重点高中物理必修一第三章知识点整理————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2第三章知识点整理3.1重力1.力（1）概念：力是物体间的相互作用（2）作用效果：①改变物体的运动状态②使物体发生形变（3）力的性质：①物质性：不能离开物体而存在。

有力必定有施力物体和受力物体。

②相互性：物体间力的作用是相互的。

A对B作用的同时B也对A也有作用，一个物体是受力物体的同时也是施力物体。

③同时性：物体间的相互作用同时产生同时消失。

④矢量性：力不仅有大小，而且有方向，是矢量。

（4）影响力的作用效果的因素——力的三要素：力的大小、方向和作用点（5）如何来表示一个力？①力的图示：精确表示（大小、方向、作用点）②力的示意图：粗略表示（方向、作用点）作力的图示步骤：①选取合适的标度；②从力的作用点沿力的方向画一条线段，线段的长短按选定的标度和力的大小确定；③在线段的末端加箭头表示力的方向。

注意：画同一物体受多个力的图示时，表示各力的标度应统一。

2.重力（1）概念：是由地球吸引而使物体受到的力。

（2）特点：①重力不等于地球的吸引力，它只是地球吸引力的一部分。

②重力的施力物体是地球③重力是非接触力④地面附近的物体都受重力，与物体所处的运动状态、速度大小无关。

（3）重力的大小和方向①大小：G=mg（g为重力加速度）同一物体在赤道上重力最小；在两极最大。

②方向：竖直向下而不是垂直向下（4）重力的作用点——重心①影响重心位置的因素：质量分布、形状。

②重心位置的确定：形状规则的均匀物体：几何中心；薄板型物体：悬挂法。

注意：物体的重心可以不在物体上，重心也不是物体上最重的点。

3.四种基本相互作用万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用。

- 3 -3.2弹力1.概念：发生弹性形变的物体, 由于要恢复原状, 对跟它接触的物体会产生力的作用, 这种力称为弹力。

★2.产生条件：弹性形变、直接接触★3.弹力的方向：（1）压力和支持力①面面接触：弹力垂直接触面②点面接触：弹力通过接触点而垂直接触面③点点接触：弹力通过接触点垂直于切面而指向圆心注意：弹力方向是从施力物体指向受力物体，画在受力物体身上。

（2）绳子的拉力（弹簧的拉力）：沿着绳子而指向绳子收缩的方向。

（3）轻杆的拉力：①可沿杆②可不沿杆，要依具体情况确定判断弹力的有无：- 4 -（1）条件判断法：弹性形变、直接接触（2）假设推理法：先假设有弹力、再根据受力平衡分析4.胡克定律在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量（或压缩量）成正比：kxF= k——弹簧的劲度系数(其大小只跟弹簧的形状、大小、长短、钢丝的线径、材料等因素有关，与弹簧受到多大的弹力无关)，单位为N/m。

x为弹簧在拉力F作用下的伸长量或压缩量。

实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系（1）F-x（形变量）图象：图线的斜率表示劲度系数k。

公式：kxF=（2）F-L（弹簧长度）图像：图线与L轴的交点表示弹簧的原长L0，斜率表示劲度系数k。

公式：）（LLkF-=（3）F-L（弹簧长度）图像：0-L0表示压缩弹簧，L0-L表示拉伸弹簧。

注意：（1）求图线斜率时，注意单位换算。

（2）读数时，注意估读到最小刻度的下一位。

如图为：2.40N。

思考：用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L-L0作为弹簧的伸长量x，这样操作，最后画出的图线可能是？典型例题1：一个实验小组在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力f与弹簧长度L的图象如图所示，下列表述正确的是（ B ）A、a的原长比b的大B、a的劲度系数比b的大C、a的劲度系数比b的小D、测得的弹力与弹簧的长度成正比典型例题2：在“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如右图所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图线．√- 5 -(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝____5___cm，劲度系数k＝___20____ N/m.(3)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较。

优点在于：避免弹簧自身所受重力对实验的影响。

缺点在于：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。

3.3摩擦力1.静摩擦力（1）定义：两个相互接触并挤压的物体间，存在相对运动趋势而又没有相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力称静摩擦力。

（2）产生条件：①接触面不光滑；②有相对运动趋势（没有相对运动）；③接触且有挤压（即有弹力）。

（3）作用点：在两物体接触面上（4）方向：沿着接触面，与相对运动趋势方向相反。

①运动或静止的物体都可以受到静摩擦力。

②静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，但与运动方向无必然联系。

③静摩擦力可以是动力或阻力，但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动。

★（5）大小：①由外力决定，一般与拉力（推力）相等；②随外力的增大而增大，但有一定限度，即在0与最大静摩擦力fmax（0< f ≤fmax）之间。

注意：最大静摩擦力fmax会随压力的增大而增大。

静摩擦力有无的判断：1、条件判断法★2、平衡条件法：当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向。

