高一物理必修件培優(yōu)練第章力與平衡

匯報人：XX20XX-01-22高一物理必修件培優(yōu)練第章力與平衡目錄力的基本概念與性質(zhì)平衡狀態(tài)與平衡條件牛頓運(yùn)動定律及其應(yīng)用摩擦力及其影響因素彈力及其產(chǎn)生條件共點(diǎn)力作用下物體的平衡問題01力的基本概念與性質(zhì)力是物體之間的相互作用，是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。力的定義力可以使物體產(chǎn)生加速度，改變物體的形狀或改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。力的作用效果力的定義及作用效果力的三要素力的大小、方向和作用點(diǎn)。力的表示方法用帶箭頭的線段表示力，箭頭指向力的方向，線段的長度表示力的大小，線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)。力的三要素與表示方法力的性質(zhì)物質(zhì)性、相互性、矢量性、獨(dú)立性。力的分類按性質(zhì)分類可分為重力、彈力、摩擦力等；按作用效果分類可分為拉力、壓力、支持力、動力、阻力等；按研究對象分類可分為內(nèi)力和外力。力的性質(zhì)與分類02平衡狀態(tài)與平衡條件0102平衡狀態(tài)的定義及特點(diǎn)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)包括：物體所受合力為零，加速度為零，速度保持不變。平衡狀態(tài)是指物體在受到多個力作用時，保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)。建立平衡條件的方法包括：受力分析、正交分解、合成法等。分析平衡條件時，需要考慮物體所受的各種力，如重力、彈力、摩擦力等，以及這些力的方向、大小和作用點(diǎn)。平衡條件是指物體在平衡狀態(tài)下所滿足的條件，即物體所受合力為零。平衡條件的建立與分析

平衡條件的應(yīng)用實(shí)例靜止在水平面上的物體物體受到重力和支持力的作用，由于物體靜止，所以重力和支持力大小相等、方向相反，滿足平衡條件。勻速直線運(yùn)動的物體物體受到多個力的作用，但這些力的合力為零，因此物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。懸掛在繩子上的物體物體受到重力和繩子的拉力的作用，由于物體靜止，所以重力和拉力大小相等、方向相反，滿足平衡條件。03牛頓運(yùn)動定律及其應(yīng)用慣性概念物體保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。慣性是物體的一種固有屬性，一切物體都有慣性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。定律內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。慣性現(xiàn)象解釋生活中很多現(xiàn)象可以用慣性來解釋，如拍打衣服可除去灰塵、跳遠(yuǎn)運(yùn)動員起跳前要助跑、車未停穩(wěn)不能下車等。牛頓第一定律（慣性定律）物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。定律內(nèi)容F=ma，其中F為物體所受合外力，m為物體質(zhì)量，a為物體加速度。數(shù)學(xué)表達(dá)式通過測量物體質(zhì)量和加速度，可以計算物體所受合外力；通過改變物體所受合外力，可以控制物體的加速度。應(yīng)用舉例牛頓第二定律（加速度定律）兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，作用在同一條直線上。定律內(nèi)容作用力與反作用力具有同時性、同質(zhì)性、同向性和等值性。作用力與反作用力的特點(diǎn)人走路時向后蹬地，地給人一個向前的反作用力使人前進(jìn)；火箭向下噴氣，噴出的氣體給火箭一個向上的反作用力使火箭升空。應(yīng)用舉例牛頓第三定律（作用與反作用定律）04摩擦力及其影響因素兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力，這種力叫做摩擦力。