高中物理必修一知识点总结:第三章相互作用
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高一物理知识点归纳总结相互作用物理学是自然科学的一个重要分支,研究物体之间的相互作用以及它们在空间中的运动规律。
在高中物理学习中,了解和掌握各种相互作用是非常关键的。
本文将对高一物理学习中涉及的几个重要的相互作用进行归纳总结,以帮助学生更好地理解和掌握这些知识点。
一、重力作用重力是一种普遍存在的相互作用,在我们的日常生活和宇宙中无处不在。
重力作用是由质量之间的相互吸引而产生的。
按照万有引力定律,两个物体之间的吸引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
重力还可以解释地球上物体下落的现象,也是天体运动的基本原因。
二、摩擦力作用摩擦力是物体之间由于接触而产生的相互作用。
它可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是当两个物体相对运动的趋势受到阻碍时产生的力。
动摩擦力是两个物体相对运动时由于表面间的摩擦而产生的力。
摩擦力的大小取决于物体之间的粗糙程度和压力大小。
三、弹力作用弹力是物体之间由于弹性形变而产生的相互作用。
当一个物体被压缩或拉伸时,它会产生弹性形变,这时物体内部的分子结构会发生变化,使得物体恢复原有的形状。
弹力与物体的形变成正比,与物体的弹性系数成正比。
弹簧是一个常见的弹性体,通过弹簧的拉伸和压缩,我们可以感受到弹力的存在。
四、电磁力作用电磁力是物体之间由于电荷之间的相互作用而产生的力。
根据库仑定律,两个电荷之间的电磁力与它们之间的距离的平方成反比。
电磁力不仅存在于静电场中,还存在于电流和磁场中。
电场和磁场对物体之间的相互作用具有重要影响,进一步扩展了电磁力的应用范围。
五、压力作用压力是一种物质对物体表面单位面积产生的力。
当一个物体受到外力的作用时,它会产生对外的压力。
按照帕斯卡定律,物体内的液体或气体在任意位置上的压力大小是相等的。
压力作用在液压和气压领域有广泛的应用,如水泵、液压千斤顶等。
通过对以上几种相互作用的归纳总结,我们可以更好地理解物体之间的相互作用以及它们对物体运动的影响。
一、知识点回顾1.力和力的图示2. 力是物体与物体之间的相互作用,改变运动状态、发生形变3.力的三要素:大小,方向,作用点4.重力:由于地球吸引而受的力G=mg 竖直向下重心5.四种基本作用:万有引力、电磁相互作用、强、弱相互作用6.弹性形变:当外力撤去后物体恢复原来的形状7.弹力产生条件:挤压、发生弹性形变8.弹力大小计算(胡克定律)F=kx9.摩擦力产生条件:接触、有相对运动或相对运动趋势方向:沿着接触面与运动趋势方向相反静摩擦力大小:0≤f≤Fmax滑动摩擦力大小:f=μN μ动摩擦因系数没有单位10.力的合成与分解:平行四边形定则11.合力与分力的关系:最大值F=F1+F2 最小值F=|F1-F2|12.受力分析二、习题 选择题1.如图所示,物块在力F 作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受到的摩擦力F f 与拉力F 的合力方向应该是( ) A .水平向右 B .竖直向上 C .向右偏上 D .向左偏上2.物体受到两个方向相反的力的作用,F1=4N ,F2=8N ,保持F1不变,将F2由8N 逐渐减小到零的过程中,它们的合力大小变化是( ) A .逐渐减小 B .逐渐变大 C .先变小后变大 D .先变大后变小3.如图所示,在水平力F 作用下,A 、B 保持静止.若A 与B 的接触面是水平的,且F ≠0.则关于B 的受力个数可能为( )A .3个B .4个C .5个D .6个4.质量为m 的物体放在水平面上,在大小相等,互相垂直的水平力F1和F2的作用下,从静止开始沿水平面运动.如图所示,若物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体( )A .在F1的反方向上受到Ff1=μmg 的摩擦力B .在F2的反方向上受到Ff2=μmg 的摩擦力C .在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff 合=2μmgD .在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff =μmg5.如图所示,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L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,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( )A .L +μk m1gB .L +μk (m1+m2)gC .L +μkm2gD .L +μ(m1m2g)k(m1+m2)6.如图所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上滑行,长木板与地面间动摩擦因数为μ1,木块与长木板间动摩擦因数为μ2,若长木板仍处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小一定为( )A .μ1(m1+m2)gB .μ2m1gC .μ1m1gD .μ1m1g +μ2m2g7.完全相同的直角三角形滑块A 、B ,按如图所示叠放,设A 、B 接触的斜面光滑,A 与桌面间的动摩擦因数为μ.现在B 上作用一水平推力F ,恰好使A 、B 一起在桌面上匀速运动,且A 、B 保持相对静止,则动摩擦因数μ跟斜面倾角θ的关系为( )A .μ=tan θB .μ=12tan θC .μ=2tan θD .μ与θ无关8.