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高中物理外力解析:重力、彈力、摩擦力的核心要點,你掌握了嗎?

2025-12-04 09:26:10輔導探討0

一、基本概念理解5Rw物理好資源網(原物理ok網)

高中物理外力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、力的概念:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)物體與物體之間的相互作用。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)力是矢量,既有大小又有方向。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)高中物理主要解決①重力、②彈力、③摩擦力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、力的作用效果:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)改變物體的運動狀態-------速度變化5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)改變物體的形狀------------形變5Rw物理好資源網(原物理ok網)

二、對重力,彈力,摩擦力的重點分析5Rw物理好資源網(原物理ok網)

重力一定有,彈力看接觸,分析摩擦力。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

重力,是因地球的吸引而產生的,其方向是豎直向下方向,重力的作用點被稱為重心。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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2、彈力:產生條件是直接接觸發生彈性形變。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

3、摩擦力:物體相互接觸,物體間發生了相對運動,或者說有著相對運動趨勢,于是在接觸面的地方,產生了進行阻礙的,物體間的相對運動,以及物體間的相對運動趨勢 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

對彈力的重點分析5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、物體與物體間的連接方式主要有:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)細繩-----只能有拉力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)輕桿-----壓力和拉力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)輕彈簧—壓力和拉力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、物體受彈力性質分析方法:(易錯點)5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)假設法:假設沒有所受力物體看運動趨勢。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

例:分析下面兩個圖小球所受斜面做給的彈力方向?5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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假設沒有斜面看小球運動趨勢5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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替換法,用細繩去替換裝置里的桿件,查看是否能夠維持原本的力學狀態,。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

在下面的圖里面,存在著兩個桿,一個是AB桿,另一個是AC桿,桿針對點A的彈力的方向,不去計較AB桿以及AC桿的重力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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進行如此解析呈現,是將 AB 由原本狀態用繩來予以替換,而在此替換之后原裝置維持不變,所以 AB 所承受的東西是拉力,是以繩子替換 AC,于這種替換下 A 存在著向左運行的一種潛在趨向,因此 AC 所承受的是壓力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)根據物體運動狀態分析彈力。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

針對物體的運動狀態來分析彈力,是要明確物體所受的力得跟物體的運動狀態相契合,按照物體的運動態勢參照二力平衡或者牛頓第二定律去列出方程,而后求出物體之間的彈力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

對摩擦力的分析5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、摩擦力的分類:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

①存在靜摩擦力時,物體處于沒有相對運動的狀態,其大小等同于使物體具備運動趨勢的力的大小,方向與該力的方向相反。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

②有滑動摩擦力,其方向與物體相對運動方向相反,且摩擦力大小由公式f=μFn確定,其中μ為物體的摩擦系數,這個公式描述了該范圍內的一種定量關系規律 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、摩擦力的判斷方法:(重點)5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)假設法:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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先行假設不存在靜摩擦力的情形下,去查看處于相對靜止狀態的物體之間是否能夠發生相對運動。假如此時能夠發生相對運動,那么便存在靜摩擦力,其方向與物體相對運動的方向相反;要是不能發生相對運動,那么就不存在靜摩擦力。也就是說,靜摩擦力的存在目的是促使兩個物體保持相對靜止,倘若沒有這種力時,兩個物體依然能夠保持相對靜止,那就不存在靜摩擦力了。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)反推法:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

從研究物體展現出的運動形態反向推斷它必定具備的條件,洞察構成條件的相關要素里摩擦力發揮的作用,如此一來判斷力便會變得容易,進而能夠判斷出摩擦力的方向了。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

如下如顯示的那般,物體A與物體B在力F的作用之下,一同以相同的速度沿著F所指的方向進行勻速運動,針對物體A所受到的摩擦力而言,下述說法當中正確的是( )。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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A、甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力,且方向均與F相同。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

B、甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力,且方向均與F相反。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

C、甲、乙兩圖中物體A均不受摩擦力。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1. D。 2. 甲圖里面的物體A不存在受到摩擦力這種情況。 3. 乙圖當中的物體A受到摩擦力。 4. 其方向跟F是相同的。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

