高中生物一輪復(fù)習(xí)教案
發(fā)表時(shí)間:2021-02-18高考物理第一輪力物體的平衡專題考點(diǎn)復(fù)習(xí)教案。
第一章力物體的平衡
本章概述
本章知識(shí)所處的地位:
力是物理學(xué)的基本概念,本章內(nèi)容在高中物理中既是基礎(chǔ)又是重點(diǎn)。本章的中心內(nèi)容是對(duì)力的基本認(rèn)識(shí)和對(duì)力學(xué)問題的基本處理方法,如“受力分析”、“力的合成和分解”、隔離體法和整體法等。本章中力的平衡問題是力學(xué)基本方法的初步運(yùn)用,復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)多加體會(huì)。
知識(shí)網(wǎng)絡(luò):
專題一力重力彈力
【考點(diǎn)透析】
一本專題考點(diǎn):力的基本概念、三種常見的力
二理解和掌握的內(nèi)容
1.力
(1)力的概念:力是物體對(duì)物體的作用。
理解:力是一種作用,區(qū)別于平常所說(shuō)的“力氣”。力的作用可以通過(guò)物體的直接接觸實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(2)力的性質(zhì):
物質(zhì)性力不能脫離物體而獨(dú)立存在
相互性力總是成對(duì)出現(xiàn)的,物體之間的力的作用是相互的
矢量性力既有大小又有方向,遵從矢量運(yùn)算法則
(3)力的描述:力有三要素,即大小、方向、作用點(diǎn),描述一個(gè)力必須說(shuō)明這三點(diǎn)。除直接說(shuō)明外,描述一個(gè)力還可以用做力的圖示的方法。
(4)力的作用效果:①使物體產(chǎn)生形變;②使物體產(chǎn)生加速度。
(5)力的分類:
按力的性質(zhì)(即力的產(chǎn)生機(jī)理)可分為:重力、彈力、摩擦力、分子力、電場(chǎng)力、安培力、洛倫茲力、核力等。
按力的作用效果可分為:拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、浮力、下滑力、向心力、回復(fù)力等。
2.重力
(1)由于地球的吸引而產(chǎn)生的,本質(zhì)上是地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力的一個(gè)分力。
(2)重力的大小:G=mg。重力應(yīng)是萬(wàn)有引力和物體隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力的矢量差,其大小應(yīng)比萬(wàn)有引力略小,在通常的計(jì)算中一般可做近似處理,取mg≈F引,g≈GM/R2。重力的大小和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),在超重、失重和完全失重的狀態(tài)下重力均不會(huì)發(fā)生改變。
(3)重力的方向:豎直向下,即和水平面垂直的方向。不能說(shuō)成垂直地面。
(4)重心:物體的重力的等效作用點(diǎn)。重心的位置由物體的形狀和質(zhì)量分布決定,質(zhì)量分布均勻的物體其幾何中心就是物體的重心。物體的重心可以在物體上,也可以不在物體上(如均質(zhì)圓環(huán),木工用的拐尺等)。
3.彈力
(1)概念:發(fā)生彈性形變的物體對(duì)與它相接觸的物體施加的力的作用。產(chǎn)生機(jī)理:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)形變,就會(huì)對(duì)阻礙它恢復(fù)形變的物體施加彈力的作用。例如放在桌面上的物體受到彈力是由于桌面發(fā)生了彈性形變。
(2)產(chǎn)生條件:①(相互)接觸;②(發(fā)生彈性)形變。
彈力有無(wú)的判斷可以用假設(shè)(拿開)法、平衡法或者其他運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
(3)大?。涸趶椥韵薅葍?nèi),彈力的大小隨形變量的增大而增大。對(duì)彈簧有胡克定律。
(4)方向:總是指向形變恢復(fù)的方向。①壓力或支持力的方向總是垂直于接觸面;②繩的拉力的方向總是沿繩指向繩收縮的方向;③桿對(duì)物體的彈力不一定沿桿的方向。
【例題精析】
例題1關(guān)于力的概念,下列說(shuō)法正確的是:
A.一個(gè)受力物體可以找到兩個(gè)以上的施力物體
B.力可以從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體
C.只有相互接觸的物體之間才可能存在力的作用
D.一個(gè)受力物體可以不對(duì)其它物體施力
分析與解答:一個(gè)物體可以同時(shí)受到幾個(gè)力的作用,故A正確;傳力的概念是錯(cuò)誤的,如圖1-1我們只能說(shuō)物體由于受到人的推力的作用而對(duì)墻產(chǎn)生壓力,而人的推力并沒有直接作用在墻上,故B錯(cuò);彈力和摩擦力都是接觸力,但重力、電場(chǎng)力等都是通過(guò)場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,相互作用的物體不一定直接接觸,C錯(cuò);施力物體同時(shí)一定是受力物體,受力物體同時(shí)一定是施力物體,D錯(cuò)。
