1、物理必修1(人教版)章末总结弹力和摩擦力的分析1弹力和摩擦力的对比.弹力摩擦力产生条件相互接触并发生弹性形变相互接触、相互挤压接触面粗糙两物体有相对运动或相对运动的趋势方向与物体发生形变的方向相反与相对运动或相对运动趋势的方向相反大小计算方法弹簧弹力：胡克定律发生微小形变物体的弹力：二力平衡静摩擦力：二力平衡滑动摩擦力：fFN2.弹力或摩擦力的有无及方向的判断方法(1)假设法(2)结合物体运动状态判断(3)效果法3认识摩擦力的“四个不一定”(1)受静摩擦力的物体不一定静止，受滑动摩擦力的物体不一定运动(2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小(3)摩擦力不一定与运动方向相反，还可以与运动方向相同，甚至
2、可以与运动方向成一定夹角(4)摩擦力不一定是阻力，还可以是动力把一重力为G的物体用一水平推力Fkt(k为常量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示从t0开始物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系是图中的()解析：因物体在水平方向上受力平衡，故墙壁对物体的支持力FN始终等于水平推力F的大小，即FNFkt.墙壁对物体的摩擦力FfktG时，物体加速下滑，摩擦力随时间t成正比例增加；FfG后，物体减速下滑，但滑动摩擦力仍会随时间t成正比例增加，且一直增大到物体停止滑行为止；物体速度减小到0时，物体受到的滑动摩擦力突变成静摩擦力，由二力平衡的条件得静摩擦力的大小FfG.综上可知，B正确答案：
3、B跟踪训练1(双选)某缓冲装置可抽象成如右图所示的简单模型图中k1、k2为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧下列表述正确的是() A缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等C垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等D垫片向右移动时，两弹簧的长度不同答案:BD正交分解法 将一个力分解为两个相互垂直的分力的方法称为正交分解法例如将力F沿x和y两个方向分解，如右图所示，则FxFcos FyFsin 力的正交分解的优点在于：其一，借助数学中的直角坐标系对力进行描述；其二，几何图形关系简单，是直角三角形，计算简便，因此很多问题中，常把一个力分解为互相垂直的两个力特别是物体受多个力
4、作用，求多个力的合力时，把物体受的各力都分解到相互垂直的两个方向上去，然后分别求每个方向上的分力的代数和，这样就把复杂的矢量运算转化为简单的代数运算，再求两个互成90角的力的合力就简便得多多个力合成的正交分解法的步骤如下：第一步：建立坐标系，以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上第二步：正交分解各力，即将每一个不在坐标轴上的力分解到x和y坐标轴上，并求出各分力的大小，如右上图所示第三步：分别求x轴和y轴上各力的分力的合力，即FxF1xF2xFyF1yF2y第四步：求Fx与Fy的合力即为共点力合力合力大小：F，合力的方向由F与x轴间夹角确定，即arctan
5、.在运用正交分解法求解时，应注意的几个问题：(1)正交分解法在求三个以上的力的合力时较为方便两个力合成时，一般直接进行力的合成，不采用正交分解法(2)正交分解法的基本思路是：把矢量运算转化为代数运算，把解斜三角形转化为解直角三角形，正交分解法是在分力与合力等效的原则下进行的(3)坐标系的选取要合理正交分解时坐标系的选取具有任意性，但为了运算简单，一般要使坐标轴上有尽可能多的力，也就是说需要向两坐标轴上投影分解的力少一些这样一来，计算也就方便一些，可以使问题简单化一个物体受到三个力作用，如右图所示，已知一个力是80 N，指向东偏北30的方向，一个力是40 N，指向西偏北45方向，一个力20 N指
6、向正南，求三个力的合力大小解析：本题为三个共点力的合成问题，为了准确计算合力的大小，采用正交分解法取向东方向为x轴正方向，向北方向为y轴正方向，建立平面直角坐标系，如下图所示，将F1、F2正交分解可知：F1xF1cos 30，F1yF1sin 30.F2xF2cos 45，F2yF2sin 45，F3x0，F3yF3.x方向的合力为：FxF1xF2xF1cos 30F2cos 45(8040) N41 N；y方向的合力为：FyF1yF2yF3yF1sin 30F2sin 45F3(804020) N48.28 N.最后三个力的合力为：F N63.3 N.答案：63.3 N跟踪训练1如下图所示，
7、重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60角时，物体静止不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力答案:100(5)N100 N2如右图所示，物体受到F120 N，F210 N，F310 N三个共点力的作用，其中F1与F2的夹角为30，F1和F3的夹角为150，求这三个共点力的合力答案:合力大小为10 N，与F1的夹角正切值为.物理思想方法的应用1抽象思维法从大量生活事例中抽象出“力是物体间的相互作用”，再把这种抽象具体形象化用有向线段进行描述，通过这种方法，把对力的运算转化为几何问题来处理2等效替代思想等效替代是物理学中研究实际问题时常用的方法重心
8、的概念、力的合成与分解都是等效替代思想在本章的具体应用，合力与分力可以相互替代而不改变其作用效果3数学转化思想(1)数形转化思想：数形转化是把物理问题转化为几何问题，利用几何图形的性质来研究物理问题的一种解题思想例如，用图解法分析力分解的多种可能性和用相似三角形法求解力等(2)函数转化思想：运用数学中的函数知识将物理问题转化为函数问题，然后结合函数所表达的物理意义进行分析，从而达到解决物理问题的目的这种转化就叫函数转化如图所示，人向右运动的过程中，物体A缓慢地上升若人对地面的压力为F1、人受到的摩擦力为F2、人拉绳的力为F3，则() AF1、F2、F3均增大BF1、F2增大，F3不变CF1、F2、F3均减小DF1增大，F2减小，F3不变解析：设人和物体A质量分别为m、mA.物体A缓慢上升，即物体A在任何位置都可以认为是处于静止状态，故绳的张力为mAg，人拉绳的力F3与绳的张力大小相等，故人拉绳的力F3mAg不变对人进行受力分析，并建立直角坐标系如图所示，人始终处于静止状态，可得F2F3cos 0，F1F3sin mg，由力的相互性知F1F1，F3F3，解得F1mgmAgsin ，F2mAgcos ，显然，F1、F2是关于自变量的函数，当自变量减小时，函数F1、F2增大，故B正确答案：B