如图所示,质量为m 的两个球A 、B 固定在杆的两端,将其放入光滑的半圆形碗中,杆的长度等于碗的半径,当杆与碗的竖直半径垂直时,两球刚好能平衡,则杆对小球的作用力为( )A.33mgB.233mg C.32mgD .2mg9.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ,A 悬挂起来,B 穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角θ,则物体A 、B 的质量之比mA:mB 等于( )A .cos θ:1B .1:cos θC .tan θ:1D .1:sin θ10.如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A 、B 两点,衣服处于静止状态.如果保持绳子A 端位置不变,将B 端分别移动到不同的位置,下列判断正确的是( ) A .B 端移到B1位置时,绳子张力不变B .B 端移到B2位置时,绳子张力变小C .B 端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大D .B 端在杆上位置不变,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小11.如图,重力大小为G 的木块静止在水平地面上,对它施加一竖直向上且逐渐增大的力F ,若F 总小于G ,下列说法中正确的是A.木块对地面的压力随F增大而减小B.木块对地面的压力就是木块的重力C.地面对木块的支持力的大小等于木块的重力大小D.地面对木块的支持力的大小等于木块对地面的压力大小12.如图,a 、b 为两根相连的轻质弹簧,它们的劲度系数分别为100N/m ,200N/m 。
第三章相互作用——力3.牛顿第三定律【课程标准】1.理解牛顿第三定律。
2.能用牛顿第三定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
【知识导图】情境引入如图1所示,某人用力去推墙壁;如图2所示,某次校运动会上,A、B两队进行拔河比赛;如图3所示,手拿一磁铁靠近水平桌面上一安装有磁铁的小车,小车在磁铁的作用下发生运动。
三种情况下无论物体是否接触、运动,当一个物体给另一个物体施加作用力时,另外一个物体是否给这个物体施加作用力?通过分析,我们可以得出作用力和反作用力有怎样的关系?必备知识·认知导学一、作用力和反作用力1.力是物体对物体的作用。
任何力一定存在施力物体和受力物体。
2.两物体之间的作用总是相互的。
一个物体对另一个物体施加力的同时,另一个物体一定对这个物体也施加了力。
物体间相互作用的这一对力,把其中一个力称为作用力,另一个力称为反作用力。
二、牛顿第三定律1.内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
2.表达式F=-F'负号表示方向相反3.应用举例(1)划船时,桨向后推水,水给桨一个反作用力,从而推动船前进。
(2)汽车的发动机驱动车轮转动,由于轮胎和地面之间的摩擦,车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进。
三、物体受力的初步分析内容把指定物体(研究对象)受到的所有力找出来,并画出受力示意图顺序重力、弹力、摩擦力思路根据物体运动状态的变化分析和判断其受力情况根据各种力的特点,从相互作用的角度来分析物体的受力探索求真找到两个小磁针,其中一个小磁针绕着另外一个小磁针旋转,另外一个小磁针将会跟着旋转,请你动手做一下,这是真的吗?提示:这是真的,小磁针之间存在相互作用力,如果同名磁极相对来做这个实验将会排斥转动,如果是异名磁极,会出现吸引转动。
明辨是非1.由于地球的质量远远大于人的质量,因此地球对人的吸引力比人对地球的吸引力大得多。
(×)提示:二者大小相等,属于作用力与反作用力。
高中物理必修一相互作用重要知识点小结相互作用是指物体之间相互接触并产生相互影响的力。
在高中物理必修一中,我们学习了许多与相互作用相关的重要知识点。
以下是对这些知识点的小结。
1.基本力与相互作用定律首先,我们学习了物理中的基本力,包括重力、弹力、摩擦力和浮力。
根据相互作用定律,两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反。
例如,地球对物体的重力和物体对地球的引力大小相等,方向相反。
2.牛顿三定律牛顿三定律是描述相互作用的基本规律。
第一定律,也称为惯性定律,指出物体有惯性,保持匀速直线运动或静止状态,直到受到外力的作用。
第二定律说明了力的概念,即物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
第三定律指出,任何作用力都有相等大小、相反方向的反作用力。
3.重力重力是地球对物体的引力。
重力的大小与物体的质量成正比,与距离的平方成反比。
重力是人们日常生活中最常接触到的力之一,它决定了物体在地面上的重量。
4.弹力弹力是由于弹性物体的形变而产生的力。
当物体被压缩或拉伸时,弹簧或弹性体会产生弹力,使物体恢复到原始形状。
根据胡克定律,弹力与弹簧伸缩的长度成正比。
5.摩擦力摩擦力是两个物体间相对运动或准备相对运动时产生的阻碍力。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是物体准备相对运动时产生的力,动摩擦力是物体相对运动时产生的力。
摩擦力的大小与物体之间的粗糙程度、受力面积以及相对运动速度有关。
6.浮力浮力是物体在液体或气体中上升的力。
它是由于物体排开液体或气体而产生的。
浮力的大小等于物体排开的液体或气体的重量。
根据阿基米德定律,浮力与物体在液体或气体中排开的体积成正比。
7.牛顿万有引力定律牛顿万有引力定律描述的是两个物体之间的引力。
