高中物理知识精讲5_专题二-相互作用

４５年高考３年模拟Ｂ版高考物理专题二相互作用??考点1三种基本性质力（重力、弹力、摩擦力）考点2力的合成与分解??一、弹力的分析和计算方法?一、力的合成１．弹力有无的判断?１．合力范围的确定根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹?（１）两个共点力的合成：｜Ｆ１－Ｆ２｜≤Ｆ合≤Ｆ１＋Ｆ２，两个力大小条件法力。此方法多用来判断形变较明显的情况?不变时，其合力随两力夹角的增大而减小，当两力反向时，合力对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物?最小，为｜Ｆ１－Ｆ２｜，当两力同向时，合力最大，为Ｆ１＋Ｆ２。（２）三个共点力的合成假设法体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则两物体间不存?在弹力，若运动状态改变，则两物体间一定有弹力?①当三个共点力共线同向时，合力最大，为Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３。②任取两个力，求出合力范围，如第三个力在这个范围内，根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件?状态法则三力合力的最小值为零；如不在这个范围内，则合力的最小值判断弹力是否存在?为最大的一个力减去另外两个较小力的数值之和。２．弹力方向的确定方法?２．共点力的合成方法?（１）合成法则：平行四边形定则或三角形定则。?（２）三种特殊情况下二力的合力???????２＋Ｆ２?①相互垂直的两个力合成，合力大小为Ｆ＝Ｆ１２。②菱形模型：增加夹角为θ、大小相等的两个力合成，其平行?θ?四边形为菱形，对角线相互垂直，合力大小为Ｆ＝２Ｆ１ｃｏｓ。２３．弹力大小的计算方法?③夹角为１２０°、大小相等的两个力合成，合力大小与分力相（１）对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，在弹性限度内弹?等，方向沿二力夹角的平分线。力的大小可以由胡克定律Ｆ＝ｋｘ计算。?二、力的分解（２）对于发生难以观察的微小形变的物体，可以根据物体的?１．按力的作用效果分解受力情况和运动情况，运用物体的平衡条件或牛顿第二定律来?①根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向。确定弹力大小。?②再根据两个实际分力的方向画出平行四边形，并由平行?二、摩擦力的分析和计算四边形定则求出两个分力的大小。?２．正交分解法?（１）定义：把各个力沿相互垂直的两个方向进行分解的?方法。?（２）用途：求多个共点力的合力时，往往用正交分解法。?３．按问题的需要进行分解?（１）已知合力和两个分力的方向，可以作出唯一的力的平行?四边形，对力Ｆ进行分解，其解是唯一的。?（２）已知合力和一个分力的大小与方向，对力Ｆ进行分解，?其解也是唯一的。??? 专题二相互作用５?（３）已知合力、一个分力Ｆ１的方向和另一个分力Ｆ２的大小，对力?离的临界条件是相互作用力为０（主要体现为两物体间的弹力为Ｆ进行分解，则有三种可能（Ｆ１与Ｆ的夹角为θ）。?０）；（２）绳子断与不断的临界条件为作用力达到最大值；（３）存①Ｆ２＜Ｆｓｉｎθ时无解。在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件?②Ｆ２＝Ｆｓｉｎθ或Ｆ２≥Ｆ时有一组解。?为静摩擦力达到最大。③Ｆｓｉｎθ＜Ｆ２＜Ｆ时有两组解。平衡物体的极值问题，就是在变化过程中，出现力的最大值?或最小值问题。?解决这类问题常用到的方法考点3受力分析和共点力平衡?解题的基本步骤：①明确研究对象；②画受力图；③假设可发?假设法生的临界状态；④列出临界状态下的平衡方程并求解考向一受力分析??根据物体的平衡条件作出力的矢量三角形，然后对矢量三角图解法１．受力分析的一般步骤形进行动态分析，确定极值。此法简便、直观??对研究对象受力分析，建立平衡方程，应用数学方法分析产解析法生极值的条件和状态２．受力分析的角度和依据??３．共点力之动态平衡问题从力的概念判断寻找对应的施力物体?（１）动态平衡定义从力的条件判断寻找产生的原因?所谓动态平衡，是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生寻找是否发生形变或改变物体的运动状态（即?缓慢变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中。从力的效果判断是否产生了加速度）?物体受三个力动态平衡，可用三角形法、相似三角形法、圆周角不从力的相互性判断从力的反作用角度去寻找?变、正交分解法。物体受四个力动态平衡，可用正交分解法，也可考３．受力分析之隔离法和整体法?虑转化为三力动态平衡。整体法隔离法?（２）解决动态平衡问题的常用方法?将单个物体作为研究对对研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据平衡条件按将几个物体作为一个整体来分?解析概念象与周围物体分隔开来正交分解或函数关系列式，再根据自变量（如角度）的变化确析的方法?法分析的方法定力的变化?选用研究系统外的物体对系统整体研究系统内物体之间的对研究对象进行受力分析，若物体受到三个力且三个力在动态?原则的作用力或系统整体的加速度相互作用力三角平衡过程中一个力是恒力，另一个力的方向不变，则将三个力?形法首尾相接构成一个三角形，恒力两个端点不变，判断第三个端①受力分析时不要再考虑系统?点移动方向，从而判断力的变化注意内部物体间的相互作用；一般隔离受力较少的事项②整体法和隔离法有时需要交物体?在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力方向都?相似叉使用变化，且题目给出了空间几何关系，多数情况下力的矢量三角三角?形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例进形法考向二共点力平衡问题?行计算?对研究对象进行受力分析，若物体受到三个力且三个力在动态１．解决共点力平衡问题的常用方法?平衡过程中一个是恒力，另两个力的方向间的夹角θ不变，则圆周角物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定?画一个圆，根据初位置力的方向关系，用圆的一根弦长表示恒合成法不变与第三个力大小相等，方向相反?力，画出初位置力的三角形示意图，圆周角用１８０－θ表示，沿圆效果物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的作用效?弧移动两个变力的交点判断力的变化分解法果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件?（３）动态平衡问题中的“活结”“死结”和“铰链”正交物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解?①“活结”：当轻绳绕过轻滑轮或挂钩时，在不计摩擦的条件分解法为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件?下，绳与物间可以发生相对滑动，则为“活结”，那么轻绳两端力对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成?的大小相等，方向改变，两轻绳拉力间的关系满足“力的菱形模力的三一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理?型”。角形法或相似三角形等数学知识求解未知力?②“死结”：当两轻绳间或轻绳与接触物间不能发生相对滑２．共点力平衡中临界极值问题的分析方法?动时，则为“死结”，两轻绳的拉力大小不一定相等。临界问题：由某种物理现象变化为另一种物理现象或由某?③“铰链”：又称合页，是用来连接两个固体并允许两者之间种物理状态变化为另一种物理状态时，发生转折的状态叫临界?做相对转动的机械装置（门面和门框间的连接物就是铰链）。如状态。?果连有铰链的轻杆处于动态平衡状态，那么轻杆的受力一定沿平衡问题中常见的临界条件有：（１）两接触物体脱离与不脱轻杆方向。