201*屆高一物理第三章相互作用章末總結學案(新人教版必修1)

第三章相互作用章末總結【學習目標】

1、認識物體受力分析的一般順序；2、初步掌握物體受力分析的一般方法；

3、體會用平行四邊形定則和三角形定則進行矢量運算【重點、難點分析】【學習重點】

1、正確畫出物體受力圖；2、能運用數(shù)學知識進行相關力的計算【學習難點】

1、體會用平行四邊形定則和三角形定則進行矢量運算．2、能運用數(shù)學知識進行相關力的計算

【自主學習】

受力分析的步驟:（認真閱讀，體會）

1、確定研究對象：分析的是研究對象的受力情況。所以分析出的各力的受力物體必須是研究對象受到的力。畫受力圖時，可以用一個點表示物體。物體受到的各力一般畫到同一點。

2、受力分析的順序（只分析性質力，不分析效果力）

按先找已知力，再找重力，再找接觸力（彈力，摩擦力）（以上三種力要根據(jù)力產(chǎn)生的原因、條件、特點進行分析）

3、畫出研究對象所受各力的示意圖４．注意事項

（１）不能總認為物體在運動方向上一定受到力的作用。即在畫力時要明確該力的施力物體是哪一個。

（２）受力分析是分析物體受到的力，不能把研究對象對外界物體施加的力也畫在受力圖上。（３）判斷彈力的有無可假設把外界物體移走，通過物體的運動狀態(tài)是否變化來判斷接觸面處有沒有彈力。判斷靜摩擦力的有無及方向可假設接觸面光滑，通過物體是否發(fā)生相對運動和相對運動的方向來判斷靜摩擦力的有無和方向。

【合作探究】

一、在水平面上物體受力情況基礎準備1、試畫出A的受力示意圖

BAAαB

C

（A、B一起勻速向右運動）

（A靜止）

基礎準備2、三物塊均靜止。求：A，B，C所受摩擦力的大小和方向。

例題3、如圖所示，重50N的物體在與水平方向成37角的拉力作用下在水平地面上保持靜止，F(xiàn)=30N。試求物體所受的支持力和摩擦力。（cos37=0.8,sin37=0.6）

F3700

00

應用訓練4、如圖所示，某裝卸工人推著質量為m的木箱在水平地面上勻速運動，已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，該工人推力與水平面間夾角為α，求工人推力的大小。（重力加速度取g）

二、在斜面上的物體受力情況基礎準備5、試畫出A的受力示意圖

例題6、如圖所示，放在長木板上的木塊質量為m，當木板與水平方向夾角為α時，木塊靜止在長木板上。

（1）求此時木塊所受的彈力和摩擦力各多大？

（2）當把木塊的傾角增大到θ（θ>α）時，木塊剛好沿長木板勻速下滑，求木塊和木板之間的動摩擦因數(shù)為多大？

做一做：7、在傾角30的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面之間放有一個重為G＝20N的光滑圓球，如圖所示．試求這個球對斜面的壓力和對擋板的壓力．

三、懸點受力分析

例題8、如圖所示，電燈的重力G＝10N，AO繩與頂板間夾角為45，BO繩水平，對O點受力分析并求各力大��？

做一做：9、如圖所示，質量m=10kg的物體用一輕繩懸掛在水平輕桿BC的端點C上，C點由繩AC系住，B端用鉸鏈固定。已知∠ACB=30°，對O點受力分析并求各力大��？

【課堂小結】

【當堂檢測】

例題1、如圖1-1所示，一個重為G的小球用兩根細繩OA、OB拴住處于靜止狀態(tài)，繩OA是水平的，求兩根繩對小球的拉力。

解法一：正交分解法將拉力F2正交分解

把拉力F2的作用效果看作是豎直向上平衡重力和水平向右拉繩子

F2’’F2θF1F2’G圖1-2圖1-1θAB300COOA，如圖1-2所示，可將F2分解為F2’和F2’’。由幾何知識可得F2F2sin，F(xiàn)2F2cos。

又F1F2，GF2，故兩根繩對小球的拉力分別為

F1Gtan，F(xiàn)2G。

cos解法二：根據(jù)上節(jié)課，用力的效果分解法解答本題

2、如圖所示，物體重G=100N，并保持靜止．繩子AC與BC分別與豎直方向成30°角和60°角，則繩子AC和BC的拉力分別為多大?