它指出,两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比,与它们的距离的平方成反比。
万有引力定律可以解释行星运动、地球上物体的自由落体运动等现象。
8.载物斜面的力学分析载物斜面是一种应用力学分析的常见情况。
高中物理第三章相互作用-力知识点总结(超全)单选题1、下列关于弹力的说法中,正确的是()A.两物体不接触,也可能存在相互作用的弹力B.两物体只要有接触,就一定有相互作用的弹力C.物体之间的弹力的方向总是垂直于接触面D.物体之间的弹力的方向总是平行于接触面答案:CAB.产生弹力必须满足两个条件:接触和弹性形变;则两物体不接触,不可能存在相互作用的弹力;两物体有接触,也不一定有相互作用的弹力,选项AB错误;CD.物体之间的弹力的方向总是垂直于接触面,选项C正确,D错误。
故选C。
2、如图所示,半径为R、质量为M的半球形物体P放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住半径为r、质量为m的光滑球Q,P对地面压力大小为F1,P对地面的摩擦力大小为F2,细线对Q的拉力大小为F3,P对Q的支持力大小为F4,下列说法不正确的是()A.F1=(M+m)g,若增大光滑球半径r,F1一定不变B.若增大光滑球的半径r,F2一定不变mg,若增大光滑球半径r,F3可能减小C.F3=√r(r+2R)Rmg,若增大光滑球半径r,F4增大D.F4=R+rR答案:CAB.利用整体法分析,只受重力与支持力,所以P对地面压力大小为F1=(M+m)gP对地面的摩擦力大小为F2=0所以AB正确,不符合题意;CD.对Q受力分析如图所示由几何关系可得cosθ=R R+rsinθ=√2Rr+r2 R+r由平衡条件可得F3=mgtanθ=mg√r(r+2R)RF4=mgcosθ=mg(R+r)R若增大光滑球半径r,则F3增大,F4增大,所以C错误,符合题意;D正确,不符合题意;故选C。
3、如图为某款式双层晾衣篮。
完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成,两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连,上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。
晾衣篮的有关尺寸如图所示。
不装衣物时,两篮子保持水平,则()A.挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍B.挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍C.上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍D.上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等答案:CA.如果上方的绳子是竖直的则挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍,但上方的绳子不是竖直的,A错误。
第三章 《相互作用》一、三种性质力1、 重力(1)重力是由于地球的吸引而产生的力;(2)重力的大小:G=mg ,重力加速度:从赤道到两极g 值,在极地G 最大,等于地球与物体间的万有引力;随着高度的变化g 值。
在有限范围内,在同一问题中重力认为是恒力,运动状态发生了变化,即使在超重、失重、完全失重的状态下重力不变;(3)重力的方向永远竖直向下(与水平面垂直,而不是与支持面垂直);(4)物体的重心:确定重心的方法:悬吊法,支持法。
2、 弹力、胡克定律:(1)弹力是物体接触伴随形变而产生的力。
※弹力是接触力弹力产生的条件:接触(并发生形变),有挤压或拉伸作用。
常见的弹力:拉力,绳子的张力,压力,支持力;(2)弹力的大小与形变程度相关。
形变程度越重,弹力越大。
(3)弹力的方向:弹力的方向与施力物体形变方向相反(是施力物体恢复形变的方向),与接触面垂直。
结论:两物体接触发生形变,弹力方向:面面接触: 点面接触:点点接触:(4)胡克定律:内容:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧伸长(或压缩)的长度成正比。
数学表达式:F=kx (x 长度改变量:'='-x x x x x 现长原长00,)3、 摩擦力(1)摩擦力发生在相互接触且挤压有相对运动或相对运动趋势的物体之间。
※摩擦力是接触力摩擦力产生的条件:接触、挤压,有相对运动或相对运动趋势存在。
(含盖了产生弹力的条件)(2)摩擦力的方向:总是与相对运动或相对运动趋势方向相反,与接触面相切。
摩擦力方向与相对运动(或相对运动趋势)方向相反,从而找到摩擦力的方向: 摩擦力既可以是动力,也可以是阻力;可以做正功,也可以做负功。
(3)摩擦力的大小滑动摩擦力f N =μ·,N 为正压力静摩擦力是一组值,其中有一个最大值,称为最大静摩擦(使物体开始运动时的静摩擦力)。
不能用f N =μ·来计算,只能根据作用力、反作用力的关系,平衡条件或牛顿二定律求解。
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结相互作用是物理学的基本概念之一,涵盖了多个学科领域,包括力学、电磁学、热学等。
在高中物理必修一的第三章中,我们学习了物体之间的相互作用及其相关概念和定律。
下面对这些知识点进行总结。
1. 相互作用的概念:物体之间会相互产生作用力,称为相互作用。
相互作用的基本特点是:有力的物体不断改变其位置和形状,轻盈的物体则很难改变其位置和形状。
2. 弹性力:当物体发生弹性变形时,物体内部会产生恢复变形的力,称为弹性力。
