高考物理沖刺專題復(fù)習(xí)課件 第2單元-相互作用（福建專用）ppt
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,歡迎進(jìn)入物理課堂,第二單元│高考要求,受力分析是整個(gè)物理學(xué)的基礎(chǔ)，是解決力學(xué)問題的關(guān)鍵．對(duì)彈力、摩擦力的分析計(jì)算在近幾年的高考試題中頻繁出現(xiàn)，是高考命題的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，本單元內(nèi)容在高考命題中的體現(xiàn)有如下特點(diǎn)：1．考查重點(diǎn)集中在摩擦力、受力分析、力的合成和分解、共點(diǎn)力作用下物體的平衡、整體法和隔離法的綜合應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)上，每年必考．,第二單元│復(fù)習(xí)策略,2．考查題型多為選擇題和計(jì)算題，選擇題一般考查重力、彈力、摩擦力三力平衡問題，或與電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力綜合考查，難度中等；計(jì)算題易結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)、能量問題命題，難度中等或較難．3．命題情景易聯(lián)系生活實(shí)際，常結(jié)合交通運(yùn)輸、體育競(jìng)技實(shí)例分析合力與分力的等效替代特征．本單元概念集中，與生活生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系密切，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)基本概念與規(guī)律的理解與掌握，注重物理過程狀態(tài)的分析和思維方法的總結(jié)．強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物體進(jìn)行受力分析的意識(shí)，養(yǎng)成規(guī)范畫圖的習(xí)慣，提高受力分析的熟練性和準(zhǔn)確性．建議復(fù)習(xí)時(shí)重點(diǎn)突破以下幾點(diǎn)：,第二單元│復(fù)習(xí)策略,1．受力分析是關(guān)鍵：解決力學(xué)問題的關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析，正確而深刻地理解力的概念，明確各種力的產(chǎn)生條件，掌握力的方向的判定方法．2.靜摩擦力是難點(diǎn)：靜摩擦力是受力分析中的難點(diǎn)，要掌握靜摩擦力大小和方向的分析判斷方法．3．物體的平衡是重點(diǎn)：要掌握合成法、分解法、正交分解法等多種解答共點(diǎn)力的平衡問題的方法，會(huì)結(jié)合整體法與隔離法處理系統(tǒng)平衡問題，會(huì)用圖解法分析三力動(dòng)態(tài)平衡問題，會(huì)求平衡中的極值問題.,第二單元│復(fù)習(xí)策略,第6講│力、重力、彈力,第6講力、重力、彈力,一、力1．概念：力是___________的作用．2．作用：使物體發(fā)生________或改變物體的________狀態(tài)(即產(chǎn)生________)．3．相互性：物體間力的作用總是相互的，相互作用力總是大小________、方向________、作用在________上．物體間的相互作用總是________產(chǎn)生，_______變化，________消失．,第6講│考點(diǎn)整合,相等,運(yùn)動(dòng),加速度,相反,物體對(duì)物體,形變,同一直線,同時(shí),同時(shí),同時(shí),第6講│考點(diǎn)整合,4．矢量性：力是________量，既有大小又有________，力的運(yùn)算遵循____________定則．5．力的分類(1)按力的性質(zhì)分：重力、彈力、摩擦力、電磁力、分子力、核力等．(2)按力的效果分：壓力、支持力、拉力、浮力、向心力、回復(fù)力、動(dòng)力、阻力等．(3)按研究對(duì)象分：內(nèi)力和外力．6．力的表示：力可用力的圖示或力的示意圖表示．其中力的圖示指用與力的大小成一定比例的有向線段表示力的________、________、________.,大小,方向,作用點(diǎn),矢,方向,平行四邊形,第6講│考點(diǎn)整合,二、重力1．產(chǎn)生原因：由于地球?qū)ξ矬w的________而使物體受到的力．地球周圍的物體，無(wú)論與地球接觸與否，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，都受到地球的吸引力作用，因此任何物體都受到________的作用．2．大?。号c物體的質(zhì)量成________比，G＝mg.3．方向：________.4．重心：重力的等效作用點(diǎn)．重心的位置與物體的________及________分布情況有關(guān)，物體的重心不一定在物體上．質(zhì)量分布________的規(guī)則物體的重心在其________，薄板類物體的重心可用________法確定．,幾何中心,懸掛,均勻,吸引力,重力,正,豎直向下,形狀,質(zhì)量,第6講│考點(diǎn)整合,三、彈力1．產(chǎn)生條件：兩物體相互________且發(fā)生了________．彈力和形變同時(shí)________，同時(shí)________．2．方向：沿繩的方向或垂直接觸面，與________力物體形變的方向相反．彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體．3．大?。涸趶椈傻腳_______限度內(nèi)，彈簧類的彈力大小與形變量成________比，即F＝________.其中k表示彈簧的__________，反映彈簧的性質(zhì)．