浙江省2012屆高三物理復(fù)習(xí)第2章第1講力、重力、彈力課件新人教版.ppt

1、第1講 力、重力、彈力,相互作用及共點力平衡問題每年高考都要考到，而且單獨出題也有，不單獨出題的就更多，物理解題的基本思路的形成都在這一章中體現(xiàn)，彈簧在前幾年中也經(jīng)常有題，平衡問題與其他運動狀態(tài)結(jié)合考，出現(xiàn)較多 近幾年高考中，對這一部分內(nèi)容更多的是考查與其他部分如牛頓定律、功和能、電磁學(xué)等的綜合考查，更細致，更全面，在動量和能量結(jié)合問題退出高考這個舞臺之后，這部分更加重要起來，高考提出考查多種能力，特別是創(chuàng)新能力，用已有知識解決未知知識的能力,近幾年高考試題涉及本章的內(nèi)容以物體平衡和摩擦力居多，彈簧模型在不同物理情境下的綜合應(yīng)用在高考中出現(xiàn)頻率也較高對力和受力分析的考查多滲透在力學(xué)綜合問題中，

2、單獨考查平衡問題，多以選擇題形式出現(xiàn)而物體的受力分析是求解力學(xué)問題的基本工具，對物體進行正確受力分析是解決動力學(xué)問題的關(guān)鍵而正確理解力的概念是正確受力分析及力的合成與分解的基礎(chǔ)，無論是對物體進行正確的受力分析還是對物體所受力的合成與分解，都是對學(xué)生理解能力、推理能力、分析綜合能力等,物理學(xué)科要求的諸項能力進行考核的很好的命題點，尤其當前把考核同學(xué)們的能力放在首位，更應(yīng)注重這部分知識的掌握及相關(guān)能力的培養(yǎng)和提高,1摩擦力是高考中的重點和熱點，靜摩擦力的大小、方向會隨物體所受其他力的變化而變化，分析時要從物體的運動狀態(tài)和應(yīng)用牛頓運動定律著手；滑動摩擦力的考查主要是對它的理解和應(yīng)用 2對于彈力，主要

3、針對輕細繩、輕桿、支持面(平面或曲面)、輕彈簧等結(jié)合實例進行分析掌握它們對物體的彈力的判斷方法；輕彈簧的彈力遵從胡克定律，要會定量計算,3正確、熟練地掌握物體的受力分析方法會應(yīng)用力的合成與分解處理共點力作用下物體的平衡問題，注意掌握彈簧彈力、摩擦力參與的平衡問題、彈簧形變引起的能量轉(zhuǎn)化與守恒問題的分析方法，為后面的復(fù)習(xí)打下基礎(chǔ) 4當出現(xiàn)多個物體時，要學(xué)會靈活選擇研究對象,一、力 1力的概念： (1)力是物體對物體的作用 (2)力的作用效果是：使受力物體運動狀態(tài)發(fā)生改變；使受力物體發(fā)生形變形變指物體的形狀發(fā)生變化 2力的基本特性： (1)力的物質(zhì)性即是指力不能離開物體而存在；(2)力的矢量性是指

4、力有方向性；(3)力的相互性是指力的作用是相互的，即力總是成對出現(xiàn)，這一對力稱為作用力與反作用力,3力的描述：(1)力的三要素是大小、方向與作用點，(2)把力的三要素都表示出來的方法叫力的圖示；(3)只把力的方向與作用點表示出來的方法叫力的示意圖 4力的單位：國際單位制中是牛頓(N)，力的測量工具是彈簧秤 5力的分類 (1)按力的性質(zhì)分：重力、彈力、摩擦力、分子力、核力、電場力、磁場力等 (2)按力的效果分：動力、阻力、壓力、拉力、支持力、浮力、向心力、回復(fù)力等 (3)按研究對象分：內(nèi)力、外力,二、重力 1重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，重力與引力的關(guān)系是：重力是地球引力的一個分力 2重

5、力的大小：Gmg注意：重力的大小與物體運動的速度、加速度無關(guān) 3重力的方向為豎直向下，或垂直于水平面向下 4重心：物體所受重力的等效作用點重心位置與形狀和質(zhì)量分布有關(guān) 注意：重心位置不一定在物體上，對于形狀不規(guī)則或質(zhì)量分布不均勻的薄板，可用懸掛法確定其重心位置,三、彈力 1產(chǎn)生的條件是接觸、有彈性形變 2分析物體間彈力有無的常用方法： (1) “消除法”：將與研究對象接觸的物體從想象中去掉，看研究對象能否保持原狀態(tài) (2) “假設(shè)法”：假設(shè)接觸處存在彈力，作出物體的受力圖，再根據(jù)力和運動的關(guān)系判斷是否存在彈力 (3)根據(jù)力的平衡條件或Fma來判斷：在有些問題中，用“消除法”和“假設(shè)法”均不能作

6、出判斷，還可以根據(jù)物體受力的平衡條件來判斷,3彈力大小的計算 (1)彈簧彈力的大?。涸趶椥韵薅葍?nèi)，有Fkx. (2)除彈簧彈力外，其他物體的彈力大小通常應(yīng)根據(jù)研究對象的運動情況，利用平衡條件或運動學(xué)規(guī)律建立方程求解 4方向：與施力物體的形變方向相反 (1)兩個物體相互擠壓時，壓力、支持力的方向總垂直于接觸面(或接觸點的切面)，指向被壓或被支持的物體,(2)柔軟的輕繩系物體時，繩子的拉力方向總是沿著繩子并指向繩子收縮的方向 (3)輕桿連接物體時，桿對物體的彈力可沿任意方向，其具體的方向要根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律確定,一、力、重力、彈力的基本概念 例1、下列關(guān)于物體重力的說法，正確的是() A重