弹性力的大小是与变形量成正比的,并且方向与变形方向相反。
胡克定律描述了弹性力的关系:F = kx,其中F为弹性力,k为弹簧的劲度系数,x为变形量。
3. 弹簧的形变:弹簧的形变有两种情况,分别是拉伸形变和压缩形变。
拉伸形变是指弹簧在外力作用下在长度方向上增加,压缩形变是指弹簧在外力作用下在长度方向上缩短。
4. 弹簧系数:弹簧系数是一个描述弹簧性质的物理量,可以通过实验测得。
弹簧系数越大,弹簧的劲度越大,反之弹簧的劲度越小。
5. 重力:地球对物体的吸引力称为重力。
重力的大小与物体的质量成正比,与物体距离平方成反比。
重力的计算公式为:F = mg,其中F为重力,m为物体的质量,g为重力加速度。
6. 物体的重心:物体的重心是指物体在自由悬空状态下所处的平衡位置。
对称物体的重心通常位于物体对称轴上,不规则物体的重心通常位于物体形状对称的位置。
7. 压强:物体受到的力对单位面积的作用力称为压强。
压强的计算公式为:P = F/A,其中P为压强,F为受力大小,A为受力作用面积。
8. 压强的应用:应用压强的原理,我们可以解释一些现象和应用,如大海能够支撑船只、用小钉子穿墙等。
9. 连续介质的流动:流体力学是研究流体行为的学科,其中连续介质流动是其中的重要内容。
连续介质流动有两种基本形式,分别为层流和湍流。
10. 流体的压强:流体受到的压强是由其自身重力和外部施加的压力造成的。
流体的压强还与流体密度和流体的高度有关,按照势能变化原理,压强的计算公式为:P = ρgh,其中P为压强,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为流体所处高度。
高一物理必修一第三章相互作用知识点总结第三章相互作用在我们生活的世界有形形色色的物体,他们之间不是孤立存在的,各种物体之间都存在着各式各样的相互作用。
由于这些相互作用的存在,物体的运动状态,以及存在形态等都随时在发生变化。
在物理学中把这种相互作用称之为:力。
力学是物理学的基础部分,本章又是力学部分的基础。
本章的重点在于学习几种非常典型的力,重力、弹力、摩擦力,难点在于力的合成与分解。
考试的要求:Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求Ⅰ:滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力、形变、弹性、胡克定律。
要求Ⅱ:力的合成、力的分解。
知识构建:新知归纳:一、重力基本相互作用●力:力是物体间的相互作用1、力的物质性:力是物对物的作用。
2、力的相互性:受力物体同时也是施力物体。
3、物体间发生相互作用的方式有两种:①直接接触②不直接接触4、力不但有大小,而且有方向,力具有矢量性。
力的大小用测力计弹簧秤来测量。
在国际单位制中,力的单位是N牛。
5、力的三要素:通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。
力的三要素决定了力的作用效果。
若其中一个要素发生变化,则力的作用效果也将变化。
●力的作用效果①使受力物体发生形变;②使受力物体的运动状态发生改变。
力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。
例如用脚踢足球时,用力的大小不同,足球飞出的远近不同;用力的方向不同,足球飞出的方向不同;击球的部位不同,球的旋转方向不同。
●力的示意图力可以用一根带箭头的线段来表示。
它的长短表示力的大小,它的指向箭头所指方向表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点,力的方向所沿的直线叫力的作用线。
这种表示力的方法,叫做力的图示。
这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。
第三章:相互作用一、力1.概念:力是物体间的相互作用力是物体对物体的作用,不能离开施力物体和受力物体而独立存在。
有力就一定有“施力”和“受力”两个物体,互为,二者缺一不可。
2.性质:①物质性:力不能脱离物体而独立存在,施力物体与受力物体同时存在②相互性:力的作用是相互的,力总是成对出现③同时性④瞬时性⑤矢量性:(合成和分解)遵循平行四边行定(不在于方向例I,Φ)⑥独立性:每个力各自独立地产生效果,好像其它力不存在一样。
用牛顿第二定律表示时,则有合力产生的加速度等于几个分力产生的加速度的矢量和。
(积累引起一些变化)⑦积累性:时间积累I=ΔP 空间积累W=ΔEK3.力的作用效果:①形变②改变运动状态(产生加速度)4.力的三要素:大小、方向、作用点(描述单位图示示意图)测量:测力计单位:N注:同一题中选同一标度5. 力的分类:(注:效果不同的力,性质可能相同;性质不同的力,效果可能相同)①按性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力、核力……②按效果分:拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力、推力、浮力……③按作用方式分:场力(非接触力)、接触力。
④研究对象分:内力外力(方法:整体、隔离)注:按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用(距离增大强相互作用急剧减小作用范围只有约10-15m,超出就不存在了,存在于相邻的核子之间)和弱相互作用(强度只有强相互作用的10-12倍)。
宏观物体间只存在前两种相互作用。
宏观物体间只存在前两种相互作用。
二重力1、产生:由于地球的吸引而产生的(严格的说不等于地球的吸引力)说明:①地球表面附近的物体都受到重力的作用.②重力的施力物体就是地球.注意:重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力,在两极处重力等于万有引力。
