高一物理 2.docx

高一物理 2.docx

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高一物理2

老师姓名

学生姓名

学管师

谢丽红

学科名称

物理

年级

高一

上课时间

3月16日11:

00—13:

00

课题名称

高一物理复习

教学重点

相互作用物体的平衡

教

学

过

程

1．力的本质

（1）力的物质性：

力是物体对物体的作用。

提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体，力不能离开物体而独立存在。

有力时物体不一定接触。

（2）力的相互性：

（3）力的矢量性：

（4）力作用的独立性：

2．力的作用效果

力对物体作用有两种效果：

一是使物体发生形变_，二是改变物体的运动状态。

这两种效果可各自独立产生，也可能同时产生。

通过力的效果可检验力的存在。

3．力的三要素：

大小、方向、作用点

完整表述一个力时，三要素缺一不可。

当两个力F1、F2的大小、方向均相同时，我们说F1=F2，但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。

力的大小可用弹簧秤测量，也可通过定理、定律计算，在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是N。

4．力的图示和力的示意图

（1）力的图示：

用一条有向线段表示力的方法叫力的图示，用带有标度的线段长短表示大小，用箭头指向表示方向，作用点用线段的起点表示。

（2）力的示意图：

不需画出力的标度，只用一带箭头的线段示意出力的大小和方向。

5．力的分类

（1）性质力：

由力的性质命名的力。

如；重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。

（2）效果力：

由力的作用效果命名的力。

如：

拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力：

合力、动力、阻力、冲力、向心力、回复力等。

6．重力

（1）重力的产生：

重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。

（2）重力的大小：

由G=mg计算，g为重力加速度，通常在地球表面附近，g取9.8米／秒2，表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。

由弹簧秤测量：

物体静止时弹簧秤的示数为重力大小。

（3）重力的方向：

重力的方向总是竖直向下的，即与水平面垂直，不一定指向地心.重力是矢量。

（4）重力的作用点——重心

7．弹力

产生条件：

（1）物体间直接接触；

（2）接触处发生形变（挤压或拉伸）。

弹力的方向：

弹力的方向与物体形变的方向相反，具体情况如下：

（1）轻绳只能产生拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向.

（2）弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。

（3）轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向沿杆。

弹力的大小：

弹力的大小跟形变量的大小有关。

弹簧的弹力，由胡克定律F=kx,k为劲度系数，由本身的材料、长度、截面积等决定，x为形变量，即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差：

x=|L-L0|，不能将x当作弹簧的长度L

一般物体所受弹力的大小，应根据运动状态，利用平衡条件和牛顿运动定律计算。

【例1】下列关于力的说法中，正确的是（）

A．只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用

B．力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体

C．一个物体先对别的物体施加力后，才能受到反作用力

D．物体的施力和受力是同时的

【例2】关于物体的重心，以下说法正确的是

A．物体的重心一定在该物体上

B．形状规则的物体，重心就在其中心处

C．用一根悬线挂起的物体静止时，细线方向一定通过物体的重心

D．重心是物体上最重的一点

【例3】如图所示，小车上固定一根折成α角的曲杆，杆的另一端一固定一质量为m的球，则当小车静止时和以加速度a向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何?

解：

当小车静止时，根据物体平衡条件可知，杆对球的弹力方向竖直向上，大小等于mg。

当小车加速运动时，设小球受的弹力F与竖直方向成θ角，如图所示，根据牛顿第二定律，有：

Fsinθ=maFcosθ=mg

解得：

F=

tanθ=a/g

可见，杆对球弹力的方向与加速度大小有关，只有当加速度a=gtanα、且方向向右时，杆对球的弹力才沿着杆；否则不沿杆的方向。

（4）面与面、点与面接触的压力或支持力的方向总垂直于接触面，指向被压或被支持的物体，如图所示，球和杆所受弹力的示意图。

【例4】在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为ι、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，如图甲所示．木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（）

解：

8.摩擦力

摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种，它们的产生条件和方向判断是相近的。

产生的条件：

（1）相互接触的物体间存在压力；

（2）接触面不光滑；

（3）接触的物体之间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力）。

注意：

不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力，运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。

静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力，受静摩擦力作用的物体不一定静止。

滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力，受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。

摩擦力的方向：

沿接触面的切线方向（即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直），与物体相对运动（或相对：

运动趋势）的方向相反。

例如：

静止在斜面上的物体所受静摩擦力的方向沿接触面（斜面）向上。

摩擦力的大小：

（1）静摩擦大小跟物体所受的外力及物体运动状态有关，只能根据物体所处的状态（平衡或加速）由平衡条件或牛顿定律求解。

静摩擦力的变化存在一个最大值--最大静摩擦力，即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小（最大静摩擦力与正压力成正比）。

（2）滑动摩擦力与正压力成正比，即f=

μ为动摩擦因数，与接触面材料和粗糙程度有关；N指接触面的压力，并不总等于重力。

【例5】如右图所示，质量为m的木块在倾角为θ的斜面上沿不同方向以不同速度Vl、V2、V3滑行时，小木块受到的滑动摩擦力多大?

