一 力與運(yùn)動(dòng) -人教版高考物理二輪復(fù)習(xí)教案

專題一力與運(yùn)動(dòng)

【復(fù)習(xí)目標(biāo)】

1.了解常見的各種性質(zhì)的力及力的運(yùn)算和處理；熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周

運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

2.熟練掌握應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系處理具體問題一般步驟和方法（“兩個(gè)分析，一個(gè)方程

3.進(jìn)一步體會(huì)力與運(yùn)動(dòng)的“因果”關(guān)系，提升解題技能和解題速度。

【復(fù)習(xí)重難點(diǎn)】

1.重點(diǎn)：力的運(yùn)算和處理、四種常見性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系處理“兩類問題”。

2.難點(diǎn)：受力分析及正交分解法的應(yīng)用。

【復(fù)習(xí)方法】

講授法、自主復(fù)習(xí)法、討論法、練習(xí)法等。

【課時(shí)安排】4課時(shí)

【教學(xué)過程】

第一課時(shí)力與物體的平衡

一.知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提要：

L認(rèn)識(shí)幾種常見性質(zhì)的力：重力、彈力、摩擦力、靜電力、安培力、洛倫茲力。（力的產(chǎn)生原因、

大小和方向。）

2.受力分析及對(duì)力進(jìn)行運(yùn)算處理的方法：整體法和隔離法；平行四邊形法、三角形法和正交分解

法。

3.物體的平衡狀態(tài):物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。

4.力與物體的平衡的關(guān)系：物體平衡時(shí)合力為零?。ㄊ芰η闆r決定運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)動(dòng)情況反映受力情

況）

二.例題解析及解題指導(dǎo):

1.物體受力分析的一般步驟

1）確立研究對(duì)象的方法（對(duì)于連接體首選整體法，兩種方法常結(jié)合使用）

a）整體法b）隔離法

2）對(duì)物體受力分析作受力示意圖

。）受力分析按程序進(jìn)行，先重力、再彈力、摩擦力，最后分析其它場(chǎng)力。

%）弄清楚哪些力（大小、方向）是已知的？未知的？特別是各力的方向如何？

3）對(duì)這些力進(jìn)行運(yùn)算處理、列方程、求解討論

㈤方法：平行四邊形法、矢量三角形法及正交分解法。

力正交分解法是對(duì)多個(gè)力進(jìn)行運(yùn)算、處理的常用方法。沿坐標(biāo)軸的兩個(gè)方向上分別處理。

例1.（多選）如圖（1）所示，一質(zhì)量為m的滑塊置于傾角為30°

的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn),

另一端系在滑塊上，彈簧與斜面垂直，系統(tǒng)靜止，貝4（

圖⑴

A.滑塊不可能只受到三個(gè)力的作用

B.彈簧可能處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

C.斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零

D.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于0.5mg

例2.如圖（2）所示，重物A被繞過小滑輪P的細(xì)線所

懸掛，小滑輪P被?根細(xì)線系在天花板的O點(diǎn)。

圖⑵

B放在粗糙的水平桌面上，D放在物塊B上。

0,是三根線的接點(diǎn)水平拉著B物體,“CT、bO'

與KT間夾角如圖中所示。細(xì)線、小滑輪的重力和

細(xì)線與滑輪間的摩擦力均忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于

靜止?fàn)顟B(tài)。若懸掛小滑輪的細(xì)線OP的張力是2（＞y§N，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.重物A的質(zhì)量是2kgB.桌面對(duì)B物體的摩擦力為IMN

C.重物C的質(zhì)量為1kgD.OP與豎直方向的夾角為60°

例3.（多選）如圖（3）所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球A懸掛到水平板

的M、N兩點(diǎn)，A上帶有Q=3.0xl（）-6c的正電荷。兩線夾角為120。，兩線上的拉力大小分別

為B和F2。A的正下方0.3m處放有一帶等量異種電荷的小球B,B與絕緣支架的總質(zhì)量為

0.21^（重力加速度取8=10皿$2；靜電力常量k=9.0xl（）9N-m2/C2,A,B球可視為點(diǎn)電荷），則

（）

A.支架對(duì)地面的壓力大小為2.0N

B.兩線上的拉力大小FI=F2=1.9N

C.將B水平右移，使M、A、B在同一直線上，

圖⑶

此時(shí)兩線上的拉力大小Fi=1.225N,F2=1.0N

D.將B移到無窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小Fi=F2=0.866N

例4.如圖（4）所示，在傾角為的斜面上固定兩根足

夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,相距為/,

導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方

向垂直導(dǎo)軌平面向下。垂直導(dǎo)軌放置的質(zhì)量為m

圖(4)