由于重力远大于向心力,一般情况下近似认为重力等于万有引力。
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:力是成对出现的,作用力和反作用力同时存在。
作用力和反作用力总是等大、反向、共线,属同性质的力、分别作用在两个物体上,作用效果不能抵消。
(3)力的矢量性:力有大小、方向,对于同一直线上的矢量运算,用正负号表示同一直线上的两个方向,使矢量运算简化为代数运算;这时符号只表示力的方向,不代表力的大小。
(4)力作用的独立性:几个力作用在同一物体上,每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响,这就是力的独立作用原理。
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。
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结高中物理必修一第三章相互作用学问点总结高中物理必修一第三章相互作用学问点总结一、重力,根本相互作用1、力和力的图示2、力能转变物体运动状态3、力力量物体发生形变4、力是物体与物体之间的相互作用(1)、施力物体(2)受力物体(3)力产生一对力5、力的三要素:大小,方向,作用点6、重力:由于地球吸引而受的力大小G=mg方向:竖直向下重心:重力的作用点匀称分布、外形规章物体:几何对称中心质量分布不匀称,由质量分布打算重心质量分部匀称,由外形打算重心7、四种根本作用(1)万有引力(2)电磁相互作用(3)强相互作用(4)弱相互作用二、弹力1、性质:接触力2、弹性形变:当外力撤去后物体恢复原来的外形3、弹力产生条件(1)挤压(2)发生弹性形变4、方向:与形变方向相反5、常见弹力(1)压力垂直于接触面,指向被压物体(2)支持力垂直于接触面,指向被支持物体(3)拉力:沿绳子收缩方向(4)弹簧弹力方向:可短可长沿弹簧方向与形变方向相反6、弹力大小计算(胡克定律)F=kxk劲度系数N/mx伸长量三、摩擦力产生条件:1、两个物体接触且粗糙2、有相对运动或相对运动趋势静摩擦力产生条件:1、接触面粗糙2、相对运动趋势静摩擦力方向:沿着接触面与运动趋势方向相反大小:0≤f≤Fmax 滑动摩擦力产生条件:1、接触面粗糙2、有相对滑动大小:f=μNN相互接触时产生的弹力N可能等于Gμ动摩擦因系数没有单位四、力的合成与分解方法:等效替代力的合成:求与两个力或多个力效果一样的一个力求合力方法:平行四边形定则(合力是以两分力为邻边的平行四边形对角线,对角线长度即合力的大小,方向即合力的方向)合力与分力的关系1、合力可以比分力大,也可以比分力小2、夹角θ肯定,θ为锐角,两分力增大,合力就增大3、当两个分力大小肯定,夹角增大,合力就增大,夹角增大,合力就减小(0<θ<π)4、合力最大值F=F1+F2最小值F=|F1-F2|力的分解:已知合力,求替代F的两个力原则:分力与合力遵循平行四边形定则本质:力的合成的逆运算找分力的方法:1、确定合力的作用效果2、形变效果3、由分力,合力用平行四边形定则连接4、作图或计算(计算方法:余弦定理)五、受力分析步骤和方法1.步骤(1)讨论对象:受力物体(2)隔离开受力物体(3)挨次:①场力(重力,电磁力......)②弹力:绳子拉力沿绳子方向轻弹簧压缩或伸长与形变方向相反轻杆可能沿杆,也可能不沿杆面与面接触优先垂直于面的③摩擦力静摩擦力方向1.求2.假设滑动摩擦力方向与相对滑动方向相反或与相对速度相反④其它力(题中已知力)(4)检验是否有施力物体六、摩擦力分析静摩擦力分析1、条件①接触且粗糙②相对运动趋势2、大小0≤f≤Fmax3、方法:①假设法②平衡法滑动摩擦力分析1、接触时粗糙2、相对滑动七、补充结论1.斜面倾角θ动摩擦因系数μ=tanθ物体在斜面上匀速下滑μ>tanθ物体保持静止μ<tanθ物体在斜面上加速下滑 2.三力合力最小值若构成一个三角形则合力为0若不能则F=Fmax-(F1+F2)三力最大值三个力相加扩展阅读:高中物理必修一学问点总结:第三章相互作用高中物理必修一学问点总结:第三章相互作用在我们生活的世界有形形色色的物体,他们之间不是孤立存在的,各种物体之间都存在着各式各样的相互作用。
高中物理第三章相互作用-力全部重要知识点单选题1、如图所示,用轻绳系住一质量为2m的匀质大球,大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球,各接触面均光滑。
系统平衡时,绳与竖直墙壁之间的夹角为α,两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β,则α、β应满足()A.tanα=3tanβB.2tanα=3tanβC.3tanα=tan(α+β)D.3tanα=2tan(α+β)答案:C设绳子拉力为T,墙壁支持力为N,两球之间的压力为F,将两个球作为一个整体进行受力分析,可得Tcosa=2mg+mg,Tsinα=N对小球进行受力分析,可得Fcos(α+β)=mg,Fsin(α+β)=N联立得3tanα=tan(α+β)故选C。
2、匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触。
关于小球的受力,下列说法正确的是()A.重力和细线对它的拉力B.重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C.重力和斜面对它的支持力D.细线对它的拉力和斜面对它的支持力答案:A由于小球做匀速直线运动,故其所受合外力为0;小球受竖直向下的重力和竖直向上的绳子拉力,如果斜面对小球产生弹力,弹力的方向垂直斜面向上,小球所受合外力一定不等于0,所以斜面对小球不会产生弹力,A 正确,BCD错误。
故选A。
