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高考物理第一轮受力分析专题考点复习教案

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。所以你在写高中教案时要注意些什么呢?下面的内容是小编为大家整理的高考物理第一轮受力分析专题考点复习教案,希望对您的工作和生活有所帮助。

20xx届高三物理一轮复习学案:

第一章《力物体的平衡》专题三受力分析

【考点透析】

一本专题考点:受力分析及其应用

二理解和掌握的内容

受力情况决定运动情况,要研究物体的运动,必须首先搞清物体的受力情况。正确分析物体的受力情况,是研究力学问题的关键,是必须掌握的基本功。

1.分析方法:

进行受力分析的基本方法是隔离体法,即将所选定的研究对象(一般是一个物体,也可以是几个物体构成的整体)从它所处的环境中隔离出来,然后依次分析环境中的物体对所选定的研究对象施加的力。分析的依据,一是力的性质和各种力的产生条件;二是物体的运动状态即从共点力的平衡条件和牛顿第二定律入手分析。下边是受力分析常用的一些辅助方法。

(1)整体法:即选择几个物体构成的整体作为研究对象,既可用于研究整体的受力,也可作为分析某个物体受力情况的辅助方法。如(例一)。

(2)假设法:即在某个力的有无或方向不容易判断时,可先假设这个力不存在,看物体的运动会受什么样的影响,从而得出结论。如分析弹力可用假设拿开法,分析静摩擦力可用假设光滑法等。

(3)利用牛顿第三定律分析。

(4)画出物体的受力示意图,这样会使问题形象直观。在不涉及转动问题时,一般要将力的作用点平移到物体的重心上来,示意图不但要表示力的方向,还要定性表示力的大小。图画的越准确,越便于分析解决问题。

2.一般步骤:

(1)选定研究对象;(2)依次分析重力、已知力(外界施加的拉力、推力等)、场力;(3)利用隔离体法依次分析和研究与对象相接触的物体对它是否施加弹力或摩擦力。

之所以这样安排分析顺序,主要考虑到“2”中的力是主动力,而弹力和摩擦力是被动力。

注意事项:

(1)合力和分力不能重复的列为物体所受的力。分析物体的受力情况一般只分析实际力,在分析具体问题列方程时,合力和分力作为一种等效替代的手段不能重复考虑。

(2)要把握好研究对象,不要将研究对象对其它物体的力纳入,即只研究它的受力情况。

(3)摒弃传力的概念。如图1-15甲,我们只能说A由于受到推力F而对墙产生弹力,而不能说推力F作用在墙上;在1-15乙图中,由于C的存在使B对A的压力大于B的重力,但C对A并没施加力。

(4)然后要做一番检查,看每个力是否存在施力物体,受力情况是否和物体的运动状态相矛盾。

【例题精析】

例1如图1-16所示,斜面体A静止在地面上,物块B静止在斜面上,A是否受到地面的摩擦力?

解析:B和A的受力情况分别如图1-17,由B可知,N和f的合力和mBg构成平衡力;对A,N′和f′的合力应竖直向下,大小等于mBg,所以A不受地面的摩擦力。

思考拓宽:

解法二,取A、B整体为研究对象,因为整体在水平方向不受其它力,所以它也不受地面的摩擦力。

若A静止而B匀速下滑,A是否受到地面的摩擦力?(不受)

若A静止而B加速下滑,A是否受到地面的摩擦力?(受,方向向左)

例2如图1-18,轻质三脚架固定在小车上,其倾斜的一边与竖直方向的夹角为θ,质量为m的小球固定在杆的一端,当小车在水平面上运动时,关于杆对小球的作用力F,下列说法正确的是:

A.小车静止时,F竖直向上

B.小车向右加速时,F可能沿杆的方向

C.小车向左加速时,F可能沿杆的方向

D.小车向右加速时,F可能沿水平方向

分析与解:小球受重力和杆对球的作用力F两个力的作用,当向右加速时,。若,则F沿杆的方向,a越大,F与竖直方向的夹角越大,但F不可能水平。答案(AB)。

思考拓宽:线对物体的作用力一定沿线的方向,且只能是拉力;轻杆既可以对物体施加沿杆的拉力又可以对物体施加沿杆的支持力,杆对物体的力还可以不沿杆。

【能力提升】

Ⅰ.知识与技能

1.如图1-19,A、B、C三个物体叠放在桌面上,在A的上面再加一个竖直向下的力F,则C物体受到竖直向下的作用力有:

A.1个力B.2个力C.3个力D.4个力

2.如图1-20所示,用轻细线把两个质量未知的小球悬挂起来。今对小球a施一左偏下30°的恒力,并同时对小球b施一右偏上30°的等大恒力,最后达到平衡。下列图中可能表示平衡状态的图是:

3.图示1-21,ABCD是一个正方形木箱的截面,轻弹簧P将木块Q压在木箱的侧壁上,开始时整个装置均静止。现让装置开始做自由落体运动,而在运动过程中木箱底面保持水平,则此过程中木块的受力情况为

A.受重力、摩擦力、弹簧弹力和侧壁支持力四个力作用

B.受重力、弹簧弹力和侧壁支持力三个力作用

C.受弹簧弹力和侧壁支持力两个力作用

D.处在完全失重状态,不受任何力

4.如图1-22所示,在粗糙的水平地面上放有一斜劈a,木块b在沿斜面向上的拉力的F作用下,沿斜面匀速上滑,而a在此过程中保持不动,则:

A.地面对a有向左的摩擦力B.地面对a有向右的摩擦力

C.地面对a没有摩擦力D.以上三种情况都有可能

Ⅱ.能力与素质

5.如图1-23,木块放在水平桌面上,在水平方向共受三个力作用,即F1、F2和摩擦力,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N,若撤去力F1,则木块受到的摩擦力是:

A.8N,方向向右B.8N,方向向左C.2N,方向向右D.2N,方向向左

6.如图1-24所示,两木块A、B叠放在斜面上且均保持静止,则木块A受个力作用。

7.如图1-26所示,质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC,∠BAC=α,AB边靠在竖直墙上,F是垂直于斜面AC的推力,现物块静止不动,则摩擦力大小为____。

专题三1.B2.A3.B4.A5.C6.5;7.