的導(dǎo)體棒。在物塊C的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌勻速上滑時(shí),

垂直導(dǎo)軌放置的質(zhì)量也為m的導(dǎo)體棒b恰好靜止

不動(dòng)。已知定滑輪與導(dǎo)體棒a間的細(xì)線與導(dǎo)軌平行,

兩棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。則（）

A.物塊c的質(zhì)量是2msin0B.俯視回路時(shí)電流方向的方向?yàn)轫槙r(shí)針

C.a棒受到的安培力為2mgsin9D.a棒中的電流大小為2mgsinO/BI

2.物體的動(dòng)態(tài)平衡問題

確立研究對(duì)象，明確各個(gè)力中哪些（大小、方向）是確定的量？哪些（大小、方向）是變

量？變量的變化范圍如何？利用矢量圖解法、相似三角形法或者圓周角法處理。

例5.如圖（5）所示，光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端，利用豎直放置

的光滑擋板水平向右緩慢的推動(dòng)小球，則在小球運(yùn)動(dòng)的過程中（該過

程小球未脫離球面），擋板對(duì)小球的推力R、半球面對(duì)小球的支持力F2

的變化情況正確的是（）

A.R減小F2不變B.R不變F2減小

C.Fi不變F2增大D.Fi增大F2增大

例6.如圖（6）所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，兩個(gè)帶有同種電荷

OA

的小球A和B分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內(nèi)，

若用圖示方向的水平推力F作用于小球B,則兩球靜止與圖示位置,

圖⑹

如果將小球B向左推動(dòng)少許兩小球?qū)⒅匦逻_(dá)到新的平衡，電荷量不變,

則兩小球的受力情況與原來相比（）

A.推力F將增大B.豎直墻面對(duì)小球A的彈力變大

C.地面對(duì)小球B的彈力一定增大D.兩小球間的距離增大。

三.課后練習(xí)及課后復(fù)習(xí)

專題訓(xùn)練力與物體的平衡；預(yù)復(fù)習(xí)力與直線運(yùn)動(dòng)。

第二課時(shí)力與直線運(yùn)動(dòng)

一.知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提要：

1.再認(rèn)識(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和圖像表達(dá)。

2.復(fù)述力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的定性表述和定量表述；復(fù)述牛頓運(yùn)動(dòng)定律內(nèi)容、意義和公式表達(dá)。

3.力與直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力的方向與速度的方向在一條線上時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)，若二者同向做

加速直線運(yùn)動(dòng)，若二者反向做減速直線運(yùn)動(dòng)；若力為恒力物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若力為變力

物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)。

4.利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的基本思路方法：“兩個(gè)分析，一個(gè)方程”

二.解題指導(dǎo)及例題解析：

1.據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可知：物體做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是由物體的受力情況和初始條件共同決定的，

故解決動(dòng)力學(xué)問題時(shí)，關(guān)鍵是搞清楚運(yùn)動(dòng)過程中的合力（大小、方向？恒力、變力？）及運(yùn)動(dòng)

的初始條件。

2.提升應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題能力的前提和關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析要熟練、正確！物體的受力分

析示意圖的基本要求是規(guī)范，美觀大方，能定性的反映各力的大小和方向，逐步掌握對(duì)物體正

確受力分析的途徑有兩個(gè)：

。）受力分析按程序進(jìn)行，先分析重力、后彈力、摩擦力，最后是其它場(chǎng)力（電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等）。

b）掌握常見的物體運(yùn)動(dòng)圖景中的受力情形，如物體在水平面上的運(yùn)動(dòng)，物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)，

物體在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)等。

3.應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟

。）認(rèn)真審題，明確已知條件和所求量，挖掘隱含條件b）確立合適的研究對(duì)象

c）對(duì)其進(jìn)行受力情況分析和運(yùn)動(dòng)情況分析d）據(jù)牛頓第二定律布列方程、求解方程、討論。

例1：如圖（1）中甲所示，某人用與水平方向成9=37。角的斜向下的推力F推質(zhì)量為m=20kg的

箱子時(shí)，箱子能勻速前進(jìn)，已知箱子與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卜=0.50,重力加速度

g=10m/s2,若力F的大小不變，只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成37。角斜向上去拉這個(gè)初始

靜止的箱子，如乙所示，拉力作用2.0s后撤去，求箱子還能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)蚪、汗2r

圖⑴

例2：如圖（2）所示，傾角為。的粗糙斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊在水平推力F的作用下以

初速度皿沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，斜面足夠長(zhǎng)且固定在水平地面上，物塊沿斜面下滑距離/后靜止