思考與拓寬:“固體傳遞力”,是同學(xué)們普遍認(rèn)同的經(jīng)驗(yàn)體會(huì),除了本題中的否定分析之外,你能否通過(guò)其他途徑,如利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律等深入分析其錯(cuò)誤性。
例2如圖1-2甲所示,小球和光滑斜面接觸,懸線繃緊且處于豎直方向,則小球受到的作用力是
A.重力和繩的拉力
B.重力、繩的拉力和斜面的支持力
C.重力和斜面的彈力
D.重力、繩的拉力和下滑力
解析:關(guān)鍵是看小球受不受斜面的支持力。
可用拿開法判斷,即假設(shè)撤掉斜面,小球的平衡也不會(huì)受到影響,所以實(shí)際沒有彈力;或根據(jù)力的平衡條件直接分析,若有彈力,小球受力如圖1-2乙所示,彈力的水平分力無(wú)法平衡。可見,平衡條件的利用有時(shí)是分析受力的重要方法。
思考拓寬:如圖1-3所示兩種情況,物體A受物體B的彈力嗎?(接觸面均光滑)
【能力提升】
Ⅰ.知識(shí)與技能
1.下面的說(shuō)法中正確的是
A.帶電粒子在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力作用,而這個(gè)力是脫離施力物體單獨(dú)存在的
B.正在飛行中的炮彈受到重力、空氣阻力和向前的沖力
C.力的大小、方向、作用點(diǎn)相同,性質(zhì)就一定相同
D.放在粗糙水平面上的物體做勻速運(yùn)動(dòng),也不能說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
2.關(guān)于重力和重心的下列說(shuō)法,正確的是
A.物體的重力是由于物體受到地球的萬(wàn)有引力而產(chǎn)生的
B.物體的重心總在物體上
C.正方形物體的重心在它的幾何中心
D.只有物體的重心才受到重力作用
3.下列關(guān)于力的說(shuō)法中,不正確的是
A.所有物體間力的作用都是相互的
B.施力物體必定也是受力物體
C.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),產(chǎn)生了牽引力,可見有的力不是物體施加的
D.力是使物體產(chǎn)生形變和改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
4.如圖1-4所示,兩根相同的輕彈簧S1、S2,勁度系數(shù)皆為k=4×102N/m,掛的重物的質(zhì)量分別為m1=2kg,m2=4kg。若不計(jì)彈簧質(zhì)量,取g=10m/s2,則平衡時(shí)彈簧S1、S2的伸長(zhǎng)量分別為
A.、10B.10、
C.15、10D.10、15
5.如圖1-5,水平地面上放著一個(gè)球,一根直桿斜靠在球上,直桿上的A點(diǎn)和B點(diǎn)受到兩個(gè)彈力,關(guān)于它們的方向,下列說(shuō)法正確的是
A.A點(diǎn)和B點(diǎn)的彈力都垂直地面向上
B.A點(diǎn)的彈力垂直地面向下,B點(diǎn)的彈力垂直地面向上
C.A點(diǎn)的彈力垂直地面向上,B點(diǎn)的彈力垂直直桿斜向上
D.A點(diǎn)和B點(diǎn)的彈力都垂直直桿斜向上
6.關(guān)于彈力和形變,以下說(shuō)法正確的是
A.兩物體如果相互接觸,就一定會(huì)產(chǎn)生相互作用的彈力
B.兩物體如果相互擠壓而發(fā)生了彈性形變,就會(huì)產(chǎn)生相互作用的彈力
C.兩物體如果不接觸,也有可能有相互作用的彈力
D.兩物體間有彈力作用,物體不一定發(fā)生了形變
Ⅱ.能力與素質(zhì)
7.關(guān)于彈簧的彈力和勁度系數(shù)k,下列說(shuō)法中正確的是
A.同樣粗細(xì)的金屬絲繞制的彈簧一定具有相同的勁度系數(shù)
B.把勁度系數(shù)為k的彈簧剪成等長(zhǎng)的兩段,每段彈簧的勁度系數(shù)仍為k
C.彈簧的彈力和長(zhǎng)度成正比
D.在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力和形變量成正比
8.質(zhì)量為m的鐵球在水平推力F的作用下靜止于豎直光滑墻壁和光滑斜面之間。球跟傾角為θ的斜面的接觸點(diǎn)為A,推力的作用線通過(guò)球心O,球的半徑為R,如圖1-6,若水平推力緩慢增大,在此過(guò)程中
①球?qū)π泵娴淖饔昧徛龃?;②墻?duì)球的作用力始終小于推力F;
③斜面對(duì)球的支持力為mgcosθ;④推力F對(duì)A點(diǎn)的力矩為FRcosθ[
上述結(jié)論中正確的是:
A.①②B.③④
C.①③D.②④
9.有一根彈簧,受到20N的拉力作用時(shí)長(zhǎng)為11cm,再增加40N拉力作用時(shí),彈簧再伸長(zhǎng)2cm,求:(1)彈簧的原長(zhǎng)。(2)彈簧的勁度是多少N/m?