延伸阅读

高考物理第一轮摩擦力专题考点复习教案


20xx届高三物理一轮复习学案:
第一章《力物体的平衡》专题二摩擦力(人教版)
【考点透析】
一本专题考点:静摩擦力的大小和方向,滑动摩擦力的大小和方向
二理解和掌握的内容
1.摩擦力的产生
相互接触又相互挤压的物体之间若相对滑动则产生滑动摩擦力;若存在相对滑动的趋势则产生静摩擦力。
注意:(1)无论是滑动摩擦力还是静摩擦力都起着阻碍物体相对滑动的作用,但应注意是阻碍相对滑动,并不一定阻碍物体的运动。无论是滑动摩擦力还是静摩擦力都即可以充当动力,又可以充当阻力(请读者自己针对这四种情况各举一例);(2)我们通常所说物体运动与否一般是以地为参照物的,所以不能绝对的说静止的物体受到的就是静摩擦力,运动的物体受到的就是滑动摩擦力;(3)由于静摩擦力和滑动摩擦力规律不同,分析摩擦力的有无、大小和方向应首先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力。
2.摩擦力的方向
滑动摩擦力的方向一定和相对滑动的方向相反,即A受B的摩擦力和A相对B滑动的方向相反。
静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,它的判断方法有如下几种:
(1)直接根据相对滑动的趋势判断。一般采用“假设光滑法”,即先假设接触面光滑,不存在摩擦力,分析物体将会发生怎样的相对运动,从而判断相对滑动趋势的方向。
(2)根据物体的运动状态,通过牛顿第二定律分析。关键是先搞清物体的加速度方向,再根据牛顿第二定律确定合外力,然后做受力分析确定摩擦力方向。如图1-7滑块随水平转台一起做匀速圆周运动,需要指向圆心的向心力,受力分析知,这个力只能由静摩擦力提供,由此得到静摩擦力的方向。当物体处在平衡态时则可根据力的平衡条件判断。
(3)通过牛顿第三定律判断。
(4)如果物体处于平衡态,可以根据力的平衡(各个方向的合外力为零)判断。
3.摩擦力的大小
如果是滑动摩擦力,可直接由摩擦力定律计算,即f=μN,注意其中N不一定等于物体的重力。
如是静摩擦力,则不能用摩擦力定律计算,而应根据物体的运动状态,运用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求解。
在弹力相同的情况下,两个物体之间的最大静摩擦力一般大于滑动摩擦力,但在有的计算中往往认为近似相等。
【例题精析】
例题1如图1-8,物体被皮带向上传送,皮带的速度为V1=5m/s,物体的速度为V2=3m/s,下列有关物体和皮带所受摩擦力的说法正确的是
A.物体所受摩擦力方向向下
B.物体所受摩擦力方向向上
C.皮带所受摩擦力方向向下
D.皮带所受摩擦力方向向上
解析:本题要考查的是对滑动摩擦力方向的认识,因为滑动摩擦力的方向是与物体间的相对运动方向相反,不一定与物体运动方向相反,而现在所指的相对性是针对某一摩擦力的施力者和受力者而言。在本例中,物体所受摩擦力的施力者是皮带,虽然物体向上运动,但这个向上运动是相对地面的,而地面对物体是没有摩擦力的,因为它们之间并不接触。由于物体相对皮带是向下运动的,它受到皮带的摩擦力当然方向是向上的,。确答案是BC。
例题2下列关于摩擦力的叙述中,正确的有
A.滑动摩擦力的方向总是跟物体运动方向相反
B.静摩擦力既能做正功,又能做负功
C.滑动摩擦力只能做运动物体的阻力
D.物体静止时一定受到静摩擦力作用