3、下列说法中正确的是()A.力是物体与物体之间的相互作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在D.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用答案:AABC.力是物体对物体的作用,力不可以离开物体而独立存在,不直接接触的物体间也有力的作用,如磁铁之间的力,故A正确,BC错误;D.甲用力把乙推倒时,甲对乙有力的作用,而同时乙对甲也有力的作用,故D错误。
故选A。
4、如图所示,倾角为θ的固定细杆上套有一小球P,小球P可以沿细杆滑动,另一个小球Q通过轻质细线与小球P连接,当对小球Q施加一个水平向右的作用力F时细线恰好与细杆垂直,两小球均处于静止状态。
一、力:1、力是物体对物体的作用,不能离开物体而存在。
2、力是改变物体运动的原因!二、重力:1、定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
注:重力不等于地球对物体的吸引力。
2、大小: G =mg 方向: 竖直向下3.重力加速度:g=9.8m/s2 ★规律:g 随高度增加而减小,随纬度增加而增大。
4.重力的作用点:重心。
规律:①重心不一定在物体上。
②区别重心与几何中心,质量分布均匀、形状规则的物体的重心在几何中心。
③“悬挂法”确定薄板重心。
三、弹力:1.产生条件:①直接接触;②发生弹性形变2.方向:与物体发生形变的方向相反。
(垂直于接触面)3.面面接触,弹力垂直平面。
点面接触,弹力通过接触点而垂直平面。
点点接触,弹力垂直于公切面。
绳的拉力:方向沿绳指向绳收缩的方向。
弹簧的弹力: 沿着弹簧指向恢复形变的方向。
杆的弹力: 不一定沿杆的方向4、★弹力的有无判断方法:①假设法:假设两个物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定有弹力.②状态法:根据物体的运动状态,利用共点力平衡条件判断弹力是否存在.四、★胡克定律(弹簧弹力:F=kx )1.实验表明,在弹簧弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度△x 成正比,即F=k △x2.① △x: 弹簧的形变量 : △x=l -l 0(伸长状态:长度-原长;压缩状态:原长-长度) ;② k:劲度系数(单位:N/m )注:k 只与弹簧自身有关,与F 、△x 无关;弹簧“软”、“硬”指 k 不同。
五、摩擦力:1、①摩擦力既可以是阻力也可以是动力② 摩擦力的方向可以与物体的运动方向成任意夹角2、摩擦力方向:与物体的相对运动或相对运动趋势相反。
(平行于接触面)3、静摩擦力:大小:被动力,由外界因素决定,(二力平衡算出)范围:max 0f f ≤≤ ,4、最大静摩擦力:f max =F f 动=μF N :f max 与正压力成正比,正压力越大f max 也越大。
高中物理必修一第三章相互作用力知识点归纳总结(精华版)单选题1、如图所示,关于下列各图受力情况说法正确的是()A.甲图中原木P在M、N两点各受一个弹力,且均竖直向上B.乙图中BC杆对滑轮的弹力一定由B指向CC.丙图中铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面的压力D.丁图中弹簧一定处于压缩状态答案:DA.甲图,在M点的弹力方向垂直地面向上,在N点的弹力方向垂直原木P向上,故A错误;B.乙图中BC杆斜插入墙壁中,则BC杆对滑轮的作用力与两侧绳的拉力的合力平衡,方向不一定由B指向C,故B错误;C.铁块对斜面的压力是斜面受到的力、重力的分力都是铁块所受的力,故C错误;D.弹簧对小球的弹力只能沿弹簧的轴线方向,由平衡条件知,弹簧对小球弹力沿弹簧向右,即弹簧一定处于压缩状态,故D正确。
故选D。
2、如图所示,A物体沿竖直墙自由下滑,B、C、D物体均静止,各接触面均粗糙,下列说法正确的是()A.A物体受到一个力作用B.B物体受到四个力作用C.C物体受到两个力作用D.D物体受到三个力作用答案:AA.A物体沿竖直墙自由下滑,只受到重力作用,故A正确;B.B物体静止,受到重力、弹力和摩擦力三个力的作用,故B错误;C.C物体静止,受到重力、沿绳方向的两条绳子张力三个力的作用,故C错误;D.D物体静止,物体受到重力、绳子的张力、地面的支持力和摩擦力四个力的作用,故D错误。
故选A。
3、在“探究求合力的方法”的实验中,下列说法正确的是()A.实验中不需要记录结点O的位置B.为减小误差,弹簧测力计必须与木板平行C.图乙中F的方向一定沿橡皮筋的方向D.实验中只需要记录两弹簧测力计的示数答案:BA.实验中要使每次合力与两个分力产生相同的效果,必须每次将橡皮筋拉到同样的位置,从而确保每次橡皮筋产生拉力的大小和方向都相同,所以实验中需要记录结点O的位置,故A错误;B.为减小误差,弹簧测力计必须与木板平行,故B正确;C.图乙中F是通过平行四边形定则得出的合力的理论值,而F′是用一只弹簧测力计拉橡皮筋时所作拉力的图示,F′的方向一定沿橡皮筋的方向,考虑到实验存在误差,F的方向不一定沿橡皮筋的方向,故C错误;D.实验中不仅需要记录两弹簧测力计的示数,还需要记录细绳套的方向,从而确定力的大小和方向,故D 错误。
第三章 力的相互作用 第1讲 力 重力和弹力 摩擦力一、力:是物体对物体的作用(1) 施力物体与受力物体是同时存在、同时消失的;力是相互的 (2) 力是矢量(什么叫矢量——满足平行四边形定则) (3) 力的大小、方向、作用点称为力的三要素 (4) 力的图示和示意图(5)力的分类:根据产生力的原因即根据力的性质命名有重力、弹力、分子力、电场力、磁场力等;根据力的作用效果命名即效果力如拉力、压力、向心力、回复力等。