答案
專題一1.D2.A3.C4.C5.C6.B7.D8.D9.10cm;2×103(www.xD63.COm 心得體會(huì)大全)
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高考物理第一輪摩擦力專題考點(diǎn)復(fù)習(xí)教案
20xx屆高三物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案:
第一章《力物體的平衡》專題二摩擦力(人教版)
【考點(diǎn)透析】
一本專題考點(diǎn):靜摩擦力的大小和方向,滑動(dòng)摩擦力的大小和方向
二理解和掌握的內(nèi)容
1.摩擦力的產(chǎn)生
相互接觸又相互擠壓的物體之間若相對(duì)滑動(dòng)則產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力;若存在相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)則產(chǎn)生靜摩擦力。
注意:(1)無(wú)論是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力都起著阻礙物體相對(duì)滑動(dòng)的作用,但應(yīng)注意是阻礙相對(duì)滑動(dòng),并不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。無(wú)論是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力都即可以充當(dāng)動(dòng)力,又可以充當(dāng)阻力(請(qǐng)讀者自己針對(duì)這四種情況各舉一例);(2)我們通常所說(shuō)物體運(yùn)動(dòng)與否一般是以地為參照物的,所以不能絕對(duì)的說(shuō)靜止的物體受到的就是靜摩擦力,運(yùn)動(dòng)的物體受到的就是滑動(dòng)摩擦力;(3)由于靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力規(guī)律不同,分析摩擦力的有無(wú)、大小和方向應(yīng)首先明確是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力。
2.摩擦力的方向
滑動(dòng)摩擦力的方向一定和相對(duì)滑動(dòng)的方向相反,即A受B的摩擦力和A相對(duì)B滑動(dòng)的方向相反。
靜摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,它的判斷方法有如下幾種:
(1)直接根據(jù)相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)判斷。一般采用“假設(shè)光滑法”,即先假設(shè)接觸面光滑,不存在摩擦力,分析物體將會(huì)發(fā)生怎樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而判斷相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)的方向。
(2)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),通過(guò)牛頓第二定律分析。關(guān)鍵是先搞清物體的加速度方向,再根據(jù)牛頓第二定律確定合外力,然后做受力分析確定摩擦力方向。如圖1-7滑塊隨水平轉(zhuǎn)臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),需要指向圓心的向心力,受力分析知,這個(gè)力只能由靜摩擦力提供,由此得到靜摩擦力的方向。當(dāng)物體處在平衡態(tài)時(shí)則可根據(jù)力的平衡條件判斷。
(3)通過(guò)牛頓第三定律判斷。
(4)如果物體處于平衡態(tài),可以根據(jù)力的平衡(各個(gè)方向的合外力為零)判斷。
3.摩擦力的大小
如果是滑動(dòng)摩擦力,可直接由摩擦力定律計(jì)算,即f=μN(yùn),注意其中N不一定等于物體的重力。
如是靜摩擦力,則不能用摩擦力定律計(jì)算,而應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),運(yùn)用共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律求解。
在彈力相同的情況下,兩個(gè)物體之間的最大靜摩擦力一般大于滑動(dòng)摩擦力,但在有的計(jì)算中往往認(rèn)為近似相等。
【例題精析】
例題1如圖1-8,物體被皮帶向上傳送,皮帶的速度為V1=5m/s,物體的速度為V2=3m/s,下列有關(guān)物體和皮帶所受摩擦力的說(shuō)法正確的是
A.物體所受摩擦力方向向下
B.物體所受摩擦力方向向上
C.皮帶所受摩擦力方向向下
D.皮帶所受摩擦力方向向上
解析:本題要考查的是對(duì)滑動(dòng)摩擦力方向的認(rèn)識(shí),因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的方向是與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,不一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反,而現(xiàn)在所指的相對(duì)性是針對(duì)某一摩擦力的施力者和受力者而言。在本例中,物體所受摩擦力的施力者是皮帶,雖然物體向上運(yùn)動(dòng),但這個(gè)向上運(yùn)動(dòng)是相對(duì)地面的,而地面對(duì)物體是沒有摩擦力的,因?yàn)樗鼈冎g并不接觸。由于物體相對(duì)皮帶是向下運(yùn)動(dòng)的,它受到皮帶的摩擦力當(dāng)然方向是向上的,。確答案是BC。
例題2下列關(guān)于摩擦力的敘述中,正確的有
A.滑動(dòng)摩擦力的方向總是跟物體運(yùn)動(dòng)方向相反
B.靜摩擦力既能做正功,又能做負(fù)功
C.滑動(dòng)摩擦力只能做運(yùn)動(dòng)物體的阻力
D.物體靜止時(shí)一定受到靜摩擦力作用
解析:本題重在考察對(duì)摩擦力概念的辨析?;瑒?dòng)摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,這里的“相對(duì)”是對(duì)與其相接觸的存在摩擦的物體而言,而物體的運(yùn)動(dòng)在中學(xué)階段一般是指相對(duì)地球的,所以二者的方向不總是相同的。故A錯(cuò)。靜摩擦力與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反,所以可能做正功,也可能做負(fù)功。滑動(dòng)摩擦力的方向可能和物體的運(yùn)動(dòng)方向一致(你能舉例碼?),這時(shí)它是動(dòng)力,注意滑動(dòng)摩擦力是和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,跟物體的運(yùn)動(dòng)方向沒有必然聯(lián)系。故C錯(cuò)。靜摩擦力產(chǎn)生在物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),雖然這時(shí)的物體處于相對(duì)靜止,但不是等同于靜止(通常說(shuō)的靜止是以地面為參照物)。故D錯(cuò)。所以正確選B。
【能力提升】
Ⅰ.知識(shí)與技能
1.關(guān)于摩擦力下面說(shuō)法中正確的是
