第三章 相互作用 章末复习课件 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

该高中物理单元复习课件系统梳理了相互作用中的摩擦力求解方法、受力分析步骤及共点力平衡条件，通过总结归纳静摩擦力平衡条件、滑动摩擦力公式及受力分析四步法，构建知识点间的逻辑脉络，帮助学生形成完整的相互作用知识体系。 其亮点在于结合具体题目（如共点力平衡判断）与方法指导，培养学生的科学思维（科学推理、模型建构）和物理观念（相互作用观念）。通过基础方法梳理与典型题训练的分层设计，让学生巩固知识，教师也能精准把握复习重点，提升教学效率。

第三章 相互作用 2.摩擦力的求解方法. （1）静摩擦力根据平衡条件来求解. （2）滑动摩擦力用公式f＝μFN来求解，其中FN是物体所受的正压力，不一定等于物体所受的重力，而且滑动摩擦力的大小与运动速度和接触面积无关. 主题1　摩擦力的综合分析 1.对摩擦力的认识. （1）摩擦力不一定是阻力，也可以是动力. 答案：C 【典例1】　如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为（　　） A.μ1Mg　　　　 B.μ1（m＋M）g C.μ2mg D.μ1Mg＋μ2mg 解析：长木板ab未动即地面对长木板ab的摩擦力为静摩擦力，由于P在长木板ab上滑动，即P对长木板ab的静摩擦力大小为μ2mg，由平衡条件可知地面对ab的摩擦力大小为μ2mg，即只有C正确. 解析：木板的倾角α分别为30°、45°时，物块受到的摩擦力大小相同，分析可知：当倾角为30°时物块受到的是静摩擦力，当倾角为45°时物块受到的是滑动摩擦力.当倾角为30°时，静摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力，即f＝mgsin 30°.当倾角为45°时物块受到的是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式得f＝μFN＝μmgcos 45°，得到mgsin 30°＝μmgcos 45°，解得μ＝eq \f(\r(2),2)，故选A. 1.如图所示，物块A放在木板上，当缓慢抬起木板的一端，使木板与水平面夹角α分别为30°、45°时，物块受到的摩擦力相等，则物块和木板间的动摩擦因数为（　　） A.eq \f(\r(2),2) B.eq \f(\r(3),2) C.eq \f(1,2) D.eq \f(\r(3),3) 2.如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上。先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是(　　) A．先保持不变 B．一直增大 C．先增大后减小 D．先减小后增大 解析：对物块进行受力分析可知，由于初始状态弹簧被拉伸，所以物块受到的摩擦力水平向左，当倾角逐渐增大时，物块所受重力在斜面方向的分力逐渐增大，所以摩擦力先逐渐减小，当弹簧弹力与重力的分力平衡时，摩擦力减为0；当倾角继续增大时，摩擦力向上逐渐增大，故选项D正确。 答案：选BC　 （多选）3.如图所示，重为G＝100 N的物体在沿斜面向上的力F＝30 N的作用下静止于倾角θ＝30°的斜面上，当F发生下列变化时，物体仍静止。关于摩擦力的变化情况判断正确的是(　　) A．当F变为40 N时，摩擦力为40 N，方向沿斜面向上 B．当F变为50 N时，摩擦力为0 C．当F变为60 N时，摩擦力为10 N，方向沿斜面向下 D．当F从30 N逐渐变为60 N的过程中，摩擦力一直在减小 解析：重力沿斜面向下的分力为G′＝mgsin 30°＝50 N， 当F＝40 N时，f＝G′－F＝10 N，方向沿斜面向上，A错； 当F＝50 N时，f＝G′－F＝0，故B对； 当F＝60 N时，f＝F－G′＝10 N，方向沿斜面向下，C对； 根据以上计算知，D错。 主题2　物体的受力分析 1.受力分析. 分析物体受到哪些力，并将它们以示意图的形式表示出来，这一过程及方法叫受力分析. 2.受力分析的步骤. 3.如何防止“多力”或“丢力”. （1）防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体，若某力有施力物体则它实际存在，无施力物体则它不存在.另外合力与分力不要重复分析. （2）按正确的顺序（即一重、二弹、三摩擦、四其他）进行受力分析是保证不“丢力”的有效措施. 4.受力分析的注意事项. （1）只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力. （2）每分析一个力，都应该找到施力物体，这是防止“多力”的有效措施之一. （3）合力和分力不能同时作为物体受到的力. （4）结合物体的运动状态、利用力的相互性进行分析也是确保受力分析正确的有效途径. 答案：选A　 4．一物体受三个共点力的作用，下列几组力中，能使物体处于平衡状态的是(　　) A．4 N、7 N、8 N B．2 N、3 N、6 N C．1 N、5 N、7 N D．1 N、8 N、10 N 解析： 4 N与7 N合力最大为11 N，最小为3 N，8 N 在这两个力范围之内，故合力可以为0，能使物体处于平衡状态；2 N和3 N合力最大为5 N，最小为1 N,6 N不在这两个力范围之内，不能使物体处于平衡状态；1 N和5 N合力最大为6 N，最小为4 N,7 N不在这两个力范围之内，不能使物体处于平衡状态；1 N和8 N合力最小为7 N，最大为9 N，10 N不在这两个力范围之内，不能使物体处于平衡状态，故A符合题意。 