根據(jù)摩擦力的性質(zhì)，可以將其分為靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力三種。摩擦力的定義及分類摩擦力的分類摩擦力的定義03接觸面的材料性質(zhì)不同材料的物體間滑動摩擦力不同。例如，金屬之間的滑動摩擦力比金屬與木材之間的滑動摩擦力大。01壓力大小滑動摩擦力與接觸面間的壓力成正比，壓力越大，滑動摩擦力也越大。02接觸面的粗糙程度接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。因?yàn)榇植诘慕佑|面上有許多凹凸不平的地方，這些地方會相互嚙合，增大摩擦力?；瑒幽Σ亮Φ挠绊懸蛩胤治鐾ㄟ^打磨、拋光等方法使接觸面變得光滑，可以減小摩擦力。使接觸面光滑在保持物體間不脫離的前提下，盡量減小物體間的壓力，可以減小摩擦力。減小壓力減小或增大摩擦力的方法探討加潤滑油或潤滑脂：在接觸面上加潤滑油或潤滑脂，可以形成一層油膜，使接觸面分離，從而減小摩擦力。減小或增大摩擦力的方法探討通過增加接觸面的粗糙程度，可以增大摩擦力。例如，在鞋底或輪胎上增加花紋。使接觸面粗糙通過增加物體間的壓力，可以增大摩擦力。例如，在拔河比賽中，選手們會盡力增加手中的繩子上的拉力，以增大摩擦力。增大壓力有些材料具有較大的摩擦系數(shù)，采用這些材料制作物體表面可以增大摩擦力。例如，橡膠、皮革等材料具有較大的摩擦系數(shù)。采用特殊材料減小或增大摩擦力的方法探討05彈力及其產(chǎn)生條件彈力的定義及產(chǎn)生條件彈力的定義物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫做彈力。彈力的產(chǎn)生條件兩物體必須直接接觸且發(fā)生彈性形變。在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與其形變量成正比，即F=kx，其中k為勁度系數(shù)，x為形變量。胡克定律彈簧秤、減震器、自動門等。應(yīng)用實(shí)例胡克定律及其應(yīng)用實(shí)例彈簧振子的定義01由彈簧連接的小球或物塊組成的振動系統(tǒng)稱為彈簧振子。振動特性02彈簧振子在振動過程中，其位移、速度、加速度等物理量均隨時間做周期性變化，且振動頻率與振幅無關(guān)，僅由系統(tǒng)本身的性質(zhì)決定。研究方法03通過實(shí)驗(yàn)測量彈簧振子的振動周期和振幅，利用相關(guān)公式計算勁度系數(shù)、質(zhì)量等物理量，進(jìn)而研究其振動特性。彈簧振子的振動特性研究06共點(diǎn)力作用下物體的平衡問題123遵循平行四邊形定則，將多個共點(diǎn)力合成為一個等效的合力，或?qū)⒁粋€力分解為兩個或多個分力。力的合成與分解物體在共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)時，其合力為零。根據(jù)此條件，可以列出物體在x軸和y軸方向上的受力平衡方程。平衡條件的建立當(dāng)物體受到三個共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài)時，這三個力可以構(gòu)成一個封閉的三角形，即力的三角形。力的三角形法則共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件建立解析法通過受力分析，列出物體在x軸和y軸方向上的受力平衡方程，然后解方程求出未知量。圖解法利用力的平行四邊形定則或三角形法則，通過作圖的方式求出未知量。這種方法適用于簡單的平衡問題。特殊角度法當(dāng)物體受到的特殊角度（如30°、45°、60°等）的共點(diǎn)力作用時，可以利用三角函數(shù)等數(shù)學(xué)知識簡化計算過程。共點(diǎn)力作用下物體的平衡問題求解方法動態(tài)平衡的概念物體在受到共點(diǎn)力作用時，雖然處于平衡狀態(tài)，但其內(nèi)部各部分之間仍然存在微小的運(yùn)動和調(diào)整，這種平衡稱為動態(tài)平衡。動態(tài)平衡的特點(diǎn)物體在動態(tài)平衡時，其內(nèi)部各部分之間的相對位置會發(fā)生變化，但整體仍然保持平衡狀態(tài)。同時，動態(tài)平衡是一種不穩(wěn)