2022年高中物理 第一、二章 直線運(yùn)動復(fù)習(xí)學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中物理 第一、二章 直線運(yùn)動復(fù)習(xí)學(xué)案 新人教版必修1 (一)質(zhì)點、參考系、位移和路程、時間與時刻 一、質(zhì)點概念和物體被看作質(zhì)點的條件 1、質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點。質(zhì)點沒有形狀、大小，卻具有物體的全部質(zhì)量。質(zhì)點實際并不存在，是為了使研究問題簡化的一個理想化的物理模型。 2、一個物體能否看作質(zhì)點，不是由物體自身的大小決定的，而是由研究問題的實際情況決定的，當(dāng)物體自身的形狀和大小與所研究的問題范圍相比較，可以忽略時，抓主要因素、忽略次要因素，這是一種科學(xué)抽象方法，因此要具體問題具體分析。同一物體能否被看作質(zhì)點，要根據(jù)具體情況而定。例如研究地球公轉(zhuǎn)時，地球的大小可以忽略不

2、計，因此可以把地球視為質(zhì)點；但研究地球自轉(zhuǎn)時，地球就不能抽象為質(zhì)點了。 二、參考系：在描述一個物體的運(yùn)動時，選來作為參考的假定不動的物體，叫做參考系。 理解時應(yīng)注意：運(yùn)動是絕對的，靜止是相對的，選擇不同的參考系來觀察同一個運(yùn)動，觀察的結(jié)果可能會有不同。參考系的選取雖是任意的，但應(yīng)盡可能使描述簡單和觀察方便，通常取地面或相對地面靜止的物體為參考系。 三、位置、位移和路程 1、位置：質(zhì)點在空間所處的確定的點。質(zhì)點的位置可以用位置坐標(biāo)來表示。 2、位移：表示質(zhì)點在空間的位置的變化，是矢量。位移用有向線段表示，位移的大小等于有向線段的長度，位移的方向由初位置指向末位置。位移是一個與運(yùn)動路徑無

3、關(guān)、僅由初末位置決定的物理量。 3、路程：是質(zhì)點運(yùn)動軌跡的長度，是標(biāo)量。在確定的兩位置間，物體的路程不是唯一的，它與質(zhì)點的運(yùn)動過程有關(guān)。 4、位移與路程是一定時間內(nèi)發(fā)生的，是過程量。一般情況下，位移的大小并不等于路程，只有當(dāng)質(zhì)點做單向直線運(yùn)動時，二者才相等。 四、時間與時刻 1、時刻在時間軸上用一個確定的點來表示。如：“第3秒末”、“第3秒初”、“8點20分”、“9點整”…… 2、時間是兩時刻之間的一段間隔。在時間軸上用一段線段來表示。如：“前3秒（內(nèi)）”、“第3秒（內(nèi)）”、“第n秒”、“8分鐘”、“兩個小時”…… 注意：①“第3秒末”指時間軸上t=3秒這一點，但“第3秒初”和“第

4、2秒末”指的是同一時刻，指時間軸上t=2秒這一點；“前3秒”、“第3秒（內(nèi)）”、“后3秒”“3秒內(nèi)”均指一段時間而非時刻，“前3秒”、“后3秒”“3秒內(nèi)”的時間長度均為3秒，但“第3秒（內(nèi)）”的時間長度則只有1秒，即從第3秒初（也就是第2秒末）到第3秒末（也就是第4秒初）…… ②時刻與位置相對應(yīng)，時間與位移或路程相對應(yīng)。 （二）速度和速率 一、速度 1、速度是描述物體運(yùn)動快慢的物理量。是矢量。 2、平均速度：質(zhì)點在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間（或位移）的平均速度。 ①，即； ②平均速度的方向與位移的方向一致，因此某段時間內(nèi)的平均速度的方向由這段時間內(nèi)的

