必修1期末复习:第三章汇总
- 格式:docx
- 大小:57.11 KB
- 文档页数:7
高一物理必修 1 期末复习第三章 相互作用知识点 1:力(1) 力是物体对物体的作用。
力不能脱离物体而独立存在 (2) 力的三要素:力的大小、方向、作用点。
(3) 力作用于物体产生的两个作用效果 : 使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生 改变。
(4) 力的分类 : 按照力的性质分为重力、 弹力、摩擦力等。
按照力的作用效果分为拉力、 推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。
练习 1:下列有关力的说法中,正确的是()BDA. 用手压弹簧,手先给弹簧一个作用力,弹簧受力之后再反过来对手有一个作用力B. 运动员将篮球投出后,篮球的运动状态仍在变化,篮球仍为受力物体,但实力物体不是 运动员C. 施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用D. 某物体作为一个施力物体,也一定是受力物体 知识点 2:重力(1)重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,重力的方向总是竖直向 下的,重力的大小:(2)重心:物体的各个部分都受重力的作用,但从效果上看,我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点,这个点就是物体所受重力的作用点,叫做物体的重心。
质量 均匀分布的有规则形状的均匀物体,它的重心在几何中心上。
一般物体的重心不一定 在几何中心上,可以在物体内,也可以在物体外。
一般采用悬挂法。
练习 2:关于重力的相关知识,下列说法正确的是( )ADA. 重力的大小可以用弹簧测力计直接测量,不能用天平测量B. 物体放在支撑面上,重力的方向垂直于支撑面C. 如果物体有对称中心,则该对称中心就是重心D. 物体形状固定不变,物体运动时,重心相对物体的位置不变 发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
弹力的产生条件:①两物体直接接触;②两物体的接触处发生弹性形变。
弹力的方向:与施力物体形变方向相反。
垂直于接触面,指向受力物体。
绳的拉力方 向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
弹力的大小:弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大。
弹簧弹力: F = kx (x 为伸长量或压缩量, k 为劲度系数 ) 相互接触的物体是否存在弹力的判断方法:假设存在或不存在;撤去法。
A .B . 挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,这是由于电线发生微小形变而产生的C .; 物体间的作用是相互的。
G=mg 。
知识点 3:弹力 (1) (2) (3)练习 3-1:关于弹力,下列说法正确的是( )BC轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向重合绳对物体拉力的方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向D .形变大的物体产生的弹力一定比性变小的物体产生的弹力大练习3-2 :如图所示,轻质弹簧的劲度系数为 k ,小球重G ,平衡时小球在 A 处,今用力F 压小球至B 处,使弹簧缩短X ,则此时弹簧的弹力为( )BA . kx C . G 一kx知识点4:摩擦力 (1)滑动摩擦力:f=4F NQsasvA.B . kx + G D •以上都不对说明:a 、F N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于 G ;也可以小于 G 。
b 、卩为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力 F N 无关。
(2)静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。
大小范围: 0<f 静< f max( f max 为最大静摩擦力,与正压力有关)a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一注意: 定夹角。
b、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
c 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
练习4-1 :关于摩擦力的方向的说法,正确的是( A .摩擦力的方向总是与运动的方向相反 反C.滑动摩擦力一定是阻力)D B .滑动摩擦力的方向总是与运动的方向相 D .摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直练习4-2 :下列关于摩擦力的认识中正确的是(A. 物体所受正压力增大时,它所受的摩擦力一定增大B. 物体受到摩擦力作用时,它一定受到弹力作用C.由卩=f /F N 可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比 D .具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用 知识点5 :力的合成与分解 (1) 平行四边形定则:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边,作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小及方向,这是矢量合成的普遍法则。
(2) 注意:a. b. c. d.力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。
两个力的合力范围: |F i — F 2| <F < F I +巨合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力两个分力成直角时,用勾股定理或三角函数。