斜面受到的滑动摩擦力多大?

（已知木块与斜面间的动摩擦因数为μ）．

解：

①（公式法）不管小木块沿斜面向哪个方向运动，其

受到斜面支持力N都等于mgcosθ，故小木块受到的滑动

摩擦力均为：

f=μN=μmgcosθ

②木块受斜面的滑动摩擦力为f=μmgcosθ，则由牛顿第

三定律知，斜面受木块的滑动摩擦力大小也为f=μmgcosθ

【例6】如下图所示，拉力F使叠放在一起的A、B两物体以共同速度沿F方向做匀速直线运动，则（）

A．甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用，方向与F方向相同。

B．甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用，方向与，方向相反

C．甲、乙图中A物体均不受静摩擦力作用

D．甲图中A物体不受静摩擦力作用，乙图中A物体受静摩擦力作用，方向与F方向相同

解：

D

9.力的合成

利用一个力（合力）产生的效果跟几个力（分力）共同作用产生的效果相同，而做的一种等效替代。

力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。

（1）合力和分力:

如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力，那几个力就叫这个力的分力。

（2）共点力

物体同时受几个力作用，如果这些力的作用线交于一点，这几个力叫共点力。

如图（a）所示，为一金属杆置于光滑的半球形碗中。

杆受重力及A、B两点的支持力三个力的作用；N1作用线过球心，N2作用线垂直于杆，当杆在作用线共面的三个非平行力作用下处于平衡状态时，这三力的作用线必汇于一点，所以重力G的作用线必过N1、N2的交点0；图（b）为竖直墙面上挂一光滑球，它受三个力：

重力、墙面弹力和悬线拉力，由于球光滑，它们的作用线必过球心。

（3）力的合成定则：

平行四边形定则：

求共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段为邻边作平行四边形，它的对角线即表示合力的大小和方向，如图a。

三角形定则：

求F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的有向线段首尾相接，从F1的起点指向F2的末端的有向线段就表示合力F的大小和方向，如图b。

（4）合力的计算

①合力的大小：

若两个共点力F1，F2的夹角为θ，根据余弦定理,其合力大小为:

.

合力的范围是：

|F1-F2|≤F≤F1+F2，

②合力的方向：

若F与F1的夹角为

，则：

tan

=

当

时tan

=

③同一直线上的矢量运算：

几个力在一条直线上时，先在此直线上选定正方向，与其同向的力取正值，反之取负值，然后进行代数运算求其合力。

这时“+”或“-”只代表方向，不代表大小。

④同一根轻绳中各处张力相等，此外当大小相等的两力夹角为1200时，合力大小等于两分力大小．

10.力的分解

（1）在分解某个力时，要根据这个力产生的实际效果或按问题的需要_进行分解．

（2）有确定解的条件：

①已知合力和两个分力的方向，求两个分力的大小．（有唯一解）

②已知合力和一个分力的大小与方向，求另一个分力的大小和方向．（有一组解或两组解）

③已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向，求F1的方向和F2的大小．（有两个或唯一解）

（3）力的正交分解：

将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法．利用力的正交分解法可以求几个已知共点力的合力，它能使不同方向的矢量运算简化为同一直线上的矢量运算．

力的分解问题的关键是根据力的作用效果，画出力的平行四边形，接着就转化为一个根据知边角关系求解的几何问题。

11.处理力的合成与分解问题的方法

（1）力的图示法：

按力的图示作平行四边形，然后量出对角线的长短并找出方向．

（2）代数计算法：

由正弦或余弦定理解三角形求解．

（3）正交分解法：

将各力沿互相垂直的方向先分解，然后求出各方向的合力，再合成．

（4）多边形法：

将各力的首尾依次相连，由第一个力的始端指向最后一个力的尾端的有向线段表示合力的大小和方向．

【例7】．在倾角为α的斜面上，放一质量为m的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则球对斜面的压力为（）