(提问:效果相同,性质一定相同吗?性质相同效果一定相同吗?大小方向相同的两个力效果一定相同吗?)(6) 力的效果:1、加速度或改变运动状态 2、形变(7) 力的拓展:1、改变运动状态的原因 2、产生加速度 3、牛顿第二定律 4、牛顿第三定律二、常见的三种力 1重力(1) 产生:由于地球的吸引而使物体受到的力,是万有引力的一个分力 (2) 方向:竖直向下或垂直于水平面向下 (3) 大小:G=mg ,可用弹簧秤测量两极 引力 = 重力 (向心力为零)赤道 引力 = 重力 + 向心力 (方向相同)由两极到赤道重力加速度减小,由地面到高空重力加速度减小(4) 作用点:重力作用点是重心,是物体各部分所受重力的合力的作用点。
重心的测量方法:均匀规则几何体的重心在其几何中心,薄片物体重心用悬挂法;重心不一定在物体上。
2、弹力(1)产生:发生弹性形变的物体恢复原状,对跟它接触并使之发生形变的另一物体产生的力的作用。
(2)产生条件:两物体接触;有弹性形变。
(3)方向:弹力的方向与物体形变的方向相反,具体情况有:轻绳的弹力方向是沿着绳收缩的方向;支持力或压力的方向垂直于接触面,指向被支撑或被压的物体;弹簧弹力方向与弹簧形变方向相反。
(4)大小:弹簧弹力大小F=kx (其它弹力由平衡条件或动力学规律求解)1、 K 是劲度系数,由弹簧本身的性质决定2、 X 是相对于原长的形变量3、 力与形变量成正比(5) 作用点:接触面或重心3、摩擦力(1)产生:相互接触的粗糙的物体之间有相对运动(或相对运动趋势)时,在接触面产生的阻碍相对运动(相对运动趋势)的力; (2)产生条件:接触面粗糙;有正压力;有相对运动(或相对运动趋势); (3)摩擦力种类:静摩擦力和滑动摩擦力。
高中物理必修一知识点总结:第三章相互作用在我们生活的世界有形形色色的物体,他们之间不是孤立存在的,各种物体之间都存在着各式各样的相互作用。
由于这些相互作用的存在,物体的运动状态,以及存在形态等都随时在发生变化。
在物理学中把这种相互作用称之为:力。
力学是物理学的基础部分,本章又是力学部分的基础。
本章的重点在于学习几种非常典型的力,重力、弹力、摩擦力,难点在于力的合成与分解。
考试的要求:
Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求Ⅰ:滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力、形变、弹性、胡克定律。
要求Ⅱ:力的合成、力的分解。
知识构建:
新知归纳:
一、重力基本相互作用
●力:力是物体间的相互作用
1、力的物质性:力是物对物的作用。
2、力的相互性:受力物体同时也是施力物体。
3、物体间发生相互作用的方式有两种:①直接接触②不直接接触
4、力不但有大小,而且有方向,力具有矢量性。
力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。
在国际单位制中,力的单位是N(牛)。
5、力的三要素:通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。
力的三要素决定了力的作用效果。
若其中一个要素发生变化,则力的作用效果也将变化。
●力的作用效果
①使受力物体发生形变;
②使受力物体的运动状态发生改变。
力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。
例如用脚踢足球时,用力的大小不同,足球飞出的远近不同;用力的方向不同,足球飞出的方向不同;击球的部位不同,球的旋转方向不同。
●力的示意图
力可以用一根带箭头的线段来表示。
它的长短表示力的大小,它的指向(箭头所指方向)表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点,力的方向所沿的直线叫力的作用线。
这种表示力的方法,叫做力的图示。
这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。
●力的分类
1、按力的性质和力的效果分类
①性质力:重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。
②效果力:支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。
2、按作用方式可分为接触力(如支持力、压力等)和场力(如重力等)。
3、按研究对象可分为内力和外力。
4、按力的关系可分为:共点力、共面力、平行力、平衡力、作用力与反作用力等。
●重力
1、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力也叫重量,常用符号G表示。
①重力的施力物体是地球,其本质是地球对物体的吸引力,但不能说重力就是地球对物体的吸引力。
②地球表面附近的一切物体都受重力作用。
重力与运动状态和接触面均无关。
2、重力的方向总是竖直向下的,重力的方向不一定指向地心。
3、重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定
①在同一地点,重力G与质量m成正比;同一物体,在不同地点所受的重力可能不同,不过这种差异很小,一般在地面附近不太大的范围内,可认为其重力大小恒定不变。
②重力大小的计算公式是G=mg.式中m是物体的质量,单位用kg;g是一个与地理位置有关的量,反映地球对物体作用力的强弱。
通常情况下(g=9.8N/kg,表示质量是1kg
的物体受到的重力是9.8N。
③重力的大小可以用弹簧秤测出。
其依据的原理是二力平衡条件和力作用的相互性:用悬绳挂着的静止物体或用静止的水平支持物支持的物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,大小等于物体受到的重力。
4、重力的作用点:重心。
二、弹力
●形变:
1、定义:物体的形状和体积的改变叫形变。
形变产生的原因是受到了外力作用。
