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2024届高考物理一轮复习:力与平衡 重点内容复习

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第二讲 力与平衡

学习目标

1、理解弹力产生的条件,会确定弹力的方向,能熟练应用胡克定律求弹簧弹力的大小。 2、理解摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的有无,能确定摩擦力的种类。 3、知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法,学会作图,并能把握几种特殊情形 4、理解共点力作用下物体平衡的条件,并能用来解决平衡问题;

5、能结合受力分析,运用力的合成与分解、正交分解、物体的平衡条件等解决与实际相结合的力学平衡问题。

知识点一

一、重力

1、定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.

2、重力的大小:可用公式G=mg计算得出,式中g是比例系数,g=9.8 N/kg. 3、重力的方向:总是竖直向下. 二、弹力

1、定义:相互接触的物体发生弹性形变时,由于物体要恢复原状,物体会对与它接触的另一物体产生力的作用,这种力叫弹力.

2、方向:弹力的方向总是与物体形变的方向相反,以使物体恢复原状. 三、胡克定律

1、内容:在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或压缩)的长度成正比. 2、公式:F=kx.

3、适用条件:在弹性体的弹性限度内.

4、劲度系数:是一个有单位的物理量,单位为N/m.弹簧的劲度系数为1 N/m的物理意义:弹簧伸长或缩短1 m时产生的弹力大小为1 N.

四、滑动摩擦力

1.定义:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的阻碍相

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对滑动的力.

2.滑动摩擦力的方向及效果:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,并与物体的相对运动方向相反.因此,滑动摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动.

3.滑动摩擦力的大小

1、滑动摩擦力的大小:与压力成正比,还与接触面的性质有关. 2、公式:f=μN.

其中N表示压力,μ叫动摩擦因数,与接触面的材料及接触面的情况有关. 五、静摩擦力

1.定义:当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动,但具有相对运动的趋势时,接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力,这种力称为静摩擦力.

2.产生条件:物体直接接触,接触面粗糙,接触面间有压力,有相对滑动趋势. 3.方向:总是与接触面相切并且与相对滑动趋势的方向相反. 4.效果:阻碍物体间的相对滑动的趋势. 5.大小:由外部因素决定,随外力的变化而变化. 6.最大静摩擦力

(1)定义:物体与接触面之间的静摩擦力的最大值,也即在外力作用下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力,用fmax表示.

(2)相关因素

①与两物体间的压力成正比. ①与接触面的性质有关.

知识点二

一、力的合成

1.共点力合成的常用方法

(1)作图法:从力的作用点起,按同一标度作出两个分力F1和F2的图示,再以F1和F2

的图示为邻边作平行四边形,画出过作用点的对角线,量出对角线的长度,计算出合力的大小,量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示).

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(2)计算法:几种特殊情况的共点力的合成. 类型 ①互相 垂直 作图 合力的计算 2+F2 F=F12F1tan θ= F2θF=2F1cos 2 θF与F1夹角为 2②两力等大,夹角为θ ③两力等大且夹角为合力与分力等大 120° (3)力的三角形定则:将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接,从第一个力的作用点,到第二个力的箭头的有向线段为合力.平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示.

2.合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1-F2|≤F合≤F1+F2

即两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,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

①三个力共线且同向时,其合力最大,为F1+F2+F3.

②任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力最小值为零;如果第三个力不在这个范围内,则合力最小值等于最大的力减去另外两个力.

二、力的分解 1.矢量、标量

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2024届高考物理一轮复习:力与平衡 重点内容复习

第二讲力与平衡学习目标1、理解弹力产生的条件,会确定弹力的方向,能熟练应用胡克定律求弹簧弹力的大小。2、理解摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的有无,能确定摩擦力的种类。3、知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法,学会作图,并能把握几种特殊情形4、理解共点力作用下物体平衡的条件,并能用来解决平衡问题;5、能结合受力分析,运用
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