第三章相互作用单元测试题

　　一、选择题

　　1．关于力，下述说法中正确的是（）

　　A．因为力是物体对物体的作用，所以，只有相互接触的物体间才有力的作用

　　B．力不一定总有受力物体．比如，一个人用力向外推掌，用了很大力，但没有受力物体

　　C．因为重力的方向总是竖直向下的，所以，重力一定和地面垂直

　　D．一个物体，不论是静止还是运动，也不论怎样运动，受到的重力都一样

　　2．下列各种力的名称，根据力的性质命名的是（）

　　A．弹力B．拉力　　C．动力D．浮力

　　3．关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（）

　　A．摩擦力的方向总与物体运动的方向相反

　　B．滑动摩擦力总是与物体的重力成正比

　　C．静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值

　　D．摩擦力一定是阻力

　　4．关于合力与分力，以下说法中正确的是（）

　　A．两个力的合力，至少大于一个分力　B．两个力的合力，可能小于一个分力

　　C．两个力的合力，不可能小于两个分力D．两个力的合力，一定大于两个分力

　　5．一本书放在水平桌面上，下列说法中正确的是（）

　　A．书的重力就是书对桌面的压力

　　B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力

　　C．书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力

　　D．书对桌面的压力性质属于弹力

　　6．下面关于弹力的说法中，正确的是（）

　　A．物体只要互相接触就存在弹力　　B．弹力的大小总与物体的重力成正比

　　C．压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体

　　D．弹力产生在直接接触而发生形变的物体之间

　　7．作用在同一物体上的两个力，大小分别为6N和8N，其合力大小可能是（）

　　A．1NB．3N　　C．13D.15N

　　8．图1中，一个质量均匀的球放在互成120°的两块光滑平面上，保持静止，OA是水平的．关于球的受力分析，下面说法中正确的是（）

　　A．球受重力、平面OA和OB的弹力

　　B．球除了受重力外，只受到平面OA的弹力

　　C．平面OA对球的弹力，方向向上偏左

　　D．平面OA对球的弹力，方向竖直向上

　　9．某人想用力F竖直向上提起地面上的重物，重物没被提起，下面说法正确的是（）

　　A．由于力F小于物体的重力，所以物体所受的合力不等于零

　　B．地面所受的压力大小等于物体的重力和拉力的差值

　　C．物体受重力和地面对物体的支持力是互相平衡的力

　　D．力F和地面所受压力互相平衡

　　10．如图2所示，用轻质细线拴住同种材料制成的A、B两物体，它们沿斜面向下作匀速运动，关于A，B的受力情况，正确的是（）

　　A．A受三个力作用，B受四个力作用　B．A受四个力作用，B受三个力作用

　　C．A，B均受三个力作用　　D．A，B均受四个力作用

　　11．如图3所示．A，B质量相等，均为m，C质量为M（M＞m），C对A，B是对称的。

三个物体处于图中所示的平衡位置，下列说法正确的是（）

　　A．将C物体向下拉一小段距离，松手后，三物体仍能回到原来的位置，再次达到平衡

　　B．若C物的质量增加，则三物体将可能有一个新的平衡位置

　　C．若C物的质量减小，则三物体将可能有一个新的平衡位置

　　D．以上三种情况，都无法再达到平衡

　　12．如图4所示，a，b，C三根绳子完全相同，其中b绳水平，C绳下挂一重物。

若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是（）

　　A．a绳B．b绳　　C．C绳D．无法确定

　　二、填空题

　　13．某人体重500N，用绳绕过定滑轮提起300N的重物，那么此人对地面的压力是______。

　　14．一个物体放在水平地面上，用15N的水平力推它，没推动．这时作用在物体上的静摩擦力的大小为______；当用30N的水平力推物体时，刚刚推动，则物体与地面间的最大静摩擦力的大小为______。

　　15．质量为50kg的物体放在水平地面上用100N的水平推力刚能使物体匀速前进，那么，用200N的水平力推物体时，地面对物体的摩擦力是______N。

　　16．某运动员在单杠上做引体向上的动作，使身体匀速上升，第一次两手距离与肩同宽，第二次两手间的距离是肩宽的2倍。

比较运动员两次对单杠向下的作用力的大小，其结果为______。

　　17．如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。

　　18．如图6，弹簧上压着质量为m的物体，这时弹簧长L，若弹簧的劲度为k，则弹簧原长为______。

　　19．一球重量为G，置于两光滑的平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成θ角如（图7），则球对两平面的压力为______。

　　20．已知力F及它的一个分力与它的夹角θ,则它的另一个分力F'的大小取值范围是______。

　　三、计算题

　　21．如图8，悬挂在天花板下重60N的小球，在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向θ=30°角．求风对小球的作用力和绳子的拉力．

 答案：

　　一、选择题

1、D2、A3、C4、B　　5、CD6、C

7、BC8、BD9、B10、C11、ABC12、A

　　二、填空题

13、200N

14、15N，30N　　

15、100

16、两次一样大

17、不变

18、mg/k+L

　　三、计算题

21、34.6N，69.3N　　

22、10~30N 

课后小结

上课情况：

课后需再巩固的内容：

配合需求：

家长_________________________________

学管师_________________________________

组长签名：

副总监签名：