其他彈力的大小隨著形變量增大而________．,彈性形變,接觸,產(chǎn)生,消失,施,彈性,正,kx,進(jìn)度系數(shù),增大,第6講│考點(diǎn)整合,四、基本相互作用1．四種基本相互作用：________相互作用、________相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用．2．重力屬于________相互作用，彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等本質(zhì)上是電磁相互作用的不同表現(xiàn)．,引力,電磁,引力,?探究點(diǎn)一對(duì)力、重力、重心概念的理解,1．力的基本特性(1)物質(zhì)性：由于力是物體對(duì)物體的作用，所以力是不能脫離物體而獨(dú)立存在的，一個(gè)力必然與兩個(gè)物體密切相關(guān)，一個(gè)是其施力物體，另一個(gè)是其受力物體．(2)矢量性：力不僅有大小，而且有方向，在相關(guān)的運(yùn)算中所遵從的是平行四邊形定則．(3)瞬時(shí)性：所謂的力的瞬時(shí)性特征，指的是力與其作用效果是在同一瞬間產(chǎn)生的．,第6講│要點(diǎn)探究,(4)獨(dú)立性：某個(gè)力的作用效果與其他力是否存在毫無(wú)關(guān)系，只由該力的三要素決定．(5)相互性：力的作用總是相互的(牛頓第三定律)．2．重力與萬(wàn)有引力的區(qū)別與聯(lián)系(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力，但不能認(rèn)為重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力．因地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力的一個(gè)分力是重力，另一個(gè)分力是物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力，如圖6－1所示．,第6講│要點(diǎn)探究,圖6－1,(2)物體在地球上不同的緯度處隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力大小不同，方向垂直地軸，此原因?qū)е峦晃矬w在地球上不同緯度的重力的大小略有變化．由于地面與地心的距離不同，同一物體在不同高度受到的萬(wàn)有引力不同，這是導(dǎo)致同一物體在不同高度的重力的大小略有變化的又一原因．一般情況下，可不考慮地球的自轉(zhuǎn)效果和所在高度差別，近似地認(rèn)為重力等于萬(wàn)有引力．(3)重力的方向豎直向下，垂直于水平面，不受其他作用力的影響，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒有關(guān)系．除赤道平面和兩極點(diǎn)外，重力的方向也不指向地心，而萬(wàn)有引力的方向永遠(yuǎn)指向地心．,第6講│要點(diǎn)探究,第6講│要點(diǎn)探究,例1下列關(guān)于重力說(shuō)法中正確的是()A．物體的重力總等于它對(duì)豎直測(cè)力計(jì)的拉力B．物體的重心一定在其幾何中心C．重力的方向一定豎直向下，但可能是指向地心的D．把地球上的物體移動(dòng)到月球上，物體的質(zhì)量和所受重力變小,第6講│要點(diǎn)探究,例1C[解析]用測(cè)力計(jì)豎直懸掛重物，只有物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，物體對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力才等于物體的重力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤．物體的重心與物體的形狀及質(zhì)量分布有關(guān)，質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體的重心位于其幾何中心，如果物體的質(zhì)量分布不均勻，其重心可能不在幾何中心，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．重力的方向總是豎直向下，不一定指向地心，選項(xiàng)C正確．質(zhì)量是物體的屬性，物體的質(zhì)量m是恒定的，但同一物體的重力大小與地理位置有關(guān)．在地球上，物體重力隨著物體所處的地理位置緯度、高度的變化而變化，在月球上，由于月球引力很小，物體的重力隨之變小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．,第6講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]理解重力的概念是解答本題的關(guān)鍵：(1)重力的方向總是豎直向下，地球上物體受到的重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，其方向與另一個(gè)分力(向心力)的方向有聯(lián)系，只有物體位于兩極點(diǎn)和赤道平面時(shí)重力的方向才指向地心．(2)物體的重心與質(zhì)量分布及形狀有關(guān)，重心可能不在物體上，如圓環(huán)等．(3)重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，但地球上物體的重力隨物體所在高度和緯度的變化而略有不同，物體從地球移動(dòng)到其他星球時(shí)，其重力隨萬(wàn)有引力的變化而變化．,第6講│要點(diǎn)探究,變式題,關(guān)于力的概念，下列說(shuō)法正確的是()A．力是使物體產(chǎn)生形變和速度的原因B．一個(gè)力必定聯(lián)系著兩個(gè)物體，其中每個(gè)物體既是受力物體又是施力物體C．只要兩個(gè)力的大小相同，它們產(chǎn)生的效果一定相同D．