解析:本题重在考察对摩擦力概念的辨析。滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反,这里的“相对”是对与其相接触的存在摩擦的物体而言,而物体的运动在中学阶段一般是指相对地球的,所以二者的方向不总是相同的。故A错。静摩擦力与物体的相对运动趋势方向相反,与物体的运动方向可能相同,也可能相反,所以可能做正功,也可能做负功。滑动摩擦力的方向可能和物体的运动方向一致(你能举例码?),这时它是动力,注意滑动摩擦力是和相对运动方向相反,跟物体的运动方向没有必然联系。故C错。静摩擦力产生在物体有相对运动趋势时,虽然这时的物体处于相对静止,但不是等同于静止(通常说的静止是以地面为参照物)。故D错。所以正确选B。
【能力提升】
Ⅰ.知识与技能
1.关于摩擦力下面说法中正确的是
A.摩擦力的大小随正压力的增大而增大
B.两个物体之间有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力不一定有弹力
C.摩擦力一定与速度方向在同一直线上,或者与速度方向相同,或者与速度方向相反
D.两个物体间的正压力减小时,静摩擦力可能反而增大
2.如图1-9所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A和B,A和B间的接触面也是粗糙的,如果将水平拉力F施于A,而A、B仍保持静止,,则下面的说法中正确的是
①物体A与地面间的静摩擦力的大小等于F
②物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零
③物体A与B间的静摩擦力的大小等于F
④物体A与B间的静摩擦力的大小等于零
A.①②③B.②④C.①④D.②③④
3.由摩擦力定律可推出,下面说法正确的是
A.动摩擦因数μ与摩擦力f成正比,f越大,μ越大
B.动摩擦因数μ与正压力N成反比,N越大,μ越小
C.μ与f成正比,与N成反比
D.μ的大小由两物体接触面的情况及其材料决定
4.置于水平地面上的物体受到水平作用力F而保持静止,如图1-10所示。今在大小不变的条件下将作用力F沿逆时针方向缓缓转过180°,则在此过程中物体对地面的正压力N和地面给物体的摩擦力f的变化是
A.N先变小后变大,f不变
B.N不变,f先变小后变大
C.N、f都是先变大后变小
D.N、f都是先变小后变大
5.汽车的发动机通过变速器与后轮相连,当汽车由静止开始向前开动时,前轮和后轮所受的摩擦力的方向
A.前后轮受到的摩擦力方向都向后
B.前后轮受到的摩擦力方向都向前
C.前轮受到摩擦力向前,后轮向后
D.前轮受到摩擦力向后,后轮向前
Ⅱ.能力与素质
6.A、B、C为三个质量相同的木块,叠放于水平桌面上。水平恒力F作用于木块B,三木块以共同速度v沿水平桌面做匀速直线运动,如图1-11所示,则在运动过程中
A.B作用于A的静摩擦力为F/2
B.B作用于A的静摩擦力为F/3
C.B作用于C的静摩擦力为2F/3
D.B作用于C的静摩擦力为F
7.如图1-12所示,甲、乙、丙三个物体,质量相同,与地面摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,它们受到的摩擦力的大小关系是
A.三者相同B.乙最大
C.丙最大D.已知条件不够,无法判断谁最大
8.如图1-13所示,物体A置于倾角为θ的斜面体B上,A与B、B与水平地面间接触面均粗糙。现对物体A施加一水平向右的恒力F(F≠0)后,A、B都保持静止不动,则下面判断正确的是
A.A、B之间,B与水平地面之间一定存在摩擦力
B.B对A的摩擦力方向一定沿斜面向下,地面对B的摩擦力方向一定沿水平向右
C.B对A的摩擦力方向可能沿斜面向上或沿斜面向下,地面对B的摩擦力方向可能向左也可能向右
D.B对A的摩擦力可能为零也可能不为零,方向可能沿斜面向上也可能沿斜面向下;地面对B的摩擦力一定不为零,且方向只能是水平向左
9.在倾角为30o的斜面上,有一重为10N的物块,被平行于斜面大小为8N的恒力推着沿斜面匀速上行,如图1-14所示。在突然撤去力F的瞬间,物块受到的摩擦力大小为________。

