2014年高考物理三轮冲刺 专题二 相互作用课件.ppt
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
9 0人已下载
| 下载 | 加入VIP,免费下载 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2014年高考物理三轮冲刺 专题二 相互作用课件 2014 年高 物理 三轮 冲刺 专题 相互作用 课件
- 资源描述:
-
1、专题二相互作用1.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 2.形变、弹性、胡克定律3.矢量和标量4.力的合成和分解5.共点力的平衡1.理解重力、弹力、摩擦力三种性质力的产生条件,掌握弹力、静摩擦力有无的判断方法以及滑动摩擦力、静摩擦力的计算方法.2.掌握解决物理问题的基本方法:力的合成与分解.3.掌握共点力平衡的条件及应用.弹力的计算胡克定律【典例1】(2010新课标全国卷)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为()【审题视角】根据弹簧平衡时的特点确定弹簧的弹力及弹簧的形变
2、量,由胡克定律列出方程.【精讲精析】用外力压缩或拉伸弹簧,当弹簧平衡时,外力与弹簧的弹力平衡,而弹簧的弹力与弹簧的形变量(伸长量或压缩量)成正比,根据胡克定律有:F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),由两式把l0消去即可解得:故C选项正确.答案:C【命题人揭秘】正确理解胡克定律(1)胡克定律的成立前提是弹簧发生形变时没有超出其弹性限度;(2)弹簧弹力大小与其形变量成正比,而不是与弹簧长度成正比;(3)形变量指弹簧相对于自然长度的长度变化量,若弹簧自然长度为L0,发生形变后的长度为L,则:弹簧伸长时,形变量x=L-L0;弹簧压缩时,形变量x=L0-L;(4)劲度系数k由弹簧自身因素决定
3、,与弹簧的形变量x及弹力F大小无关.受力分析【典例2】(2011山东高考)如图所示,将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁上.开始时a、b均静止.弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力Ffa0,b所受摩擦力Ffb=0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间()A.Ffa大小不变B.Ffa方向改变C.Ffb仍然为零D.Ffb方向向右【审题视角】本题考查对弹簧和轻绳上弹力的分析,轻绳的弹力可以在瞬间突变,而弹簧的弹力发生变化需要一段时间.【精讲精析】(1)选a物体为研究对象.(2)选b物体为研究对象.答案:A、D【阅卷人点拨】失分提示(1)不明确弹簧的弹力
4、是明显形变产生的,发生变化需要一段时间.(2)不明确轻绳的形变是微小形变,弹力可以发生瞬间突变.备考指南(1)在分析物体的受力情况时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存在或不存在的假设,然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在.(2)合理选择研究对象是解题的关键.选择研究对象不当,会使解题过程繁琐,还有可能无法求解,所以解题时要合理选择整体法与隔离法.静摩擦力的分析与判断【典例3】(2011天津高考)如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力()A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右
5、,大小不变D.方向向右,逐渐减小【审题视角】解答本题时可按以下思路分析:【精讲精析】物块B具有水平向左的恒定加速度,由牛顿第二定律知,物块B受到的合外力水平向左且恒定,对物块B受力分析可知,物块B在水平方向的合外力就是物块A施加的静摩擦力,因此,物块B受到的摩擦力方向向左,且大小不变,保持恒定,故A正确.答案:A【命题人揭秘】静摩擦力有无及方向的判断方法(1)假设法.利用假设法判断摩擦力的有无及方向的思维程序如下:(2)反推法:从研究物体的运动状态反推它必须具有的条件,分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用,从而判断静摩擦力的有无及方向.(3)状态法:此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度
6、的方向),再利用牛顿第二定律(F=ma)确定合力,然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向.(4)利用牛顿第三定律来判定.此法关键是抓住“力是成对出现的”,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再确定另一物体受到的静摩擦力的方向.力的合成与分解【典例4】(2012山东高考)如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止.Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小,FN表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止,且O1、O2始终等高,则()A.Ff变小B.Ff不变C.F
