合力？
（数学方法）
拓展2：
如果两个力成任意角，我们可否有数学方法求解它们的合力？
总结：
A、作图法能正确反映规律，但求解结果有误差。
B、用勾股定理和余弦定理可精准求解合力。
学生练习2：
用作图法研究两个力的合力与夹角的关系？
结论：
夹角在0到180度之间变化时，合力随夹角的增大而减小
问题与思考：
合力一定比分力大吗？
总结：
两个共点力的合力大于等于二力之差，小于等于二力之和。
合力F可大于某一分力，也可以小于某一分力。
（4）平行四边形定则的简化：
矢量三角形定则（简述）
（二）力的分解
1、力的分解概念：
求某个力的分力的过程。
2、分解原则：
等效替代
3、分解法则：
合成的逆运算（平行四边形定则）
学生练习：
用作图法表示某个力的分力？
结论：
一个力的分力可以有很多对，因为可以往任意的两个方向分解力。
讲解例题：
斜面上重物的重力的分解：
F1=mgsinθ F2=mgcosθ
注意：
这种分解并不是绝对的。
如右图。
分解力时，要根据力的实际作用效果来分。
学生巩固性训练
（1）如果图甲，小球挂在墙上，绳与墙的夹角为θ，绳对球的拉力F产生什么样的效果，可以分解为哪两个方向的里来代替F？
（2）如图乙，如果这个小球处于静止状态，重力G产生的效果是什么，如何分解重力G。
解析：
（1）a：
球靠在墙上处于静止状态，拉力产生向上提拉小球的效果，向左紧压墙面的效果。
分力的方向确定了，分解就是唯一的。
b：
F的分力，在竖直方向的分力F1来平衡重力，在水平方向的分力F2来平衡墙对球的支持力。
c：
F1=Fcosθ，F2=Fsinθ
（2）：
a：
重力G产生两个效果，一个沿F1的直线上的分力G1来平衡F1，一个沿F2的直线方向上的分力G2来平衡F2。
b：
∴G1=
，G2=Ctana
例：
斜向上方（或斜向下方）的力的分解：
F与水平方向的夹角为θ。
F1=Fcosθ F2=Fsinθ
4、正交分解法
（1）定义：
将力分解到两个相互垂直的方向上的分解方法。
（2）做法：
建立xoy平面直角坐标系，将力分解到x和y两个方向。
（3）用途：
便于求解多个不在一条直线上的力的合成。
例：
已知三个力的大小均为10N，求它们的合力？
解析：
如图建立坐标系，将
与
分别分解到x方向和y方向，求得x方向的合力和y方向的合力，再用勾股定理即可求解。
注：
坐标系的建立方法：
A让尽可能多的力落在坐标上；B、按实际作用效果建立。
四、能力提升
Ⅰ．知识与技能
1．作用在物体上的两个共点力分别为5N和4N，则它们的合力不可能为
A.9N B.5N C.2
N D.10N
2．下面是一个直角支架挂住重物G的三种装置，其中水平棒AB（可绕B点自由转动）和绳AC所受重力不计，三种情况下绳AC与棒的夹角α＞β＞ν，如图1-31所示，则绳AC上拉力依大小的顺序排列是
A.Ta＞Tb＞TcB.Tc＞Tb＞TaC.Tb＞Tc＞TaD.Tc＞Ta＞Tb
3．两个共点力的合力为F，保持它们的夹角不变，其中一个分力的大小也不变，而增大另一个分力，则F
A.一定变大B.可能变大
C.当它们的夹角小于900时，不一定变大
D.当它们的夹角大于等于900时，一定变大
4．用两根等长的绳子匀速向上提起重为G的钢板如图1-32，若绳子能承受的最大拉力也为G，则绳与钢板之间的夹角α应为
A.α≥30°B.α≤30°
C.α≥60°D.α≤60°
Ⅱ．能力与素质
5．物体m恰好沿静止的斜面匀速下滑，现用一个力F作用在m上，力F过m的重心，且方向竖直向下，如图1－33所示，则错误的是：
A.斜面对物体的压力增大了B.斜面对物体的摩擦力增大了