A.摩擦力的大小隨正壓力的增大而增大
B.兩個(gè)物體之間有彈力不一定有摩擦力,有摩擦力不一定有彈力
C.摩擦力一定與速度方向在同一直線上,或者與速度方向相同,或者與速度方向相反
D.兩個(gè)物體間的正壓力減小時(shí),靜摩擦力可能反而增大
2.如圖1-9所示,在粗糙的水平面上疊放著物體A和B,A和B間的接觸面也是粗糙的,如果將水平拉力F施于A,而A、B仍保持靜止,,則下面的說(shuō)法中正確的是
①物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于F
②物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于零
③物體A與B間的靜摩擦力的大小等于F
④物體A與B間的靜摩擦力的大小等于零
A.①②③B.②④C.①④D.②③④
3.由摩擦力定律可推出,下面說(shuō)法正確的是
A.動(dòng)摩擦因數(shù)μ與摩擦力f成正比,f越大,μ越大
B.動(dòng)摩擦因數(shù)μ與正壓力N成反比,N越大,μ越小
C.μ與f成正比,與N成反比
D.μ的大小由兩物體接觸面的情況及其材料決定
4.置于水平地面上的物體受到水平作用力F而保持靜止,如圖1-10所示。今在大小不變的條件下將作用力F沿逆時(shí)針方向緩緩轉(zhuǎn)過(guò)180°,則在此過(guò)程中物體對(duì)地面的正壓力N和地面給物體的摩擦力f的變化是
A.N先變小后變大,f不變
B.N不變,f先變小后變大
C.N、f都是先變大后變小
D.N、f都是先變小后變大
5.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)變速器與后輪相連,當(dāng)汽車由靜止開始向前開動(dòng)時(shí),前輪和后輪所受的摩擦力的方向
A.前后輪受到的摩擦力方向都向后
B.前后輪受到的摩擦力方向都向前
C.前輪受到摩擦力向前,后輪向后
D.前輪受到摩擦力向后,后輪向前
Ⅱ.能力與素質(zhì)
6.A、B、C為三個(gè)質(zhì)量相同的木塊,疊放于水平桌面上。水平恒力F作用于木塊B,三木塊以共同速度v沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖1-11所示,則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中
A.B作用于A的靜摩擦力為F/2
B.B作用于A的靜摩擦力為F/3
C.B作用于C的靜摩擦力為2F/3
D.B作用于C的靜摩擦力為F
7.如圖1-12所示,甲、乙、丙三個(gè)物體,質(zhì)量相同,與地面摩擦因數(shù)相同,受到三個(gè)大小相同的作用力F,它們受到的摩擦力的大小關(guān)系是
A.三者相同B.乙最大
C.丙最大D.已知條件不夠,無(wú)法判斷誰(shuí)最大
8.如圖1-13所示,物體A置于傾角為θ的斜面體B上,A與B、B與水平地面間接觸面均粗糙。現(xiàn)對(duì)物體A施加一水平向右的恒力F(F≠0)后,A、B都保持靜止不動(dòng),則下面判斷正確的是
A.A、B之間,B與水平地面之間一定存在摩擦力
B.B對(duì)A的摩擦力方向一定沿斜面向下,地面對(duì)B的摩擦力方向一定沿水平向右
C.B對(duì)A的摩擦力方向可能沿斜面向上或沿斜面向下,地面對(duì)B的摩擦力方向可能向左也可能向右
D.B對(duì)A的摩擦力可能為零也可能不為零,方向可能沿斜面向上也可能沿斜面向下;地面對(duì)B的摩擦力一定不為零,且方向只能是水平向左
9.在傾角為30o的斜面上,有一重為10N的物塊,被平行于斜面大小為8N的恒力推著沿斜面勻速上行,如圖1-14所示。在突然撤去力F的瞬間,物塊受到的摩擦力大小為________。
專題二1.D2.C3.D4.D5.D6.D7.D8.D9.3N
高考物理一輪復(fù)習(xí)力與物體的平衡
第33講力與物體的平衡經(jīng)典精講
主講教師:孟衛(wèi)東北京市物理特級(jí)教師
開心自測(cè)
題一:關(guān)于力的概念,下列說(shuō)法中正確的是()
A.物體受幾個(gè)力作用時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變
B.在任何地方1千克力均為9.8N
C.力學(xué)中常見的力有重力、彈力、摩擦力
D.按力性質(zhì)可分為拉力、支持力、壓力等
題二:家用吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)有拉力作用,在正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)的拉力與它不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比()
A.變大B.變小C.不變D.無(wú)法判斷
題三:S1和S2表示勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩根彈簧,k1>k2;a和b表示質(zhì)量分別為ma和mb的兩個(gè)小物塊,ma>mb,將彈簧與物塊按圖所示方式懸掛起來(lái),現(xiàn)要求兩根彈簧的總長(zhǎng)度最大,則應(yīng)使()
A.S1在上,a在上B.S1在上,b在上
C.S2在上,a在上D.S2在上,b在上
考點(diǎn)梳理與金題精講
內(nèi)容要求說(shuō)明
1.力是物體間的相互作用,是物體發(fā)生形變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因,力是矢量,力的合成和分解。
2.萬(wàn)有引力定律。重力、重心。
3.形變和彈力、胡克定律。
4.靜摩擦、最大靜摩擦力。
5.滑動(dòng)摩擦、滑動(dòng)摩擦定律。
6.共點(diǎn)力作用下的物體的平衡。
7.牛頓第三定律。Ⅱ
Ⅱ不要求知道靜摩擦因數(shù)
一、力、重力、彈力
1.力
(1)力是物體對(duì)物體的作用,有受力者必有施力者,脫離物體的力是不存在的。
(2)力的作用效果:使物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(3)力的相互性:作用力和反作用力同時(shí)存在(性質(zhì)力)。
(4)力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)(矢量)。
(5)力的種類:
根據(jù)性質(zhì)命名的力有重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力(安培力、洛倫茲力)、核力等;
根據(jù)效果命名的有壓力、支持力、拉力、下滑力、向心力、恢復(fù)力等。
2.關(guān)于重力
(1)產(chǎn)生:由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力。
(2)大?。篏=mg
物體在超重、失重等狀態(tài)下,重力不變
(3)重力方向:總是豎直向下(不一定指向地心)
(4)重力作用點(diǎn):重心。重心不一定在物體上,重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。
(5)測(cè)量工具:測(cè)力計(jì)。條件:平衡時(shí)。
3.關(guān)于彈力
(1)產(chǎn)生:由于物體發(fā)生彈性形變而力圖恢復(fù)原狀而產(chǎn)生。
產(chǎn)生的條件:接觸、有彈性形變(擠壓、拉伸、扭轉(zhuǎn))。
判斷彈力可用假設(shè)法。
(2)作用點(diǎn):作用在使物體形變的施力物體上。
(3)大?。号c形變成正比。由于彈力是被動(dòng)力,要由主動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定。
