物理1.2第2单元)

1、第2单元 主编第1单元 主编语文物理 解读考题探究方法解读考纲透析考向把脉高考构建考点解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点第6讲重力弹力摩擦力 对于重力,复习时可以联系万有引力,并通过分析物体受地球自转的影响,明白mgG ;2MmR解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点对于弹力,主要针对轻细绳、轻杆、支持面、轻弹簧等实例进行分析,掌握弹力大小和方向的判断方法;摩擦力是高考中的重点和热点,静摩擦力尤其重要,分析静摩擦力时要注意静摩擦力的大小、方向会随物体所受其他力的变化而变化要从物体的运动状态和应用牛顿运动定律着手.解读考纲透

2、析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点一、力1.力的定义:力是物体对物体的相互作用,力不能离开物体而单独存在.2.力的基本特征(1)力的物质性:力不能脱离物体而独立存在.不论是直接接触还是不直接接触,不论是微观还是宏观,有力就一定存在施力物体和受力物体.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小又有方向,其合成与分解遵从平行四边形定则.(2)力的相互性:力的作用是相互的,施力物体同时也一定是受力物体.(4)力的独立性:一个力作用于某一物体上产生的效果,与这个物体是否同时受到其他力的作用无关.3.力的作用效果:使物体产生形变或使物体的运动状态发生改变.解

3、读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点名师点拨同一性质的力可以产生不同的效果;不同性质的力可以产生相同的效果.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点达标自测1 下列说法中正确的是( )A.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧压缩后再反过来给手一个作用B.运动员将垒球抛出后,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但施力物体不是运动员C.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用D.某物体作为一个施力物体,也一定是受力物体【解析】力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生变化,一定是有力作用在物体上.力的作用是相互的,一个物体是施力物体,同时也是受力物体.【

4、答案】BD解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它的施力物体是地球.二、重力2.重力的大小G与物体的质量m用公式表示为G=mg,重力的大小可用弹簧秤测量.(1)大小随高度而变化:物体距地面越高,重力越小.(2)大小随纬度而变化:随纬度增大而增大.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4.物体的重心位置与物体的形状和质量分布有关,与物体怎样放置无关.质量分布均匀的、有规则几何形状的物体,其重心在几何中心.3.重力的方向总是竖直向下.5.薄板的重心位置可以用悬挂法求出,该方法的依据是二力平衡.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建

5、考点名师点拨重心并不是物体上最重的一点,重心是重力的等效作用点.物体的重心位置与物体的形状和质量分布有关,与物体怎样放置无关.质量分布均匀的、有规则几何形状的物体,其重心在几何中心.重心可以在物体外.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用.三、弹力2.产生的条件:(1)两物体相互接触;(2)发生弹性形变.3.弹力方向(1)轻绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(3)弹簧的弹力方向:总是沿弹簧轴线指向恢复原长的方向.(2)点与平面、平面与平面接触处的弹力垂直于平面(若是

6、曲面,则垂直于接触处的切线方向)指向被压或被支持的物体.(4)杆的弹力方向要依照平衡条件或牛顿定律判定.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)对于弹簧,在弹性限度内,弹力的大小与形变量成正比,即F=kx,k是由弹簧本身特性决定的物理量,叫劲度系数.4.弹力的大小计算(2)除弹簧外,其他物体所受弹力的大小,通常利用平衡条件或动力学规律建立方程求解.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点名师点拨弹力的有无可用假设法判断,弹簧的弹力不能突变.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点达标自测2 在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的就是一个实

7、例.请判断下列说法正确的是( )A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B.跳板和运动员的脚都发生了形变C.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的D.跳板受到的压力,是跳板发生形变而产生的【解析】发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,发生形变的物体应是施力物体.相互作用的两个物体互为施力物体,所以都要发生形变.【答案】BC解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.摩擦力的概念当一个物体在另一个物体的表面上发生相对运动或有相对运动趋势时,受到阻碍相对运动或相对运动趋势的力,叫做摩擦力.摩擦力可分为滑动摩擦力和静摩擦力.四、摩擦力解读考纲透析考向解读考题探究

