高三物理专题：关于运动和力的复习课件.ppt

高考物理专题复习 专题一 运动和力 一 考纲导航定向 专题一 运动和力 二 考情分析与应对策略 三 知识整合 四 解决问题的策略 五 典例剖析 一 考纲导航本专题在力学部分涉及的考点有 运动及其描述 匀速直线运动和匀变速直线运动及其规律 公式 图象 s t t图象 运动的合成和分解 曲线运动的特点 平抛运动 匀速圆周运动及其规律 电磁学部分涉及到的考点有 带电粒子在匀强电场中的运动 带电粒子在匀强磁场中的运动 导体切割磁感线时的感应电动势 右手定则 运动和力 力 力的合成和分解 万有引力定律 重力 弹力 胡克定律 摩擦力 滑动摩擦定律 库仑定律 洛伦兹力 安培力 牛顿运动定律等 运动和力 二 考情分析与应对策略力学和电磁学中关于运动和力的内容 都属于物理学的主干知识 是高考中的重点 难点和热点知识 常常以选择题 计算题形式综合其它知识点出题 综合性强 占分比例大 具有较大难度 解决物体运动和力的问题 应在分析物体的运动过程 运动性质 分析物体的受力情况的基础上 从恰当的角度 能量观点 动量观点 动力学观点 适当选取相关理论予以解答 运动和力的基本规律 牛顿第一定律 牛顿第二定律 牛顿第三定律 2 牛顿运动定律 3 动能定理 4 能量守恒定律 5 动量定理 6 动量守恒定律 1 物体的运动特点和规律 三 主干知识整合 位移 路程 时间 周期 速度 平均速度 角速度 物体的运动 运动的描述 运动类型 加速度 向心加速度 切向加速度 图像 运动示意图 s t图 v t图 平抛运动 匀速圆周运动 简谐运动 特点 v沿轨迹的切线方向 轨迹向f合一侧弯曲 研究方法 运动的合成与分解 曲线运动 特殊运动 直线运动 动力学特征 运动学特征 三 主干知识整合 f合 ma mv2 r mr 2 5 平抛运动基本规律 如图所示 速度 合速度 方向 位移 合位移 方向 竖直方向自由落体运动 匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立 几种运动的s t图象和 t图象 例3 四 动力学问题的一般思路和步骤 领会问题的情景 提取信息 构建物理模型 合理选择研究对象 分析对象的受力和运动情况 正确建立坐标系 运用牛顿运动定律和运动学的规律列式求解 讨论与评估 不同的模型有不同的特点与规律 领会情景 构建模型 联想归类 五 典例剖析 例1 如图所示 质量ma为4 0kg的木板a放在水平面c上 木板与水平面间的动摩擦因数 为0 24 木板右端放着质量mb为1 0kg的小物块b 视为质点 它们均处于静止状态 木板突然受到水平向右的12n s的瞬时冲量i作用开始运动 当小物块滑离木板时 木板的动能eka为8 0j 小物块的动能ekb为0 50j 重力加速度取10m s2 求 1 瞬时冲量作用结束时木板的速度v0 2 木板的长度l 解析 1 设水平向右为正方向 有 有 a 动量与动能之间有 a c b sb sa ffab ffba ffca t b 五 典例剖析 例2 2007年11月7日8时 嫦娥一号 卫星成功进入工作轨道 下图是卫星发射步骤示意图 五 典例剖析 例2 已知月地表面距离为3 84 108m 月球的半径为r 1 74 106m 月球表面的重力加速度为g 1 6m s2 且1 742 1 94 1 6求 地面指挥中心发出指令信号 在月球表面工作轨道上嫦娥卫星接收到信号立即发回信号 求月地无线电通讯信号往返时间 卫星在高度200km的圆周轨道上环绕月球运动的线速度大小 如果探测器落到月球平整的表面 后经过多次弹跳才停下来 假设着陆器第一次落到月球表面弹起后到达最高点时高度为h 3 2m 速度大小为v0 2 0m s 求它落到月球表面第二个落点到第一个落点间的距离 五 典例剖析 一航天探测器完成对月球的探测任务后 在离开月球的过程中 由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线ab飞行 