C.物体将不能沿斜面匀速下滑D.物体仍保持匀速下滑
6．如图1-34所示，F1、F2、F3、F4、F5、F6六个力共点，它们的大小分别为1N、2N、3N、4N、5N、6N，相邻两力的夹角均为60°，则六个力的合力大小为 N，方向 。
7．如图1-35所示，物体受F1、F2和F3而处于静止状态，其中F3＝10N，则F1、F2的大小各为多少？
8．如图1-36所示，质量为m的小球置于固定圆环的中心O，两等长细绳一端拴着一球，另一端分别系在环上A、B两点，绳OA与竖直方向夹角为θ，绳OB水平，当绳OB的B端沿逆时针缓缓移动到C的过程中，绳OB在何处张力最小，最小值是多少？
第五节受力分析和共点力的平衡
一、复习目标
1、掌握受力分析步骤和方法。
2、知道共点力以及共点力的平衡调节。
3、能综合应用力的合成和分解的方法求解共点力平衡问题。
二、复习重点
1、受力分析的方法。
2、共点力平衡问题的求解方法
三、讲练结合
1、受力分析的方法
（1）、受力分析的步骤：
明确对象后按照重力、弹力、摩擦力、其它力的顺序。
（2）、受力分析的原则：
有力必有施力物体，找出每一个力的施力物体。
学生练习：
做出沿斜面向上运动的物体的受力示意图。
2．共点力：
各力的作用点相同或力的作用线交于一点。
在不涉及物体转动的问题中，可把非共点力经平移转化成共点力。
3．共点力的平衡条件
（1）衡状态：
静止状态或匀速直线运动状态。
注意速度为零加速度不为零不是平衡状态，例如做竖直上抛运动的物体运动到最高点时不是平衡状态。
（2）衡条件：
物体所受合外力为零，即∑F=0。
由牛顿第二定律F=ma，当a=0时，F=0。
我们可
把共点力的平衡条件理解成牛顿第二定律的一个推论。
（3）点力平衡条件的推论：
几个力构成平衡力，其中一个力和其余力的合力构成平衡力；
几个力构成平衡力，其中几个力的合力和其余力的合力构成平衡力；
三个非平行力作用下物体处于平衡状态，则这三个力是共点力。
4．求解共点力平衡的问题常用法：
（1）正交分解法，此时平衡条件应表述为：
∑FX=0∑FY=0。
在建立坐标系时，要考虑尽量减少力的分解。
（2）力的三角形法，物体受到同一平面内三个互不平行的力的作用时，将这三个力经平移必得到一个闭合三角形。
（3）整体法。
例题讲解
例1重力为10N的小球被轻绳a、b悬挂在天花板和墙壁上，其中绳b水平，绳a与竖直方向成30°角，如图1-37所示。
求绳a、b的拉力。
解析：
方法一：
对小球进行受力分析如图。
小球受三个力的作用，
根据平衡条件，这三个力中的任意两个力的合力跟第三力必然等大反向。
将Ta、Tb合成，其合力为F，如图1-38，根据平衡条件F=G=10N
在直角三角形中，
这种先把某些力合成再建立力学方程的方法称为合成法，在物体受力不多，比如三个力时采用此种方法比较方便。
.这种方法不但在平衡问题中经常可以采用，在动力学问题中也经常可以用到。
方法二：
对小球进行受力分析并建立平面直角坐标系，将不在坐标轴上的力向坐标轴上进行正交分解，如图1-39。
根据平衡条件ΣFx=0ΣFy=0
有Tasin30°－Tb=0…………①
Tacos30°－G=0…………②
由②解得
代入①解得
这种方法称为正交分解法，它是解决力学问题的重要方法，特别适合在物体受力比较复杂的情况下。
从以上两种方法中可以看到，解决力学问题，首先要在明确了研究对象的前提下，对研究对象做出准确、清晰的受力分析
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