高考物理总复习 第二章 第一单元 第1课 力 重力 弹力的分析与计算课件.ppt

第一单元力的相互作用第1课力、重力、弹力的分析与计算,第二章研究物体间的相互作用,知能要求与高考展望,1.要求理解力、重力、重心、弹力、劲度系数等概念，掌握弹力方向的判断与弹簧在弹性限度内弹力的计算2直接考查一般为选择题，只有在与其他知识的综合考查中才可能出现计算题,课前自修,1.力的认识(1)力的性质力不能离开_而存在，没有_和_的力是不存在的力的作用是_的力是_，既有_，又有_,方向,物体,施力物体,受力物体,相互,矢量,大小,(2)力的作用效果改变物体的_使物体发生_(3)力的表示方式力的_：从力的作用点沿力的方向画出的_力的_：根据设定的力的长度画出的_,有箭头有比例的线段,运动状态,形变,示意图,有箭头的线段,图示,2重力(1)条件：由于_对物体的_而使物体受到的力(2)重力的大小：同一地点重力的大小与物体的_成正比；同一物体在不同地点重力的大小与_成正比即g_.(3)重力的方向：总是_(4)重力的作用点：重力的_叫做重心重心是重力的_作用点，通常可以认为重力就作用在这一点上,等效,地球,吸引,质量,重力加速度,mg,竖直向下,作用点,3弹力(1)弹力的定义：发生弹性形变的物体在恢复原状时对_产生的力叫弹力(2)弹力产生的条件：两个物体_；同时发生_(3)弹力的方向轻绳和细线的拉力沿着其_的方向点与面、面与面接触处的弹力_(若是曲面则垂直于接触点的公切面)指向物体_的方向弹簧的弹力方向总是沿着弹簧指向_的方向,恢复原长,与其接触的物体,相互接触,弹性形变,收缩趋势,垂直于该接触面,恢复形变,(4)弹力的大小发生弹性形变的弹簧产生的弹力遵循胡克定律：f_，其中_叫劲度系数，其大小由本身的_、_和_共同决定，弹簧越硬、长度越短、横截面积越大，其劲度系数越大；_是相对于弹簧原长时的压缩量或伸长量形变不明显的弹力则要根据_或_，借用其他力(多为_)的大小与三角函数值来计算确定.,重力,kx,k,材料的弹性,弹簧的长度,横截面积,x,力的平衡条件,牛顿第二定律,重难突破,1.力的分类力的分类方法：通常按力的性质或按力的作用效果进行分类(1)按力的性质分：可分为万有引力(包括重力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等(2)按力的效果分：可分为压力、支持力、推力、拉力、引力、斥力、浮力、向心力、回复力、动力、阻力(3)按作用方式分：可分为接触力(包括弹力、摩擦力等)和场力(包括电场力、磁场力等)(4)按研究对象分：可分为内力、外力,2弹力方向的判断及大小的计算(1)弹力方向的判断根据弹力产生的条件直接判断根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力此方法多用来判断形变较明显的情况根据物体的运动状态分析判断根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在(2)弹力大小的计算根据平衡条件、牛顿第二定律或胡克定律来计算,3重心的理解(1)重心是引力对物体上各处作用的集中表现，是等效作用点(2)重心可以在物体的几何中心上，也可以在物体之外要根据质量分布及几何形状而定在受力分析时通常定在物体的几何中心上,4几种典型物体模型的弹力特点,题型探究,题型一,弹力的存在及方向的判断,【例1】下列各图中的接触面均为光滑的，球或杆静止不动，哪些图中对弹力的分析是正确的(),审题突破：对于弹力的存在及方向的判断，有三种方法：一是根据弹力产生的基本条件，二是假设法，三是根据运动状态解析：a项采用假设法假设有弹力f2存在，则f2在水平方向存在一个分量，必使球向右做匀加速运动，与题给的静止状态有矛盾，说明球与斜面间虽接触，但并不挤压，故斜板对球不存在弹力f2.a项错误由此可知c项是正确的b项按弹力的方向规律a处要与圆弧切线垂直，支持力作用线肯定通过圆心，b处则垂直于杆，故b项正确d项根据平衡条件知右侧墙壁的支持力应水平向左，d项错误答案：bc,方法点窍：相互接触的物体间不一定有弹力，只有在物体形变时才会有弹力，而“支持面”的形变较难觉察，要通过假设和作图法判断：首先要补画重力，假设每个接触面(或点)都存在弹力，再根据平衡状态来判断哪个(或哪些)力与这个条件相矛盾而进行排除.,题型二,弹力大小的计算,【例2】如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，o为球心，一质量为m的小滑块，在水平力f的作用下静止在p点设滑块所受支持力为fn.op与水平方向的夹角为.下列关系中正确的是(),afbfmgtancfndfnmgtan,审题突破：本题考查受力分析及用力的平衡条件计算弹力的情况做好受力分析是关键解析：小滑块受到三个力作用，如下图所示，而合力为零由平衡条件，在竖直方向上，有fnsinmg，得fnmg/sin，选项c对d错；水平方向上，有fncosf，得fmg/tan，选项a正确b错误答案：ac,方法点窍：弹力大小的计算一般有两类：一是接触面间的弹力，要根据平衡条件或牛顿第二定律借用重力与三角函数值来确定；二是弹簧的弹力，要由胡克定律公式来计算,【例3】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(),审题突破：本题考查对弹簧弹力的大小的理解及应用胡克定律进行计算的问题解析：根据胡克定律有f1k(l0l1)，f2k(l2l0)，解得k，c正确答案：c,方法点窍：由于弹簧的形变随弹力的变化而变化，解题时要抓住几个重要位置：人施加压力时，要确定弹簧的压缩量，人施加拉力时，确定弹簧的伸长量.再根据位置关系确定所求结果.,随堂训练,1关于力的概念，下列说法中正确的是()a一个物体可以同时受到两个施力物体的作用力b一个受力物体可以不对其他物体施力c只有相互接触的物体间才存在作用力d力可以通过一个物体传递给另一个物体,错解：错选d，因不明确力是物体对物体的作用，存在于施力物体与受力物体间，不可以传递答案：a,2关于重力，下列说法中正确的是()a重力的大小跟物体所处的纬度及离地高度无关b重心一定在物体的几何中心上c重力的方向总是竖直向下的d卫星在空中做匀速圆周运动时，仍存在重力,错解：(1)错选a，不懂重力加速度受高度及自转的影响(2)漏选d，认为卫星完全失重即失去重力答案：cd,3如图所示，轻质弹簧连接a、b两物体，a放在水平地面上，b的上端通过细线挂在天花板上；已知a的重力为8n、