彈簧的彈力根據(jù)胡克定律確定:F=kx=kΔl。
(4)方向:壓力方向總是垂直于接觸面;繩的拉力總是沿繩指向繩收縮的方向。
分析彈力舉例
題一:如圖所示,四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置,它們的右端受到大小皆為F的拉力作用,而左端的情況各不相同:①?gòu)椈傻淖蠖斯潭ㄔ趬ι希趶椈傻淖蠖耸艽笮∫矠镕的拉力作用,③彈簧的左端栓一小物塊,物塊在光滑的桌面上滑動(dòng),④彈簧的左端拴一小物塊,物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零,以L1、L2、L3、L4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量,則()
A.L2>L1B.L4>L3C.L1>L3D.L2=L4
判斷彈力
題二:關(guān)于彈力下面不正確的說(shuō)法是()
A.通常所說(shuō)的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力
B.輕繩、輕桿上產(chǎn)生的彈力的方向總是在繩、桿的直線上
C.兩物體相互接觸可能有彈力存在
D.壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面的
4.摩擦力
(1)產(chǎn)生:相互接觸的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí),在接觸面處產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。
(2)產(chǎn)生條件:有粗糙接觸面、有正壓力、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。
(3)方向:總是與接觸面相切,總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或趨勢(shì))的方向相反。
(4)大小:靜摩擦力f0:隨運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)增大,變化范圍0f0≤fmax;
滑動(dòng)摩擦力f:f=mN——摩擦定律。
摩擦力總是阻力嗎?
摩擦力總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),但是不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。
靜摩擦力的判斷方法:
(1)假設(shè)法假設(shè)光滑,然后分析它們會(huì)不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或趨勢(shì));
(2)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析法先分析a,再根據(jù)牛頓第二定律確定合力方向,最后確定f0的方向。
受到靜摩擦力作用的物體一定靜止嗎?
受到滑動(dòng)摩擦力作用的物體一定運(yùn)動(dòng)嗎?
題三:把一重為G的物體用一個(gè)水平的推力F=kt(k恒量,t為時(shí)間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上,則在t=0開始物體所受的摩擦力f隨t的變化關(guān)系是下圖中的哪一個(gè)()
二、物體受力分析
正確分析物體受力,是解題關(guān)鍵,是基本功。
受力分析是指分析性質(zhì)力。
養(yǎng)成按步驟分析受力的良好習(xí)慣。
分析受力的步驟:
1.選對(duì)象,先畫出重力(場(chǎng)力),有發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)考慮牽引力——主動(dòng)力。
2.然后“繞一圈”找接觸點(diǎn),依次分析彈力;
3.再分析摩擦力。
4.檢查:是否有施力物體、是否與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合??梢杂眉僭O(shè)法。
注意:
不要“張冠李戴”而畫出物體施加的力,也不要把作用在其它物體上的力錯(cuò)誤地認(rèn)為通過(guò)“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上;
不要重復(fù)的畫出效果力(如合力、分力、向心力、恢復(fù)力等)。
題四:畫出下列物體的受力示意圖。
三、一對(duì)平衡力與一對(duì)作用力
一對(duì)平衡力:等大、反向、共線、同物
作用力和反作用力:等大、反向、共線、異物、同性、共存
區(qū)分的主要標(biāo)志:同物、異物
題五:人走路時(shí),人和地球之間的作用力和反作用力的對(duì)數(shù)有()
A.一對(duì)B.二對(duì)C.三對(duì)D.四對(duì)
四、平行四邊形定則及圖解法
1.矢量與標(biāo)量
運(yùn)算法則截然不同。
2.力的合成與分解——平行四邊形定則
①合力與分力——等效替代關(guān)系
②力的分解——按力的效果分解
3.求解方法
圖解法:通過(guò)平行四邊形的鄰邊和對(duì)角線長(zhǎng)短關(guān)系或變化情況,做一些較為復(fù)雜的定性分析,從圖上就可看出結(jié)果,得出結(jié)論。
數(shù)學(xué)方法:相似性的比例關(guān)系、正弦定理、余弦定理。
常用圖解法分析矢量的變化和求極值
題六:如圖所示,在半徑為R的光滑半球面上高h(yuǎn)處懸掛一定滑輪。重力為G的小球用繞過(guò)滑輪的繩子被站在地面上的人拉?。死瓌?dòng)繩子,在與球面相切的某點(diǎn)緩緩運(yùn)動(dòng)到接近頂點(diǎn)的過(guò)程中,試分析小球?qū)Π肭虻膲毫屠K子拉力如何變化。
五、共點(diǎn)力的平衡條件及正交分解法
1.共點(diǎn)力概念:力的作用線交于一點(diǎn)。
2.物體的平衡狀態(tài):靜止、勻速運(yùn)動(dòng)。
3.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是:。
4.建立坐標(biāo)系的原則:需分解的力個(gè)數(shù)盡量要少、需分解的未知力個(gè)數(shù)盡量少。
5.共點(diǎn)力平衡條件的推論:任何一個(gè)力必定與其它力的合力等值、反向、共線。
6.選研究對(duì)象的原則
求解外力及整體的加速度時(shí),用整體法;
求解內(nèi)力時(shí),用隔離法。
六、用極限法分析平衡物體的有關(guān)臨界問題
臨界現(xiàn)象:一種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象時(shí)、一種物理特性變化為另一種特性時(shí),發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)。
如物體“剛離開地面”,繩子“剛好斷開”,“剛剛開始滑動(dòng)”,以及以后章節(jié)中的“兩物體恰好分離”,“恰能通過(guò)最高點(diǎn)”。
要抓相應(yīng)的臨界條件。
審題時(shí)注意的關(guān)鍵詞:“恰好出現(xiàn)”、“剛剛”、“恰能”等等。
極限分析法:恰當(dāng)?shù)貙⒛硞€(gè)物理量推向極端(“最大”和“最小”、“極左”和“極右”等),再分析計(jì)算。
題七:如圖,已知細(xì)繩AO、BO的最大拉力分別為10N和5N,OC繩足夠結(jié)實(shí),當(dāng)物體不斷加重時(shí),哪根繩先斷?為使繩不被拉斷,最大物重為多少?