7、力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力 B物體靜止在水平地面上，由于受重力 作用，使得物體和地面發(fā)生彈性形變，物體產(chǎn)生了對地面的壓力，壓力大小等于重力，方向豎直向下，所以壓力就是重力 C重心就是物體內(nèi)最重的一點 D將物體拿到月球上，重力會改變 E重力方向指向地心,D,解析：如圖所示，重力是地球?qū)ξ矬w的吸引力的分力，A、E錯誤壓力與重力是不同性質(zhì)的力，B錯誤重心是重力的等效作用點，C錯誤月球?qū)ξ矬w的吸引力與地球?qū)ξ矬w的吸引力不同，D正確,變式訓(xùn)練1、病人在醫(yī)院里輸液時，液體從玻璃瓶中滴下，在液體不斷滴下的過程中，玻璃瓶連同瓶中的液體共同的重心將 () A一直下降 B一直上升 C先下降后上升 D先上升后下降,解

8、析：重心位置與物體的質(zhì)量分布有關(guān)系，藥水越來越少，質(zhì)量分布是下面多，重心下降，當藥水滴完時，重心又回到原來地方，C正確,C,二、彈力大小方向的判斷 例2、三個相同的支座上分別擱著三個質(zhì)量和直徑都相同的光滑圓球a、b、c，支點P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分別位于球心的正上方和正下方，如圖211所示，三球均處于平衡狀態(tài)，支點P對a球的彈力為Na，對b球和c球的彈力分別為Nb和Nc，則 (),A,ANaNbNc BNbNaNc CNbNbNc,解析：三個球的重心位置不同但球心位置相同，而支點P、Q對a、b、c三球的彈力方向都指向球心(即垂直于切面向上)，又

9、三種情況下P、Q對球的彈力的夾角相等，且這兩個力的合力大小與重力相等，所以A正確,變式訓(xùn)練2、(2011浙江嘉興基礎(chǔ)測試)如圖212所示，傾角為30、重為80N的斜面體靜止在水平面上一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上，桿的另一端固定一個重為2N的小球，小球處于靜止狀態(tài)時，下列說法正確的是 () A斜面有向左運動的趨勢 B地面對斜面的支持力為80N C球?qū)椥暂p桿的作用力為2N，方向豎直向下 D彈性輕桿對小球的作用力為2N，方向垂直斜面向上,C,解析：把小球、桿和斜面作為整體受力分析可知，僅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B錯；對小球受力分析知，只受豎直向下的重力和桿給的豎直向上的彈力(

10、桿對小球的力不一定沿桿)，故C對，D錯,三、彈力有無的判斷 例3、在圖中，a、b(a、b均處于靜止狀態(tài))間一定有彈力的是 (),B,解析：A選項中，a、b間如果存在彈力，則b給a的彈力水平向左，則a將向左側(cè)加速運動，顯然與題設(shè)要求不符，故A選項中的a、b間無彈力作用同理對于C選項，也可假設(shè)a、b間存在彈力，判斷b不可處于靜止狀態(tài)，而判斷出a、b間沒有彈力同理，對于D，也可以假設(shè)a、b間有彈力，則a(斜面)對b的彈力，將垂直于斜面向上，因此，b的合外力不為零，即b不可能處于靜止狀態(tài)對于B選項，假設(shè)b對a沒有彈力，則a所受的合外力不為零，將不可能靜止，故a、b間必須存在彈力綜合上述，選擇B.,例4

11、、如圖213所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊拴接，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)現(xiàn)施力將物塊1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面在此過程中，物塊2向上移動了多少？物塊1向上移動了多少？,圖213,解析:由題知mgkL.設(shè)物體所受摩擦力大小為f，方向沿斜面向上，由平衡條件得2mgsin30kLf，解得f0，故A正確，B、C、D錯誤,五、繩子拉力的計算 例4、如圖215兩個物體A和B，質(zhì)量分別為M和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示，不計摩擦，A對繩的作用力的大小與地面對A的作用力

12、的大小分別為 () Amg，(Mm)g Bmg，Mg C(Mm)g，Mg D(Mm)g，(Mm)g,A,圖215,解析：A受到重力、支持力和繩子拉力，合力為零B受到重力與繩子拉力作用，合力為零，由B合力為零可知繩子拉力大小為mg，再根據(jù)A合力為零可判斷地面對A的作用力為(Mm)g，A正確,A,解析：繩AB中的張力為m1g，m2對小圓環(huán)A的拉力為m2g，大圓環(huán)對小圓環(huán)A的彈力沿大圓環(huán)半徑向外，因為小圓環(huán)A靜止不動，故繩AB對小圓環(huán)的拉力與m2對小圓環(huán)拉力的合力沿大圓環(huán)半徑方向指向圓心O，由幾何關(guān)系可知，選項A正確,圖216,圖217,解析：小車靜止時，由物體的平衡條件可知桿對球的作用力方向豎直向上，且大小等于球的重力mg，故A、B錯誤；,變式訓(xùn)練5、如圖218所示，用輕質(zhì)細桿連接的A