第三章 相互作用(复习学案)

第三章 相互作用（复习学案）

（一）全章知识脉络，知识体系

（二）知识要点追踪 关于受力分析

物体受力分析是力学知识中的基础，也是其重要内容。正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是必须掌握的基本功。

对物体进行受力分析，主要依据力的概念，分析物体所受到的其他物体的作用。具体方法如下：

1、明确研究对象，即首先要确定要分析哪个物体的受力情况。

2、隔离分析：将研究对象从周围环境中隔离出来，分析周围物体对它都施加了哪些作用。

3、按一定顺序分析：先重力，后接触力（弹力、摩擦力）。其中重力是非接触力，容易遗漏，应先分析；弹力和摩擦力的有无要依据其产生电加热管的条件认真分析。

4、画好受力分析图。要按顺序检查受力分析是否全面，做到不“多力”也不“少力”。 （三）本章专题剖析

［例1］如图所示，物体受到互相垂直的两个力F 1、F 2的作用，若两力大小分别为53N 、

力 重力

①大小：G=mg ，g =9.8N/kg

②方向：竖直向下 ③等效作用点：重心

弹力 大小：由物体所处的状态、所受其它外力、形变程度来决定 方向：总是跟形变的方向相反，与物体恢复形变的方向一致 摩擦力 滑动摩擦力：大小，N F F μ=；方向，与物体相对滑动方向相反 静摩擦力：大小，m F F <<0；方向，与物体相对运动趋势方向相反

力的合成与分解 基本规则：平行四边形定则，2121F F F F F +≤≤= 一个常用方法：正交分解法

5N，求这两个力的合力．

［例2］如左图所示，物体受到大小相等的两个拉力的作用，每个拉力均为200 N，两力之间的夹角为60°，求这两个拉力的合力。

［例3］如图（甲），半圆形支架BAO，两细绳OA与OB结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳固定不动，在将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直的位置C的过程中，分析OA绳与OB绳所受力的大小如何变化？

（四）课堂练习

1、将一个力F分解为不为零的两个分力，下列哪些分解结果是不可能的

A.分力之一垂直于F

B.两个分力都在同一条直线上

C.一个分力的大小与F的大小相等

D.一个分力与F相等

2、两根长度相等的轻绳，下端悬挂一质量为m的物体，上端分别固定于天花板上的A、B两点，已知两绳所能经受的最大拉力均为F T，则每根轻绳的长度不得短于多少？

3、质量为2 kg 的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3 cm ，当拉着物体前进时，弹簧伸长2 cm ，已知弹簧的劲度系数为k = 200 N/m （g =10 N/kg ），求：

（1）物体所受的最大静摩擦力为多少? （2）物体和地板间的动摩擦因数

4、如图所示，物重30 N ，用O C 绳悬挂在O 点，O C 绳能承受最大拉力为203N ，再用一绳系O C 绳的A 点，BA 绳能承受的最大拉力为30 N ，现用水平力拉BA ，可以把O A 绳拉到与竖直方向成多大角度

?

参考答案： 1、D 2、l ≥

2

2

2

4g

m F AB F T T -

3、解析：（1）根据胡克定律，F=k x ，当弹簧伸长3 cm 时，弹簧的拉力为6 N ；弹簧伸长2 cm 时，弹簧的拉力为4 N.再由平衡的知识，可得物体所受的最大静摩擦力为6 N.

（2）滑动摩擦力为F f =4 N ，正压力F N =G =20 N ，所以动摩擦因数μ=F f /F N =0.2

4、解析：当OA 绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大时，OA 和BA 绳中的拉力都逐渐增大.其中某一根的拉力达到它本身能承受的最大拉力时，就不能再增大角度了.显然，OA 绳中的拉力先达到这一要求.

所以有cos θ=2

3

32030=

=OA T G 所以θ=30°