第33講力與物體的平衡經(jīng)典精講
開心自測(cè)題一:C題二:B題三:D
金題精講題一:D題二:B題三:B題四:略題五:C題六:壓力不變拉力逐漸減小
題七:OB先斷,最大物重0.5kg。
高考物理第一輪多物體系統(tǒng)動(dòng)量守恒專題考點(diǎn)復(fù)習(xí)教案
20xx屆高三物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案:第五章《動(dòng)量》專題五多物體系統(tǒng)動(dòng)量守恒
【考點(diǎn)透析】
一、本專題考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律為Ⅱ類要求,但只局限于一維的情況。
二、理解和掌握的內(nèi)容
對(duì)多物體或多過(guò)程問題有時(shí)應(yīng)用整體動(dòng)量守恒,有時(shí)只應(yīng)用某部分物體動(dòng)量守恒,有時(shí)分過(guò)程多次應(yīng)用動(dòng)量守恒,有時(shí)抓住初、末狀態(tài)動(dòng)量守恒即可,要善于選擇系統(tǒng),善于選擇過(guò)程來(lái)研究。
【例題精析】
例1質(zhì)量均為M的A、B兩船靜止在水面上,A船中質(zhì)量為M/2的人以相對(duì)于A船的水平速度V從A船跳到B船上,不計(jì)水的阻力,則A、B兩船的速度如何?
解析:設(shè)人跳出A船后A船獲得速度為VA,A船和人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以人的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎瑢⑵渌俣绒D(zhuǎn)換為對(duì)地速度,有0=-MVA解得A船的反沖速度為VA=V/3同理設(shè)B船獲得速度為VB,由B船和人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有=(M+M/2)VB解得B船的速度為VB=2V/9。
小結(jié):系統(tǒng)對(duì)象的選取和對(duì)地速度的運(yùn)用,是正確解答此類問題的關(guān)鍵。
例2如圖5-16所示,有兩個(gè)厚度相同的木塊A和B,緊挨著放在光滑的水平面上,A、B質(zhì)量分別為mA=500g,mB=400g,現(xiàn)有一長(zhǎng)度不計(jì)質(zhì)量為mC=100g的鉛塊C,以速度v0=10m/s,沿水平方向飛到木塊A的上表面,C和A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25,最后鉛塊停在木塊B上,這時(shí)B、C的共同速度為1.5m/s,求:⑴木塊A的速度vA;⑵鉛塊C離開木塊A時(shí)的速度vC.
解析:C在A上滑動(dòng),C做勻減速直線運(yùn)動(dòng),A、B一起加速,三者構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒;當(dāng)C滑到B上時(shí),A做勻速運(yùn)動(dòng),B加速C減速,當(dāng)B、C速度相等時(shí),相對(duì)靜止,再一起勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)C剛滑到B上時(shí),A的速度為vA,C的速度為vC′,C與B相對(duì)靜止時(shí)的共同速度為VBC,根據(jù)動(dòng)量守恒有:
以A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng):mCv0=mAvA+(mB+mC)vBC
∴vA==m/s=0.5m/s
以B、C構(gòu)成的系統(tǒng):mCvC′+mBvA=(mB+mC)vBC
∴vC′==m/s=5.5m/s
小結(jié):此類問題關(guān)鍵在于正確選取研究系統(tǒng)和選擇過(guò)程。
【能力提升】
Ⅰ知識(shí)與技能
1.質(zhì)量為m=100kg的小船靜止在靜水面上,船兩端載著m甲=40kg,m乙=60kg的游泳者,在同一水平線上船左側(cè)的甲朝左,船右側(cè)的乙朝右同時(shí)以相對(duì)于岸3m/s的速度躍入水中,則小船的運(yùn)動(dòng)方向和速率為()
A.向左小于1m/s;B.向左大于1m/s;C.向右大于1m/s;D.向右小于1m/s
2.甲乙兩船自身質(zhì)量均為120kg,都靜止在靜水中,當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為30kg的小孩以相對(duì)于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時(shí),不計(jì)阻力,甲乙兩船速度大小之比v甲/v乙=,v甲=m/s.