5、初末位置確定。平均速度與位移（或時間）具有對應(yīng)關(guān)系，所選的（或）不同，對應(yīng)的一般也不同。 3、瞬時速度：當(dāng)→0時，的極限值叫做質(zhì)點在那一時刻（或位置）的瞬時速度。即。瞬時速度的方向就是質(zhì)點在那一時刻（或位置）的運(yùn)動方向。 二、速率 1、速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。 2、平均速率：質(zhì)點在某段時間內(nèi)通過的路程與所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速率。 ，即 在一般變速運(yùn)動中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動中，二者才相等。 3、瞬時速率：瞬時速度的大小。 三、平均速度、平均速率對應(yīng)的是位移、路程或時間；瞬時速度、瞬時速率對應(yīng)的是時刻或位置。 (三)加速度

6、 一、 加速度 1、物理意義：是描述速度改變快慢的物理量，是矢量。 2、速度的變化：，描述速度變化的大小和方向，是矢量。 3、定義：速度的變化量與發(fā)生這一變化所需時間的比值，叫做變速運(yùn)動的加速度。用表示。 4、的大小：等于單位時間內(nèi)速度的變化量。 5、單位： 6、的方向：與速度變化的方向一致。但的方向不一定與的方向一致。在直線運(yùn)動中，的方向可以與方向相同，也可以相反。 二、注意幾個問題： 1、因速度也是一個矢量，既有大小又有方向，因此當(dāng)兩者之一有變化或兩者都有變化時，運(yùn)動的物體就有加速度。 2、加速度既不表示物體速度的大小，也不表示物體速度變化的大小，而表示速度變化的快

7、慢，所以可以把加速度叫做速度的變化率。 3、在直線運(yùn)動中，當(dāng)與同向時，隨t增大；反向時， 隨t減小。特別要注意，為負(fù)方向時，并不表示一定增大，而只表示的方向與坐標(biāo)正方向相反。在直線運(yùn)動中只有根據(jù)與的方向是否相同，才能做出增大還是減小的結(jié)論。 4、加速度的大小與速度的大小沒有瞬時對應(yīng)的關(guān)系，物體運(yùn)動速度大，并不意味著加速度一定大。 鞏固練習(xí)題（一） 1、“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走?！边@兩句詩描述的“青山兩岸走”所選的參考系是 。（待選項：青山、竹排） 2、自行車從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)10s后速度增大到5m/s，在這段時間內(nèi)自行車的速度變化量為_____m/s，加速

8、度為______ m/s2。 3、以下關(guān)于質(zhì)點的說法中正確的是（ ） A．質(zhì)量小、體積小的物體都能看成質(zhì)點 B．觀察花樣滑冰運(yùn)動員的運(yùn)動情況時，不能把運(yùn)動員看成質(zhì)點 C．調(diào)整人造衛(wèi)星的姿態(tài)，使衛(wèi)星的照相窗口對準(zhǔn)地面時可以看成質(zhì)點 D．研究雜技演員在走鋼絲的表演時可以看成質(zhì)點 4、兩個人以相同的速率同時從圓形軌道的A點出發(fā)，分別沿ABC和ADC行走，如圖所示，從A點到他們相遇時不相同的量是(AC為圓的直徑)：（ ） A．路程 B．位移 C．瞬時速度 D．平均速度 5、關(guān)于速度和速率，

9、說法正確的是（ ） A.瞬時速度的大小等于瞬時速率 B.平均速度的大小等于平均速率 C. 瞬時速度是物體在某一位置或某一時刻的速度 D. 平均速度方向就是物體的運(yùn)動方向 6、下列各組物理量中，全部是矢量的是(　 　) A．位移、時間、加速度 B．質(zhì)量、路程、速度 C．速度、位移、加速度 D．速率、路程、平均速度 7、如圖，一物體沿三條不同的路徑由A運(yùn)動到B，下列關(guān)于它們的位移的大小說法正確的是( ) A．沿Ⅰ較大 B．沿Ⅱ較大 C．沿Ⅲ較大 D．一

10、樣大 8、以下的表述指時間的是（ ） A.第1秒末 B.第3秒 C.第4秒初 D.3秒內(nèi) 9、關(guān)于加速度的大小，下列說法正確的是（ ） A、速度變化越大，加速度一定越大 B、速度變化的越快，加速度一定越大 C、速度為零時，加速度一定為零 D、速度變化很小，加速度可能很大 10、下列描述的各種情況可能存在的是( ) A．物體的速度變化很大，加速度卻很小 B．物體的加速度很大，速度變化卻很慢 C．物體的加速度在增加，速度卻在減小 D．物體的加速度為負(fù)值，速度卻為