练习5-1 : 一物体沿固定的光滑斜面下滑,下列说法正确的是( A .物体受到重力、斜面的支持力和下滑力B .使物体沿斜面的力实际是重力和斜面对它的支持力的合成C .物体所受重力在垂直斜面方向上的分力就是物体对斜面的压力D .使物体沿斜面下滑的力实际上是重力沿斜面向下的分力知识点6 :共点力平衡 (1) .平衡状态a. 一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态b. 物体保持静止状态或做匀速直线运动时,其速度(包括大小和方向)不变,加速 度为零。
(2) .平衡条件共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,亦即F 合=0二力平衡:这两个共点力必然大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
三力平衡:这三个共点力必然在同一平面内,且其中任何两个力的合力与第三个 力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,即任何两个力的合力必与第三个 力平衡 若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态,通常可采用正交分解,必有:■F 合 x = F 1X+ F 2x + …合 y = F iy + F 2y + …(3) .解决共点力平衡问题的方法:力的合成法:适用于三力平衡; 正交分解法:适用于多于三个共点力平衡; 相似三角形法练习6-1 :用一根长1 m 的轻质细绳将一幅质量为 1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上. 已知绳能 承受的最大张力为10 N .为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为 (g 取10 m/s 2)( )A 宀)BD练习5-2 :放在水光滑平面上的一个物体,同时受到两个力的作用,其中 向左,F 2=16 N ,方向水平向右, 当F 2从16 N 减少至0时,二力的合力大小变化是CA .逐渐变大 减小B .逐渐减小C.先减小,后增大0点, OO 方向,那么,必须同时加一个力F',这个力最小值是()BA . Ftan 0 B. Fsin 0C. Fcos 0D . F/sin 0■,・ O 亠彳0 rF I =8 N ,方向水平( )D .先增大,后现要使合力沿着0'a .b C . + F nx =0+ F ny =0 (按接触面分解或按运动方向分解)B.¥m练习5-3 :如图所示,物体静止于光滑的水平面上,力 F 作用于物体由平行四边形定则可得:F T =J(mg)2 +F 2练习6-4 :如图所示,斜面体倾角为 a, G 2的小物块置于斜面上,为使二者都静止,需用一沿斜面向上的力拉住小物块,试求:(1)拉力的大小;【解析】 由于小物块与斜面体都静止,在求解地面对斜面体的支持 力和摩擦力时,可采用整体法,但由于拉力未知,需隔离出一个物体, 另建方程,联合求解.C.q m练习6-2 :如图所示,物体A 重100 N ,物体B 重20 N , A 与水平桌面间的最大静摩擦力是 30N ,整个系统处于静止状态,这时 A 受到的静摩擦力是多大 ?如果逐渐加大 B 的重力,而仍 保持系统静止,则 B 物体重力的最大值是多少 ? 答案 20 N 30 N 练习6-3 :如图甲所示,A 、B 两球完全相同,质量均为 m ,用两根等长的细线悬挂在 0点, 两球之间固连着一根劲度系数为k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧位于水平方向, 两根细线之间的夹角为2Q ,已知下列各情况中,弹簧与 AB 两球心连线始终共线.求:(1) 系统静止时,弹簧的长度被压缩了多少?(2) 现对B 施加一水平向右大小为 F 的恒力,使得 OA 线竖直绷紧,如图乙。
求系统静 止时弹簧的形变量;(3) 求上述(2)中OB 线中张力的大小.解:(1)取A 球受力分析可知:kx j =mgta(S)甲解得 x^mgJanlk(2)当OA 线处于竖直状态时, 弹簧中的弹力应为零.A 球受到重力,竖直向上的拉力,所以有X2 =0 (3)小球受力如图所示:重力为G i ,置于粗糙地面上,斜面光滑,重力为(2)斜面体所受支持力和静摩擦力的大小.先隔离小物块,受力分析如图(a)所示x 轴:F= G2Si n c①卜石|+y(a)再把小物块和斜面体作为整体,受力分析如图(b)(b)所示•由平衡条件可得:X 车由:Feos a=F f②y 轴:Fsin a+ F N = G1+ G2③联立①②③解得F f = G2sin a cos aF N = G1 + G2COS2a.【答案】(1)G2sin a (2)G1 + G Q COS2 a G z sin ccos a练习6-5 :如图所示,质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连,弹簧的劲度系数为k, 一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体A,另一端连一质量为m的物体C,物体A、B、C都处于静止状态.已知重力加速度为g,忽略一切摩擦, 试求:(1)求物体B对地面的压力;⑵把物体C的质量改为5m,使C缓慢下降,经过一段时间系统达到新的平衡状态,这时仍没离开地面,且C只受重力和绳的拉力作用,求此过程中物体A上升的高度.【解析】(1)对A、B整体:mg+ F N = 5mg.所以F N = 4mg⑵对C: F T= 5mg对A: F T= F k+ 2mg所以F k= 3mg即kx i= 3mg3mgX1= k开始时,弹簧的压缩量为X2,则kx2= mg所以A上升的高度为:h A= x1+ x2=豎^.k知识点7 :动态平衡图解法;解析法练习7-1 :如图所示,绳OA、OB悬挂重物于O点,开始时OA水平.现缓慢提起点的位置保持不变,则( )DA. 绳OA的张力逐渐减小B. 绳OA的张力逐渐增大C. 绳OA的张力先变大,后变小A端而OD .绳OA 的张力先变小,后变大练习7-2 :如图所示,在长直木板上表面右端放有一铁块,现使木板右端由水平位置缓慢向 上转动(即木板与水平面间的夹角 a 变大),保持左端不动,则木板在转动过程中铁块受到 的摩擦力将( A .先减小后增大 C. 一直增大 B B .先增大后减小 D . —直减小练习7-3 :如图所示, 在水平地板上,m 被悬在空中,若将 ( A . C. 质量分别为 m 、M 的两个物体系在一根通过定滑轮的轻绳两端, M 放 M 沿水平地板向右缓慢移动少许后 M 仍静止,则 )D绳中张力变大M 所受的静摩擦力变大B . M 对地面的压力变大 D .滑轮轴所受的压力变大吭 ....。