3.A、B兩船的質(zhì)量均為M,都靜止在平靜的湖面上,現(xiàn)A船中質(zhì)量為M/2的人以對(duì)地的水平速度從A船跳到B船,再?gòu)腂船跳到A船……經(jīng)數(shù)次跳躍后,人停在B船上,不計(jì)水的阻力,則()
A.A、B(包括人)兩船速度大小之比為2∶3;B.A、B(包括人)兩船動(dòng)量大小之比為1∶1;C.A、B(包括人)兩船的動(dòng)能之比為2∶3;D.以上答案都不對(duì)。
4.如圖5-17所示,小車放在光滑的水平地面上,A、B兩人分別站在車的左右兩端,同時(shí)開始相向行走,發(fā)現(xiàn)小車向左運(yùn)動(dòng),分析小車運(yùn)動(dòng)原因,可能是()
A.A、B質(zhì)量相等,A比B的速率大;
B.A、B質(zhì)量相等,A比B的速率??;
C.A、B速率相等,A比B的質(zhì)量相等;
D.A、B速率相等,A比B的質(zhì)量小;
5.質(zhì)量為M的木塊在光滑水平面上以速度v1向右運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的子彈以速度v2水平向左射入木塊且留在其中,要使木塊停下來(lái),必須發(fā)射子彈的數(shù)目為多少?
6.甲、乙兩個(gè)溜冰者,質(zhì)量分別為48kg和50kg,甲手中拿著質(zhì)量為2kg的球,兩人均以2m/s的速度在光滑的冰面上相向滑行,甲將球傳給乙,乙再將球拋給甲,這樣拋接若干次后,乙速度為零,則甲的速度為多大?
Ⅱ能力與素質(zhì)
7.兩只小船平行逆向航行,航線鄰近,當(dāng)它們頭尾相齊時(shí),由每一只船上各投質(zhì)量為m=50kg的麻袋到對(duì)面一只船上去,結(jié)果載重較小的一只船停了下來(lái),另一只船則以v=8.5m/s的速度向原方向航行,設(shè)兩只船及船上載重量分別為m1=500kg及m2=1000kg,求交換麻袋前兩只船的速率各為多少?
8.如圖5-18所示,三個(gè)小球質(zhì)量均為m,B、C兩球用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上,A球以速度v0沿著B、C兩球球心的連線方向向B球運(yùn)動(dòng),碰后A、B兩球粘在一起,問:⑴A、B兩球剛剛粘在一起時(shí)的速度多大?⑵三球的達(dá)到共同速度時(shí)的速度多大?
9.如圖5-19所示,在光滑的水平桌面上有一長(zhǎng)L=2m的木板C,它的兩端各有一塊擋板,C的質(zhì)量mC=5kg,在C的正中央并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A與B,質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=4kg,開始時(shí)A、B、C都處于靜止,并且A、B間夾有少量塑膠炸藥,炸藥爆炸使得A以6m/s的速度水平向左滑動(dòng),如果A、B與C間的摩擦可忽略不計(jì),兩滑塊中的任一個(gè)與擋板相碰后都與擋板結(jié)合成一體,爆炸和碰撞所需的時(shí)間都可忽略,求:⑴當(dāng)兩滑塊都與擋板相碰后,板C的速度?⑵到兩滑塊都與擋板相碰為止,板的位移大小和方向如何?
【拓展研究】
一靜止的物體,因內(nèi)部原因炸裂成三塊,其中兩塊質(zhì)量均為m,它們分別以30m/s和40m/s的速度,沿互相垂直的方向飛開,第三塊的質(zhì)量是前兩塊質(zhì)量的和為2m,求炸裂后第三塊的速度的大小。
專題五、1.A2.5:4;1.5m/s;3.B4.A5.6.07.V1=1m/s;v2=9m/s8.V0/2;v0/39.0;0.3;向左
高考物理第一輪受力分析專題考點(diǎn)復(fù)習(xí)教案
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助高中教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。所以你在寫高中教案時(shí)要注意些什么呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的高考物理第一輪受力分析專題考點(diǎn)復(fù)習(xí)教案,希望對(duì)您的工作和生活有所幫助。
20xx屆高三物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案:
第一章《力物體的平衡》專題三受力分析
【考點(diǎn)透析】
一本專題考點(diǎn):受力分析及其應(yīng)用
二理解和掌握的內(nèi)容
受力情況決定運(yùn)動(dòng)情況,要研究物體的運(yùn)動(dòng),必須首先搞清物體的受力情況。正確分析物體的受力情況,是研究力學(xué)問題的關(guān)鍵,是必須掌握的基本功。
1.分析方法:
進(jìn)行受力分析的基本方法是隔離體法,即將所選定的研究對(duì)象(一般是一個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體構(gòu)成的整體)從它所處的環(huán)境中隔離出來(lái),然后依次分析環(huán)境中的物體對(duì)所選定的研究對(duì)象施加的力。分析的依據(jù),一是力的性質(zhì)和各種力的產(chǎn)生條件;二是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即從共點(diǎn)力的平衡條件和牛頓第二定律入手分析。下邊是受力分析常用的一些輔助方法。
(1)整體法:即選擇幾個(gè)物體構(gòu)成的整體作為研究對(duì)象,既可用于研究整體的受力,也可作為分析某個(gè)物體受力情況的輔助方法。如(例一)。
(2)假設(shè)法:即在某個(gè)力的有無(wú)或方向不容易判斷時(shí),可先假設(shè)這個(gè)力不存在,看物體的運(yùn)動(dòng)會(huì)受什么樣的影響,從而得出結(jié)論。如分析彈力可用假設(shè)拿開法,分析靜摩擦力可用假設(shè)光滑法等。
(3)利用牛頓第三定律分析。
(4)畫出物體的受力示意圖,這樣會(huì)使問題形象直觀。在不涉及轉(zhuǎn)動(dòng)問題時(shí),一般要將力的作用點(diǎn)平移到物體的重心上來(lái),示意圖不但要表示力的方向,還要定性表示力的大小。圖畫的越準(zhǔn)確,越便于分析解決問題。
2.一般步驟:
(1)選定研究對(duì)象;(2)依次分析重力、已知力(外界施加的拉力、推力等)、場(chǎng)力;(3)利用隔離體法依次分析和研究與對(duì)象相接觸的物體對(duì)它是否施加彈力或摩擦力。
之所以這樣安排分析順序,主要考慮到“2”中的力是主動(dòng)力,而彈力和摩擦力是被動(dòng)力。
注意事項(xiàng):
(1)合力和分力不能重復(fù)的列為物體所受的力。分析物體的受力情況一般只分析實(shí)際力,在分析具體問題列方程時(shí),合力和分力作為一種等效替代的手段不能重復(fù)考慮。
(2)要把握好研究對(duì)象,不要將研究對(duì)象對(duì)其它物體的力納入,即只研究它的受力情況。
(3)摒棄傳力的概念。如圖1-15甲,我們只能說(shuō)A由于受到推力F而對(duì)墻產(chǎn)生彈力,而不能說(shuō)推力F作用在墻上;在1-15乙圖中,由于C的存在使B對(duì)A的壓力大于B的重力,但C對(duì)A并沒施加力。
(4)然后要做一番檢查,看每個(gè)力是否存在施力物體,受力情況是否和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相矛盾。
【例題精析】
例1如圖1-16所示,斜面體A靜止在地面上,物塊B靜止在斜面上,A是否受到地面的摩擦力?