兩個(gè)物體相互作用，其相互作用力可以是不同性質(zhì)的力,第6講│要點(diǎn)探究,,B[解析]力不是使物體產(chǎn)生速度的原因，而是使物體發(fā)生形變或產(chǎn)生加速度的原因；力的效果是由力的大小、方向及作用點(diǎn)共同決定的；物體之間的力是相互的，一對(duì)作用力和反作用力的性質(zhì)一定相同．只有選項(xiàng)B正確．,第6講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]本題假設(shè)彈力存在，并假設(shè)彈力的方向，然后根據(jù)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，分別用整體法和隔離法計(jì)算彈力的大小，從而判斷彈力是否存在．變式題則是考查桿對(duì)與其接觸的物體產(chǎn)生的彈力方向的理解．,?探究點(diǎn)二一般彈力的判定,1．彈力是否存在的判斷方法(1)根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件直接判斷明顯形變產(chǎn)生的彈力可根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來(lái)判斷是否存在彈力．[特別提醒]判斷是否存在彈力的依據(jù)是施力物體發(fā)生形變與否．,第6講│要點(diǎn)探究,(2)利用假設(shè)法判斷微小形變產(chǎn)生的彈力，可假設(shè)兩個(gè)物體間彈力不存在，看物體能否保持原有的狀態(tài)，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則此處不存在彈力，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則此處一定存在彈力．(3)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用牛頓第二定律或共點(diǎn)力平衡條件判斷彈力是否存在．2．彈力方向的判斷方法,第6講│要點(diǎn)探究,(1)根據(jù)物體產(chǎn)生形變的方向判斷物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反，與自身(受力物體)形變方向相同．注意接觸面間的彈力與接觸面垂直．(2)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷由狀態(tài)分析彈力，即物體的受力必須與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)符合，依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律列方程，確定彈力方向．(3)常見的幾種彈力的方向特點(diǎn),第6講│要點(diǎn)探究,①?gòu)椈傻膹椓Γ号c彈簧測(cè)力計(jì)中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向．②輕繩的彈力：輕繩對(duì)物體的彈力沿繩指向繩收縮的方向．③接觸面間的彈力：垂直于接觸面指向受力的物體．兩個(gè)球面之間的彈力沿兩球心的連線指向受力物體；球面與平面間的彈力在接觸點(diǎn)與球心連線上，指向受力物體；點(diǎn)與面間的彈力過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切面)而指向受力的物體．④桿對(duì)物體的彈力：可能沿著桿，也可能不沿著桿．,第6講│要點(diǎn)探究,(4)理想模型中的彈力比較：①輕繩：質(zhì)量不計(jì)、松軟、不可伸長(zhǎng)的繩，繩中各處的張力大小相等；輕繩對(duì)物體只能產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生壓力；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的瞬間，拉力可以發(fā)生突變．②輕桿：質(zhì)量不計(jì)、不可伸長(zhǎng)和壓縮的桿；輕桿既能對(duì)物體產(chǎn)生壓力，又能產(chǎn)生拉力，彈力方向不一定沿桿的方向；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的瞬間，拉力可以發(fā)生突變．,第6講│要點(diǎn)探究,③輕彈簧：質(zhì)量不計(jì)，既可被拉伸，也可被壓縮，彈簧中各處彈力均相等；輕彈簧對(duì)物體既能產(chǎn)生壓力，又能產(chǎn)生拉力，力的方向沿彈簧軸線，力的大小可應(yīng)用胡克定律F＝kx求解；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)，彈力只能逐漸改變，在狀態(tài)改變的瞬間，彈力大小不變．,第6講│要點(diǎn)探究,第6講│要點(diǎn)探究,例2如圖6－2所示，用輕質(zhì)細(xì)桿連接的質(zhì)量均為m的相同物塊A、B沿傾角為θ的斜面勻速下滑，已知A、B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等．則()A．桿與A之間沒有彈力存在B．桿與B之間的彈力大于桿與A之間的彈力C．物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為cotθD．以上說(shuō)法均不正確,圖－2,第6講│要點(diǎn)探究,A[解析]以A、B兩物體及輕桿整體為研究對(duì)象，當(dāng)它們沿斜面勻速下滑時(shí)，有(mA＋mB)gsinθ－μ(mA＋mB)gcosθ＝0，解得μ＝tanθ.以B為研究對(duì)象，設(shè)輕桿對(duì)B的彈力為F，則mBgsinθ＋N－μmgcosθ＝0，解得N＝0，即細(xì)桿上沒有彈力．