11、正值 二 勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用 （一）勻變速直線運(yùn)動的基本規(guī)律及其應(yīng)用 一、勻變速直線運(yùn)動 1、定義：物體在一條直線上運(yùn)動，如果在任意相等的時間內(nèi)速度變化相等，這種運(yùn)動叫勻變速直線運(yùn)動。 2、特點：加速度大小和方向都不隨時間的變化而變化，即=恒量，且加速度與速度在同一直線上，當(dāng)兩者同向時做勻加速直線運(yùn)動，兩者反向時做勻減速直線運(yùn)動。 二、基本公式 ① ② ③ ④ 三、一些重要推論： （1）做勻變速直線運(yùn)動的物體，在相鄰的相

12、等時間間隔T內(nèi)的位移的差是一個恒量，即 推廣：在勻變速直線運(yùn)動中，第M個T時間內(nèi)的位移和第N個T時間內(nèi)的位移之差 。 （2）做勻變速直線運(yùn)動的物體，在某段時間內(nèi)的平均速度，等于這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，即 （3）做勻變速直線運(yùn)動的物體，在某段位移中點的瞬時速度等于初速度和末速度的平方和的一半的平方根，即 （4）初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，除了具備上述特點外，還有下列幾個特點：（設(shè)T為等分時間間隔） ①1T末、2T末、3T末、……、nT末的瞬時速度比為=1：2：3：…… ②1 T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、……、nT內(nèi)位移之比為= ③第1T內(nèi)、第2T內(nèi)、第3T內(nèi)……第nT內(nèi)位移之

13、比為xⅠ：xⅡ：xⅢ……xn=1：3：5：……：（2n-1） ④從靜止開始，通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為t1：t2：t3: tn=1：:…… （二）特例：自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動 一、自由落體運(yùn)動 1、自由落體運(yùn)動 （1）定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動，叫自由落體運(yùn)動。 （2）特點：初速度，加速度α=g，只受一個力，即重力作用。 （3）運(yùn)動性質(zhì)：自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。 2.自由落體運(yùn)動加速度 （1）定義：在同一地點，一切物體在自由落體運(yùn)動中的加速度都相同，這個加速度叫做自由落體運(yùn)動加速度，常稱重力加速度，用g表示。 （2）g是矢量，方

14、向豎直向下，在地球的不同地方，g的大小略有不同。在地面上從赤道向兩極移動時，g值逐漸變大。通常計算中取g=,在粗略計算中取g=。 3、自由落體運(yùn)動規(guī)律 由于自由落體運(yùn)動是=0、α=g的勻加速直線運(yùn)動的特例，故初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的公式及勻變速直線運(yùn)動相關(guān)推論式對自由落體運(yùn)動都適用。即： （1）速度公式： （2）位移公式： （3）速度和位移關(guān)系式： 二、豎直上拋運(yùn)動 （1）定義：物體以初速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，拋出后物體只受重力作用的運(yùn)動。 （2）性質(zhì)：初速度，加速度α=-g的勻變速直線運(yùn)動（常規(guī)定初速度的方向為正方向）。 （3）豎直上拋運(yùn)動的

15、基本規(guī)律： 分段法：上升階段看做末速度為零，加速度大小為g的勻減速直線運(yùn)動，下降階段為自由落體運(yùn)動。 整體法：從整體看來，運(yùn)動的全過程加速度為重力加速度，因此可以把豎直上拋運(yùn)動看作是一個統(tǒng)一的勻變速直線運(yùn)動。（規(guī)定初速度的方向為正方向，則加速度α=-g） ①速度公式： ②位移公式： ③速度和位移關(guān)系式： （4）豎直上拋運(yùn)動的基本特點： ①上升到最高點的時間，最高點 ②上升過程和下落過程具有對稱性，從拋出點上升到最高點所用時間與從最高點回落到拋出點所用時間相等，因此，從拋出到落回原拋出點的總時間為 ③根據(jù)對稱性，落回到拋出點的速度與拋出時速度大小

