8.共点力的平衡

⑴状态：静止或匀速运动

⑵F_合=0

7.力的合成与分解

由于力是矢量，因此可以用平行四边形定则进行合成与分解，常用正交分解法和力的合成法来分析平衡问题

6.洛伦兹力

⑴洛伦兹力的方向

①洛伦兹力的方向既与电荷的运动方向垂直，又与磁场方向垂直，所以洛伦兹力方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向所确定的平面。

②洛伦兹力方向总垂直于电荷运动方向，当电荷运动方向改变时，洛伦兹力的方向也发生改变。

③由于洛伦兹力的方向始终与电荷运动方向垂直，所以洛伦兹力对电荷永不做功。

⑵洛伦兹力的大小：

当，，此时电荷受到的洛伦兹力最大

当，，即电荷的运动方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力的作用。

当，，说明磁场只对运动电荷产生力的作用。

5.安培力

⑴方向：用左手定则判定，F一定垂直于I、B，但I、B不一定垂直，I、B有任一量反向，F

也反向。

⑵大小：

①此公式只适用于B和I互相垂直的情况，且L是导线的有效长度。

②当导线电流I与 B平行时，。

4.电场力

⑴电场力的方向：正电荷受电场力的方向与场强方向一致，负电荷受电场力的方向与场强方向相反。

⑵电场力的大小：，若为匀强电场，电场力则为恒力，若为非匀强电场，电场力将与位置有关。

3.摩擦力

⑴产生条件：①接触且挤压②接触面粗糙③有相对运动或者相对运动趋势

⑵大小：滑动摩擦力,与接触面的面积无关，静摩擦力根据牛顿运动定律或平衡条件求解。

⑶方向：沿接触面的切线方向，并且与相对运动或相对运动趋势方向相反

2.　　　 弹力

⑴产生条件：①接触②挤压③形变

⑵大小：弹簧弹力F=kx，其它的弹力利用牛顿定律和平衡条件求解。

⑶方向：压力和支持力的方向垂直于接触面指向被压或被支持的物体，若接触面是球面，则弹力的作用线一定过球心，绳的作用力一定沿绳，杆的作用力不一定沿杆。

＊提醒：绳只能产生拉力，杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，在分析竖直平面内的圆周运动时应该注意两者的区别。

1.　　　 重力

⑴产生：重力是由于地面上的物体受到地球的万有引力而产生的，但两者不等价，因为万有引力的一个分力要提供物体随地球自转所需的向心力，而另一个分力即重力，如右图所示。

⑵大小：随地理位置的变化而变化。

在两极：G=F_万

在赤道：G= F_万-F_向

一般情况下，在地表附近G=mg

⑶方向：竖直向下，并不指向地心。

3.(复合场中受力+运动+恒定电流) 两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时，cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动，设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好，重力加速度为g，求：

(1)ab杆匀速运动的速度v₁；

(2)ab杆所受拉力F；

(3)ab杆以v₁匀速运动时，cd杆以v₂(v₂已知)匀速运动，则在cd杆向下运动h过程中，整个回路中产生的焦耳热．

解：(1)ab杆向右运动时，ab杆中产生的感应电动势方向为a→b，

大小为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

cd杆中的感应电流方向为d→c，cd杆受到的安培力方向水平向右　　　

安培力大小为　　 　　①　　 　　　(2分)

cd杆向下匀速运动，有　　　　　　　 　　②　　　　　 (2分)

解①、②两式，ab杆匀速运动的速度为=　 ③　　　　　 (1分)

(2)ab杆所受拉力F+μmg④　 (3分)

(3)设cd杆以速度向下运动过程中，ab杆匀速运动了距离，

， ∴　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　(2分)

整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功

==　　　　　 　　　　　(2分)

2．(受力+运动+动能定理)如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块(每个小方块视为质点)沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大。

(1)求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；

(2)求物块停止时的位置；

(3)要使所有物块都能通过B点，由静止释放时物块下端距A点至少要多远?

解：(1)当整体所受合外力零时，整块速度最大，设整体质量为m，则

　　　　　　　　　　　　　 (3分)

得　　　　 　　　　　　　　　　　　　　(2分)

(2)设物块停止时下端距A点的距离为x，根据动能定理

　(3分)

解得　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　(1分)

即物块的下端停在B端

(3)设静止时物块的下端距A的距离为s，物块的上端运动到A点时速度为υ，根据动能定理

　　　　　　　 (2分)

物块全部滑上AB部分后，小方块间无弹力作用，取最上面一小块为研究对象，设其质量m₀，运动到B点时速度正好减到0，根据动能定理

　　　　　　　 (2分)

得　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)