先加速运动 再匀速运动 探测器通过喷气而获得推动力 若探测器在月球表面匀加速运动阶段 加速度a 2 5m s2 方向与月球表面成37 角向上 探测器的质量为m 求探测器的动力f 五 典例剖析 fy fx 例3 五 典例剖析 例3 在2004年雅典奥运会上 我国运动员黄珊汕第一次参加蹦床项目的比赛并取得了第三名的优异成绩 假设表演时运动员仅在竖直方向上运动 通过传感器将弹簧床面与运动员间的图像给出的信息 g取10m s2 求 1 蹦床运动稳定后的运动周期 2 运动员的质量 3 运动中 运动员的最大加速度和离开蹦床上升的最大高度 五 典例剖析 五 典例剖析 例4 如图所示 在倾角为 的光滑斜面上 存在着两个磁感强度大小均为b的匀强磁场 区域 磁场方向垂直斜面向下 区域 磁场方向垂直斜面向上 磁场宽度均为l 一个质量为m 电阻为r 边长也为l的正方形线框 由静止开始下滑 沿斜面滑行一段距离后ab边刚越过ee 进入磁场区域 时做匀速直线运动 若当ab边到达gg 与ff 的中间位置时 线框又恰好做匀速直线运动 求 1 当ab边刚越过ee 进入磁场区域 时的速度 2 当ab边刚越过ff 进入磁场区域 时 线框的加速度a 3 线框从ab边开始进入磁场 至ab边到达gg 与ff 中间位置的过程中产生的热量q 例5 一航天探测器完成对月球的探测任务后 在离开月球的过程中 由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线ab飞行 先加速运动 再匀速运动 探测器通过喷气而获得推动力 以下关于喷气方向的描述中正确的是a探测器加速运动时 竖直向下喷气b探测器加速运动时 沿直线ab向后喷气c探测器匀速运动时 竖直向下喷气d探测器匀速运动时 沿直线ab向后喷气 匀速直线运动 匀变速直线运动 运动学特征 x vt 动力学特征 f合 0 运动学特征 动力学特征 f合 ma a恒定 直线运动 特例 自由落体 v gth gt2 2 竖直上抛 vt v0 gth v0t gt2 2 f合 mg a g 条件 合外力与速度方向共线 运动学特征 动力学特征 运动学特征 动力学特征 f合 mg a g vt v0 atx v0t at2 2 运动和力的关系 平抛运动 匀速圆周运动 运动学特征 运动学特征 动力学特征 f合 ma mv2 r mr 2 曲线运动 简谐运动 x asin tv vmcos t f回 kx 条件 合外力与速度方向不在一直线上 运动学特征 动力学特征 2 tv r 运动和力的关系 环绕月球的的轨道仓中 宇航员处于完全失重状态 我们设想在环绕月球的的轨道仓上 利用轨道仓自转来产生人造重力 以解决失重问题 若轨道仓的半径为r3 10m 仓自转角速度 1rad s 宇航员当作质点处理 位于轨道仓柱面上 质量为m3 60kg 则轨道仓柱面对这个宇航员的弹力多大 五 典例剖析 变式训练 如图为一单摆的共振曲线 则该单摆的摆长约为多少 共振时单摆的振幅多大 共振时摆球的最大加速度和最大速度大小各为多少 五 典例剖析 五 典例剖析 例4 如图所示 在直角坐标系的第一 二象限内有垂直于纸面的匀强磁场 第三象限有沿y轴负方向的匀强电场 第四象限内无电场和磁场 质量为m 带电量为q的粒子从m点以速度 0沿x轴负方向进入电场 不计粒子的重力 粒子经n p最后又回到m点 设om l on 2l 则 1 关于电场强度e的大小 下列结论正确的是 2 匀强磁场的方向是 3 磁感应强度b的大小是多少 五 典例剖析 例5 足够长的金属导轨nmpq固定在水平面内 两导轨的间距为l 0 50m 一根质量为m 0 50kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好 abmp恰好围成一个正方形 该导轨平面处在竖直向上的匀强磁场中 ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力