专题03 相互作用（考点串讲）-2024-2025学年高一物理上学期期中考点大串讲（鲁科版2019必修第一册）

期中复习·考点清单 物理必修第一册 •鲁科版 专题03 相互作用 01 02 03 方法模型归纳 巩固提升 知识清单 目 录 04 课堂小结 PART-01 知识清单 重力 一 1.重力 (1)产生：由于地球的______而使物体受到的力。 (2)大小：G＝mg (3)方向：__________ (4)重心：①定义：一个物体的各部分都受到重力作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。因此，重心可以看作是物体所受重力的作用点。 ②决定重心位置的因素：a.物体的______；b.物体质量的分布。 吸引 竖直向下 形状 重力 一 2.力的图示和力的示意图 (1)力的图示 力可以用有向线段表示。有向线段的长短表示力的______，箭头表示力的______，箭尾(或箭头)表示力的________，这种表示力的方法，叫作力的图示。 (2)力的示意图 只画出力的________和______，不准确标度力的大小，这种粗略表示力的方法，叫作力的示意图。 大小 方向 作用点 作用点 方向 弹力 二 1.形变：物体在力的作用下______或______发生的变化。 2.弹力：发生形变的物体，要__________，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 3.三种常见弹力的方向 常见弹力 弹力方向 压力 ______于物体的接触面，指向被压缩或被支持的物体 支持力 绳的拉力 沿着绳子指向绳子______的方向 形状 体积 恢复原状 垂直 收缩 弹力 二 4.胡克定律 (1)弹性形变：物体在发生形变后，撤去作用力能够__________的形变。 (2)弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能__________原来的形状，这个限度叫作弹性限度。 (3)胡克定律：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟____________________________成正比，即F＝______。 (4)劲度系数：其中k为弹簧的__________，单位为__________，符号是N/m，劲度系数是表示弹簧“软”“硬”程度的物理量。 恢复原状 完全恢复 弹簧伸长(或缩短)的长度x kx 劲度系数 牛顿每米 摩擦力 三 （一）滑动摩擦力 1.定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍______运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体 。 不一定与运动方向相反 相对运动的方向相反 相对 3.大小 (1)公式：Ff＝________，其中FN表示接触面上压力的大小，μ为动摩擦因数。 (2)动摩擦因数μ跟相互接触的两个物体的______、接触面的粗糙程度有关，没有单位。 μFN 材料 摩擦力 三 （二）静摩擦力 1.定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动的______，而没有相对运动，这时的摩擦力叫作静摩擦力。 2.方向：沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方向______。 “相对运动趋势”是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有运动的苗头，但还未发生相对运动。 3.大小 随外力的变化而变化，当外力增大到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值Fmax，我们把Fmax叫作最大静摩擦力。静摩擦力的取值范围为____________。 趋势 相反 0＜F≤Fmax PART-02 方法模型归纳 重力和重心 一 1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力． 2．大小：G＝mg. 3．方向：总是竖直向下． 4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心，其位置与物体的质量分布和形状有关。 特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心． (2)并不是只有重心处才受到重力的作用． 1．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕（视为质点）在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是（　　） A．只有静止的物体才受到重力作用 B．这件艺术品的重力大小总是恒定的 C．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 D．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上 重力和重心 一 D 弹力 二 （一）判定弹力有无 1．条件法：根据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接判断。 2．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。 3．状态法：根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律进行判断。 弹力 二 （二）弹力的方向 弹力 二 （三）弹力的大小（胡克定律） 1.内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。 2.公式：F＝kx 3.k为弹簧的劲度系数， 单位是N/m，只与弹簧本身有关，由弹簧本身的材料、长度、粗细、匝数等因素决定，它反映了弹簧的软硬程度，k越大，弹簧越硬，其长度越难改变． 2．在实验室中可以看到如图所示的实验现象：当用手按压桌面时，打到桌面的激光束反射在天花板上的光点会发生移动。则下列说法正确的是（　　） A．桌面受到手的弹力作用是由于桌面发生了塑性形变 B．桌面受到手的弹力作用是由于桌面发生了弹性形变 C．按压过程没有发现手形变，所以手没有受到弹力 D．反射在天花板上的光点发生移动，说明桌面发生了形变 弹力 二 D 摩擦力 三 （一）摩擦力的大小和方向 摩擦力 三 （二）静摩擦力有无判断方法 1.假设法：假设两物体间无静摩擦力，看物体是否相对滑动。 2.状态法：根据物体所处的状态和有关力学条件加以判断。 3．桌面上的玻璃杯中放入一定量的大米，将筷子插入米中并压紧大米，慢慢提起筷子，筷子会把米和杯子一同提起并离开桌面（如图所示）。