板块一专题一运动与力二轮学案.doc

高三物理二轮复习教学案主备人徐健组长徐健主任孙重社课 时板块一 力与运动、专题 一物体的平衡时间2011年3月板块一运动与力知识网络构建考情分析预测运动和力是必修1乃至整个高中物理最重要的主干知识之一，而且这部分知识又和生产、生活实际、现代科技紧密联系，因而成为近几年新课标区高考的必考点试题通常以交通、体育、人造卫星等方面的问题为背景，考查考生获取信息、把实际问题转化成物理问题的能力。预测2011年高考涉及运动和力的考题主要表现为以下几种形式：1有关“运动和力”基本概念规律的选择题；2有关“运动和力”的计算题；3关于 “运动和力”与“功和能”的力学综合题；4关于 “运动和力”、“功和能”与“电磁场”等的电学综合题。专题 一物体的平衡情分析预测1、物体的平衡包括弹力、摩擦力、受力分析、力的合成与分解、物体的平衡条件等。2、从近年来的高考题可看出，考查的热点是受力分析、平衡条件，单独考查本讲知识时，题型为“选择题”，将本讲知识与功和能、电场与磁场综合时，题型为“计算题”，总体难度中上，对能力要求较高。3、预计2011年高考涉及本讲的考点应是：(1)考查受力分析、平衡条件的问题；(2)将本讲内容与牛顿运动定律、功和能、电磁场等知识综合起来考查。主干知识整合一、常见力学性质力的比较力的种类重力弹力摩擦力产生条件地球吸引直接接触、弹性形变接触面粗糙、存在压力、相对滑动或有相对滑动的趋势作用点重心在接触面上在接触面上大小Gmg弹簧：F kx滑动摩擦力：FfFN方向竖直向下与形变的方向相反。压力、支持力垂直于接触面；绳的拉力沿绳与接触面相切，与物体相对运动或相对运动趋势方向相反二、力的合成与分解1矢量的合成与分解遵循的平行四边形定则可简化成三角形定则。2由图111乙及“三角形的两边之和大于第三边，两边之差小于第三边”得：|F1F2|FF1F2 ，再考虑到在一直线上两力合成的情况，得出合力F的取值范围为：|F1F2|FF1F2 。合力和分力之间是等效替代关系，合力不一定大于分力。3平行四边形定则可应用于所有矢量的合成和分解，如：位移、速度、加速度等。三、共点力作用下物体(或系统)的平衡1共点力的定义：如果几个力作用于物体的同一点，或它们的作用线交于同一点(该点不一定在物体上)，这几个力就叫作共点力。2平衡状态：物体处于或的状态。3平衡条件：F合04共点力平衡的推论(1) 若物体受三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力大小、方向。若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n1)个力的合力大小相等、方向相反。(2)若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三边形(可由三角形定则证明)。同理如果n个力的合力为零，则表示这n个力的有向线段首尾相接组成一个封闭n边形。四、 受力分析1受力分析的步骤(1)明确研究对象，研究对象可以是一个点、一个物体或物体系等。(2)按顺序找力：一般先分析是否受重力；其次分析接触力(接触力中先分析弹力，后分析摩擦力，这是因为只有存在弹力的接触点、面处，才有可能存在摩擦力。应逐个分析研究对象跟其他物体接触处的弹力和摩擦力；最后分析电场力、磁场力等。(3)画出受力图，一定要标上表示力的字母。(4)画完受力图后，要检查一遍，防止多力和漏力。为防止多力，可找出每个力的施力物体。2. 受力分析的注意事项(1)只分析研究对象受到的力(即研究对象以外的物体给研究对象的力)，而不分析研究对象给其他物体的力。(2)只分析性质力，如重力、弹力、摩擦力、电场力(包括静电力即库仑力)、磁场力(洛伦兹力和安培力)等，不分析效果力，如向心力等。(3)考虑了分力就不能再同时考虑合力，反之亦然。(4)物体的受力情况应与其运动状态相对应。要点热点探究探究一力的合成与分解问题【例1】2010上海卷如图112所示，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60的V 形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V 形通电导线受到的安培力大小为 ()A0 B0.5BILCBILD2BIL【点拨】根据两段直导线受到的安培力作出平行四边形求合力。【点评】【变式训练】如图113所示，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上，AOB90，COD60。若在O点处用轻绳悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受拉力的大小为多少？要点热点探究探究点二共点力的平衡问题求解共点力平衡问题的一般思路：【例】 2010江苏卷 如图114所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30角，则每根支架中承受的压力大小为 () A.mgB.mgC.mgD.mg【点拨】相机受四个不在同一平面力的作用，可通过正交分解转化为水平面和竖直线上的共点力平衡问题。【点评】共点力平衡问题的求解方法：【变式训练】2010海南卷 两刚性球a和b的质量分别为ma和mb，直径分别为da和db(dadb)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为d(daddadb)的平底圆筒内，如图115所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f1和f2，筒底所受的压力大小为F。已知重力加速度大小为g。若所有接触都是光滑的，则 ()探究点三连接体的平衡问题1连接体：两个或两个以上有相互作用的物体组成的整体。2求解连接体问题常用的方法 (1)整体法：选取几个物体组成的整体为研究对象进行受力分析的方法。 (2)隔离法：把研究对象从周围物体中隔离出来受力分析的方法。 在求其他物体对整体的作用力或整体的加速度时，通常选取整体为研究对象；在求解各物体之间的作用力或加速度时，通常选取隔离体为研究对象。【例3】 如图116所示，质量为m的物块，放在质量为M的斜面体上，斜面体放在水平粗糙的地面上，物块和斜面体均处于静止状态。当在物块上施加一个水平力F，且F由零逐渐加大的过程中，物块和斜面体仍保持静止状态。在此过程中，下列判断哪些是正确的 ()A物块受到的摩擦力逐渐增大B斜面体对物块的支持力逐渐增大C地面受到的压力逐渐增大D地面对斜面体的摩擦力由零逐渐增大【点拨】采用隔离法分析物块的受力；采用整体法分析地面与斜面体的作用力。【点评】探究点四带电粒子在电场、磁场中的平衡问题1解决这类问题的关键是对带电粒子进行受力分析，建立力的平衡方程。2电场力、磁场力的比较力的种类电场力安培力洛伦兹力产生条件电荷处在电场中通电导线与磁场不在一条直线上电荷的速度与磁场不在一条直线上作用点电荷通电导线运动电荷大小F qEF BIL(BI)F qvB(Bv)方向正(负)电荷受电场力与E方向相同(反)用左手定则确定用左手定则确定【例4 】在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104 V/m。已知一半径为1 mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10 m/s2，水的密度为103 kg/m3。这雨滴携带的电荷量的最小值约为 ()A2109CB4109CC6109C D8109C【点拨】雨滴在此电场中不会下落，则带电雨滴受的电场力和重力平衡。【点评】【变式训练】如图117所示，将一带正电小球放置在光滑绝缘斜面上。若A、B图中加匀强电场 E，C、D图中加匀强磁场B，则小球可能保持静止的是 【课堂训练】1(基础题)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 () A. B. C. D.2下图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B两点等高，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 ()AFA一定小于GBFA与FB大小相等CFA与FB是一对平衡力DFA与FB大小之和等于G3(能力题) 如图所示，一物块置于水平地面上。 当用与水平方向成60角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动，若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为 A.1 B2C. D14(能力题) A、B、C三个物体如图放置在水平面上，所有接触面均不光滑，有一个水平向右的力F作用在物体C上，使