专题二1.D2.C3.D4.D5.D6.D7.D8.D9.3N

高考物理第一轮共点力的平衡专题考点复习教案


20xx届高三物理一轮复习学案:
第一章《力物体的平衡》专题五共点力的平衡
【考点透析】
一本专题考点:共点力共点力的平衡条件
二理解和掌握的内容
1.共点力:各力的作用点相同或力的作用线交于一点。在不涉及物体转动的问题中,可把非共点力经平移转化成共点力。
2.共点力的平衡条件
(1)衡状态:静止状态或匀速直线运动状态。注意速度为零加速度不为零不是平衡状态,例如做竖直上抛运动的物体运动到最高点时不是平衡状态。
(2)衡条件:物体所受合外力为零,即∑F=0。由牛顿第二定律F=ma,当a=0时,F=0。我们可把共点力的平衡条件理解成牛顿第二定律的一个推论。
(3)点力平衡条件的推论:
几个力构成平衡力,其中一个力和其余力的合力构成平衡力;
几个力构成平衡力,其中几个力的合力和其余力的合力构成平衡力;
三个非平行力作用下物体处于平衡状态,则这三个力是共点力。
3.求解共点力平衡的问题常用法:
(1)交分解法,此时平衡条件应表述为:∑FX=0∑FY=0。在建立坐标系时,要考虑尽量减少力的分解。
(2)的三角形法,物体受到同一平面内三个互不平行的力的作用时,将这三个力经平移必得到一个闭合三角形。
(3)体法。
【例题精析】
例1重力为10N的小球被轻绳a、b悬挂在天花板和墙壁上,其中绳b水平,绳a与竖直方向成30°角,如图1-37所示。求绳a、b的拉力。
解析:方法一:对小球进行受力分析如图。小球受三个力的作用,
根据平衡条件,这三个力中的任意两个力的合力跟第三力必然等大反向。
将Ta、Tb合成,其合力为F,如图1-38,根据平衡条件F=G=10N
在直角三角形中,
这种先把某些力合成再建立力学方程的方法称为合成法,在物体受力不多,比如三个力时采用此种方法比较方便。.这种方法不但在平衡问题中经常可以采用,在动力学问题中也经常可以用到。
方法二:对小球进行受力分析并建立平面直角坐标系,将不在坐标轴上的力向坐标轴上进行正交分解,如图1-39。
根据平衡条件ΣFx=0ΣFy=0
有Tasin30°-Tb=0…………①
Tacos30°-G=0…………②
由②解得
代入①解得
这种方法称为正交分解法,它是解决力学问题的重要方法,特别适合在物体受力比较复杂的情况下。
从以上两种方法中可以看到,解决力学问题,首先要在明确了研究对象的前提下,对研究对象做出准确、清晰的受力分析,而力的合成和分解是建立力学方程的重要手段和步骤。
例2如图1-40所示,质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上,在水平恒定的推力F的作用下,物体沿斜面匀速向上运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数为。
解析:分析物体受力情况,建立直角坐标系如图1-41。根据共点力平衡条件:
在X轴方向①
在Y轴方向②
又③
由以上三式,
思考拓宽:我们实际沿斜面方向建立X轴,解题时,也可取F的方向为X轴,这样需分解两个力。若在其它方向建立坐标,则四个力都要分解,造成运算麻烦。因此,在建立坐标系时,要尽量让更多的力落在坐标轴上。
例3有一直角架AOB,AO水平放置,表面粗糙。OB竖直向下,表面光滑。AO上套有一个小环P,OB上套有一个小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图1-42)。现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,移动后和移动前比较,AO杆对P环的支持力N;细绳的拉力T。(以上两空填“变大”、“变小”、“不变”)
解析:分析P、Q的受力情况如图1-43,取Q为研究对象,P左移时,绳与竖直方向夹角变大,拉力变大;取整体为研究对象,N2=2mg,AO对P的支持力不变。
思考与拓宽:求解N2,可取P为研究对象,利用正交分解法,同样可得正确结果,但不如整体法来得直接。运用整体法,可避免分析求解物体间的相互作用力,应为解题首选。
【能力提升】
Ⅰ.知识与技能
1.将某种材料的长方体锯成A、B两块放在水平桌面上,并紧靠在一起,如图1-44所示,物体A的角度如图中所示。现用水平方向的力F推物体,使A、B保持矩形整体沿力F方向匀速运动,则
A.物体A在水平方向受两个力作用,合力为零
B.作用于A的摩擦力不止一个
C.物体B对A的压力大小等于桌面对A的摩擦力大小
D.物体B在水平方向受五个力作用
2.如图1-45所示,用绳子牵引小船使之匀速向岸运动,设水的阻力不变,在小船靠岸前
A.绳子的拉力不断增大B.绳子的拉力不变
C.船所受浮力不变D.船所受浮力增大
3.如图1-46,物体A恰能在斜面上保持静止
A.如在A上轻放一物体,A将匀速下滑
B.如在A上轻放一物体,A将加速下滑
C.若在A的上表面加一竖直向下压力,A仍静止
D.若在A的上表面加一竖直向下压力,A将匀速下滑
4.如图1-47所示,AB为可绕B转动的挡板,G为圆柱体。夹于斜面与挡板之间。若不计一切摩擦,使夹角β由开始时较小逐渐增大到90°的过程中,挡板AB受到的压力