16、相等，方向相反。 ④上升的最大高度： （三）對稱法在直線運(yùn)動問題中的應(yīng)用 一、豎直上拋運(yùn)動中的上升階段和下降階段具有對稱性 ①對應(yīng)同一高度： →上升和下降階段物體通過同一段路程所用時間相等： ②對應(yīng)同一位置： 所以，豎直上拋運(yùn)動的上升過程可以看做下降過程做時間反演后得到的。 二、一個做勻減速直線運(yùn)動的物體至運(yùn)動停止的過程，做時間反演就是一個初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。 （四）直線運(yùn)動的圖象 1、位移-時間圖像（x-t圖像） 由，可知：斜率在數(shù)值上就等于物體的速度。在同一圖像通過斜率（看斜率）比較物體運(yùn)動的快慢。兩圖線的交點表示的物理意義：兩物體時刻在處相遇。 2、

17、速度-時間圖像（v-t圖像） 由，可知：斜率在數(shù)值上就等于物體的加速度。在同一圖像中通過斜率（看斜率）比較物體加速度的大小。兩圖線的交點表示的物理意義：表示甲、乙兩物體在t2時刻速度相同。 ③通過圖像可用公式法或面積法來求位移。 （五）追及、相遇問題的處理方法（請復(fù)習(xí)學(xué)案，注意幾種典型的題型） 鞏固練習(xí)題（二） 1、下列關(guān)于自由落體運(yùn)動的說法中正確的是(　　) A．自由落體運(yùn)動是一種勻速運(yùn)動 B．物體剛下落時，速度和加速度都為零 C．物體越重，下落得越快 D．下落過程中，速度增大，加速度不變 2、如圖所示是幾個物體的運(yùn)動圖象，表示勻變

18、速速直線運(yùn)動的是（ ） 3、如圖所示是甲、乙兩物體做直線運(yùn)動前3s內(nèi)的v-t圖象．下列表述正確的是（ ） A．甲和乙的速度方向相同，加速度方向相反 B．甲的加速度為m/s2 C．第1s末甲和乙的速度大小相同，方向相反 D．甲的加速度比乙的小 4、在下列圖中，表示物體作豎直上拋運(yùn)動的是圖象( ) 5、一石塊由高出地面上方h處自由下落，當(dāng)它的速度大小等于著地時速度的一半時，它距地面的高度為（ ） A． B． C． D． 6、汽車緊急剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，可以明顯看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎

19、車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)。若緊急剎車時的加速度為7 m/s2，剎車線長14m，可知汽車剎車前的速度大約是（ ） A．7m/s B．14m/s C．10m/s D．20m/s 7、 A、B、C三點在同一直線上，一個物體自A點從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過B點時的速度為v，到C點時的速度為2v，則AB與BC兩段距離大小之比是( ) A、1:4 B、1:3 C、1:2 D、1:1 8、汽車以16m/s的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經(jīng)4s速

20、度減為8m/s，則剎車過程中4s內(nèi)的平均速度及剎車后10s內(nèi)前進(jìn)的距離分別為（ ） A.2、60 B.12、60 C.12、64 D.、64 9、（1）打點計時器是一種使用__________（待選項：直流、交流） 電源的儀器，當(dāng)電源頻率為50時，打點計時器打點的時間間隔是______秒。 （2）使用打點計時器時________（填字母） A．應(yīng)先接通電源，再使紙帶運(yùn)動 B．應(yīng)先使紙帶運(yùn)動，再接通電源 C．在使紙帶運(yùn)動的同時接通電源 D．先使紙帶運(yùn)動或先接通電源都可以 （3）下圖是有打點計時器打出的一條紙帶，紙帶固定在一個做勻加速直線運(yùn)

21、動的小車后面，圖中A、B、C、D、E為按時間順序所取的5個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，則打點計時器打下C點時的瞬時速度為 m/s，小車的加速度為 m/s2。 10、物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動，第3 s時間內(nèi)通過的位移為5m ，求： （1）第3s內(nèi)的平均速度 （2）物體的加速度 11、高空作業(yè)的電業(yè)工人，在操作過程中，不慎將一螺母脫落. 螺母最后1秒內(nèi)下落的距離為25m，取g=10m/s2，求： （1）螺母下落到地面的時間； （2）螺母脫落處距地面的高度。 12、氣球下掛一重物，以v0=10m/s勻