【典例2】　倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是（　　） A.木块受到的摩擦力大小是mgcos α B.木块对斜面体的压力大小是mgsin α C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos α D.桌面对斜面体的支持力大小是（M＋m）g 解析：对木块进行受力分析如图甲所示，由平衡方程得FN＝mg cos α，f＝mg sin α，所以A、B均错误；对斜面体和木块进行整体受力分析如图乙所示，可得桌面对斜面体的摩擦力大小为零，桌面对斜面体的支持力大小是（M＋m）g，故C错误，D正确. [集训提能] 1.如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。若逐渐增加C端所挂重物的质量，则最先断的绳是 (　　) A．必定是OA B．必定是OB C．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC 解析： C端悬挂重物，它对O点的拉力等于重物所受的重力G。OC绳的拉力产生两个效果：使OB在O点受到水平向左的力F1，使OA在O点受到沿绳子方向斜向下的力F2，F1、F2是G的两个分力。由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示，由于三段绳所能承受的最大拉力相同，当逐渐增大所挂重物的质量时，从图中可知：表示F2的有向线段最长，F2分力最大，故OA绳最先断，A正确。 【典例3】　如图所示，人向右运动的过程中，物体A缓慢地上升，若人对地面的压力为F1、人受到的摩擦力为F2、人拉绳的力为F3，则（　　） A.F1、F2、F3均增大 B.F1、F2增大，F3不变 C.F1、F2、F3均减小 D.F1增大，F2减小，F3不变 解析：设人和物体A质量分别m、mA，物体A缓慢上升，即物体A在任何位置都可以认为是处于静止状态，故绳的张力为mAg，人拉绳的力F3与绳的张力大小相等，故人拉绳的力F3＝mAg不变.对人进行受力分析，并建立直角坐标系如图所示， 人始终处于静止状态，可得F2－F′3cos θ＝0，F′1＋F′3sin θ＝mg，由力的相互性知：F′1＝F1，F′3＝F3， 解得：F1＝mg－mAgsin θ，F2＝mAgcos θ，显然，F1、F2是关于自变量θ的函数，当自变量θ减小时，函数F1、F2增大，故B正确. 2.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦，在此过程中（　　） A.N1始终减小，N2始终增大 B.N1始终减小，N2始终减小 C.N1先增大后减小，N2始终减小 D.N1先增大后减小，N2先减小后增大 解析：对小球进行受力分析，设板与墙夹角为θ，板转到水平位置过程中θ逐渐增大， N1＝eq \f(mg,tan θ)，N′2＝N2，N2＝eq \f(mg,sin θ)，而在第一象限内sin θ为增函数，tan θ为增函数，可知随着θ的增大N1和N2都减小，则只有B正确. 4．(12分)如图，某同学用大小为100 N的拉力拉动一个26 kg的行李箱沿水平地面匀速前进，拉力与水平方向的夹角为37°。已知sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8，取重力加速度g＝10 m/s2。求： (1)行李箱受到的摩擦力大小； (2)行李箱对地面的压力大小； (3)行李箱与地面间的动摩擦因数。 解析： (1)对行李箱进行受力分析。 Fsin 37°＋FN＝mg，f＝Fcos 37°， 解得：f＝100 N×0.8＝80 N。 (2)FN＝mg－Fsin 37°＝(260－100×0.6)N＝200 N。 由力的相互性，FN′＝FN＝200 N，方向竖直向下。 (3)根据f＝μFN， 得μ＝eq \f(f,FN)＝eq \f(80 N,200 N)＝0.4。 5.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）.设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ. （1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小. 5.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）.设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ. （1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小. 解析：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把，将推拖把的力沿竖直和水平方向分解， 按平衡条件有：Fcos θ＋mg＝N，① Fsin θ＝f，② 式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力. 由摩擦定律有：f＝μN，③ 联立①②③式得：F＝eq \f(μmg,sin θ－μcos θ).④ $