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高中物理学业水平考试复习第三章、物体间的相互作用第四章、牛顿运动定律第七章、机械能守恒定律第三章物体间的相互作用•考点1、力•考点2、重力•考点3、弹力胡克定律•考点4、滑动摩擦力静摩擦力•考点5、力的合成与分解•考点6、共点力作用下物体的平衡考点1、力【考点诠释】1.定义：力是物体对物体的作用。2.力的性质(1)物质性：力不能脱离物体而存在(2)相互性：力的作用是相互的。(3)矢量性：力既有大小，又有方向。3.力的三要素：大小、方向、作用点。4.力的分类：(1)按性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力等。(2)按效果分：压力、支持力、动力、阻力等。5.力的作用效果：(1)使物体发生形变(2)改变物体的运动状态6.力的表示方法：力的图示和力的示意图。【精题选粹】下列关于力的叙述正确的是（）A.只有相互接触的物体间才有力的作用B.力的大小相等，作用效果一定相同C.力是改变物体运动状态的原因D.物体受到力的作用，运动状态一定改变【一举多得】发生作用的两物体不一定要相互接触；力的作用效果取决与力的三要素；物体受到力的作用，运动状态不一定改变。C考点2、重力【考点诠释】1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。2.大小：G=mg3.方向：竖直向下4.重心：①重心的位置与物体的质量分布和几何形状有关②重心的位置不一定在物体上说明：①不能认为重力就是地球对物体的吸引力②如果忽略地球自转的影响，可认为：2RMmGmg【精题选粹】关于重力，下列说法正确的是（）A.地球上的物体，只有在运动时才受重力B.重力的作用点必在物体的几何中心C.重力的方向总是垂直向下D.重力的方向总是竖直向下【一举多得】地面附近一切物体都受重力的作用；重心的位置不一定在物体上；重力的方向总是竖直向下。D考点3、弹力【考点诠释】(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复形变，对与它接触的物体产生的力，叫做弹力。产生条件：接触且挤压。(2)大小：对于发生弹性形变的物体产生的弹力大小，形变量。(3)方向：线的拉力沿线的收缩方向，面与面、点与面的弹力垂直于面（若是曲面则垂直于接触点的切面）【精题选粹】下列关于弹力的说法，正确的是（）A.两个互相接触的物体间一定有弹力B.物体不发生形变，也可产生弹力C.不直接接触的物体间也能产生弹力D.弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间【一举多得】根据弹力产生的条件：接触且挤压。D考点4、滑动摩擦力静摩擦力【考点诠释】一、滑动摩擦力(1)定义：一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。。(2)摩擦力的产生条件：①接触面粗糙②两物体直接接触③两物体在接触点处相互挤压④两物体间发生相对运动(3)滑动摩擦力产生的效果：总是起着阻碍相对运动的作用。(4)大小:①直接求解:②间接求解：结合受力与运动状态求(5)方向：滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。NFF二、静摩擦力（1）定义：相互接触的两个物体有相对运动趋势，但又保持相对静止状态时所受的摩擦力，叫做静摩擦力。（2）产生条件：①接触面粗糙②两物体直接接触③两物体在接触点处相互挤压④两物体间有相对运动趋势（3）静摩擦力产生的效果：总是起着阻碍相对运动趋势的作用。（4）大小：一般都是间接求解，随受力情况和运动状态的变化而变化。静摩擦力的变化范围：0＜F≤Fmax(5)方向：静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反。（6）最大静摩擦力：静摩擦力存在最大值，即使物体由静止变为运动的最小力，称为最大静摩擦力。它略大于使物体刚要运动所需要的最小外力（最小滑动摩擦力）。三、方向的判定方法①根据“摩擦力与物体相对运动或相对运动区是方向相反”来判断，所用方法通常是假设法。②根据物体的运动状态，用牛顿第二定律来判断。③利用牛顿第三定律来判断（即作用力与反作用力）如图甲中，物体B叠放在物体A上，水平地面光滑，外力F作用于物体A上，使它们一起运动。试分析两物体受到的静摩擦力的方向？图甲图乙【一举多得】方法1：假如没有摩擦力，当F使物体A向右加速时，物体B将保持原来的运动状态（静止），经一小段时间后，它们的相对位置如图乙，所以物体B相对于A发生了向左的运动，即物体B相对物体A有向左运动的趋势，所以A对B的静摩擦力向右（与B的实际运动方向相同），同理A相对于B有向右运动的趋势，A受到B对它的摩擦力应是向左（与A的实际运动反向）。方法2：假定摩擦力沿某一方向，用运动规律进行验算，若算得是正值，说明此力与假定的方向相同，否则相反。FABFf/fAB【精题选粹】【考点诠释】（1）合力与分力的定义：当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力。（2）力的合成与分解的定义：求几个力的合力叫力的合成。求一个力的分力叫力的分解（3）运算法则：①平行四边形法则②三角形法则如右图所示，求F1、F2的合力关键是把表示F1、F2的大小和方向的有向线段首尾相接，则连线F就表示合力的大小和方向。F1F2F考点5、力的合成与分解】（4）合力的范围①二力合力的范围｜F1-F2｜≤F≤F1+F2②三个或三个以上力的合力最大值是各力大小的代数和。最小值可能为零，也可能不为零。若其中最大的力小于或等于其余力的大小的代数和，则合力的最小值;若其中最大的力大于其余力的代数和，则合力F的最小值（5）分解力的方法①按力产生的效果进行分解②按问题的需要进行分解0minF//FminF/F//F/F/F//F[研究学考·明确要求]知识内容力的合成考试要求必考加试cc探究合力的方法√基本要求1.理解合力和分力的概念，知道什么叫力的合成。2.掌握力的平行四边形定则，会用作图法求合力。3.知道合力不一定大于分力。4.知道共点力的概念，会计算在同一直线上的几个力的合力，会用直角三角形知识计算两个力的合力。5.知道实验所需的器材和弹簧测力计的使用方法。6.知道实验的步骤及操作要点。7.理解探究实验的原理，认识“等效代替”方法。8.会确定力的大小和方向，作出力的图示。9.通过探究，知道分力与合力之间的关系所遵循的规则。发展要求1.会定性判断合力大小与两个分力夹角之间的关系。2.