22、速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高h(yuǎn)=175m處時，懸掛重物的繩子突然斷裂，那么重物經(jīng)多少時間落到地面？落地的速度多大？（g取10m/s2） 三 物體的相互作用 （一）力 一、力的基本特性 1、物質(zhì)性：力是物體對物體的互相作用，力不可能離開物體而獨(dú)立存在。 2、矢量性：力有大小和方向，是矢量，力的運(yùn)算符合平行四邊形法則。 3、相互性：力的作用總是相互的，物體A施力于物體B的同時，物體B也必將施力于物體A。而兩個物體間相互作用的這一對力總是滿足大小相等，方向相反，作用線共線，分別作用于兩個物體上，同時產(chǎn)生，同種性質(zhì)等關(guān)系。 二、力的作用效果：力使物體產(chǎn)生加速度或使物體產(chǎn)生形變。

23、 （二）重力 1、產(chǎn)生：重力是由于地球的吸引而使物體受到的力。 說明：重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力，但它一般不等于地球?qū)ξ矬w的引力（兩極除外）。重力方向一般不指向地心（赤道和兩極除外）。 （1）重力的大?。褐亓Υ笮〉扔趍g．（說明：物體的重力的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)及所處的狀態(tài)都無關(guān)） （2）重力的方向：總是豎直向下的． （3）重力的作用點—重心：重力總是作用在物體的各個點上，但為了研究問題簡單，我們認(rèn)為一個物體的重力集中作用在物體的一點上，這一點稱為物體的重心． ①質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體的重心在物體的幾何中心． ②不規(guī)則物體的重心可用懸線法求出重心位置． 說明：重心可以不在物

24、體上．物體的重心與物體的形狀和質(zhì)量分布都有關(guān)系。重心是一個等效的概念。 （三）彈力 1、彈力：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力． 2、彈力產(chǎn)生的條件： ①物體相互接觸； ②物體發(fā)生彈性形變． 3、彈力的方向 (1)跟物體的形變方向相反，跟物體恢復(fù)原狀的方向相同。 ①彈簧兩端的彈力方向是與彈簧中心軸線相重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向； ②輕繩的彈力方向沿繩收縮的方向； ③面與面，點與面接觸時，彈力方向垂直于面（若是曲面則垂直于切面）；球面與球面的彈力沿半徑方向，且指向受力物體； ④輕桿的彈力可沿桿的方向，

25、也可不沿桿的方向，根據(jù)物體的運(yùn)動情況利用平衡條件或動力學(xué)規(guī)律判斷． （2）幾種典型物體模型的彈力特點如下表。 項目 輕繩 輕桿 彈簧 形變情況 伸長忽略不計 認(rèn)為長度不變 可明顯伸長可縮短 施力與受力情況 只能受拉力或施 出拉力 能受拉或受壓可施出拉 力或壓力 同桿 力的方向 始終沿繩 不一定沿桿 沿彈簧中心軸線 4、彈力的大?。? ①與形變大小有關(guān)，同一物體形變越大彈力越大 ②對有明顯形變的彈簧，彈力的大小可以由胡克定律計算。 胡克定律可表示為（在彈性限度內(nèi)）：F=kx，還可以表示成ΔF=kΔx，即彈簧彈力的改變量和彈簧形變量的改變量成正比。

26、 5、彈力有無的判斷方法： （1）假設(shè)法: 假設(shè)該處沒有彈力．假設(shè)與該物體接觸的另一物體去掉，看該物體是否仍保持原來的狀態(tài)，從而確定該處有無彈力． （2）狀態(tài)法：先假設(shè)該處有彈力作用，看該物體的受力是否平衡，從而確定該處有無彈力。 （四）摩擦力 1、滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上存在相對滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它們相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力． （1）產(chǎn)生條件：①接觸面是粗糙；②兩物體接觸面上有彈力；③兩物體間有相對滑動． （2）方向：總是沿著接觸面的切線方向與相對運(yùn)動方向相反． （3）大小—滑動摩擦定律 滑動摩擦力跟正壓力成正比，也就跟一個物體對另一個

