章末熱點集訓(xùn) 公開課教學(xué)設(shè)計

【課題名稱】章末熱點集訓(xùn)和培優(yōu)專題【課標(biāo)要求（課標(biāo)解讀）】突破高考熱點和高頻考點：1、整體法與隔離法在受力分析中的應(yīng)用；2、共點力作用下物體的動態(tài)平衡問題【教學(xué)目標(biāo)】1、整體法與隔離法在受力分析中的應(yīng)用；2、共點力作用下物體的動態(tài)平衡問題3、解題方法的總結(jié)與步驟養(yǎng)成加強(qiáng)【重點難點】重點：整體法與隔離法在受力分析中的應(yīng)用、共點力作用下物體的動態(tài)平衡問題難點：共點力作用下物體的動態(tài)平衡問題【教學(xué)方法】例題多方法對比演示解題法，畫圖法、討論法?【課時安排】1課時【教學(xué)過程（導(dǎo)課和內(nèi)容安排）】整體法與隔離法在受力分析中的應(yīng)用(2019·廣東湛江模擬)如圖所示，三根粗細(xì)均勻完全相同的圓木A、B、C堆放在水平地面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，每根圓木的質(zhì)量為m，截面的半徑為R，三個截面圓心連線構(gòu)成的等腰三角形的頂角∠O1＝120°，若在地面上的兩根圓木剛好要滑動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不考慮圓木之間的摩擦，重力加速度為g，則()A．圓木間的彈力為eq\f(1,2)mgB．下面兩根圓木對地面的壓力均為eq\f(3,2)mgC．地面上的每根圓木受到地面的作用力為eq\f(3,2)mgD．地面與圓木間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),2)[解析]對A進(jìn)行受力分析，如圖所示，A處于平衡狀態(tài)，合力為零，則有FN2coseq\f(θ,2)＝eq\f(1,2)mg，解得FN1＝FN2＝eq\f(\f(1,2)mg,cos60°)＝mg，故A錯誤；對整體受力分析，受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力，由對稱性可知，豎直方向有FNB＝FNC＝eq\f(3,2)mg，故B正確；對B進(jìn)行研究，地面對B的作用力等于地面對B的支持力與地面對B的摩擦力的合力，大于eq\f(3,2)mg，故C錯誤；對C，根據(jù)平衡條件得Ff＝FN2sin60°＝mg×eq\f(\r(3),2)＝eq\f(\r(3),2)mg，所以地面對C的摩擦力大小為eq\f(\r(3),2)mg，根據(jù)摩擦力公式Ff＝μFNC，可得μ＝eq\f(Ff,FNC)＝eq\f(\f(\r(3),2)mg,\f(3,2)mg)＝eq\f(\r(3),3)，故D錯誤．[答案]B1.在粗糙水平面上放著一個三角形木塊abc，在它的兩個粗糙斜面上分別放有質(zhì)量為m1和m2的兩個物體，m1>m2，如圖所示，若三角形木塊和兩物體都是靜止的，則粗糙水平面對三角形木塊()A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定，因m1、m2、θ1、θ2的數(shù)值均未給出D．以上結(jié)論都不對解析：選D.法一：隔離法把三角形木塊隔離出來，它的兩個斜面上分別受到兩物體對它的壓力FN1、FN2，摩擦力F1、F2.由兩物體的平衡條件知，這兩個力的大小分別為FN1＝m1gcosθ1FN2＝m2gcosθ2F1＝m1gsinθ1F2＝m2gsinθ2它們的水平分力的大小(如圖所示)分別為FN1x＝FN1sinθ1＝m1gcosθ1sinθ1FN2x＝FN2sinθ2＝m2gcosθ2sinθ2F1x＝F1cosθ1＝m1gcosθ1sinθ1F2x＝F2cosθ2＝m2gcosθ2sinθ2其中FN1x＝F1x，F(xiàn)N2x＝F2x，即它們的水平分力互相平衡，木塊在水平方向無滑動趨勢，因此不受水平面的摩擦力作用．法二：整體法由于三角形木塊和斜面上的兩物體都靜止，可以把它們看成一個整體，設(shè)三角形木塊質(zhì)量為M，則豎直方向受到重力(m1＋m2＋M)g和支持力FN作用處于平衡狀態(tài)，受力如圖所示．水平方向無任何滑動趨勢，因此不受水平面的摩擦力作用．共點力作用下物體的動態(tài)平衡問題半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的豎直擋板MN.在半圓柱體P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于平衡狀態(tài)，如圖所示是這個裝置的截面圖．現(xiàn)使MN保持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．則在此過程中，下列說法中正確的是()A．MN對Q的彈力逐漸減小B．地面對P的摩擦力逐漸增大C．P、Q間的彈力先減小后增大D．Q所受的合力逐漸增大[解析]Q的受力情況如圖甲所示，F(xiàn)1表示P對Q的彈力，F(xiàn)2表示MN對Q的彈力，F(xiàn)2的方向水平向左保持水平，F(xiàn)1的方向順時針旋轉(zhuǎn)，由平行四邊形的邊長變化可知：F1與F2都逐漸增大，選項A、C錯誤；由于擋板MN緩慢移動，Q處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，選項D錯誤；對P、Q整體受力分析，如圖乙所示，由平衡條件得，F(xiàn)f＝F2＝mgtanθ，由于θ不斷增大，故Ff不斷增大，選項B正確．[答案]B2.(多選)如圖所示，兩根輕繩一端系于結(jié)點O，另一端分別系于固定圓環(huán)上的A、B兩點，O點下面懸掛一物體M，繩OA水平，拉力大小為F1，繩OB與OA的夾角α＝120°，拉力大小為F2，將兩繩同時緩慢順時針轉(zhuǎn)過75°，并保持兩繩之間的夾角α始終不變，且物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．則在旋轉(zhuǎn)過程中，下列說法正確的是()A．F1逐漸增大 B．F1先增大后減小C．F2逐漸減小 D．F2先增大后減小解析：選BC.設(shè)兩繩轉(zhuǎn)動過程中，繩OA與水平方向的夾角為θ，以O(shè)點為研究對象，受力分析如圖所示，因為兩繩是緩慢移動的，所以O(shè)點始終處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得F1cosθ＝F2cos(60°－θ)，F(xiàn)1sinθ＋F2sin(60°－θ)＝Mg，由以上兩式解得F1＝eq\f(Mgcos（60°－θ）,sin60°)，F(xiàn)2＝eq\f(Mgcosθ,sin60°).當(dāng)θ<60°時，θ增大，F(xiàn)1增大，F(xiàn)2減小；當(dāng)60°<θ<75°時，θ增大，F(xiàn)1減小，F(xiàn)2減?。虼?，在兩繩旋轉(zhuǎn)的過程中，F(xiàn)1先增大后減小，F(xiàn)2逐