在斜面上，重力加速度為g,求斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為尺

圖⑵

3.研究對(duì)象為兩個(gè)有相互作用的物體的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)搞清楚各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并充分注意對(duì)二者

運(yùn)動(dòng)性質(zhì)起決定性影響的聯(lián)系及變化。最常見的問題往往涉及到相互作用的摩擦力的問題。

例3：一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右

端與墻壁的距離為4.5m,如圖（3）中（a）所示。,=0時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同

速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t=Is時(shí)木板與墻壁碰撞（碰撞時(shí)間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，

方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1S時(shí)間內(nèi)小物塊的丫-，圖線

如圖(b)所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g?。?。求

(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)“及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)4;

(2)木板的最小長(zhǎng)度；

(3)木板右端離墻壁的最終距離。

圖⑶

3

例4：下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有--傾角為。=37。6泊37。=5)

的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有

大量泥土)，A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖(4)所示。假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)

量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊)，在極短時(shí)間內(nèi)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)內(nèi)減小為備B、

C間的動(dòng)摩擦因數(shù)也減小為0.5,A、B開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第2s末，B的上

表面突然變?yōu)楣饣?，眼保持不變。已知A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣的距離/=27m,C足

夠長(zhǎng)。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取重力加速度大小8=啜$2。求:

(1)在0?2s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大??；

(2)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。________淳工

圖⑷

三.課后練習(xí)及課后復(fù)習(xí)

專題訓(xùn)練力與直線運(yùn)動(dòng)；預(yù)復(fù)習(xí)力與曲線運(yùn)動(dòng)。

第三課時(shí)力與曲線運(yùn)動(dòng)

一.知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提要:

1.平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和動(dòng)力學(xué)條件。

2.平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法和常見題型條件；應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律處理勻速圓周運(yùn)動(dòng)等問題。

3.力與曲線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力的方向與速度的方向不在一條線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，若力為恒力

物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，若力為變力物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)。

4.利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律處理曲線運(yùn)動(dòng)的基本思路方法依然是：“兩個(gè)分析，一個(gè)方程”

二.解題指導(dǎo)及例題解析：

1.有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)的考查著重在其運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的應(yīng)用，必須掌握住常見的基本題型，如型如y:x=1:2、

y:x=l:l等。無論題目怎么變，總離不開那八個(gè)基本方程。

例1：如圖(1)所示，小球分別從圖中的A點(diǎn)以初速度%水平拋出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度

為g,其中甲圖中斜面的傾角為。且足夠長(zhǎng)，乙圖中斜面傾角為a且足夠長(zhǎng)、A點(diǎn)在斜面底

端的正上方高H處，丙圖中A恰巧是半徑為R的四分之一豎直圓弧的圓心且AC水平。試

求：

(1)分別求出甲、乙、丙圖中小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(2)甲圖中小球落到斜面瞬間的速度及離開斜面的最遠(yuǎn)距離。

甲乙丙

圖⑴

例2：如圖(2)所示，小球分別從圖中的A點(diǎn)以初速度w水平拋出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度

為g=10m/s2,其中甲圖中小球恰好從傾角為。=53。的光滑斜面頂端B點(diǎn)無碰撞的落到斜面上,

且斜面的長(zhǎng)L=3.5m,乙圖中小球垂直擊中傾角為a=45。的斜面，且A點(diǎn)在斜面底端的正上方，

丙圖中小球恰巧從圓心為0點(diǎn)半徑為R=lm的圓弧的B點(diǎn)無碰撞的切入圓弧軌道，且0B兩

點(diǎn)的連線與豎直方向0C的夾角夕=60。，C點(diǎn)為圓弧與水平地面的切點(diǎn)。試回答以下問題：

(1)若甲圖中山=3m/s,求小球拋出點(diǎn)離地面的高度及小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間。

(2)若乙圖中v0=10m/s,求小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及小球拋出點(diǎn)離地面的高度。

5-

(3)若乙圖中物=亍m/s,求小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及小球拋出點(diǎn)離地面的高度。

2.明確物體做圓周運(yùn)動(dòng)的平面，確定圓心和半徑，找準(zhǔn)提供向心力的力是解決這類問題的關(guān)鍵,

其實(shí)質(zhì)還是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。

例3：如圖(3)所示，輕質(zhì)直角硬桿OB豎直放置，OA桿水平放置，長(zhǎng)為2L柔軟輕質(zhì)光滑細(xì)線

。的一端拴在A點(diǎn)，另一端穿過質(zhì)量為m的小環(huán)P后拴在O點(diǎn)，且OA兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)o

