专题02 相互作用(知识清单)-2027届高考物理一轮复习专题
2027届高考物理高三一轮复习专题
专题02 相互作用(知识清单)
【知识地图】
【知识点梳理】
知识点一 重力 弹力 摩擦力
一、力
1.定义:力是物体与物体之间的相互作用。
2.作用效果:使物体发生形变或改变物体的运动状态(即产生加速度)。
3.性质:力具有物质性、相互性、共存性、矢量性、独立性等特征。
4.基本相互作用
(1)四种基本相互作用:引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。
(2)重力属于引力相互作用,弹力、摩擦力、电场力、磁场力等本质上是电磁相互作用的不同表现。
二、重力
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1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
2.大小:与物体的质量成正比,即G=mg。
3.方向:竖直向下。
4.重心:重力宏观作用效果的等效作用点。
三、弹力
1.弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的作用力。
(2)产生条件:物体相互接触且发生弹性形变。
(3)方向:总是与施力物体的形变方向相反。
2.胡克定律
(1)内容: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)表达式:F=kx。
①k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定。
②x是弹簧的形变量,但不是弹簧形变以后的长度。
四、摩擦力
1.静摩擦力与滑动摩擦力对比
比较项 | 静摩擦力 | 滑动摩擦力 |
定义 | 两相对静止的物体间的摩擦力 | 两相对运动的物体间的摩擦力 |
产生条件 | ①接触面粗糙 ②接触处有弹力 ③两物体间有相对运动趋势 | ①接触面粗糙 ②接触处有弹力 ③两物体间有相对运动 |
大小 | 0<Ff≤Ffm | Ff=μFN |
方向 | 与受力物体相对运动趋势的方向相反 | 与受力物体相对运动的方向相反 |
作用效果 | 总是阻碍物体间的相对运动趋势 | 总是阻碍物体间的相对运动 |
2.动摩擦因数
(1)定义:彼此接触的物体发生相对运动时,摩擦力的大小和压力的比值,表达式μ=。
(2)决定因素:与接触面的材料和粗糙程度有关。
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点对点训练:如图所示,质量为mB=24 kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=22 kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为θ=37°。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5。现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10 m/s2),则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为( )
A.0.3 B.0.4 C.0.5 D.0.6
解析 对A受力分析如图甲所示,由题意得
FTcos θ=Ff1①
FN1+FTsin θ=mAg②
Ff1=μ1FN1③
由①②③得FT=100 N
对A、B整体受力分析如图乙所示,由题意得
FTcos θ+Ff2=F④
FN2+FTsin θ=(mA+mB)g⑤
Ff2=μ2FN2⑥
由④⑤⑥得μ2=0.3,故A正确。
答案 A
知识点二 力的合成与分解
一、力的合成
1.合力与分力
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