第3章 相互作用 章末总结-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评（鲁科版）

章末总结 [物理观念] 1．弹力和摩擦力的区别 弹力 摩擦力 产生 条件 (1)相互接触 (2)发生弹性形变 (1)相互挤压 (2)接触面粗糙 (3)两物体相对运动或有相对运动趋势 方向 与物体发生弹性形变的方向相反： (1)支持力、压力的方向垂直于接触面 (2)绳子拉力沿绳 与相对运动或相对运动趋势的方向相反 大小 (1)弹簧弹力：胡克定律 (2)发生微小形变物体的弹力：二力平衡 (1)静摩擦力用二力平衡判断 (2)滑动摩擦力：f＝μN 2.弹力或摩擦力的有无及方向的判断方法 (1)弹力是被动力。相互接触的物体间不一定有弹力作用。 ①对有明显形变的情况，我们可由弹力的产生条件直接判断，如弹簧发生形变，弹簧就会产生弹力。 ②对形变不明显的情况通常用假设法判断。 (2)摩擦力是被动力，相互接触的物体间不一定有摩擦力的作用。 ①滑动摩擦力是否存在的判断很容易，我们只需根据摩擦力的产生条件就可作出判断。 ②判断静摩擦力是否存在的困难之处在于相对运动趋势的确定，所以常用假设法判断静摩擦力是否存在。 　如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(　　) A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力沿水平方向 【解析】　支持力的方向与接触面垂直，所以M处的支持力的方向与地面垂直，即竖直向上，N处支持力的方向与接触面垂直，即垂直MN向上，故选项A正确，B错误；摩擦力的方向与接触面平行，与支持力垂直，故选项C、D错误。 【答案】　A [科学思维] 1．摩擦力突变问题 在外部因素或运动状态发生变化时，物体所受摩擦力可能发生突变。具体情况分类如下表： 分类 说明 案例图示 “静—静” 突变 物体在摩擦力和其他力作用下处于平衡状态，当作用在物体上的其他力发生突变时，如果物体仍能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小或方向将会发生突变 在水平力F作用下物体静止于斜面上，F突然增大时物体仍静止，则所受静摩擦力的大小或方向将突变 “静—动” 突变 物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将突变为滑动摩擦力 放在粗糙水平面上的物体，作用在物体上的水平力从零逐渐增大，物体开始滑动，物体受到的地面的摩擦力由静摩擦力突变为滑动摩擦力 “动—静” 突变 在摩擦力和其他力作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用或滑动摩擦力突变为静摩擦力 滑块以v0冲上斜面做减速运动，当到达某位置静止时，滑动摩擦力突变为静摩擦力 “动—动” 突变 某物体相对于另一物体滑动的过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生突变 水平传送带的速度v1>v2，滑块受滑动摩擦力的方向水平向右，当传送带突然被卡住时滑块受到的滑动摩擦力方向突变为水平向左 　如图，重50 N的物体在水平面上向右运动，同时受到一个水平向左的F＝8 N 的恒力作用，物体和水平面间的动摩擦因数为0.2，取水平向右为正方向，则该物体所受的摩擦力f随时间t变化的关系图像为(　　) 【解析】　刚开始物体做减速运动，摩擦力为滑动摩擦力，即f＝μN＝μmg＝10 N，方向与速度方向相反向左，等到物体减速到0，由于F<f，所以物体会保持静止，此时摩擦力为静摩擦力，故为8 N方向向右。故选C。 【答案】　C 2．物体的受力分析 (1)受力分析 把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的外力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析。 (2)受力分析的依据 ①条件判断：根据力的产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用。 ②效果判断：根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用。 ③相互作用判断：利用力的作用的相互性，即施力物体同时也是受力物体，从一个物体是否受到的某个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的力的作用。 (3)受力分析的方法 ①整体法与隔离法 整体法 隔离法 概念 将运动状态相同的几个物体作为一个整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 选用原则 研究系统外的物体对系统整体的作用 研究系统内物体之间的相互作用力 注意问题 受力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用 一般隔离受力较少且与已知量、未知量关系密切的物体 ②假设法：是受力分析有效的辅助方法。当不容易确定某力的有无或方向时，可先假设该力有或无(或方向)，看引起的结果是否符合给定的运动状态或形变效果。 (4)受力分析的步骤 ①明确研究对象：即确定受力分析的物体。研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体的组合。 ②按一定的顺序去