3、假设法2.滑动摩擦力（1）定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

（2）产生条件：①接触面不光滑；②接触且有挤压（即有弹力）；③具有相对运动。

（3）作用点：在两物体接触面上（4）方向：沿着接触面，与相对运动的方向相反。

①静止的物体也可以受滑动摩擦力，方向跟相对运动方向相反。

②滑动摩擦力方向可以跟运动方向相同，但一定跟相对运动方向相反。

★（5）大小：滑动摩擦力的大小跟压力（垂直接触面）成正比：NFfμ=μ为动摩擦因数，没有单位，数值与材料及接触面的情况（如粗糙程度）有关。

注意：滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关。

★求摩擦力的大小：- 6 -- 7 -（1）求最大静摩擦力fmax （2）判断：当外力m ax f F ≤时，物体受到的是静摩擦力，则f=F ； 当外力max f F >时，物体受到的是滑动摩擦力，则N F f μ=。

典型例题：如图所示，质量为2kg 的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平拉力F （g 取10m/s 2）（1）当拉力大小为5N 时，地面对物体的摩擦力是多大？ （2）当拉力大小为12N 时，地面对物体的摩擦力是多大？（3）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力多大？解：该物体的最大静摩擦力N kg N kg mg F f N 10/1025.0max =⨯⨯===μμ （1）当F=5N 时，m ax f F <，物体受到的是静摩擦力，则f=F=5N（2）当F=12N 时，max f F >，物体受到的是静摩擦力，则N mg f 10==μ（3）当F=0时，物体仍会滑动一段距离，此时物体受到的仍是滑动摩擦力，则N f 10=最大静摩擦力和滑动摩擦力大小的对比：F max 略大于F 滑：生活中的摩擦力：（1）传动装置间的摩擦力是静摩擦力。

（2）主动轮受到的摩擦力与运动方向相反，从动轮受到的摩擦力与运动方向相同。

3.滚动摩擦力（1）定义：滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。

（2）特点：当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小很多。

3.4力的合成1.合力与分力：（1）定义：当一个物体受到几个力（F 1、F 2……）的作用时，我们常常可以求出这样一个力（F ），这个力的作用效果与原来几个力的共同作用效果相同，这个力称为另外几个力的合力，另几个力则称为这个力的分力。

（2）合力与分力的关系：等效替代关系。

注意：不是物体又多受了一个合力。

2.力的合成（1）定义：求几个力的合力的过程叫做力的合成。

（2）运算法则：- 8 -①两个分力在同一条直线上：同向相加、反向相减。

②两个分力不在同一条直线上：平行四边形定则：平行四边形定则是矢量运算的基本法则，对任何矢量都适用。

③多个分力合成：逐次合成法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。

3. 两个合力与分力的大小关系：F 1和F 2大小不变时，夹角θ越大，合力F 合就越小。

（1）合力大小范围：︱F 1 - F 2︱ ≤ F ≤ F 1 + F 2 （2）合力可能大于、等于、小于任一分力。

4.三个力的合力大小范围：三个力的其合力一定小于等于三力之和，却不一定大于等于三力之差。

F ≤ F 1 + F 2 + F 3（1）若其中两个较小分力之和F 1 + F 2 ≥ F 3，则的合力最小值为零 。

0≤ F ≤ F 1 + F 2 + F 3（2）若其中两个较小分力之和F 1+F 2 ＜F 3，则合力最小值Fmin = F 3 -（F 1+F 2）F 3 -（F 1+F 2） ≤ F ≤ F 1 + F 2 + F 3实验：探究求合力的方法 1.实验方法：等效替代法 2.操作（1）用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O 。

用铅笔描下结点0的位置和两条细绳的方向，并记录弹簧测力计的读数。

（2）只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O ，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向。

3.注意事项（1）应使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内； （2）两个分力F 1、F 2的夹角不要太大或太小（60°~100°）。

（3）在同一次实验中，选定的比例要相同；4.作图对比：F’为测量值，方向一定沿着A0方向；F 为理论值。

3.5力的分解1.定义：已知一个力求它的分力的过程叫做力的分解。

2.力的分解也遵守平行四边形定则。

3.怎样分解：（1）同一个力F 可以分解成无数对大小、方向不同的分力（2）按力的实际作用效果举例：分解力的步骤： 1.画出已知力的示意图。

2.根据力的作用效果确定分力的方向。

3.应用平行四边形定则确定分力大小。

注意：1.把一个力分解成两个力，只是一种等效替代的关系，不能认为在这两个分力真实存在。

2.将力分解后，物体实际的受力个数并没有发生变化。