第3章3专题3 三种性质的力　受力分析-2020-2021学年新教材高中物理必修第一册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件ppt）

第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 科学思维 1.熟练掌握弹力的产生条件，会用假设法确定弹力的有无和方向。 2.学会利用假设法、平衡法或牛顿第三定律分析静摩擦力的有无和方向，培养逻辑思维的能力。 3.学会对物体进行简单的受力分析并画出受力示意图。 专题三　三种性质的力　受力分析 [学业要求与核心素养] 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 互动探究 素能培优 一、弹力的判断与计算 1．弹力的判断 (1)判断弹力有无的四种方法。 ①条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况。 ②假设法：对形变不明显的情况，可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。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 ③相互作用法：力的作用是相互的，若A对B有弹力的作用，根据牛顿第三定律，B对A一定有弹力的作用。 ④状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律(第四章学习)或共点力平衡条件判断弹力是否存在。 (2)弹力方向的确定。 图Ⅲ-1 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 2．弹力的计算 (1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。 (2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 考查视角1　弹力有无的判断 [例1]　在图Ⅲ-2中画出物体A所受弹力的示意图(已知图中物体A均处于静止状态，各接触面都是光滑的)。 图Ⅲ-2 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 [解析]　甲图中物体A和斜面之间有相互挤压，A对斜面有压力，斜面对A有支持力，方向垂直斜面向上，图乙中可用假设法判断：若拿走A球，B球将向下运动，说明A、B间有弹力；将容器左壁或底拿走，A球会运动，说明容器左壁或底对A也会有弹力作用；题图丙中，球受到地面的支持力，斜面对球A没有弹力的作用；题图丁中杆给重物的弹力F并不沿着杆的方向，根据假设法判断F的方向应竖直向上。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 [答案]　如下图所示 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 考查视角2　弹力大小的计算 [例2]　三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图Ⅲ-3所示，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 图Ⅲ-3 A．4 cm　　　　　　　B．6 cm C．8 cm　　　　　　　D．10 cm 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 [答案]　C [解析]　“缓慢地向左拉”说明系统始终处于平衡状态，该过程中p弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和；最初，p弹簧处于原长，而q弹簧受到竖直向下的压力FN1＝mbg＝1×10 N＝10 N，所以其压缩量为x1＝eq \f(FN1,k)＝2 cm；最终c木块刚好离开水平地面，q弹簧受到竖直向下的拉力FN2＝mcg＝1×10 N＝10 N，其伸长量为x2＝eq \f(FN2,k)＝2 cm，拉力F＝(mb＋mc)g＝2×10 N＝20 N，p弹簧的伸长量为x3＝eq \f(F,k)＝4 cm，所以p弹簧的左端向左移动的距离x＝x1＋x2＋x3＝8 cm。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 二、摩擦力的分析与计算 静摩擦力有无的判断方法 (1)条件判断法：接触面之间有弹力、粗糙且有相对运动趋势。 (2)假设法： 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 (3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或匀速运动，根据初中学过的二力平衡的知识判断是否存在摩擦力。 (4)力的相互作用法：当一物体所受摩擦力方向不易判断时，可根据与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况和相互作用力等大反向的特点进行判定。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 [例3