在提起米和杯子的过程中，下列说法正确的是（　　） A．米相对于筷子有向上运动的趋势 B．米受到的静摩擦力方向向下 C．筷子不受静摩擦力作用 D．在米中加入少量水，有利于将米和杯子提起 摩擦力 三 D 4．一本质量为M的书平放在水平桌面上，将一张A4纸夹在书页间，如图所示。A4纸与书页间的动摩擦因数为，书与桌面间的动摩擦因数为，。现用一水平向右的力F作用于A4纸上，若要使书与A4纸一同运动，则A4纸上面书页的质量m应满足（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A4纸的质量忽略不计）（　　） A． B． C． D． 摩擦力 三 B 探究弹簧弹力与形变量的关系 四 （一）实验原理 1.如图所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。 2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。 探究弹簧弹力与形变量的关系 四 （二）数据处理 1.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图。连接各点，得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线，如图所示。 探究弹簧弹力与形变量的关系 四 （三）误差分析 1.由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，故存在较大的测量误差。 2.由于弹簧自身重力的影响造成误差，当未放重物时，弹簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样在作图线时，图线在x轴有一截距。 3.描点、作图不准确也会引起误差，所以每次所挂钩码的质量差适当大一些，从而使坐标纸上描的点尽可能分散，这样作出的图线更精确。 10．某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。  (1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持 状态。 (2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长 cm，劲度系数 N/m。 (3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量为 cm。 探究弹簧弹力与形变量的关系 四 竖直 4 50 6 PART-03 巩固提升 1．关于重力，下列说法正确的是（　　） A．重力就是地球对物体的吸引力 B．一个物体在地球上不同的地方重力大小都是相等的 C．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外 D．重力的方向总是垂直接触面向下的 巩固提升 01 C 2．如图是足球传射时路径图，在足球与地面作用时，足球受到地面的弹力方向如图，关于方向正确的是（　　） 巩固提升 02 A 3．口罩是一种卫生用品，一般戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气。为了佩戴舒适，口罩两边的弹性绳的劲度系数比较小。某同学将弹性绳拆下，在弹性绳下端悬挂一块橡皮擦时，弹性绳的长度为，悬挂两块相同的橡皮擦时，弹性绳的长度为，如图所示。当弹性绳下端悬挂一支笔时，弹性绳的长度为。若弹性绳满足胡克定律，且弹性绳始终在弹性限度内，不计弹性绳受到的重力。则下列说法正确的是（　　） A．弹性绳的原长为 B．弹性绳的劲度系数为 C．一支笔受到的重力是一块橡皮擦受到的重力的3倍 D．将一块橡皮擦和一支笔一起挂在弹性绳下端时，弹性绳长 巩固提升 03 A 4．学校试卷扫描机器正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张试卷”，进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有48张相同的试卷，每张试卷的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张试卷向右运动；搓纸轮与试卷之间的动摩擦因数为，试卷与试卷之间、试卷与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张试卷压力大小为F。试卷扫描机器正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向左 B．第10张试卷与第11张之间的摩擦力大小为 C．第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力为0 D．要做到“每次只进一张纸”应要求 巩固提升 04 D 5．如图a所示，质量为m的半球体静止在倾角为的平板上，当从0°缓慢增大到90°的过程中，半球体所受摩擦力与的关系如图b所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（　　） A．0~q段图像可能是直线 B．段图像可能是直线 C． D． 巩固提升 05 D 6．某同学在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，组装了如图甲所示的装置，所用的每个钩码的质量都是30g。他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，在坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系图线，如图乙所示。（将弹簧视为轻弹簧，始终未超出弹簧弹性限度，） （1）由图线求得该弹簧的劲度系数 。弹簧竖直悬挂时原长 。（结果均保留两位有效数字） 巩固提升 06 28N/m 6.0cm （2）该同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用毫米刻度尺测出弹簧的原长，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码并测出弹簧伸长后的长度L，把作为弹簧的伸长量x。这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的( )。 巩固提升 06 C PART-04 课堂小结 课堂小结 2.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量之间的函数关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可据F－x图线的斜率求解，即k＝eq \f(ΔF,Δx)。 $$