27、物體表面的垂直作用力成正比。即其中的FN表示正壓力，不一定等于重力G。為動摩擦因數(shù)，取決于兩個物體的材料和接觸面的粗糙程度，與接觸面的面積無關(guān)。 2、靜摩擦力：當(dāng)一個物體在另一個物體表面上有相對運(yùn)動趨勢時，所受到的另一個物體對它的力，叫做靜摩擦力． （1）產(chǎn)生條件：①接觸面是粗糙的；②兩物體有相對運(yùn)動的趨勢；③兩物體接觸面上有壓力． （2）方向：沿著接觸面的切線方向與相對運(yùn)動趨勢方向相反． （3）大?。红o摩擦力的大小與相對運(yùn)動趨勢的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0

28、不是物體實際受到的靜摩擦力，物體實際受到的靜摩擦力一般小于最大靜摩擦力；最大靜摩擦力與接觸面間的正壓力成正比；一般情況下，為了處理問題的方便，最大靜摩擦力可按近似等于滑動摩擦力處理。 3、摩擦力與物體運(yùn)動的關(guān)系 ①摩擦力的方向總是與物體間相對運(yùn)動(或相對運(yùn)動的趨勢)的方向相反。而不一定與物體的運(yùn)動方向相反。 ②摩擦力總是阻礙物體間的相對運(yùn)動的。而不一定是阻礙物體的運(yùn)動的。 注意：以上兩種情況中，“相對”兩個字一定不能少。 這牽涉到參考系的選擇。一般情況下，我們說物體運(yùn)動或靜止，是以地面為參考系的。而牽涉到“相對運(yùn)動”，實際上是規(guī)定了參考系。例如分析A所受摩擦力，A相對于B…必須以B為

29、參考系，而不能以地面或其它物體為參考系。 ③摩擦力不一定是阻力，也可以是動力。 ④受靜摩擦力的物體不一定靜止，但一定相對靜止。 ⑤受滑動摩擦力的物體不一定運(yùn)動，但一定相對運(yùn)動。 4、摩擦力有無、方向的判斷的確定 （1）由產(chǎn)生條件確定。這種方法就是看產(chǎn)生摩擦力的三個條件是否滿足。有一個條件不滿足，就沒有摩擦力。 2．由假設(shè)法確定： （1）可假設(shè)接觸面是光滑的，看物體間是否會發(fā)生相對運(yùn)動來判斷相對運(yùn)動趨勢。 （2）由物體的運(yùn)動狀態(tài)，結(jié)合物體受其它外力的情況來進(jìn)行判斷。 對于平衡問題，假設(shè)有摩擦力，看物體能否處于平衡，如能處于平衡狀態(tài)，則必有摩擦力；如不能處于平衡狀態(tài)，則必?zé)o摩擦力

30、。 （五）力的合成與分解 一、力的合成 1、合力與分力 (1)定義：當(dāng)一個物體受到幾個力的共同作用時，我們常?？梢郧蟪鲞@樣一個力，這個力產(chǎn)生的效果跟原來幾個力的共同效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，原來的幾個力叫做分力。 (2)邏輯關(guān)系：合力和分力是一種等效替代關(guān)系。 2、共點力：作用在物體的同一點，或作用線的延長線交于一點的力。 3、力的合成：求幾個力的合力的過程。 4、力的運(yùn)算法則： (1)平行四邊形定則：求兩個互成角度的的合力，可以用表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。 (2)三角形定則：把兩個矢量首尾相接從而求出合

31、矢量的方法(如圖所示)。 5、注意：(1)合力不一定大于分力。 (2)合力與它的分力是力的效果上的一種等效替代關(guān)系。 二、力的分解 1、概念：求一個力的分力的過程。 2、遵循原則：平行四邊形定則或三角形定則。 3、分解的方法： （1）按力產(chǎn)生的效果進(jìn)行分解. （2）正交分解. 三、以下是合力計算的幾種特殊情況： ①相互垂直的兩個力的合成，如圖所示。由幾何知識可知合力大小和方向。 ②夾角為θ的大小相同的兩個力的合成，如圖所示。由幾何知識，作出的平行四邊形為菱形，其對角線相互垂直且平分，則由幾何知識可知合力大小。 ③夾角為120°的兩等大的力的合成，如圖所示。由幾何知識得