8、方法把脉高考构建考点2.两种摩擦力的比较摩擦力定义产生条件大小、方向静摩擦力两个有相对运动趋势的物体间的摩擦力接触面粗糙接触处有弹力两物体间有相对运动趋势大小:0FT B与桌面间的最大静摩擦力FBm=FNB=(mA+mB)g=0.3(6+6)9.8 N=35.28 NF可见以上假设成立.对A应用二力平衡条件,可得B对A的摩擦力FBA=FT=15 N 对A、B和滑轮整体应用二力平衡条件,可得桌面对B的摩擦力F桌B=F=30 N.【答案】15 N30 N2F302解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点方法概述 首先判断出两物体间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力是计算摩擦力大小的关键.如果

9、是滑动摩擦力则由公式F=FN计算,计算中关键是对压力FN的分析,它跟研究物体在垂直于接触面方向的受力密切相关,也跟研究物体在该方向的运动状态有关;如果是静摩擦力,则要注意区分最大值与非最大值.最大静摩擦力Fm与正压力成正比;非最大静摩擦力与正压力无关,其大小可以在0FFm范围内变化,常通过平衡关系或牛顿运动定律来求其大小.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点变式拓展2 如图所示,在倾角=53的斜面上放着一个质量为1 kg的物体,用劲度系数为100 N/m的弹簧平行于斜面吊住,此物体在斜面上的P、Q两点间任何位置都处于静止状态.若物体与斜面间的最大静摩擦力为7 N,则P、Q间的长度最

10、大为多少?(sin 53=0.8,取重力加速度g=10 m/s2)解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【答案】0.14 m规范解析由题意可知,物体在斜面上的P、Q两点间任何位置都能处于静止状态的临界条件是物体在P、Q两点的静摩擦力都是最大静摩擦力fmax,且在P点时平行斜面向下,在Q点时平行于斜面向上.根据物体的平衡条件列方程如下:对P:kx1-mgsin 53-fmax=0,解得:x1=0.15 m对Q:kx2-mgsin 53+fmax=0,解得:x2=0.01 mxPQ=x1-x2=0.14 m.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.2011青岛模拟台球以速度v

11、0与球桌边框成角撞击O点,反弹后速度为v1,方向与球桌边框夹角仍为,如图所示.如果v1v0,OB垂直于桌边,则下列关于桌边对小球的弹力方向的判断中正确的是( )A.可能沿OA方向B.一定沿OB方向C.可能沿OC方向D.可能沿OD方向解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【解析】弹力方向与两物体的接触面垂直,与形变的方向相反,即弹力一定沿OB方向,选项B正确.【答案】B解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点2.2011成都模拟缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型,图中 A、B 为原长相等,劲度系数分别为 k1、k2(k1k2)的两根不同的轻质弹簧.下列表述正确的是( )A.装置

12、的缓冲效果与两弹簧的劲度系数无关B.垫片向右移动稳定后,两弹簧产生的弹力之比 F1 F2=k1 k2 C.垫片向右移动稳定后,两弹簧的长度之比 l1 l2=k2 k1 D.垫片向右移动稳定后,两弹簧的压缩量之比 x1 x2=k2 k1 解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【答案】D【解析】弹簧的缓冲效果与弹簧的劲度系数有关,A错误;在垫片向右运动的过程中,由于两根弹簧相连,则它们之间的作用力等大,B错误;由于两弹簧的劲度系数不同,由胡克定律F=kx可知,两弹簧的压缩量x1 x2=k2 k1,所以C错误,D正确.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点3.2011苏北四市模拟

13、如图所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B,A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧.A、B均处于静止状态,下列说法中正确的是( )A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力【解析】弹簧对B有向左的弹力,B保持静止,因此A对B有向右的摩擦力,B对A的摩擦力向左,选项A、B错误;A、B整体在水平方向不受其他外力作用,因此没有向左或向右的运动趋势,地面对A没有摩擦力,选项C错误、D正确.【答案】D解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点第7讲力的合成与分解解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点合力和分力是一种等效替代的关系,力的合成

14、与分解遵循平行四边形定则,本节内容是求解平衡问题以及后面的牛顿力学的基础,是高考常考的一个考点.在理解合力和分力的关系时,要紧紧抓住“等效”这一点；另外,还要注意它们之间遵从平行四边形定则,而不是简单的代数求和的关系解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点一、力的合成1.合力与分力(1)定义:几个力同时作用的共同效果与某一个力单独作用的效果相同,这一个力为那几个力的合力,那几个力为这一个力的分力.(2)关系:合力与它的分力是力的效果上的一种等效替代关系,而不是力的本质上的替代.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点3.力的合成:求几个力的合力的过程.2.共点力:作用在物体的同