7、N变小D.FN变大【审题视角】解答本题时可按以下思路分析:(1)(2)【精讲精析】以两个木块m和重物M整体作为研究对象,在竖直方向上,与挡板间的距离无关,A错误,B正确;如图所示,以轴O点为研究对象,杆对轴O的作用力为再以木块m为研究对象,挡板对木块的正压力当挡板间的距离稍许增大时,增大,FN增大,C错误,D正确.答案:B、D【命题人揭秘】二力合成中的几个特例(1)相互垂直的两个力(两个力分别为F1和F2)的合成,合力大小(2)夹角为、大小相同(大小为F)的两个力的合成,由平行四边形定则作出的平行四边形为菱形,其对角线相互垂直且平分,则合力大小F合=2Fcos ,方向与F的夹角为.(3)夹角为
8、120的两等大的力的合成,平行四边形的对角线将平行四边形分为两个等边三角形,故合力的大小与两个分力大小相等.共点力作用下物体的平衡【典例5】(2011江苏高考)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为()【审题视角】解答本题时可按以下思路分析:【精讲精析】设石块侧面所受的弹力为FN,受力如图所示.则弹力与水平方向的夹角为,由力的平衡条件可知2FNsin=mg,所以有A对.答案:A【命题人揭秘】求解共点力平衡问题的一般步骤力的概念、重力、弹力、摩擦力高考指数:1.(2011海南高考)如图,粗
9、糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力()A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右【解析】选A.以斜劈和物块整体为研究对象,整个系统处于平衡状态,合外力为零.所以地面对斜劈没有水平方向的摩擦力的作用.故A正确.【误区警示】解答本题易产生的两个误区(1)误认为物块对斜劈有垂直斜面向右下方的压力,使斜劈产生向右的运动趋势,斜劈受到地面向左的静摩擦力.而实际上物块对斜劈的作用力是物块对斜劈的压力和摩擦力的合力,其方向竖直向下,斜劈水平方向没有运动趋势.(2)误认为匀速直线运动的物
10、体和静止的物体不能以整体为研究对象进行受力分析.而实际上只要系统中每一个物体的运动状态都相同,即有相同的加速度,系统就可以看做整体进行受力分析,本题以整体为研究对象受力分析简单、方便.2.(2009天津高考)物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是()【解题指南】解答本题的关键是明确在什么情况下施加力F之后物块的下滑趋势增大.再进一步利用共点力作用下的平衡条件来判断静摩擦力的变化.【解析】选D.在施加力F之前,物块重力沿斜面向下的分量等于物块受到
11、的沿斜面向上的摩擦力,即Ff=mgsin.选项A、B对物块施加的是垂直于斜面的力,所以平行于斜面的力没有改变,静摩擦力也不变,即Ff=mgsin,A、B错误;选项C、D中对物块施加竖直方向的力而物块没有运动,物块仍然平衡,所以选项C中物块所受的静摩擦力为Ff=mgsin-Fsin,并随F的增大而减小,当F=mg时,Ff=0,以后F再增大物块将离开斜面,选项D中物块所受静摩擦力为Ff=mgsin+Fsin,并随F的增大而增大,故C错误,D正确.3.(2009广东高考)某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型.图中k1、k2为原长相等,劲度系数不同的轻质弹簧.下列表述正确的是()A.缓冲效果与弹簧的劲
12、度系数无关B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变【解析】选B、D.不同弹簧的缓冲效果与弹簧的劲度系数有关,A错误;在垫片向右移动的过程中,由于两个弹簧相连,则它们之间的作用力等大,B正确;由于两弹簧的劲度系数不同,由胡克定律F=kx可知,两弹簧的形变量不同,则两弹簧的长度不相等,C错误;在垫片向右移动的过程中,由于弹簧的弹力做功,则弹性势能将发生变化,D正确.力的合成与分解高考指数:4.(2012广东高考)如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45,日光灯保持水平,所受重
13、力为G,左右两绳的拉力大小分别为()【解析】选B.日光灯受重力G及两根绳子的拉力T作用而处于平衡状态,其受力如图所示.由于两个拉力的夹角成直角,则由力的平行四边形定则可知故T=G,B选项正确.5.(2011海南高考)如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45,两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳子距a端的c点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比为()【解析】选C.方法一:力的作用效果分解法钩码的拉力F等于钩码重力m2g.将F沿ac和bc方向分解,两个分力分