先進行分析,假定甲中A不受摩擦力,且水平方向沒有外力作用,A在豎直方向所受合力為零,它依舊能夠保持勻速運動,在乙中A要是不受摩擦力的話,那么受重力和B對A的彈力的合力就不能夠保持勻速運動,所以A受到與合力方向相反的靜摩擦力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)根據物體的運動狀態來判定。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

依據牛頓第二定律(F=ma),通過分析運動狀態,來判定合力的大小以及方向,進而據此判斷摩擦力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

力的分解與合成(遵循平行四邊形原則)5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、力的正交分解法。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

把力朝著兩個彼此相互垂直的方向去進行分解,這種行為就被叫做力的正交分解,按照以少分解力作為原則來建立坐標系。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、菱形轉化三角形。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

要是兩個分力大小相等,那么以這兩個分力作為鄰邊所構成的平行四邊形就是一個菱形,這個菱形的兩條對角線是相互垂直的,它能夠被分成四個一樣的直角三角形,這樣一來菱形就轉化為直角三角形了。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

3、相似三角形法。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

要是于針對力運用平行四邊形定則(或三角形定則)來開展運算的進程當中,力三角跟幾何三角形呈現相似狀況,于是能夠依據相似三角形對應邊成比例等特性進行求解。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

牛頓運動定律5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、牛頓第一定律5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(1)定義:所有物體始終保持勻速直線運動狀態,或者靜止狀態 ,一直到有外力促使它去改變運動狀態的那一刻 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

存在慣性其相關定義為是哪定義呢,一切物體都具備保持勻速直線運動的這種狀態 的特性,不然便保持靜止狀態 的性能這樣 。這種性 還是質狀態呀 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

依據定義能夠明確:所有的物體均具備慣性,此慣性和它的運動狀態沒有關聯,和它受到力的情形沒有關系,與它所處的地理位置不存在聯系。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)關于慣性大小,有一點需要特別說明,慣性大小僅僅跟物體所含的質量存在關系。所涵蓋的情況,針對質量較大的物體,其具備的慣性就更為明顯;反過來,那些質量較小的物體,它們的慣性則相對較小。在此一定著重指出,涉及到的是與質量相依存的關聯,并非是和重量有著緊密聯系。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、牛頓第二定律:(重要)5Rw物理好資源網(原物理ok網)

物體加速度的定義這樣表述來著,物體的加速度跟物體的合外力存在著這樣的關系,它跟合外力成正比起步網校,它跟物體的質量成反比呀,且加速度所具有的方向跟那個合外力的的方向是相同的呢,這里要注意喔,說的可是合外力而并非外力喲。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)表達式:F合=ma5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)物理意義:借助牛頓第二定律,能夠將物體所受合力的情形與物體運動的情形相互關聯起來,進而能夠幫助我們去解決物理方面的問題。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

3、牛頓第三定律5Rw物理好資源網(原物理ok網)

一是定義,二是兩個物體之間存在作用力,三是作用力和反作用力常常大小相等,四是作用力和反作用力方向相反,五是作用力和反作用力作用在同一直線上,句號。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

實際情況分析:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

物體對桌面的壓力和桌面對物體的彈力是作用力和反作用力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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物體所受的重力和所受桌面給他的彈力是一對平衡力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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受力分析的對應題型和解題方法5Rw物理好資源網(原物理ok網)

1、一般解題步驟5Rw物理好資源網(原物理ok網)

根據問題,明確索要研究對象,如此這般,能夠方便且快速地解決問題,進而明確研究對象 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

對物體進行受力情況的分析,以及對物體的運動狀態展開分析,繪制好受力分析的圖示,清楚準確地明確物體所具有的運動性質以及物體的運動過程 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)選取正方向或建立坐標系5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(4)求合外力F合5Rw物理好資源網(原物理ok網)

五,按照牛頓第二定律時,當有著F合等于ma的情況,或者存在Fx等于max,以及Fy等于may的狀況,去列出方程從而進行求解 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