15、一点,或作用线的延长线交于一点的力.4.力的合成与分解的法则力的合成和分解只是一种研究问题的方法,互为逆运算,遵循平行四边形定则.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)力的平行四边形定则求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以以力的图示中F1、F2的线段为邻边作平行四边形.该两邻边间的对角线即表示合力的大小和方向,如图甲所示.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)力的三角形定则把各个力依次首尾相接,则其合力就从第一个力的始端指向最后一个力的末端.高中阶段最常用的是此原则的简化,即三角形定则,如图乙所示.5.两个力合力大小的范围|F1-F2|FF1+F2.解读

16、考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)合力可能大于分力,可能小于分力,也可能等于分力;(2)只有作用在同一物体上的共点力才能进行合成.名师点拨解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点达标自测1 用两条细绳把一个镜框悬挂在墙上,在如图所示的四种挂法中,细绳对镜框拉力最小的是( )解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【解析】由力的合成与分解知,合力一定时夹角越大分力越大,夹角越小时分力越小,B正确.【答案】B解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.概念:求一个力的分力的过程.二、力的分解2.运算法测:平行四边形定则或三角形定则.3.分解方法(1)按力产生

17、的实际效果进行分解.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)正交分解把一个力分解为互相垂直的两个分力,特别是物体受多个力作用时,把物体受到的各力都分解到互相垂直的两个方向上去,然后分别求每个方向上力的代数和,把复杂的矢量运算转化为互相垂直方向上的简单的代数运算.其方法如下.(1)正确选择直角坐标系,通过选择各力的作用线交点为坐标原点,直角坐标系的选择应使尽量多的力在坐标轴上.(2)正交分解各力,即分别将各力投影在坐标轴上,然后求各力在x轴和y轴上的分力的合力Fx和Fy,即Fx=F1x+F2x+F3x+,Fy=F1y+F2y+F3y+(3)合力大小F= .合力的方向与x轴的夹角满足

18、tan =.22xyFFyxFF解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点名师点拨正交分解法是研究矢量常见而有用的方法,应用时要明确两点:(1)x轴、y轴的方位可以任意选择,不会影响研究的结果,但若方位选择得合理,则解题较为方便;(2)正交分解后,Fx在y轴上无作用效果,Fy在x轴上无作用效果,因此Fx和Fy不能再分解.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点达标自测2 关于物体受力分解问题,下列叙述正确的是( )A.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和使物体压紧斜面的力B.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和物体对斜面的压力C.水平地面上的物体受到的

19、斜向上的拉力,可以分解为水平向前拉物体的力和竖直向上提物体的力D.水平地面上的物体受到的斜向下的推力,可以分解为水平向前推物体的力和竖直向下压地面的力解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【解析】力的分解一般按力的作用效果进行分解,斜面上的物体的重力有促使物体压紧斜面的效果和促使物体沿斜面下滑的效果,选项A正确;斜向上的拉力有水平向前拉物体的效果和竖直向上提物体的效果,选项C正确.力的分解不改变力的性质,也不改变其施力物体和受力物体.【答案】AC解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点A.合力F一定增大B.合力F的大小可能不变C

20、.合力F可能增大,也可能减小D.当090时,合力F一定减小思维点拨根据共点力合成的平行四边形定则,画出力的合成的示意图,然后再根据题意改变一个分力的大小.例题1 两个共点力的合力为F,如果保持两个力的夹角固定不变,使其中一个力增大,则( )题型一:力的合成与分解解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点规范解析设两共点力Fa、Fb之间的夹角为钝角,由图示的平行四边形可知,当Fa逐渐增大为Fa1、Fa2、Fa3时,其合力由原来的F变为F1、F2、F3,这些合力可能小于F,可能等于F,也可能大于F,所以选项A错误,B、C正确.同理可知,0FT2 D.FT1=FT2 思维点拨灵活选取研究对象,

21、先整体分析出F1、F2的大小关系,后隔离分析FT1、FT2之间的大小关系.题型三:研究对象的选取整体法和隔离法解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点应用平衡条件可得FT1sin =(mAg-FT1cos ),FT2sin =(mAg+FT2cos ),比较可得FT2FT1.【答案】B方法概述 通常情况下,要研究系统内某个物体的受力,一般采用隔离法;不需要研究系统的内力,只需要研究系统所受的外力时,常常使用整体法.但是,整体法与隔离法是相辅相成的,在解题时应灵活运用.在复杂的问题中,一般先用整体法,后用隔离法.规范解析取A、B为整体分析可知,F1=F2=(mA+mB)g.隔离A物体,解

