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2014届高二数学一轮备考讲义:2.1重力弹力磨擦力(人教版选修1).ppt

更新时间:2023-10-04 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

1。滑动磨擦力、动磨擦质数、静磨擦力2。形变、弹性、胡克定律3。矢量和标量4。力的合成和分解5。共点力的平衡实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系实验三:验证力的平行四边形定则1。理解重力、弹力、摩擦力三种性质力的形成条件,把握弹力、静磨擦力有无的判定方式以及滑动磨擦力、静磨擦力的估算方式.2。把握解决数学问题的基本方式:力的合成与分解.3。本章的重点是力与物体的平衡,尤其是磨擦力和物体的平衡两知识点,常常与牛顿运动定理、动能定律、能量守恒定理相结合,有时还与电场及磁场中的带电体的运动相结合,题目难度较大,综合性较强,能力要求也较高。重力弹力磨擦力1.力的概念:物体与物体之间的互相作用.2.力的作用疗效两类疗效使物体发生形变。改变物体的运动状态。二、重力1.形成:因为月球的吸引而使物体遭到的力.2.大小:G=mg。3.方向:总是竖直向上.4.重心:由于物体各部份都受重力的作用,从疗效上看,可以觉得各部份遭到的重力作用集中于一点,这一点称作物体的重心.非常提醒:(1)重力的方向不一定指向地心.(2)并不是只有重心处才遭到重力的作用.三、弹力1.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体因为要恢复原状,对与它接触的物体形成力的作用.(2)形成的条件两物体互相接触;发生弹性形变.(3)方向:与物体形变方向相反.非常提醒:有弹力作用的两物体一定相接触,相接触的两物体间不一定有弹力.2.胡克定律(1)内容:弹簧的弹力的大小反比.(2)表达式:F=kx。nDA物理好资源网(原物理ok网)

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.四、摩擦力1.形成:互相接触且发生形变的粗糙物体间,有相对运动或相对运动趋势时,在接触面上所受的制约相对运动或相对运动趋势的2.形成条件:接触面粗糙;接触面间有弹力;物体间有相对运动或相对运动趋势.3.大小:滑动磨擦力F4.方向:与相对运动或相对运动趋势方向相反.5.作用疗效:妨碍物体间的相对运动或相对运动趋势.非常提醒:(1)磨擦力制约的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定制约物体的运动.(2)受静磨擦力作用的物体不一定静止,受滑动磨擦力作用的物体不一定运动.(3)接触面处有磨擦力时一定有弹力,且弹力与磨擦力方向总垂直,反之不一定创立.提示:动磨擦质数与接触面积无关,与接触面的粗糙程度和互相作用的两个物体的材料有关.一、弹力方向的判定及大小估算1.弹力方向的判定方式(1)依据物体形成形变的方向判定物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反,与自身形变的方向相同.(2)依据物体的运动状态判定物体的受力必须与物体的运动状态符合,根据物体的运动状态,由共点力的平衡条件或牛顿第二定理确定弹力的方向.(3)几种情况下弹力的方向弹力弹力的方向轻绳的弹力沿绳指向绳收缩的方向面与面接触垂直于接触面指向受力物体点与面接触过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)而指向受力物体球与面接触在接触点与球心的连线上,指向受力物体接触球与球接触在两球心的连线上杆的弹力可能沿杆,也可能不沿杆,应具体情况具体剖析非常提醒:绳和杆的弹力的区别(1)绳只能形成拉力,不能形成支持力侧面摩擦力计算方法,且绳子弹力的方向一定顺着绳子收缩的方向.(2)杆既可以形成拉力,也可以形成支持力,弹力的方向可能顺着杆,也可能不沿杆.2.弹力大小的估算(1)依据胡克定律进行估算弹簧的弹力.(2)处于平衡状态的物体所受弹力大小依据平衡多项式估算.(3)有加速度的物体所受弹力大小依据牛顿第二定理估算.1.画出下述物体A受力的示意图.答案:二、摩擦力的判定及大小的估算1.磨擦力有无和方向的判定方式(1)假定法借助假定法判定磨擦力的有无及方向的思维程序如下:(2)状态法:从物体的运动状态反推出必须具备的受力条件,并进一步剖析组成条件中静磨擦力所起的作用,因而判定出静磨擦力的有无及方向.(3)借助牛顿第三定理来判定:此法的关键是紧抓“力是成对出现的”,先确定受力较少的物体遭到的静磨擦力的方向,再依照“反向”确定另一物体遭到的静磨擦力方向.2.磨擦力大小的估算(1)依据物体的运动状态估算不论滑动磨擦力,还是静磨擦力都可依据物体的运动状态求解.若物体处于平衡状态,借助平衡条件求解.若物体有加速度,借助牛顿第二定理求解.(2)依据公式F估算估算滑动磨擦力时,关键的是对互相挤压力F的剖析,它跟研究物体在垂直于接触面方向的受力密切相关.与物体速率大小、接触面积大小无关.只有静磨擦力达到最大值,且觉得最大静磨擦力等于滑动磨擦力时,才会用Ff2.画出下述各图中,A物体所受的磨擦力.答案:弹力的剖析与估算(2013广州模拟)如图所示,一重为8的球固定在AB杆的下端,今用测力计水平接球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球斥力的大小【解析】球受竖直向上的重力、测力计水平往右的拉力和杆的弹力作用,重力和拉力的合力与杆的弹力等大、反向,故AB正确.【答案】【方法总结】杆产生的弹力方向可能沿杆,也可能不沿杆,需结合物体受其他力的情况,运动状态,借助平衡条件或牛顿第二定理确定.的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力(A.大小为2N,方向平行于斜面向下B.大小为1N,方向平行于斜面向下C.大小为2N,方向垂直于斜面向下D.大小为2N,方向竖直向下解析:小球处于平衡状态,只受弹力和重力作用,弹性杆对小球的弹力与小球遭到的重力等大反向,大小为2N,方向竖直向下,正确.答案:D磨擦力的剖析与估算如图有一直径为r=0。nDA物理好资源网(原物理ok网)

2m的圆锥体绕竖直OO′以ω=9rad/s的角速率匀速转动.今用将质量为1kg的物体A压在圆锥侧面,使其以v速率匀速下滑.若物体A与圆锥面的磨擦质数μ=0。25,求力F小.(已知物体A在水平方向受光滑挡板的作用,不能随轴一起转动.)【解析】在水平方向圆锥体有垂直纸面向里的速率,A相对圆锥体有垂直纸面向外的速率为v′,v′=ωr=1。8合速率与竖直方向的倾角为θ侧面摩擦力计算方法,则θ=mg,得【答案】50【方法总结】滑动磨擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反.本题容易导致的错解就是觉得磨擦力的方向竖直向下.2.如图所示,质量为m=20kg的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体与水平面间的动磨擦质数μ=0。1,物体同时还遭到大小为10N,方向往右的水平拉力的作用,则水平面对物体的磨擦力(g取10A.大小是10N,方向水平向左B.大小是20N,方向水平向左C.大小是20N,方向水平往右D.大小是30N,方向水平往右nDA物理好资源网(原物理ok网)

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