2、在受力分析中經常會用到隔離法和整體法。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

有一種方法叫隔離法,其目的在于弄清楚系統也就是連接體里面某個物體的受力狀況以及運動情形,通常會采用這種隔離法,將單個物體單獨隔離開來,這種方法大多應用于小物體之上,或者是系統內部物體的受力狀況的確定方面。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)整體法:當僅僅只是涉及對系統進行研究,不再涉及系統內部某些物體的力以及運動情況的時候,一般而言會再次運用整體法,將整個系統當作一個物件來看待。多數情況下是在研究大的物體或者是與地面存在接觸的物體之時。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

在解決復雜問題時整體法和隔離法會相互運用。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

例如,存在這樣一種情況,有四個物體,分別為A、B、C、D,這四個物體相互接觸,且它們的質量均為m,其中A和D兩側有木板,這兩塊木板分別受到F力的作用,在這種狀況下,該系統保持靜止狀態,那么請問,B和C之間的摩擦力以及A跟木板的摩擦力分別是多少呢?5Rw物理好資源網(原物理ok網)

剖析:思索A跟木板之間的摩擦力之際,能夠將ABCD視作一個整體,其內部的摩擦力相較于整體而言并無影響,系統受力分析圖如下所示 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

因為物體靜止所受合外力為零,水平方向合力為零5Rw物理好資源網(原物理ok網)

豎直方向受重力G和摩擦力2f,合力為零,G=2f5Rw物理好資源網(原物理ok網)

所以A和木板之間的摩擦力為f=0.5G=2mg5Rw物理好資源網(原物理ok網)

在對BC之間摩擦力展開研究之際,要將AB視作一個完整的整體,還要把CD看成是另一個完整的整體,其受力分析圖呈現如下 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

高中物理外力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

假設BC之間有摩擦力方向豎直向上,由于系統保持靜止5Rw物理好資源網(原物理ok網)

f+f’=G=2mg高中物理外力,因為f=2mg(由上題得出)5Rw物理好資源網(原物理ok網)

所以f’=0,BC之間沒有摩擦力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

3、瞬時狀態下的物體受力情況。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

先來看,有這樣一種情況,是把兩個相同的木塊 a 和 b,放置在了粗糙的水平地面之上,它們中間呢用一根輕彈簧進行連接,并且兩側還用細繩系在了墻壁那里,一開始的時候,a 和 b 都是處于靜止的狀態,此時彈簧處于伸長狀態高中物理外力,兩根細繩都存在拉力,a 所受到的摩擦力 Ffa 不等于 0,b 所受到的摩擦力 Ffb 等于 0,然后呢,現在要把右側的細繩剪斷,那么在剪斷瞬間 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

高中物理外力5Rw物理好資源網(原物理ok網)

A.Ffa大小不變5Rw物理好資源網(原物理ok網)

B.Ffa方向改變5Rw物理好資源網(原物理ok網)

C.Ffb仍然為零5Rw物理好資源網(原物理ok網)

D.Ffb方向向右5Rw物理好資源網(原物理ok網)

解開分析:在進行剪斷操作之前,鑒于整體處于相對靜止的這么一種情況,系統所受到的合外力是為零狀態的,因為存在彈簧處于伸長的情況,所以會給a施加一個朝著水平方向右側的拉力,然而a所受到的摩擦力這一力并非為零,在右側繩子被剪斷的那個瞬間,彈簧的彈力是不會發生改變的,對于a物體而言其受力狀況不會產生變化,所以Ffa的大小不會改變,方向也不會改變。對于物體b,研究其在剪斷前的受力情況,彈簧給它水平向左的拉力,因Ffb = 0,而只受右繩給的水平向右的拉力,在右繩剛剪斷的那個瞬間,繩子給的拉力一下子就消失了,然而彈簧給的水平向左的拉力不改變,此時b物體有往左運動的趨勢,所以它受到水平向右的摩擦力 。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

引申出鏈接問題:5Rw物理好資源網(原物理ok網)

物體與物體相連接,其所承受的力量有著瞬時性,也就是會同時出現,同時消逝。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(2)繩鏈接:所受力是瞬時的,即同時發生,同時消失。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

(3)彈簧鏈接:在斷開瞬間彈簧所給的力大小和方向都不改變。5Rw物理好資源網(原物理ok網)

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