22、读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点变式拓展2 如图所示,轻绳的一端系在质量为m的物体上,另一端系在一个轻质圆环上,圆环套在粗糙水平杆MN上.现用水平力F拉绳上一点,使物体处于图中实线位置,然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置,圆环仍在原来的位置不动.则在这一过程中,水平拉力F、环与杆的摩擦力f和环对杆的压力FN的变化情况是( )A.F逐渐增大,f保持不变,FN逐渐增大B.F逐渐增大,f逐渐增大,FN保持不变C.F逐渐减小,f逐渐增大,FN逐渐减小D.F逐渐减小,f逐渐减小,FN保持不变解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点=mgtan 减小,其中T1为物体对绳的拉力

23、,选D.【答案】D规范解析以环及绳为研究对象,运用整体法可知,FN=mg,即FN=mg保持不变.f=F,再运用隔离法对结点A进行受力分析可知,F=T1tan 解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点例题4 如图甲所示,一个重为G的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为.在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态.今使木板与斜面的夹角缓慢增大至水平,在这个过程中,球对挡板和球对斜面的压力大小如何变化?思维点拨解动态问题的关键是抓住不变量,依据不变的量来确定其他量的变化规律,常用的分析方法有解析法和图解法.乙题型四:动态平衡问题甲解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点规范

24、解析解法一:解析法选球为研究对象,球受三个力作用,即重力G、斜面支持力FN1、挡板支持力FN2,球的受力情况如图乙所示.由平衡条件可得:FN2cos(90-)-FN1sin =0FN1cos -FN2sin(90-)-G=0联立求解并进行三角变换可得:FN1=G= FN2=Gsin()sinsin()Gsin()coscos()sinGcoscot()sinsinsin解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)对FN1:(+)90,|cot(+)|FN1讨论:(2)对FN2:90,sin FN2综上所述:球对斜面的压力随增大而减小;球对挡板的压力在90时,随增大而增大,当=90时,

25、球对挡板的压力最小.丙解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【答案】球对挡板的压力先减小后增大,球对斜面的压力一直减小方法概述 解析法和图解法的基本程序如下:(1)解析法:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式,然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况;(2)图解法:对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化(一般为某一角),在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形),再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况.解读考纲

26、透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点变式拓展3 如图所示,用两根细绳拴住一球,保持两细绳间的夹角不变.若把整个装置顺时针缓慢转过90,则在转动过程中,CA绳的拉力FA的大小变化情况是 ,CB绳的拉力FB的大小变化情况是 .规范解析取球为研究对象,由于球处于一个动态平衡【答案】先增大后减小一直减小解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.2011宿迁模拟如图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静靠在竖直墙边,然后释放,它们同时沿墙面向下滑.已知mAmB,空气阻力不计,则物体B( )A.只受一个重力B.受到重力和一个摩擦力C.受到重力和一个弹力D.受到重力、一个摩擦力和两个

27、弹力【解析】墙壁和物体之间无挤压,故墙壁和物体之间无弹力,A、B均自由下落,故A、B之间也无弹力.【答案】A解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点2.2012常州质检滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动.如图所示,一个小孩子正在滑梯上匀速下滑,则( )A.小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等B.小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等C.小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等D.小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【解析】小孩在滑梯上的受力情况如图所示,设滑梯斜面的倾角为,则FN=mgcos ,Ff=mgsin

28、 ,所以A、B错误;小孩在重力、弹力和摩擦力三个力作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,故选项C、D正确.【答案】CD解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点3.2012银川质检如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上,A、B两物体通过细绳相连,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦).现用水平向右的力F作用于物体B上,将物体B缓慢拉高一定的距离,此过程中斜面体与物体A仍然保持静止.在此过程中( )A.水平力F一定变小B.斜面体所受地面的支持力一定变大C.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D.地面对斜面体的摩擦力一定变大解读考纲透析考向解读考题探

29、究方法把脉高考构建考点【答案】D【解析】这是典型的相互作用中的静力学问题,取物体B为研究对象,分析其受力情况如图所示.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4.2011深圳模拟在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色.如图甲所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高).则绳中拉力大小变化的情况是( )A.先变小后变大B.先变小后不变C.先变大后不变D.先变大后变小甲解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点乙【解析】由于轻