32、出對角線將畫出的平行四邊形分為兩個等邊三角形，故合力的大小與分力相等。 2、合力范圍的確定： (1)兩個共點力的合成｜F1-F2｜≤F合≤F1+F2即兩個力大小不變時,其合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)兩力反向時，合力最小，為｜F1-F2｜，當(dāng)兩力同向時，合力最大,為F1+F2。 (2)物體在三個共點力作用下平衡時，任意兩個力的合力與第三個力等大反向。 (3)當(dāng)兩個力之間的夾角減小時，合力增大；夾角增大時，合力減小。 (4)三個共點力的合成 ①三個力共線且同向時，其合力最大為F1+F2+F3。 ②求合力的最小值的方法 方法一：任取兩個力，求出其合力的范圍，如果第三個力在這個范圍之內(nèi)

33、,則三個力的合力的最小值為零，如果第三個力不在這個范圍內(nèi)，則合力的最小值為最大的一個力減去另外兩個較小的力的和的絕對值。 方法二：取最大的力減去其他各個力之和，大于零時最小值就是差值，小于零最小值為零。此方法適用于三個力或三個以上的力的合成。 四、力的分解的兩種方法 1、按力的效果分解： (1)根據(jù)力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向； (2)再根據(jù)兩個實際分力方向畫出平行四邊形； (3)最后由平行四邊形知識求出兩分力的大小。 如圖所示，物體的重力G按產(chǎn)生的效果分解為兩個分力，F(xiàn)1使物體下滑，F(xiàn)2使物體壓向斜面，注意F2不是物體對斜面的壓力。 2、正交分解法 (1)定義：把

34、一個力分解為相互垂直的分力的方法。 (2)優(yōu)點：把物體所受的不同方向的各個力都分解到相互垂直的兩個方向上去，然后再求每個方向上的分力的代數(shù)和，這樣就把復(fù)雜的矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化成了簡單的代數(shù)運(yùn)算，最后再求兩個互成90°角的力的合力就簡便多了。 3、特別提示 (1)使用正交分解法時，坐標(biāo)軸的建立非常關(guān)鍵，一般情況下，應(yīng)使盡可能多的力“落”在坐標(biāo)軸上或關(guān)于坐標(biāo)軸對稱。 (2)在實際問題中進(jìn)行力的分解時，有實際意義的分解方法是按力的實際效果進(jìn)行分解，其他的分解方法都是為了解題方便而利用的。 鞏固練習(xí)題（三） 1、一輛汽車停在水平地面上，下列說法中正確的是(　　) A．地面受到了向下的彈力，是

35、因為地面發(fā)生了彈性形變；汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力 B．地面受到了向下的彈力，是因為地面發(fā)生了彈性形變；汽車受到了向上的彈力，是因為汽車也發(fā)生了形變 C．汽車受到向上的彈力，是因為地面發(fā)生了形變；地面受到向下的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變 D．以上說法都不正確 2、水平桌面上放著一個重為100 N的木塊，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，則 （1）若在木塊上施加一水平拉力F=26 N時，能夠剛好拉動木塊，則木塊所受的最大靜摩擦力_____N； （2）若施加的水平拉力F=15 N，則木塊所受的摩擦力為________N； （3）使木塊勻速前進(jìn)時所施加的水平拉力F為____

36、___N． 3、在“探究求合力的方法”的實驗中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套b、c（用來連接彈簧測量力計）。如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，Ob和Oc為細(xì)繩. (1)在做實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，同一次實驗過程中，O點位置是否允許變動？答： （選填“是”或“否”）,本實驗采用的科學(xué)方法是 。 (2)某同學(xué)的實驗結(jié)果如乙圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與繩套結(jié)點的位置．圖中________是力F