14、别为Fa、Fb,如图甲所示其中Fb=m1g,由几何关系可得:又有解得:故C正确.方法二:正交分解法绳圈受到三个力作用Fa、Fb、F,如图乙所示.将Fb沿水平方向和竖直方向正交分解,列方程得:m1gcos=m2g,由几何关系得解得:故C正确.方法三:力的合成法绳圈受到三个力作用Fa、Fb、F,如图丙所示,其中Fa、Fb的合力与F等大反向,即F合=F=m2g,则:又有解得:故C正确.【方法技巧】力的合成与分解法的选择技巧力的合成法、作用效果分解法、正交分解法都是常见的解题方法.一般情况下,物体只受三个力的情形下,力的合成法、作用效果分解法解题较为简单,在三角形中找几何关系,利用几何关系或三角形相似
15、求解;而物体受三个以上力的情况多用正交分解法,但也要视题目具体情况而变.6.(2011广东高考)如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2、F3三力作用下保持静止,下列判断正确的是()A.F1F2F3B.F3F1F2C.F2F3F1D.F3F2F1【解析】选B.P点受力如图所示:由几何知识得F3F1F2,所以B正确,A、C、D错误.7.(2010广东高考)如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是()A.FA一定小于GB.FA与FB大小相等C.FA与FB是一对平
16、衡力D.FA与FB大小之和等于G【解析】选B.由A、B两点等高,AO、BO等长可知,AO绳与BO绳两力对称,B选项正确;若两绳间的夹角=120时,FA=FB=G;当120时,FA=FBG,故A选项错误;这两个力的矢量和与重力是平衡力,C选项错误;这两个力不是大小之和而是矢量之和等于重力G,D选项错误.受力分析、共点力的平衡高考指数:8.(2012新课标全国卷)如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中()A.N1始终减小,N2始终增大B.N1始终减
17、小,N2始终减小C.N1先增大后减小,N2始终减小D.N1先增大后减小,N2先减小后增大【解析】选B.以小球为研究对象,画出小球受力的矢量三角形,由力的矢量三角形很直观地可看出:N1始终减小,N2始终减小.故选项B正确.9.(2012浙江高考)如图所示,与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m=1.0 kg的物体,细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9 N.关于物体受力的判断(取g=9.8 m/s2),下列说法正确的是()A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大
18、小为4.9 N,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向垂直斜面向上【解题指南】物体静止在斜面上,物体受到的合力为零,用正交分解法可顺利解题.【解析】选A.物体受到重力、支持力和绳子的拉力作用,重力沿斜面向下的分力为mgsin=4.9 N,沿斜面方向的合力为零,所以物体没有运动的趋势,摩擦力大小为零,选项A正确、B错误;斜面对物体的支持力大小等于mgcos=4.9 N,方向垂直斜面向上,选项C、D错误.10.(2011安徽高考)一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块()A.仍处于静止状态B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不变
19、D.受到的合外力增大【解题指南】分析物块不加力F时的受力情况,“恰好静止”物块所受静摩擦力等于滑动摩擦力,可求出动摩擦因数,加力F后再进行受力分析,判断运动状态.【解析】选A.无力F时受力情况如图甲,物块恰好静止则最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,由平衡条件得mgsin=Ffm=FN=mgcos,=tan,当施加恒力F后,受力情况如图乙,物块所受最大静摩擦力为:Ffm=(mgcos+Fcos)=mgsin+Fsin,物块仍处于静止状态,A正确,B错误;由于FfmFfm,故C错误;物块始终静止,则受到的合力始终为零,D错误.11.(2011江苏高考)如图所示,倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上
展开阅读全文
课堂库(九科星学科网)所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。


2019届人教A版数学必修二同步课后篇巩固探究:2-1-1 平面 WORD版含解析.docx