30、绳中各处的张力相等,若两悬挂点之间的水平距离为d,绳长为l,如图乙所示,则sin =,cos =.由平衡条件可dl22ldl解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点得,2Fcos =G,所以绳中的拉力F=,故随着两悬挂点水平距离d的增大,拉力增大;当两悬挂点水平距离d不变后,拉力也不变,所以C正确.【答案】C222Glld解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点第9讲实验:探究弹力与弹簧伸长的关系解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点 本实验的实验原理比较简单,但近几年来,理科综合对物理学科难度有所降低,对这个实验考查的机会将会增大,同学要加以注意. 高考试题一般避开

31、课本中固有的实验模式,变通操作方法,故试题灵活多变,这就要求我们在复习该实验时,一要加深对弹力和形变关系的理解；二要验证弹簧弹力和形变量的正比关系；三要体会物理学中一般研究问题的基本方法及基本过程.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点一、实验目的知道弹力与弹簧伸长的定量关系,学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点二、实验原理弹簧受力会发生形变,形变的大小与受到的外力有关,沿弹簧的方向拉弹簧,当形变稳定时,弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等的,用悬挂法测量弹簧的弹力,运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的砝码的重力相等

32、的原理.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算.这样可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点三、实验器材弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸.四、实验步骤解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点2.如图所示,将已知质量的钩码挂在弹簧的下端,在平衡时测量弹簧的总长并计算钩码的重力,填写在记录表格里. 1234567F/N L/ cm x/ cm 1.将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l0,即原长.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4

33、.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图.连接各点,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线.3.改变所挂钩码的质量,重复前面的实验过程多次.5.以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数.首先尝试一次函数,如果不行,则考虑二次函数.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点6.得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系,解释函数表达式中常数的物理意义.五、实验注意事项1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的弹性限度.2.每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描的点尽可能稀,这样作出的图线更精确.3.测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于

34、平衡状态时测量,以免增大误差.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4.描点画线时,所描的点不一定都落在一条曲线上,但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧.5.记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点A.拉伸弹簧时可以超出它的弹性限度B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D.用几根不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等例题1 (1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,以下说法正确的是( )题型一:对实验操作及原理的理解解读考纲

35、透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把(L-L0)作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图所示图象中的( )思维点拨理解好实验原理和读懂图象是解答本题的关键.规范解析(1)本实验中应以需要研究的一根弹簧为实验对象,在弹性限度内通过增减砝码的数目,以改变对弹簧的拉力,来探索弹力与弹簧的伸长量的关系,所以选B.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)由于考虑弹簧自身重力的影响,

36、当不挂钩码时,弹簧的伸长量x0,所以选C.【答案】(1)B (2)C方法概述 掌握该实验的实验原理,熟悉该实验的各个操作步骤并理解为什么这样操作,达到灵活应用、以不变应万变.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点例题2 某同学用如图甲所示装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(g取9.8 m/s2)题型二:实验数据的处理方法解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点钩码的质量m/102 g01.002.003.004.005.006.007.00标

37、尺刻度x/10-2 m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)根据所测数据,在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺的刻度x与钩码质量m的关系曲线.乙解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在 N范围内弹力大小与弹簧伸长的关系满足胡克定律,这种规格的弹簧的劲度系数为 N/m.思维点拨本实验考查的是实验数据的处理方法,规范作图是解答本题的关键.规范解析(1)根据题目中所测量的数据进行描点,然后用平滑的曲线(或直线)连接各点,在连接时应让尽量多的点落在线

38、上,偏差比较大的点舍去,不在线上的点尽量均匀分布在线的两侧,如图丙所示.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)根据所画图象可以看出,当m5.00102 g=0.5 kg时,标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系,所以在F4.9 N 范围内弹力的大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,由胡克定律F=kx可知,图线斜率的大小在数值上等于弹簧的劲度系数k,即k=25.0 N/m.丙Fx24.9N19.6 10 m解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【答案】(1)如图丙所示 (2)04.9 25.0方法概述 (1)根据所给实验数据描点,然后作出平滑曲线(或直线),注意所画的线不一定过