3、在同一平面內共點的四個力F1、F2、F3、F4的大小依次為19N、40N、30N和15N，方向如圖388所示，求它們的合力。提示本題若連續(xù)運用平行四邊形定則求解，需解多個斜三角形，一次又一次確定部分合力的大小和方向，計算過程十分復雜。為此，可采用力的正交分解法求解此題。

4、體育運動中包含著豐富的力學知識，如圖所示，鐵柱舉起質量80kg的杠鈴，雙臂夾角為120°，g取10m/s，則鐵柱兩臂對杠鈴的作用力各為（）A．400N

B．I600N

C．1

2

F2F3106°37°F1F4圖388

8003N3D．800N

5、如圖所示，綠妹將重10N的氣球用細繩拴在水平地面上，空氣對其的浮力為16N．由于受到水平方向的風力的影響，系氣球的繩子與水平方向成=60°角．由此可知，繩子的拉力和水平方向的風力分別為多大?

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第三章相互作用章末總結

一、選擇題部分共10小題.在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有

的小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分.

F11．關于合力的下列說法，正確的是()A．幾個力的合力就是這幾個力的代數(shù)和

B．幾個力的合力一定大于這幾個力中的任何一個力C．幾個力的合力可能小于這幾個力中最小的力D．幾個力的合力可能大于這幾個力中最大的力

2．物體沿斜面下滑時，常把物體所受重力分解為下面兩個分力來處理()A．下滑力和斜面支持力

B．平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力C．斜面支持力和水平方向的分力D．垂直于斜面的分力和水平方向的分力

3．如圖所示,一物體受到向右的F=2N的力作用,由于水平面粗糙,力F沒有推動物體.則以下說法正確的是（）A．物體所受的合力為2N

B．物體受到的靜摩擦力的大小大于推力C．物體運動趨勢的方向為水平向右D．物體所受合力為零

F24．用兩根繩子吊起重物，使重物保持靜止，若逐漸增大兩繩之間的夾角，則兩繩對重物的拉力的合力變化情況是()

A．不變B．減小C．增大D．無法確定

5．為了行車方便與安全，高大的橋梁要造很長的引橋，其主要目的是()A．增大過橋車輛受到的摩擦力B．減小過橋車輛的重力

C．增大過橋車輛的重力平行于引橋面向上的分力D．減小過橋車輛的重力平行于引橋面向下的分力

6．平面內作用于同一點的四個力若以力的作用點為坐標原點，有F1=5N，方向沿x軸的正向；F2=6N，沿y軸正向；F3=4N，沿ｘ軸負向；F4=8N，沿y軸負向，以上四個力的合力方向指向（）

A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限

7．如圖所示，用等大反向的力F和F′壓住兩塊木板，中間夾著一個重量為G的立方體金屬塊，它們一起處于靜止狀態(tài).則（）

A．木板和金屬塊之間肯定有擠壓B．金屬塊受三個力作用

C．若同時增大F和F′，木塊和金屬塊之間的摩擦力會增大D．若同時增大F和F′，金屬塊所受合力會增大

8．一放在水平桌子上的木塊在水平方向上受到兩個力的作用，處于靜止狀態(tài)。其中F1=10N，F(xiàn)2=2N。若撤去F1，則木塊受到的摩擦力大小和方向，木塊受到的合力為（）

A．8N，方向向右；6NB．6N，方向向右；0C．2N，方向向右；0D．0；0

9．如圖所示，將一個力F分解為兩個力，其中一個力F1的方向與F的夾角為α，另一個分力的大小為F2則關于力的分解正確的是（ABD）A．若F2=Fsinα時，有唯一解B．若F2≥F時，有唯一解C．若F2題號1答案2345678910二、填空題（本題共3小題，每小題4分，共12分）

11．兩個力的合力的最大值是10N，最小值是2N，這兩個力的大小是和。12.用手握住繩的兩端，在繩的中點懸掛一重物，改變兩段繩的夾角，使重物處于平衡狀態(tài)，則當=時，繩的張力最�。划�=時，繩子張力大小等于重物的重力.