A.不断增大B.不断减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
Ⅱ.能力与素质
5.如图1-48所示,A、B两物体的重力分别为3N、4N,A用绳悬挂在天花板上,B放在水平地面上,A、B间的轻弹簧的弹力为2N。则绳的拉力的可能值为____。B对地面的压力的可能值为。
6.如图1-49所示,人重600N,平板重400N,如果人要拉住木板,它应施加的拉力为N。若人重不变,平板重力超过N时,人无论如何也拉不住木板。
7.如图1-50所示,一个体积为V=1m3,质量m=0.29kg的氢气球,用一根长度等于气球半径的细绳系住,绳的另一端固定在光滑竖直墙上,试求气球平衡时,墙受到的压力和绳中的张力。已知空气密度ρ=1.29kg/m3
8.如图1-51所示,水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角,在两杆上分别套有轻环P、Q,并用轻绳连接两环。现用恒力F沿OB方向拉环Q,当两环达到平衡时绳子的张力多大?
效果验收
一、选择题
1.如图1-52所示,A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,整个系统相对于地处于静止状态,则B对C和地面对C的摩擦力的大小分别为
A.mAg,mBgB.mBg,mAg
C.mAg,0D.mBg,0
2.如图1-53所示,放置在水平地面上的物块受到力F的作用保持静止。现在使力F增大,物块仍然静止。
A物块受到的摩擦力一定减小B物块受到的摩擦力一定不变
C物块对地面的压力一定减小D物块受到的合力一定增加
3.三个在同一平面上的力,作用在一个质点上,三个力的方向在平面内任意调节,欲使质点所受合力大小能在0.14N到17.5N的范围内,这三力的大小可以是
①4N,6N,8N②2.5N,10N,15N③0.14N,9N,17.5N④30N,40N,60N
A.①③B.②④C.①④D.①③④
4.如图1-54所示,物体重100N,放在水平地面上,物体右端与一轻弹簧连接,物体与地面的最大静摩擦力为40N。用一水平向左的30N的力作用在物体左端,物体仍静止,则物体所受弹簧的弹力不可能的是:
A.20NB.40N
C.60ND.80N
5.有两个互成角度的共点力,夹角为θ,它们的合力的大小随θ的变化关系如图1-55所示。那么,这两个力的大小分别是
A.3N、4NB.2N、5N
C.1N、6ND.3.5N、3.5N
6.如图1-56所示,一根轻绳跨过定滑轮后系在大重球上,球的大小不能忽略。在轻绳的另一端加一竖直向下的力F,使球沿斜面由底端缓慢拉上顶端,各处的摩擦不计,在这个过程中拉力F
A.保持不变B.逐渐增大
C.先增大后减少D.先减少后增大
7.如图1-57所示,在粗糙水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的木块。当两木块沿三角形木块匀速下滑时,粗糙水平面对三角形木块
A.有摩擦力作用
B.没有摩擦力作用
C.由于m1、θ1、m2、θ2均未知,故无法确定是否存在摩擦力
D.匀速下滑比静止时的支持力要小
8.有一直角V形槽,固定放在水平面上,槽的两侧壁与水平面夹角均为45°,如图1-58所示,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与槽两侧面间的动摩擦因数分别为和()。现用水平力推木块使之沿槽运动,则木块受到的摩擦力为
A.B.
C.D.
二、填空题
9.如图1-59所示,表面光滑、重力不计的尖劈插在缝AB间,在尖劈背上加一压力F,则尖劈对A侧的压力为,对B侧的压力为,已知尖劈的夹角为。
10.在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得出如图1-60所示的图(F与A、O共线),其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳套的结点,(1)图中_____是F1与F2合成的理论值;_____是F1与F2合力的实际值.(2)验证力的合成与分解遵循平行四边形定则,最终表现为验证________。
11.用精密仪器测量一物体的长度,得其长度为1.63812cm,如果用最小刻度为mm的米尺来测量,则其长度读数应为___________cm,如果用50分度的卡尺来测量,则其长度应读为___________cm,如果用千分尺来测量,则其长度应读为_________cm。
三、计算题
12.一质量为m的物体,在倾角为θ的斜面体上恰好能沿斜面匀速下滑,这时斜面体在水平地面上静止不动,现用力沿斜面向上的方向拉该物体,使它沿斜面匀速上升,斜面体仍静止不动。求此时地面对斜面体的静摩擦力多大?
13.如图1-61所示,一个圆球半径为R,重量为G,其重心不在球心O上,现把它放在槽M、N上,平衡时重心在球心的正上方R/3处,支点M、N在同一水平面,相距也为R。摩擦力不计。则平衡时支点M对圆球的支持力的大小为多少?
14.如图1-62所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,在这过程中下面木块移动的距离为多少,上面木块移动的距离为多少。