39、所有点,原则是应尽量使各点较均匀地分布在曲线(或直线)的两侧,描点时要符合客观实际,“曲”、“直”分明.(2)理解坐标的物理含义:x为挂不同砝码时弹簧的长度而不是形变量.(3)曲线的弯曲部分表示弹力超过了弹簧的弹性限度.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.2011黄冈模拟在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中,根据实验数据在图甲中画出了a、b、c、d四个坐标点.甲解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)由图线,若弹簧原长为50 cm,要使弹簧伸长到75 cm(弹簧仍在弹性限度内),需要多大的拉力?【解析】(1)L-F图线如图乙所示.首先要判断四个坐标点是否基本在同一

40、直线上,若不在同一直线上,应检查实验过程中是否有错误,若基本在同一直线上,画L-F图线时,使它们均匀分布在直线两侧,这样可以减小偶然误差.乙(1)根据a、b、c、d四个坐标点,画出L-F图线.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)本题中k= N/cm=30 N/cm,根据F=kL,得拉力F=30(75-50) N=750 N.【答案】(1)略 (2)750 NFL60020解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点2.2011连云港模拟在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图甲所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实

41、验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.甲解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在图乙所示的坐标纸上,请作出F-L图线.乙解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0= cm,劲度系数k= N/m.(3)根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.优点在于: .缺点在于: .【解析】(1)用平

42、滑的曲线将各点连接起来,如图丙所示.丙解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度,由图象可知,L0=510-2 m=5 cm.劲度系数为图象直线部分的斜率,k= N/m=20 N/m.【答案】(1)如图丙所示1.60.08(2)5 20解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(3)记录数据的表格如下表:次数123456弹力F/N 弹簧的长度L/10-2 m (4)优点是:避免弹簧自身所受重力对实验的影响缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点第10讲 实验:验证力的平行四边

43、形定则解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点 本实验是以力的合成为特例研究矢量的合成法则,是一个非常重要的实验,各地高考中常有考查.高考试题大都是在课本实验的基础上进行变通,但我们在学习本实验时只要做到熟悉各个操作步骤并思考这样做的原因,熟知各种注意事项以及减小实验误差的做法,就能够做到灵活应用,以不变应万变.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点一、实验目的验证力的平行四边形定则.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点二、实验原理如果两个互成角度的共点力F1、F2作用于橡皮条的结点上,与只用一个力F作用于橡皮条的结点上,所产生的效果相同(橡皮条在相同方向上伸长相

44、同的长度),那么,F就是F1和F2的合力.根据平行四边形定则作出两共点力F1和F2的合力F的图示,应与F的图示等大同向.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点三、实验器材方木板一块,白纸,弹簧秤(两只),橡皮条,细绳套(两条),三角板,刻度尺,图钉若干,铅笔.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点四、实验步骤1.用图钉把白纸钉在放于水平桌面的方木板上.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点3.用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O,如图所示,记录两弹簧秤的示数,用铅笔描下O点的位置及此时两条细绳套的方向.2.用图钉把橡皮条的一端固定在

45、A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧秤的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点5.只用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧秤的读数F和细绳的方向,用刻度尺从O点按选定的上次同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F的图示.6.比较F与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向.7.改变两个力F1与F2的大小和夹角,重

46、复实验两次.五、注意事项1.在O处的结点应小一些,细绳套应长一些.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点3.画力的图示时,要选取合适的标度,尽量将图画得大一些.2.在仪器许可的条件下,应使拉力尽可能大一些,以减小读数误差.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点4.在同一次实验中,橡皮条结点O的位置不能变动.六、误差分析本实验误差的主要来源除弹簧秤本身的误差外,还有读数误差、作图误差,因此读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录,两力的对边要平行,两个分力F1和F2间的夹角越大,用平行四边形作图得到的合力F的误差F也越大,所以实验中不要把取得太大.解读考纲透析考向解读

47、考题探究方法把脉高考构建考点 例题1 题型一:对实验操作及原理的理解解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)为完成该实验,下述操作中必须的是 .a.测量细绳的长度b.测量橡皮筋的原长c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度d.记录悬挂重物后结点O的位置解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是 .思维点拨本题考查的是验证平行四边形法则,解答的关键是理解好等效的思想.规范解析(1)必须测量橡皮筋原长和悬挂重物后橡皮筋的长度,这样才能确定橡皮筋的伸长量.确定各力的大小,还需记录悬挂重物后结点O的位置,同时记下三条橡皮筋所

