2018-2019高中物理 第3章 力与相互作用章末总结学案 沪科版必修1

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1、第3章力与相互作用章末总结一、摩擦力的分析和计算1．对摩擦力的认识(1)摩擦力不一定是阻力，也可以是动力．(2)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线，但一定沿接触面的切线方向．如图1所示，A、B一起向右做匀加速运动，则A所受静摩擦力方向与运动方向不一致．图12．摩擦力的计算摩擦力大小的计算，应先分析是静摩擦力还是滑动摩擦力．(1)静摩擦力：静摩擦力在0～fmax内随外力的变化而变化，一般根据平衡条件求解．(2)滑动摩擦力：①根据f＝μN进行计算，其中N为接触面受到的正压力，不一定等于物体所受的重力，而且要注意滑动摩擦力的大小与运

2、动速度和接触面积无关．②根据平衡条件．例1　如图2所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态．若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为(　　)图2A．μ1MgB．μ1(m＋M)gC．μ2mgD．μ1Mg＋μ2mg解析　长木板ab未动即地面对长木板ab的摩擦力为静摩擦力，由于P在长木板ab上滑动，即P对长木板ab的摩擦力大小为μ2mg.由平衡条件可知地面对ab的静摩擦力大小为μ2mg，C正确．答案　C例2　如图

3、3所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G＝6N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25，求：图3(1)当F＝25N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？(2)当F增大为30N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？(3)当F＝10N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？(4)当F＝6N时，木块受到的摩擦力为多大？解析　分析木块的受力情况，如图所示．(1)、(2)问中木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力，f1＝f2＝G＝6N，与压力大小无关．(3)木块沿墙面下滑时，木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩

4、擦力，f3＝μNN＝F，所以f3＝μF＝0.25×10N＝2.5N.(4)当F＝6N时，木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力，所以f4＝μF＝0.25×6N＝1.5N.答案　(1)6N　(2)6N　(3)2.5N　(4)1.5N二、弹力和摩擦力是否存在的判断依据进行受力分析时，有些力要判断是否存在，可以从以下三个方面进行．1．“条件判断法”：即根据是否满足力的产生条件来判断物体是否受到某个力的作用．例如：(1)弹力产生的条件是相互接触并且发生了弹性形变；(2)摩擦力产生的条件是物体间存在弹力、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势

5、．2．“效果判断法”：即根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用．例如：可根据力产生的“拉、压、支持、推动、阻碍、吸引、排斥”等效果对它们作出存在或不存在的假设，然后再从该力是否对物体的运动状态产生影响来判断该力是否存在．3．“相互作用判断法”：根据牛顿第三定律，从一个物体是否受到某个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的反作用力．例3　(多选)如图4所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此时所受的外力个数有可能为(　　)图4A．2个

6、B．3个C．4个D．5个解析　若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg，则MN对P没有力的作用，如图甲所示，此时P受到2个力，A对；若弹簧弹力大于P的重力，则MN对P有压力N，若只有压力N，则P不能平衡，故一定存在向右的力，只能是MN对P的摩擦力f，因此P此时受到4个力，如图乙所示，C对．答案　AC三、整体法和隔离法在受力分析中的应用1．隔离法：把某个物体(或物体的一部分)与周围的物体分隔出来，单独分析它的受力情况的方法．2．整体法：将几个物体作为一个整体从周围环境中隔离出来分析其受力的方法．3．选取原则(1)当所涉及的物理问

7、题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用．(2)当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间的相互作用的内力就会变为各个独立于物体的外力．注意　在很多时候，隔离法和整体法需交替使用，才会更方便地解决问题．例4　如图5所示，物体a、b叠放在水平桌面上，水平力F＝3N作用于物体b上，a与b保持静止，则：图5(1)a与b之间的摩擦力大小为多少？(2)a与桌面间的摩擦力大小为多少？解析　把b隔离出来，选b为研究对象，b处于静止状态，则b受到的重力与a对b的支持力是一对平衡力，

8、力F必定与a对b的静摩擦力是一对平衡力，则a对b的摩擦力大小等于F，即a与b之间的摩擦力大小为3N；把a、b作为整体研究，ab整体处于静止状态，所以桌面必定对a施加向右的大小为3N的摩擦力，即摩擦力与F是一对平衡力．答案　(1)3N　(2)3N针对训练　如图6所示，直角三棱柱