解析:B和A的受力情況分別如圖1-17,由B可知,N和f的合力和mBg構(gòu)成平衡力;對(duì)A,N′和f′的合力應(yīng)豎直向下,大小等于mBg,所以A不受地面的摩擦力。
思考拓寬:
解法二,取A、B整體為研究對(duì)象,因?yàn)檎w在水平方向不受其它力,所以它也不受地面的摩擦力。
若A靜止而B勻速下滑,A是否受到地面的摩擦力?(不受)
若A靜止而B加速下滑,A是否受到地面的摩擦力?(受,方向向左)
例2如圖1-18,輕質(zhì)三腳架固定在小車上,其傾斜的一邊與豎直方向的夾角為θ,質(zhì)量為m的小球固定在桿的一端,當(dāng)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),關(guān)于桿對(duì)小球的作用力F,下列說(shuō)法正確的是:
A.小車靜止時(shí),F(xiàn)豎直向上
B.小車向右加速時(shí),F(xiàn)可能沿桿的方向
C.小車向左加速時(shí),F(xiàn)可能沿桿的方向
D.小車向右加速時(shí),F(xiàn)可能沿水平方向
分析與解:小球受重力和桿對(duì)球的作用力F兩個(gè)力的作用,當(dāng)向右加速時(shí),。若,則F沿桿的方向,a越大,F(xiàn)與豎直方向的夾角越大,但F不可能水平。答案(AB)。
思考拓寬:線對(duì)物體的作用力一定沿線的方向,且只能是拉力;輕桿既可以對(duì)物體施加沿桿的拉力又可以對(duì)物體施加沿桿的支持力,桿對(duì)物體的力還可以不沿桿。
【能力提升】
Ⅰ.知識(shí)與技能
1.如圖1-19,A、B、C三個(gè)物體疊放在桌面上,在A的上面再加一個(gè)豎直向下的力F,則C物體受到豎直向下的作用力有:
A.1個(gè)力B.2個(gè)力C.3個(gè)力D.4個(gè)力
2.如圖1-20所示,用輕細(xì)線把兩個(gè)質(zhì)量未知的小球懸掛起來(lái)。今對(duì)小球a施一左偏下30°的恒力,并同時(shí)對(duì)小球b施一右偏上30°的等大恒力,最后達(dá)到平衡。下列圖中可能表示平衡狀態(tài)的圖是:
3.圖示1-21,ABCD是一個(gè)正方形木箱的截面,輕彈簧P將木塊Q壓在木箱的側(cè)壁上,開始時(shí)整個(gè)裝置均靜止?,F(xiàn)讓裝置開始做自由落體運(yùn)動(dòng),而在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木箱底面保持水平,則此過(guò)程中木塊的受力情況為
A.受重力、摩擦力、彈簧彈力和側(cè)壁支持力四個(gè)力作用
B.受重力、彈簧彈力和側(cè)壁支持力三個(gè)力作用
C.受彈簧彈力和側(cè)壁支持力兩個(gè)力作用
D.處在完全失重狀態(tài),不受任何力
4.如圖1-22所示,在粗糙的水平地面上放有一斜劈a,木塊b在沿斜面向上的拉力的F作用下,沿斜面勻速上滑,而a在此過(guò)程中保持不動(dòng),則:
A.地面對(duì)a有向左的摩擦力B.地面對(duì)a有向右的摩擦力
C.地面對(duì)a沒有摩擦力D.以上三種情況都有可能
Ⅱ.能力與素質(zhì)
5.如圖1-23,木塊放在水平桌面上,在水平方向共受三個(gè)力作用,即F1、F2和摩擦力,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),其中F1=10N,F(xiàn)2=2N,若撤去力F1,則木塊受到的摩擦力是:
A.8N,方向向右B.8N,方向向左C.2N,方向向右D.2N,方向向左
6.如圖1-24所示,兩木塊A、B疊放在斜面上且均保持靜止,則木塊A受個(gè)力作用。
7.如圖1-26所示,質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠BAC=α,AB邊靠在豎直墻上,F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力,現(xiàn)物塊靜止不動(dòng),則摩擦力大小為____。
專題三1.B2.A3.B4.A5.C6.5;7.