48、在的方向,以便确定各拉力的方向,根据平行四边形定则作出合力的图示,因此(1)中必须的是bcd;(2)改变条件再次验证可采用更换不同的小重物的方法.【答案】(1)bcd (2)更换不同的小重物解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点验器材、实验步骤以及数据的处理方法,只要能认真研读本题中的实验步骤和处理本实验的基本方法,不难解答本题.方法概述 本实验的实验原理来源于课本,只是改变了部分实解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(1)其中两个实验步骤分别是:A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个细绳套,通过细绳套同时用两个弹簧测力计

49、(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F并记下细绳的方向.请指出以上步骤中的错误或疏漏:A中是 ;B中是 .例题2 在“验证力的平行四边形定则”实验中题型二:实验数据的处理解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格的边长表示为2 N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求出合力

50、的大小为 N.甲思维点拨运用等效思想来验证平行四边形定则,即要验证以两力为平行四边形的邻边,作平行四边形,其对角线是否和合力相等.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点乙规范解析(1)A是出现疏漏,忘记记下此时两细绳套的方向.B是操作错误,当只用一只弹簧测力计拉时,应使结点拉到同样的位置O,并记下弹簧测力计的读数和细绳的方向.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)合力F的图示如图乙所示,由图乙可知F= N=10 N.【答案】(1)未记下两条细绳的方向应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点 (2)10 方法概述 对于验证力的平行四边形定则的实验,要在熟悉实验原理、掌握

51、实验过程的基础上,理解并记忆相关的注意事项,否则就会出现错误.用图象法处理实验数据时,重在规范作图.2214222解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点1.2011青岛模拟某同学为了验证力的平行四边形定则,在一块竖直放置的木板上钉了一枚大头针A,将一根橡皮筋的一端拴在A上.第一次通过细线悬吊4个钩码时,橡皮筋的另一端被拉伸到O处(如图甲所示);第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C,细绳通过两轮分别悬挂2个和3个钩码,他发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O与O还未重合(如图乙所示).已知该同学使用的钩码质量均相同,为了使O与O点能够重合,他采取了以下措施,其中合理的是 .解读考纲透析考

52、向解读考题探究方法把脉高考构建考点A.将小轮B、C适当向上方移动B.将小轮B、C适当向下方移动C.将小轮B、C适当向下方移动,同时减小B、C间距D.将小轮B适当向左方移动,同时将C适当向下方移动【解析】第二次O未与O重合,说明此时两绳的合力比第一次小,为使O与O重合,应增大合力.题中两分力大小一定,使两分力夹角减小可增大合力,可知B、C均可达到目的,故B、C正确.【答案】BC解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点2.2011北京海淀模拟在“验证力的平行四边形定则”实验中,根据实验数据画出力的图示(如图所示).(1)图上标出了F1、F2、F、F四个力,其中不是由弹簧秤直接测得的力是 (

53、填上述字母).解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点(2)在该实验中,不需要记录和观察的是下面哪些项目 .A.记录力F1、F2间的夹角B.记录力F1、F2和F的大小和方向C.观察力F、F的大小是否基本相同D.观察力F、F的方向是否基本相同【解析】(1)F是以F1、F2为邻边作出的平行四边形的对角线来表示的,故F不是由弹簧秤直接测得的力.(2)需要记录F1、F2和F的大小和方向;需要观察的是F、F的大小、方向是否基本相同,而记录力F1、F2间的夹角不需要.【答案】F A解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点第11讲单 元 小 结解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点

54、 例题1 2008广东物理人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示.以下说法正确的是( )A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合外力不为零D.人受到的合外力方向与速度方向相同解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【错解】本题很容易错选B.人除受重力和支持力外,还要受一个水平向左的摩擦力,否则人不会随电梯斜向上运动.【剖析】这种错误是学生的思维定式造成的,由于人做匀速运动,所以人所受的合外力为零,水平方向不可能受力的作用.【正解】因为人做匀速直线运动,所受的合力一定为零,故只受重力和支持力.【答案】A解读考纲透析考向解读考题探究

55、方法把脉高考构建考点例题2 2011海南物理如图所示,粗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较小时方向向右解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【错解】本题很容易错选B.斜劈沿斜面匀速下滑,斜面施加给斜劈一个沿斜面向上的摩擦力,根据力的作用是相互的,斜劈施加给斜面一个沿斜面向下的摩擦力,为了使斜面保持静止状态,地面和斜面之间一定存在一个水平向右的摩擦力.解读考纲透析考向解读考题探究方法把脉高考构建考点【剖析】解答本题出错的关键原因 是分析斜劈对斜面作用力时漏掉了斜劈施加给斜面斜向右下的压力