,第6講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]本題假設(shè)彈力存在，并假設(shè)彈力的方向，然后根據(jù)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，分別用整體法和隔離法計(jì)算彈力的大小，從而判斷彈力是否存在．變式題則是考查桿對(duì)與其接觸的物體產(chǎn)生的彈力方向的理解．,第6講│要點(diǎn)探究,變式題,如圖6－3所示，小車沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，固定在小車上的直桿與水平地面的夾角為θ，桿頂端固定有質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小車的加速度逐漸增大時(shí)，圖6－4中桿對(duì)小球的作用力變化的受力圖正確的是(OO′為沿桿方向)(),第6講│要點(diǎn)探究,C,,?探究點(diǎn)三彈簧彈力的求解,1．彈力大小的計(jì)算方法(1)在彈性限度內(nèi)，彈簧(橡皮筋)的彈力可根據(jù)胡克定律計(jì)算．(2)彈力是被動(dòng)力，其大小與物體所受的其他力的作用以及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，微小形變產(chǎn)生的彈力和明顯形變產(chǎn)生的彈力均可通過分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解．,第6講│要點(diǎn)探究,2．彈力大小的變化受彈力作用的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的瞬間，明顯形變(彈簧、橡皮筋)引起的彈力瞬間不變，微小形變產(chǎn)生的彈力可發(fā)生突變．3．雙解性——彈簧彈力可能由于拉伸或壓縮產(chǎn)生，因此此類問題可能存在雙解．4．輕質(zhì)彈簧兩端拉力一定相等．,第6講│要點(diǎn)探究,第6講│要點(diǎn)探究,例3如圖6－5所示，質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過定滑輪，一端連物體A，另一端連一質(zhì)量為m的物體C，物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知重力加速度為g，忽略一切摩擦．(1)求物體B對(duì)地面的壓力；(2)把物體C的質(zhì)量改為5m，這時(shí)C緩慢下降，經(jīng)過一段時(shí)間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)，這時(shí)B仍沒離開地面，且C只受重力和繩的拉力作用，求此過程中物體A上升的高度．,第6講│要點(diǎn)探究,,第6講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]分析解答彈簧動(dòng)態(tài)變化問題時(shí)，要注意對(duì)彈簧初狀態(tài)和末狀態(tài)的分析，通過對(duì)動(dòng)態(tài)變化過程的分析，根據(jù)胡克定律準(zhǔn)確判斷彈簧的形變量．分別選取整體和部分為研究對(duì)象并結(jié)合共點(diǎn)力的平衡條件進(jìn)行綜合分析．,第6講│要點(diǎn)探究,變式題,如圖6－6所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上，②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)．若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有(),A．l2＞l1B．l4＞l3C．l1＞l3D．l2＝l4,第6講│要點(diǎn)探究,D,,第7講│摩擦力,第7講摩擦力,一、滑動(dòng)摩擦力1．定義：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)于另一個(gè)物體_____時(shí)，所受到的_____相對(duì)滑動(dòng)的力．2．產(chǎn)生條件：(1)兩物體相互接觸、擠壓；(2)物體間的接觸面________；(3)兩物體間發(fā)生相對(duì)_____．3．大?。焊鷂______成正比，F(xiàn)＝_____，μ表示兩物體間的__________．4．方向：與接觸面_____，并且跟物體__________的方向相反．,第7講│考點(diǎn)整合,滑動(dòng),阻礙,不光滑,滑動(dòng),壓力N,μN(yùn),動(dòng)摩擦因數(shù),平行,相對(duì)滑動(dòng),第7講│考點(diǎn)整合,二、靜摩擦力1．定義：兩個(gè)相互接觸、相對(duì)_____的物體，由于有________的趨勢(shì)而在物體接觸處產(chǎn)生的阻礙物體之間________的力．2．產(chǎn)生條件：(1)兩物體相互接觸、擠壓；(2)物體間接觸面______；(3)兩物體相對(duì)靜止但有_________的趨勢(shì)．3．大小：在零至最大靜摩擦力之間變化，一般情況下近似認(rèn)為最大靜摩擦力等于___________．4．方向：總是跟接觸面相切，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向_____．,靜止,相對(duì)滑動(dòng),相對(duì)滑動(dòng),不光滑,相對(duì)滑動(dòng),滑動(dòng)摩擦力,相反,?探究點(diǎn)一如何求滑動(dòng)摩擦力的大小與方向,在確定摩擦力的大小之前，首先分析物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，明確摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力．1．