专题二_相互作用与牛顿运动定律 整合版.docVIP

专题二 相互作用与牛顿第运动定律 ［知识要点复习］ 一、相互作用 ? 1. 力的概念：力是物体对物体的作用 ??? （1）力不能脱离物体独立存在（力的性质） ??? （2）力的相互性、受力物体和施力物体总是成对出现，施力物体也是受力物体。 ??? （3）力是矢量，既有大小，又有方向，可以用“力的图示”形象表示。 ??? （4）力的效果：使物体发生形变或改变其运动状态。 ? 2. 重力 ??? （1）产生：由于地球的吸引而产生。 ??? （2）大小：G＝mg，g一般取9.8m/s2，粗略计算中可认为g＝10m/s2，地球上不同位置g值一般有微小差异，一般的g值在两极比在赤道处大，在地势低处比地势高处大。 ??? （3）方向：竖直向下 ? 3. 弹力 ??? （1）产生条件：“直接接触”＋“弹性形变” ??? （2）弹力的方向：由物体发生形变方向判断：绳沿绳的方向，支持力和压力都垂直于支持面（或被压面），若支持面是曲面时则垂直于切线方向。 ??? 由物体的运动情况结合动力学知识判断。 ??? （3）弹力的大小 ??? 一般的弹力与弹性形变的程度有关，形变越大，弹力越大，具体大小由运动情况判断； 弹簧弹力的大小：f＝kx；k是劲度系数，单位N/m，x是弹簧形变量的长度。 例：(2011·潍坊模拟)如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为( ） ? 4. 摩擦力 ??? （1）产生条件：“相互接触且有弹力”＋“接触面粗糙”＋“有相运动或相对运动趋势”。 ??? （2）摩擦力的方向 ??? a. 滑动摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对滑动方向相反。［注意相对运动（以相互作用的另一物体为参照物）和运动（以地面为参照物）的不同］ ??? b. 静摩擦力的方向：沿着接触面与物体的相对运动趋势方向相反。 ??? （3）摩擦力的大小 ??? a. 滑动摩擦力的大小f＝μN，μ是滑动摩擦系数，仅与材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。N是正压力。 b. 静摩擦力的大小可以根据平衡条件或牛顿定律进行计算。 例：(2009·天津高考)物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是（ ） 【解析】选D.因四种情况下物块均静止，因此物块均受静摩擦力，由平衡条件可得：FfA=FfB=mgsinθ,物块受的静摩擦力不变，故A、B错误；分析C图可得：FfC=mgsinθ-Fsinθ,则物块所受静摩擦力减小，故C错误;FfD=mgsinθ+Fsinθ,故D图中物块所受的静摩擦力一定增大，故选D. ? 5. 合力与分力，一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用所产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力，由于合力与分力产生的效果相同，一般情况下合力与分力可以相互替代。 ? 6. 力的合成与分解 ?? 运算法则：平行四边形法则，见图（A），用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示合力F的大小和方向。 ??? 三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段首尾相接地画出，见图（B），把F1、F2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力F的大小、方向。三角形定则是平行四边形定则的简化，本质相同。 ?? 正交分解法，根据平行四边形定则，把每一个力都分解到互相垂直的两个方向上，分别求这两个方向上的力的代数和Fx，Fy，然后再求合力。 ??? 例：如图所示，两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于O点，若q1q2，L1L2，平衡时两小球到过O点的竖直线的距离相等，则(??) m1m2????????B．m1＝m2? C．m1m2? D．无法确定 ? 7. 共点力 ?? a.共点力，几个力作用于同一点或它们的延长线交于同一点，这几个力就叫共点力。 b. 共点力作用下物体的平衡条件：当共点力的合力为零时，物体处于平衡状态。 二、牛顿运动定律 （一）牛顿第一定律（即惯性定律） 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （1）知识要点： a.力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。 b.第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立