另一長(zhǎng)為L(zhǎng)/2水平細(xì)繩b的一端拴住小環(huán)P,另一端拴在豎直桿OB上。直角桿帶動(dòng)小環(huán)P

繞OB軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若轉(zhuǎn)動(dòng)過程中細(xì)繩6斷開后，直角桿的角速度不變，待小環(huán)P再次和直

角桿一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小環(huán)P恰好在A點(diǎn)正下方，重力加速度為g。試求：梟哂黃的

同時(shí)直角桿突然停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則此時(shí)細(xì)繩。中張力是多大？

0/

B

圖⑶

例4：如圖（4）所示，AOB是游樂場(chǎng)中的滑道模型，它位于豎直平面內(nèi)，由兩個(gè)半徑都是R

的1/4圓周連接而成，它們的圓心01,02與兩圓弧的連接點(diǎn)0在同一豎直線上。O2B沿水池的

水面，02和B兩點(diǎn)位于同一水平面上。一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊可由弧A0的任意位置從靜止

開始滑下，不計(jì)一切摩擦。試回答下列問題：

（1）假設(shè)小滑塊由A點(diǎn)靜止下滑，求小滑塊剛滑到0點(diǎn)時(shí)對(duì)0點(diǎn)的壓力；

（2）凡能在O點(diǎn)脫離滑道的小滑塊，其落水點(diǎn)到02的距離如何；

（3）若小滑塊從開始下滑到脫離滑道過程中，在兩個(gè)圓弧上滑過的弧長(zhǎng)相等，則小滑塊開始

圖⑷

三.課后練習(xí)及課后復(fù)習(xí)

專題訓(xùn)練力與曲線運(yùn)動(dòng)；預(yù)復(fù)習(xí)萬有引力與航天。

第四課時(shí)萬有引力與航天

一.知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提要：

1.再認(rèn)識(shí)萬有引力的性質(zhì)和特點(diǎn)。

2.萬有引力作用下行星運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星與赤道上的物體三者間的差異。

3.衛(wèi)星變軌的方式和過程，極其物理量的變化。

4.復(fù)述萬有引力與航天在力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系中的特殊性和一般性

二.解題指導(dǎo)及例題解析：

例1：地球同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速率為叫，加速度m，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)

的向心加速度為Z，第一宇宙速度為也，地球的半徑為R,則以下關(guān)系中正確的是（）

①芻」②幺上③丸=￡④上耶

2

a2Ra2rv2rv2yr

A.②③B.①③C.①④D.②④

例2：假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。已知地球表面重力加速度在兩極的大小為go：在赤

道的大小為g;地球自轉(zhuǎn)的周期為T；引力常量為G。地球的密度為（）

A3兀（g（）-g）B3%?生D3碼）

222

GT2go'GT（g0-g）GTGTg

例3：08年9月25日至28日我國成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行.軌道

并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P點(diǎn)；/嘴“''A

343km處，由橢圓軌道變成高度為343km的圓軌道，在此圓軌道上飛''、、、''''1

船運(yùn)行周期約為90min,如圖⑴所示。下列判斷正確的是（）圖（1）

A.飛船在P點(diǎn)變軌前后的速度大小相等

B.飛船在軌道2上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度

C.飛船在軌道2上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在軌道1上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能

D.飛船變軌前通過軌道1上P點(diǎn)時(shí)的向心加速度大于沿軌道2運(yùn)動(dòng)的向心加速度

例4：如圖（2）所示，一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑R=2R°（Ro為地球半徑），衛(wèi)

星的運(yùn)轉(zhuǎn)方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，設(shè)地球自轉(zhuǎn)的角速度為?o,地球表面重力加速度為g。

若取離地心無限遠(yuǎn)處為零勢(shì)能參考點(diǎn)，可知離地心距離為『處的衛(wèi)星的重力勢(shì)能表達(dá)式為

EPr=一穿」，（其中M為地球質(zhì)量、m為衛(wèi)星的質(zhì)量，本題中這兩個(gè)量都是未知量）。試求：

r

（1）若某時(shí)刻衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方，求它再次通過該建筑物上方所需時(shí)間。

（2）若該衛(wèi)星在軌運(yùn)行時(shí)突然加速到u,衛(wèi)星將漂移到更高的軌道上繞地球運(yùn)行，求速度v的范

一一△造衛(wèi)星

/ft

[?J

\、地球

圖（2）

例5：天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河

系中很普遍。利用雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的運(yùn)動(dòng)特征可推算出它們的總質(zhì)量。已知某雙星系統(tǒng)中

兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期均為T,兩顆恒星之間的距

離為廠，試推算這個(gè)雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量。（引力常量為G）

三.專題一力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系小結(jié):

本專題進(jìn)一步深入梳