高考物理大一轮复习 2.0物理建模 滑轮模型与死结模型问题的分析课件 沪科版.ppt

物理建模 滑轮模型与死结模型问题的分析 1 模型特点 2 典例剖析 3 规律方法 4 跟踪训练 5 真题演练 第二章相互作用 一 模型特点 1 模型特点 物理模型概述 选用 实际问题模型化是高中阶段处理物理问题的基本思路和方法 当我们遇到实际的运动问题时 要建立我们高中阶段学习过的熟知的物理模型 物理模型是一种理想化的物理形态 所谓 建模 就是将较复杂的研究对象或物理过程 通过用理想化 简单化 抽象化 类比化等手段 突出事物的本质特征和规律形成样板式的概念 实物体系或情境过程 即物理建模 1 死结 模型 死结 可理解为把绳子分成两段 死结 是不可以沿绳子移动的结 死结 两侧的绳因结住而变成了两根独立的绳 死结 分开的两段绳子上的弹力不一定相等 2 活结 模型 活结 可理解为把绳子分成两段 活结 是可以沿绳子移动的结点 活结 一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的 绳子虽然因 活结 而弯曲 但实际上是同一根绳 活结 分开的两段绳子上弹力的大小一定相等 两段绳子合力的方向一定沿着两段绳子夹角的平分线 易错辨析 二 典例剖析 2 典例剖析 典例1如图示 一根细线两端分别固定在a b点 质量为m的物体上面带一个小夹子 开始时用夹子将物体固定在图示位置 oa段细线水平 ob段细线与水平方向的夹角为 450 现将夹子向左移动一小段距离 移动后物体仍处于静止状态 关于oa ob两段细线中的拉力大小 下列说法正确的是 a 移动前 oa段细线中的拉力等于物体所受的重力大小b 移动前 oa段细线中的拉力小于物体所受的重力大小c 移动后 ob段细线中拉力的竖直分量不变d 移动后 ob段细线中拉力的竖直分量变小 mg tob toa m a o b 解析 取o点为研究对象 受力如图示 由图知 toa tobcos tobsin mg 当 450时 toa mg a对 夹左移一小段距离后 o点位置下移 受力情况发生变化 ob段拉力的竖直分量与oa段拉力的竖直分量之和等于重力大小 即ob段细线中拉力的竖直分量变小 d对 答案 ad o点为死结 典例2如图示 杆bc的b端用铰链接在竖直墙上 另一端c为一滑轮 重物g上系一绳经过滑轮固定于墙上a点处 杆恰好平衡 若将绳的a端沿墙缓慢向下移 bc杆 滑轮 绳的质量及摩擦均不计 则 a 绳的拉力增大 bc杆受绳的压力增大b 绳的拉力不变 bc杆受绳的压力增大c 绳的拉力不变 bc杆受绳的压力减小d 绳的拉力不变 bc杆受绳的压力不变 g a b c t1 t2 f 解析选绳子与滑轮的接触点为研究对象 对其受力分析如图示 绳中弹力大小相等 即t1 t2 g c点处于三力平衡状态 将三个力的示意图平移可以组成闭合三角形 如图虚线所示 设ac段绳子与竖直墙壁间的夹角为 则根据几何知识可知f 2gsin 2 当绳的a端沿墙缓慢向下移时 增大 f也增大 根据牛顿第三定律知 bc杆受绳的压力增大 b正确 答案b c点为活结 三 规律方法 3 规律方法 对此类含绳问题 在审题过程中 要注意区分两绳结点处是 活结 还是 死结