专题五1.B2.A3.C4.B5.1N或5N;6N或2N6.250;18007.;8.
效果验收:1.C2.C3.C4.D5.A6.B7.B8.A9.;10.F′;F;F与F′大小相等方向一致11.1.64;1.638;1.638112.13.
14.

高考物理第一轮运动图象专题考点复习教案


20xx届高三物理一轮复习学案:第二章《直线运动》专题三运动图象
【考点透析】
一、本专题考点:位移-时间图象和速度-时间图象是II类要求,要求深刻理解这两个图象中的物理意义,并且会用它形象地表达物理规律和物理过程,在高考中主要考察方向是用两个图象解决物理问题,特别是带电粒子在电场中的运动,图象会使问题变得简单明了。
二、理解和掌握的内容
1.匀速直线运动
位移—时间图象(S—t)如图2—10所示,直线的斜率表示速度v0其中
①表示速度和位移同方向,初始位移为零。
②表示速度和位移同方向,初始位移为S0。
③表示速度和位移反方向,初始位移为S1。
④表示位移保持S0不变(静止)
速度时间图象,如图2-11所示,因为S=v0t,所以t1-t2时刻的位移可以用阴影部分的面积表示
2.匀变速直线运动
速度-时间图象,如图2-12所示,直线的斜率表示加速度,其中
①表示初速度为零的匀加速直线运动。
②表示初速度为v0的匀加速直线运动。
③表示初速度为v1的匀减速直线运动。
t1-t2时间内的位移为t轴上下两部分面积之差。
3、难点释疑
①有的同学认为“无论是位移-时间图象还是速度-时间图象,只要在同一图象上两条图线相交,就是相遇”,这种说法是错误的。因为在同一个图象上两条图线相交,表示在该时刻两个运动物体,纵坐标的物理量相同,在位移-时间图象上表示位置坐标相同,则一定是相遇,而在速度-时间图象上则表示在该时刻两物体的速度相等,并不一定是相遇。
②还有的同学认为“在位移-时间图象上,图线是曲线则为曲线运动,是直线则为直线运动”。如图2-12,认为图线1是直线运动,图线2是曲线运动,并且还认为图线2中物体的运动路程大于1中物体的路程。这种认识是错误的,无论是图线1还是图线2都不表示物体的运动径迹,图1是直线表示斜率相同,为匀速运动,图2是曲线,斜率变化,表示变速运动,可以是直线运动。
【例题精析】
例题1甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标,由此开始甲一直做匀速运动,乙先匀加速后匀减速,丙先匀减速后匀加速,他们经过下一路标时速度又相同,则()
A.甲车先通过下一路标
B.乙车先通过下一路标
C.丙车先通过下一路标
D.他们通过下一路标的先后情况无法确定
解析:该题用图象法求解简单明了,
画出它们的v–t图象,如图2-14,在v–t图中图线下所围的“面积”表示位移,因为他们所通过的位移相同,所以,它们的“面积”也相等,由图象可看出三者的时间关系:t乙t甲t丙
因此,答案为B
思考拓宽:请试用平均速度解答。
例题2一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来经过路口,从后面超过汽车,试求(1)汽车在路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离为多少?
解析:自行车和汽车的v-t图象如图2-15所示,由于图象与横坐标包围的面积表示位移的大小,所以由图象可以看出,在相遇之前t时刻速度相等,自行车的位移(矩形面积)与汽车位移(三角形面积)之差即阴影部分面积达到最大,所以t=v自/a=6/3=2s,此时两者之间的距离△S=vt/2=(6×2)/2=6(m)。
思考:本题你还知道,经过多长时间汽车追上自行车?两车相遇时距路口多远?
【能力提升】
I.知识与技能
1.汽车甲沿着平直的公路以速度v做匀速直线运动,当它路过某处的同时,该处有一汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲,根据上述已知条件,下列说法正确的是()
A.可求出乙车追上甲车时,乙车的速度。
B.可求出乙车追上甲车时,乙车所走过的路程。
C.可求出乙车从开始到追上甲车时所用的时间。
D.可求出乙车从开始到追上甲车之前,甲乙相距最远时乙车的速度。
2.一个物体向上竖直抛出,如果在上升阶段和下降阶段所受的空气阻力数值相等,那么在2-16所示的图中,能正确反映速度变化的是(以向上方向为正方向)()

3.某物体运动的位移—时间图象如图2-17所示,则物体()
A.往复运动B.匀加速直线运动
C.朝某一方向的直线运动D.以上说法都不对

4.将物体以一定的初速度上抛,若不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,如图2-18所示的图象中正确的是()

