第三单元 相互作用的力 章末复习（讲义）-【大单元教学】高一物理同步备课系列（人教版2019必修第一册）

第三单元 相互作用的力 章末复习 一、单元思维导图 二、解题新思维 1. 假设法 本章涉及的假设法有以下两种情况: （1）假设某力存在(或不存在)，在此基础上判断物体的状态是否与题设条件一致。 若一致，则假设成立，即此力存在(或不存在)；若不-致，则假设不成立，即此力不存在(或存在)。 （2）假设问题正处于题设的临界状态，并以此为依据展开讨论，以寻找解决问题的突破口。 2. 整体法与隔离法 分析物体的受力情况时，将整体法与隔离法配合使用，往往会使问题的解决更准确，更快捷。 （1）整体法是以物体系统为研究对象，从整体或全过程去把握物理现象的本质和规律。在运用整体法对物体系统进行受力分析时，不需考虑内力。 （2）隔离法就是从整个系统中将某一部分物体隔离出来，然后单独分析被隔离部分的受力情况和运动情况，从而把一个复杂的问题转化为若干个简单的小问题。 3. 图解法 图解法是力学中常用的解题方法之一，就其解决问题的性质而言，有以下两种情况: （1）进行力的合成或分解的运算，这种情况下要把力的三要素都表示出来，即作出力的图示。 ①用图解法可以求两个共点力的合力，也可以在力的分解中求分力； ②用多边形法求合力也是用图解法求合力的一个具体应用。 （2）在解决力的分解的动态平衡问题时，要根据分力或合力的变化，作出力的平行四边形或三角形，从而判断力的变化趋势或求极值 4. 正交分解法 （1）正交分解法就是把一个矢量分解到两个互相垂直的坐标轴(x 轴和y轴)上，使每个坐标轴上的分量都可以进行代数运算，从而将矢量运算转化为代数运算的方法。正交分解法也是平行四边形定则的应用 （2）用正交分解法求多个共点力的合力的步骤:先将各个力分解到两坐标轴上，求出这两个坐标轴上的合力后，再应用平行四边形定则进行合成，以达到化繁为简的目的。 （3）用正交分解法解决共点力平衡问题时，根据 Fx=0和Fy=0列方程。 三、课堂讲解 重难点一、弹力分析与计算问题 迁移角度 解决办法 易错警示 弹力的有无及方向判断 假设法或条件法 准确找到物体接触的公切面是判断方向的关键 轻绳模型中的拉力 沿绳且指向绳收缩的方向 有无“结点”是绳中张力是否相等的判断条件 轻弹簧模型中的弹力 沿弹簧且与弹簧形变方向相反 满足胡克定律且轻弹簧两端受力始终大小相等，与其运动状态无关．弹簧的弹力不能突变，只能渐变 轻杆模型中的弹力 不一定沿杆方向 有无“铰链”是杆中弹力是否沿杆方向的判断依据 1.五种常见模型中弹力的方向 2. 根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向． 3．弹力大小计算的三种方法 （1）根据胡克定律进行求解． （2）根据力的平衡条件进行求解． （3）根据牛顿第二定律进行求解． 【典例1】如图所示，质量均为m的A、B两球，由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑 半球形碗中，弹簧水平，两球间距为R且球半径远小于碗的半径．则弹簧的原长为(　　) A.＋R　　　　　　　B.＋R C.＋R D.＋R 【典例2】如图为两种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的轻杆，重量不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA在图(a)、(b)中的受力分别为Fa、 Fb，则下列关系正确的是(　　) A．Fa＝Fb B．Fa>Fb C．Fa<Fb D．大小不确定 重难点二、摩擦力突变问题 静→静“突变” 当作用在物体上的其他力的合力发生突变时，两物体仍保持相对静止，则物体所受静摩擦力可能发生突变 动→动“突变” 某物体相对于另一物体在滑动的过程中，若相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向也发生突变，突变点常常为两物体相对速度为零时 静→动“突变” 物体相对静止，当其他力变化时，如果不能保持相对静止状态，则物体受到的静摩擦力将突变为滑动摩擦力，突变点常常为静摩擦力达到最大值时 动→静“突变” 两物体相对滑动的过程中，若相对速度变为零，则滑动摩擦力突变为静摩擦力，突变点常常为两物体相对速度刚好为零时 【典例3】如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、接触面竖直)，此 时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静 摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量的比值为(　　) A. B. C. D. 【典例4】如图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量且大于0，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的　(　　) 重难点三、力的合成与分解