文档介绍：主题
内容
要求
说明
相互作用
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
形变、弹性、胡克定律
矢量和标量
力的合成和分解
共点力的平衡
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
实验(一):探究弹力和弹簧伸长的关系
实验(二):验证力的平行四边形定则
第二章研究物体间的相互作用
、摩擦力的分析与计算一直是近几年高考考查的热点,预计在今后的高考中,弹力、摩擦力将仍是重点考查的对象。
,所以对本章的考查贯穿于高考试卷中的大部分题目中,但对本章的单独考查较少,一般是选择题。
、弹力、摩擦力的考查,往往涉及物体的平衡问题,常常结合生活实例,电场力、磁场力的平衡,还会涉及连接体的平衡。
本章内容是基础性的,复习时要加深对力的概念、产生条件的理解,熟悉力的分析方法、力的合成与分解的方法。侧重点是摩擦力、受力分析、力的合成与分解。多选与社会生产、生活和现代科技相联系的新颖题目加强训练,培养学生的创新精神和实践能力。
(1)轻绳、轻杆、轻弹簧
轻绳:只能产生拉力,方向沿绳子且指向绳子收缩的方向。
轻杆:方向具有多向性,即杆产生的弹力方向不一定沿杆,此时需运用平衡
条件或牛顿定律分析。
轻弹簧:有压缩和拉伸形变,既能产生拉力,又能产生压力,方向沿弹簧的
轴线方向。
(2)面与面、点与面接触
物体在面与面、点与面接触时,弹力方向垂直于面(若是曲面则垂直于切面),
且指向受力物体。
(1)根据物体产生形变的方向判断
弹力方向与物体形变的方向相反,作用在迫使物体发生形变的那个物体上。
(2)根据物体的运动情况,利用平衡条件或牛顿第二定律判断。此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度的方向),再根据牛顿第二定律确定合力的方向,然后根据受力分析确定弹力的方向。
要点一弹力方向的判断
学案1 探究弹力与摩擦力
*体验应用*
1.(单项选择)如图2-1-1中各静止物体所受的弹力正
确的是(各接触面均光滑)( )
A
要点二摩擦力的理解
静止的物体也可能受滑动摩擦力作用,运动的物体也可能受静摩擦力作用;这里的静摩擦力的“静”和滑动摩擦力的“动”是针对接触面之间的相对运动而言的,区分“运动”和“相对运动”、“相对运动趋势”是不同的。
——充当动力,做正功;可能和运动方向相反——充当阻力,做负功;也可能和运动方向成某一夹角。
(1)假设法:即假设接触面光滑。若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时的相对运动的方向相同,然后根据静摩擦力方向跟物体相对运动趋势方向相反,便可以确定静摩擦力的方向。
(2)结合物体的运动状态判断,由运动情况确定受力情况。
2.(双项选择)关于摩擦力,下列说法正确的是( )
,静止的物
体一定不受滑动摩擦力作用
,也可以是阻力,滑动
摩擦力一定是阻力
*体验应用*
A B
【例1】(单项选择)如图2-1-2所示的固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,
在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确
的是( )
,F=mgcosθ,方向沿杆向上
,F=mgcosθ,方向垂直杆向上
,一定有F=ma/sinθ
, ,方向斜向左上方,与竖直方向的夹
角为arctan(a/g)
图2-1-2
热点一弹力的大小和方向的分析
D
【名师支招】杆产生的弹力方向可能沿杆,也可能不沿杆,需结合物体的其他受力情况、运动情况,由平衡条件或F合=ma确定。
【解析】小车静止时,由物体的平衡条件可知,此时杆对球的作用
力方向竖直向上,且大小等于球的重力mg。
小车向右以加速度a运动时,设小球受杆的作用力方向与竖直方向
的夹角为α,如图2-1-3所示,根据牛顿第二定律有:Fcosα=mg ①
Fsinα=ma ②
①②联立解得tanα=a/g.
可见,只有当球的加速度a=gtanθ时,杆对球的作用力才沿杆的方向,
此时才有F=masinθ。
小车向左以加速度a运动时,根据牛顿第二定律知小球受重力mg和杆
对球的作用力F的合力大小为ma,方向水平向左。
根据力的合成,这三力构成图2-1-4所示矢量三角形,由图得,
方向斜向左上方,与竖直方向的夹角为α′=arctan(a/g)。
图2-1-