37、1與F2的合力的理論值，________是力F1與F2的合力的實驗值．通過把F’和F進(jìn)行比較，可以驗證平行四邊形定則。 (3)某同學(xué)用兩個彈簧測力計分別鉤住兩個細(xì)繩套互成角度地拉橡皮條，使結(jié)點到達(dá)O點.在這一步中必須記錄的是________ A．兩細(xì)繩的長度和兩細(xì)繩的方向 B．橡皮條伸長的長度和兩細(xì)繩的方向 C．兩彈簧測力計的讀數(shù)和橡皮條伸長的長度 D．兩細(xì)繩套的方向和兩彈簧測力計的讀數(shù) 4、畫出下圖中靜止的球或桿受到的彈力的示意圖，各接觸面和點均光滑． 5、如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為300的斜面上，桿的另一端固定一個

38、重力為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈性桿對小球的彈力（ ） A．大小為2N，方向平行于斜面向上 B．大小為1N，方向平行于斜面向上 C．大小為2N，方向垂直于斜面向上 D．大小為2N，方向豎直向上 6、如圖是某個彈簧的彈簧力F與其長度x的關(guān)系變化圖象．該彈簧的勁度系數(shù)k = _________N/m． 7、如圖所示，以水平力F壓物體A，這時A沿豎直墻壁勻速下滑，若物體A與墻面間的動摩擦因數(shù)為μ，A物體的質(zhì)量為m，那么A物體與墻面間的滑動摩擦力大小等于（ ） 　　A．μmg　　　　 B．mg　 　C．F　　　　D．μF 8、如圖所示，放在水

39、平桌面上的木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6kg.彈簧秤此時的讀數(shù)為2N，圖中的滑輪摩擦不計，取。若輕輕取走盤中的部分砝碼，使砝碼和托盤的總質(zhì)量減少到0.3kg，那么此裝置將會出現(xiàn)的情況是 （ ） A．彈簧秤的讀數(shù)將減小 B．木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài) C．木塊對桌面的摩擦力不變 D．木塊所受的合力將要變大 9、兩物體A和B通過跨過定滑輪的細(xì)繩連接,它們都處于靜止?fàn)顟B(tài),對于物體A的受力,下列說法正確的是( ) A.受重力、繩子拉力、摩擦力作用 B.受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力和摩擦力作用 C.受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力作用

40、D.受重力、水平面給它的彈力和摩擦力作用 10、作用在同一點上的三個力2N、3N、4N的合力最大值為________N,最小值為________N。作用在同一點上的三個力1N、4N、6N的合力最大值為________N,最小值為________N。 11、有兩個大小相等的共點力F1和F2，當(dāng)它們間的夾角為900時合力為F，則當(dāng)它們間的夾角為1200時，合力的大小為 （ ） A．2F B．F C．F D．F 12、質(zhì)量為m的木塊在推力F作用下，在水平地面上做勻速運(yùn)動．已知木塊與地面間的動摩擦因

41、數(shù)為μ，那么木塊受到的滑動摩擦力為下列各值的（ ） A、μmg Ｂ、μ（mg+Fsinθ） Ｃ、μ（mg+Fsinθ） Ｄ、Fcosθ 13、如圖，力F作用在B物體上，A、B共同作勻速運(yùn)動，A是否受到摩擦力？若力F作用在A物體上，A、B共同作勻速運(yùn)動，A是否受到摩擦力？要求做受力分析圖，并確定A、B受力個數(shù)。 14、如圖所示，GA＝100N，GB＝40N，彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，不計繩重和摩擦，求物體A對支持面的壓力和彈簧的伸長量． 15、用兩根輕質(zhì)的繩子AB和BC吊一個0.5kg的燈如果BC繩處于平，AB繩與水平夾角為60°，求繩AB和BC所受的拉力。（） 16、如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，質(zhì)量為1的物體P與質(zhì)量為2的物體Q用輕繩連接并跨過滑輪（連接Q的一端的繩的拉力方向與斜面平行，不計滑輪摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知斜面傾角為，取（）。 P Q （1）求P所受繩的拉力大??； （2）判斷Q所受摩擦力的方向，并求出摩擦力的大小。