13．已知兩個共點力的合力是10N，其中一個分力與合力間的夾角是37（sin37=0.6），則另一個分力的最小值為N。

三、科學探究與實驗（本題共2小題，共10分）

14．在做“探究求合力的方法”實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個力把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，以下操作中錯誤的是（）A．同一次實驗中，O點位置允許變動

B．實驗中，橡皮條及施加的外力必須保持與木板平行C．實驗中，不僅要記錄力的大小，也要記錄力的方向

D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個力之間夾角應取90°，以便于算出合力大小

15.(6分)通過兩個定滑輪，用兩根細線去拉伸一根一端固定在墻上的橡皮筋OP.過滑輪A的線上掛上三個鉤碼，過滑輪B的線上掛上四個鉤碼，兩根細線都接在橡筋的P端，在兩個拉力的共同作用下，使橡筋從P點水平地拉伸到P′點，此時兩根細線間夾角為90°.如圖所示.如果改用一根細線，繞過一只滑輪，要取得同樣的效果，滑輪必須安裝在，掛上個鉤碼.

00

四、論述、計算題（本題共4小題，滿分38分.應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演

算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）16．（8分）如圖所示，兩根相同的橡皮繩OA，OB，在O點處打結吊一重50N的物體后，結點O剛好位于圓心，今將A、B分別沿圓周向兩邊移至A、B,∠AOA′=∠BOB′=60，欲使結點仍在圓心處，則此時結點處應掛多重的物體？

17．（10分）如圖所示，三個共點力F1=5N，F(xiàn)2=20N，F(xiàn)3=15N，θ=60，他們的合力在X方向上的分量Fx是多大?在Y方向上的分量Fy是多大?合力是多大？

Y′、

′F2

F1OF3X

18．（10分）如圖，物體的質量為m，三根細繩在O點結在一起，取O點（結點）為研究對象，求O點受到AO繩的拉力F1、BO繩的拉力F2以及重物對它的拉力T三個力的作用．

19．（10分）質量m=20kg的物體放在水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．物體受到一個與水平方向夾角θ=37°，大小F=200N的拉力作用，如圖所示．求物體所受的合力.（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10N/kg）

參考答案(七)

1．CD2.B3.CD4.A5.D6.D7.A8.C9.ABD10.B11．6N4N12．0°、120°13．614．AD15．OP的延長線上516．解：橡皮繩在初始位置時，兩者彈力之和等于物體的重力，由題意知兩個橡皮繩彈力大小相等，即

Fθ2TG（4分）

當兩橡皮繩端點A、B分別沿圓周向兩邊移至A、B時，兩繩夾角為120°，要使結點O位置不變，兩繩彈力大小也要不變，即仍為T,而此時兩繩彈力的合力大小也為T，所以有

′、

′

G′TG25N（4分）217.解：先將F2分解，它在兩個軸上的分力分別是F2xF2cos10N（2分）F2YF2sin103N（2分）所以三個力的合力在X軸方向上的分量FxF2xF3F120N（2分）

三個力的合力在Y軸方向上的分量

FYF2Y103N（2分）合力為FFX2FY2107N（2分）

18.解：由題意可知，重物對結點O的拉力Tmg（2分）

由平衡條件可知，細繩BO的拉力F2在豎直方向上的分力與T平衡，即：TF2sin（2分）

所以F2mg（2分）sin又由細繩AO的拉力F1與BO繩的拉力F2的水平分力平衡，即F1F2cos（2分）所以F1mgcot（2分）

19．解：本題中物體受到重力G=mg、拉力F、地面對物體的支持力FN和摩擦力f=μFN．為了求出地面對物體的支持力FN的大小，我們可以先將F分解，如圖所示.根據(jù)同一直線上力的合成知識及物體的平衡條件可知，物體沿豎直方向所受的合力為零，即

G=F2+FN=Fsinθ+FN（2分）,所以FN=G-Fsinθ=80N（2分）物體所受的拉力沿水平向右的分力為F1=Fcosθ=160N.（1分）

假設物體可沿水平地面滑行，則滑動摩擦力大小為f=μFN=8N．（2分）

由于F1>f，所以原假設成立．物體沿水平方向所受的合力為：F水平=F1-f=152N．（1分）因物體沿豎直方向所受合力為零，所以其水平方向的合力即為物體所受的合力，即合力F合=F水平=152N.（2分）

fF2NFθF1G

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