滑動(dòng)摩擦力的大小滑動(dòng)摩擦力由公式f＝μN(yùn)直接計(jì)算，相互作用的壓力FN的分析是關(guān)鍵，它與物體在垂直于接觸面方向的受力密切相關(guān)．注意只有在特殊情景中壓力大小才等于重力．滑動(dòng)摩擦力的大小也可根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)用共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律求解．,第7講│要點(diǎn)探究,注意區(qū)別壓力與重力的關(guān)系，壓力和重力的大小也不總是等大的，水平支撐面受到的壓力與重力大小也不一定是等大的．只有在物體靜止在水平支撐面上、或沿水平支撐面上運(yùn)動(dòng)，且不受到在豎直方向有分力的其他力的作用的情況下，壓力才與重力等大．2．滑動(dòng)摩擦力的方向滑動(dòng)摩擦力的方向總與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反．因此，判斷滑動(dòng)摩擦力的方向時(shí)一定要明確“相對(duì)”的含義是指相對(duì)跟它接觸的物體，所以滑動(dòng)摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，也可能相同，也可能與物體運(yùn)動(dòng)方向成一定的夾角．,第7講│要點(diǎn)探究,第7講│要點(diǎn)探究,例1如圖7－1所示，質(zhì)量為m的物體放在傾角θ＝30的粗糙斜面上，現(xiàn)在用與斜面底邊平行、大小為F＝mg的力推物體，物體恰能在斜面上斜向下勻速直線運(yùn)動(dòng)，求物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．,第7講│要點(diǎn)探究,第7講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]滑動(dòng)摩擦力方向的判定依據(jù)是“滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反”，關(guān)鍵是選跟研究對(duì)象接觸的物體為參考系，然后找出研究對(duì)象相對(duì)參考系的速度方向，從而確定滑動(dòng)摩擦力的方向．,第7講│要點(diǎn)探究,變式題,如圖7－2所示，兩根直桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下．若保持兩木棍傾角不變，將兩者間的距離稍微減小后固定不動(dòng)，且仍能將水泥圓筒放在兩木棍的上部，則()A．每根直桿對(duì)圓筒的支持力變大，摩擦力可能不變B．每根直桿對(duì)圓筒的支持力不變，摩擦力不變C．圓筒將沿桿加速下滑D．圓筒將沿桿減速下滑,第7講│要點(diǎn)探究,C,,?探究點(diǎn)二如何求靜摩擦力大小及方向的判定,靜摩擦力的大小和方向隨物體受到的其他外力或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而變化，靜摩擦力這種隨外界約束因素的變化而變化的特性稱之為靜摩擦力的被動(dòng)性．1．靜摩擦力的大小兩物體間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力Ff在零和最大靜摩擦力fmax之間，即0＜f≤fmax.最大靜摩擦力fmax是物體將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)(臨界狀態(tài))時(shí)的摩擦力，它的數(shù)值與N成正比，在壓力N不變的情況下，最大靜摩擦力fmax略大于滑動(dòng)摩擦力．在一般情況下，可近似認(rèn)為物體受到的最大靜摩擦力等于物體受到的滑動(dòng)摩擦力．,第7講│要點(diǎn)探究,注意：靜摩擦力的大小跟接觸面間的相互壓力N無(wú)直接關(guān)系，但物體受到的最大靜摩擦力與物體之間的正壓力成正比．因靜摩擦力具有大小、方向的可變性，其大小只能依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算：如果物體處于平衡狀態(tài)，靜摩擦力將根據(jù)物體的平衡條件求解；如果物體處于非平衡狀態(tài)，可根據(jù)牛頓第二定律求解．,第7講│要點(diǎn)探究,2．靜摩擦力的方向靜摩擦力的方向與接觸面相切，與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反．相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，是指假設(shè)接觸面光滑時(shí)，物體將要發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向．相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不如相對(duì)運(yùn)動(dòng)直觀，具有很強(qiáng)的隱蔽性，判斷靜摩擦力的方向時(shí)除了用“假設(shè)法”外，還可以根據(jù)“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”及牛頓第三定律來(lái)分析．,第7講│要點(diǎn)探究,靜摩擦力方向的判斷方法①假設(shè)法：假設(shè)接觸面光滑，看原來(lái)相對(duì)靜止的物體間能發(fā)生怎樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．若能發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則這個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向就為原來(lái)靜止時(shí)兩物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向．