任何物体在外力的作用下都能发生形变。
只是形变的明显程度不同。
2、形变的分类
从形变可否恢复原状分:
①弹性形变:在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,如弹簧、钢条在通常情况下发生的形变都叫做弹性形变。
②塑性形变:在外力停止作用后,不能恢复原来形状的形变,如保险丝、橡皮泥等发生的形变都叫做塑性形变。
●弹力
1、定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。
2、弹力的产生条件:
①物体直接接触;
②发生形变。
互相接触的物体之间是否存在弹力,取决于是否存在形变。
有些物体形变明显,如弹簧的伸长或缩短,很容易判断出是否有弹力;有些接触物体间形变不明显,判断有无弹力可用假设法。
即假设把相接触的某个物体撤去,看研究对象的运动状态有无改变:若无改变,则无弹力作用;若发生改变,则有弹力存在。
3、弹力的方向是从施力物体指向受力物体,与施力物体形变的方向相反。
4、弹力的大小跟形变的大小有关:形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力也随之消失。
5、胡克定律表示:F=kx;式中F为弹力大小;x为弹簧伸长(或缩短)量;k为弹簧的劲度系数
6、弹力的作用点在两物体接触处的受力物体上。
三、摩擦力
●摩擦力
定义:一个物体在另一个物体上滑动时,或在另一个物体上有滑动的趋势时它们之间有相互阻碍的作用,这种情况下产生力我们就称为摩擦力。
●滑动摩擦力
1、产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
2、产生条件:相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
特别注意:“相对运动”与“物体运动”不是同一概念,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。
3、方向:总与接触面相切,并且和运动方向相反。
●静摩擦力
1、产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
2、产生条件:
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;
②接触面粗糙;
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
跟滑动摩擦力条件的区别是:大小――两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间0<F≤Fmax;方向――总跟接触面相切,与相对运动趋势相反。
3、静摩擦力的作用点:在两物体的接触面受力物体上。
●滑动摩擦力和静摩擦力的比较
●受力分析
1、受力分析的基本方法:
(1)明确研究对象
在进行受力分析时,研究对象可以是某一物体,也可以是保持相对静止的若干物体。
(2)隔离研究对象,按顺序找力
把研究对象从实际情景中分离出来,按先已知力,再重力,在弹力,在摩擦力,最后其它力的顺序逐一分析研究对象所受的力。
(3)只画性质力,不画效果力
四、力的合成
●合力和分力
1、定义:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,则这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力。
2、合力和分力的关系:等效替代关系,并不同时作用于物体上,所以不能把合力和分力同时当成物体受的力。
●共点力
几个力如果都作用在物体的同一点,或几个力作用在物体上的不同点,但这几个力的作用线延长后相交于同一点,这几个力就叫共点力,所以,共点力不一定作用在同一点上。
●力的合成的定则
1、平行四边形定则
求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,这叫做力的平行四边形定则。
2、三角形定则
根据平行四边形的对边平行且相等,即平行四边形是由两个全等的三角形组成,平行四边形定则可简化为三角形定则。
●共点力的合成
1、作图法:以力的图示为基础,以表示两个力的有向线段为邻边严格作出平行四边形,然后量出这两个邻边之间的对角线的长度,从与图示标度的比例关系求出合力的大小,再用量角器量出对角线与一个邻边的夹角,表示合力的方向。
2、计算法:先根据力的平行四边形定则作出力的合成示意图,然后运用数学知识求合力大小和方向。
五、力的分解
●分力
定义:几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。
●力的分解
1、定义:求一个已知力的分力叫做力的分解。
2、力的分解:力的合成的逆运算,遵守力的平行四边形定则。
3、力的分解特点:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力。
按力的效果分解力F的一般方法步骤:
①根据物体所处的状态分析力的作用效果
②根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向
③根据两个分力的方向画出平行四边形
④)根据平行四边形定则,利用学过的几何与数学知识求两个分力的大小。
4、力的正交分解法
(1)定义:将一个力沿着两个相互垂直的方向进行分解的方法称为力的正交分解法。
(2)力的正交分解法的优点:其一,借助数学中的直角坐标系(x,y)对力进行描述;其二,几何图形关系简单,是直角三角形,解直角三角形方法多,容易求解。
(3)正交分解的一般步骤:
①建立xOy直角坐标系
②将所有力依次向x轴和y轴上分解为Fx1、Fx2……,Fy1、Fy2……
③分别求出x轴和y轴上的合力Fx、Fy
④求出合力F,大小方向。