知道误差产生的主要原因。说明不要求求解两个分力成任意角度时的合力。[典例精析]互成角度的两个共点力，有关它们的合力与分力关系的下列说法中，正确的是()A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B.合力的大小随分力夹角的增大而增大C.合力的大小一定大于任意一个分力D.合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力解析：根据力的平行四边形定则，平行四边形的对角线表示合力，两个邻边表示分力，合力与分力的大小关系，反映在平行四边形中是对角线和两个邻边的长短关系。根据力的平行四边形定则可知，两个共点力的合力大小可能大于分力，也可能小于分力，所以合力可能大于大的分力，也可能小于小的分力，合力的大小随两分力夹角的增大而减小。故正确答案为D。1.大小分别为5N和15N的两个力，同时作用在一个物体上，它们的合力有可能等于（）A.3NB.8NC.15ND.21NC[典例精析]2.物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是()A.5N，7N，8NB.5N，2N，3NC.1N，5N，10ND.10N，10N，10NC解析A、B、C、D中前两力的合力范围分别是2N≤F合1≤12N、3N≤F合2≤7N、4N≤F合3≤6N、0≤F合4≤20N，则只有C中的第三个力不在其他两力的合力范围之内，所以只有C的合力不可能为零。[技巧点拨]三个共点力F1、F2、F3的合力是否可为零的判断方法：看是否满足条件|F1－F2|≤F3≤F1＋F2，若满足，则合力可为零；若不满足，则合力不可能为零。[即学即练]三个共点力大小分别为5N、10N和14N，则合力的最小值和最大值各是多少？解析：先求5N和10N的合力，它们的合力范围是5N到15N之间；再把14N的力跟刚刚求出的合力进行合成。当5N和10N的合力为14N且方向与原来的那个14N的力的方向相反时合力最小，Fmin＝0；当5N和10N的合力为15N且方向与原来的那个14N的力的方向相同时合力最大，Fmax＝29N。答案029N探究求合力的方法[基础梳理]1.实验原理一个力F的作用效果与两个共点力F1和F2的共同作用效果都是把橡皮条结点拉伸到某点，则F为F1和F2的合力，作出F的图示，再根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F′的图示，比较F′与F在实验误差允许范围内是否____________________，即得到互成角度的两个力合成遵从平行四边形定则。2.实验器材方木板、白纸、图钉若干、细芯铅笔、橡皮条一段、细绳套两个、弹簧测力计两个、_______、_______。大小相等、方向相同三角板刻度尺3.实验过程(1)仪器的安装：用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。并用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套，如图3所示。图3在白纸上按比例从O点开始作出两个弹簧测力计同时拉时弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。②测量值：按同样的比例用刻度尺从O点起作出一个弹簧测力计拉橡皮条时拉力F′的图示。③相比较：比较F′与用平行四边形定则求得的合力F在实验误差允许的范围内是否相等。(4)重复做实验：改变两个分力F1和F2的大小和夹角，再重复实验两次，比较每次的F与F′在实验误差允许的范围内是否相等。(2)操作与记录：①两力拉：用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数。②一力拉：只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向。(3)作图与分析：①理论值：图44.误差分析(1)弹簧测力计本身的误差。(2)读数和作图的偶然误差。(3)两分力F1、F2间的夹角(θ太大或太小，也会带来较大误差。5.注意事项(1)结点①定位O点时要力求准确；②同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持位置不变。(2)拉力①用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向；②应使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内；③两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小。(3)作图①在同一次实验中，选定的比例要相同；②严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力。[典例精析]【例3】在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图5所示。请将以下的实验操作和处理补充完整：图5(1)用铅笔描下结点位置，记为O。(2)记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线。(3)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录弹簧测力计的示数F3，。(4)按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3。(5)根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F。(6)比较的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验。解析根据弹簧测力计的相应示数及记录的点，作出F3的图示，再根据力的平行四边形定则作出力F1、F2的合力F的图示。比较F和F3的大小和方向是否相同，从而验证力的平行四边形定则。答案(3)沿此时细绳(套)的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线(6)F和F3[即学即练]3.如图6甲所示，在竖直平面内，将小圆环挂在橡皮条的下端，橡皮条长度为GE。用两根弹簧测力计拉动小圆环到O点，小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0，如图乙所示。图6(1)如图乙，此时要记录下拉力F1、F2的大小，并在白