若不能發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則物體間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)．②根據(jù)“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”來(lái)判定：即先判明物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即加速度的方向)，再利用牛頓第二定律確定合力，然后通過受力分析確定靜摩擦力的大小和方向．③利用牛頓第三定律來(lái)判定：根據(jù)作用力與反作用力總是成對(duì)出現(xiàn)的特點(diǎn)，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力方向，再根據(jù)相互作用確定另一物體受到的靜摩擦力的方向．,第7講│要點(diǎn)探究,第7講│要點(diǎn)探究,例2物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖7－3所示的方向?qū)ξ飰K施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F豎直向上，D中F豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受的靜摩擦力增大的是(),圖7－3,第7講│要點(diǎn)探究,2D[解析]在施加力F之前，物體重力沿斜面向下的分量等于物體受到的斜面的靜摩擦力．選項(xiàng)A、B中，對(duì)物體施加的是垂直于斜面的力，所以平行于斜面的力沒有改變，靜摩擦力也不變，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C、D中，對(duì)物體施加豎直方向的力而物體沒動(dòng)，可以把力F分別沿平行斜面和垂直斜面方向分解，由平衡條件可知，選項(xiàng)C靜摩擦力減小，選項(xiàng)D靜摩擦力增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確．,第7講│要點(diǎn)探究,[點(diǎn)評(píng)]靜摩擦力的大小及方向由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和所受的其他外力決定，在求解時(shí)可以先不考慮靜摩擦力，看物體在只受其他外力的情況下能否保持題中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如不能，則由靜摩擦力補(bǔ)充．,第7講│要點(diǎn)探究,變式題,用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng).現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng).斜面傾角為30，如圖7－4所示．則物體所受摩擦力(),第7講│要點(diǎn)探究,[解析]豎直懸掛時(shí)，mg＝kL；沿斜面拉2m物體時(shí)，設(shè)物體受摩擦力為f，方向沿斜面向下，則kL＝2mgsin30＋f.解得f＝0.,,A,?探究點(diǎn)三摩擦力的綜合問題,1．摩擦力和彈力的關(guān)系(1)彈力：彈力產(chǎn)生于直接接觸并發(fā)生彈性形變的物體之間；彈力的大小與物體彈性形變的程度有關(guān)，對(duì)彈簧類，有F＝kx.(2)摩擦力：摩擦力產(chǎn)生于直接接觸、相互擠壓并發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體之間；滑動(dòng)摩擦力的大小f＝μN(yùn)，靜摩擦力的大小由其他外力或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定；摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反．(3)彈力是摩擦力產(chǎn)生的必要條件之一：如果物體之間存在摩擦力，則必存在彈力(壓力、支持力)，且摩擦力的方向和彈力(壓力、支持力)方向互相垂直．,第7講│要點(diǎn)探究,2．摩擦力的突變問題摩擦力突變發(fā)生的前提條件具有多樣性，如物體的受力情況發(fā)生變化、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化、物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生了變化．因此要全面分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，抓住前提條件，才能正確地處理摩擦力的突變問題．如果對(duì)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化分析不到位，在解題時(shí)容易疏忽摩擦力的突變問題．,第7講│要點(diǎn)探究,第7講│要點(diǎn)探究,例3如圖7－5所示，位于斜面上的木塊M在沿斜面向上的力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于斜面對(duì)木塊的靜摩擦力，說(shuō)法正確的是()A．方向一定沿斜面向上B．方向一定沿斜面向下C．大小可能等于零D．大小一定等于F,第7講│要點(diǎn)探究,例3C[解析]設(shè)斜面傾角為θ，木塊質(zhì)量為m.如果F＝mgsinθ，斜面對(duì)木塊的靜摩擦力為零；如果F>mgsinθ，斜面對(duì)木塊的靜摩擦力方向沿斜面向下，如果F下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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