5.物体在粗糙的水平面上运动,其位移—时间图象,如图2-19所示,已知在沿运动方向上的作用力为F,物体在运动过程中,受到的滑动摩擦力f,由图象可知()
A.FfB.F=f
C.FfD.无法确定
6.有一物体做直线运动,其速度图象如图2-20所示中的实线,那么物体的加速度与速度同方向的是()
A.只有0t1sB.只有2st3s
C.0t1s和2st3sD.0t1s和3st4s
II.能力与素质
7.如图2-21所示,为一物体做直线运动的v-t图象,初速度为v0,末速度vt,则关于物体在t时间内的平均速度正确的是()
A.v=(v0+vt)/2B.v(v0+vt)/2
C.v(v0+vt)/2D.无法判断
8.一物体做直线运动,依次通过A、B、C三点,B为AC的中点,物体在AB段的加速度为a1,运动时间为t1,在BC段的加速度为a2,运动时间为t2。若VB=(VA+VC)/2,则比较a1与a2,t1与t2,下列答案正确的是()
A.a1a2t1t2B.a1=a2t1=t2
C.a1a2t1t2D.a1a2t1t2
【拓展研究】
9.如图2-22(甲)所示,相距d=15cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板,当给它们加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,今在A、B两板之间加上如图(乙)所示的交变电压,交变电压的周期T=1.0╳10-6s,t=0时A板的电势比B板的电势高,而且UAB=1080V.一个荷质比q/m=1.0╳108C/kg的带负电的粒子在t=0时刻从B板附近由静止开始运动,不计重力.问:粒子运动过程中将与某一极板相碰撞,求粒子碰撞极板时的速度大小。(要求用v–t图象求解)

专题三:1.AD2.B3.C4.B5.B6.D7.B8.A9.2.1╳105m/s

高考物理第一轮直线运动专题考点复习教案


第二章直线运动
直线运动是整个高中物理知识的基础,本章从最简单、最基本的直线运动入手,运用公式和图象两种数学工具研究如何描述物体的运动,即研究物体的位移、速度等随时间变化的规律,是学习力学相关物理问题的工具。
知识网络:

专题一直线运动的基本概念
【考点透析】
一、本专题考点:机械运动、参考系、质点、瞬时速度是I类要求,位移、路程、加速度、平均速度以及匀速直线运动的速度、速率、位移公式是II类要求。
二、理解和掌握的内容
1.基本概念
(1)机械运动:物体相对于其他物体的位置变化叫做机械运动,简称运动。
(2)参考系:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体,叫做参考系。
描述一个物体的运动时,参考系是可以任意选取的,选择不同的参考系来观察同一物体的运动,观察结果会有不同,通常以地面为参考系来研究物体的运动。
(3)质点:用来代替物体的有质量的点。在物体做平动时或物体的形状大小在所研究的问题中可以忽略的情况下,可将物体视为质点。
(4)位移:描述质点位置改变的物理量,它是矢量,方向由初位置指向末位置;大小是从初位置到末位置的线段长度。
(5)路程:是指质点运动轨迹的长度,它是标量。
位移、路程的联系与区别:位移是矢量,路程是标量;只有在物体做单方向直线运动时路程才等于位移的大小。
(6)平均速度:质点在某段时间内的位移△s与发生这段位移所用时间△t的比值叫做这段时间(或这段位移)的平均速度。即v=△s/△t
(7)瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫做瞬时速度。
(8)速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率。速率是标量。
(9)速度变化量△v=vt-v0:描述速度变化的大小和方向的物理量,它是矢量,△v可以与v0同方向、反方向。当△v与v0同方向时,速度增大;当△v与v0反方向时,速度减小,当△v与v0不共线时改变速度方向。
(10)加速度:加速度是表示速度改变快慢的的物理量,它等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。
a=△v/△t=vt-v0/△t
加速度是矢量,当a与v同方向时,v增大;当它a与v反方向时,v减小;当a与v垂直时,只改变速度的方向,不改变速度的大小。
(11)匀速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内通过的位移都相等,这样的运动为匀速直线运动。
(12)时刻和时间:时刻表示某一瞬间,在时间轴上是一个点,与时刻对应的是瞬时速度、位置、动量、动能等状态量。时间是两个时刻间的间隔长度,在时间轴上是一线段。与时间对应的是平均速度、位移、冲量、功等过程量。
2.难点释疑
(1)加速度与速度没有直接联系,加速度对应的是速度的变化率,表明物体的速度的变化的快慢。所以加速度大,速度不一定大;加速度变大,速度也不一定变大,速度变大与变小由速度与加速度方向之间的关系决定,二者同向时,速度增大,反向时速度减小。
(2)一个物体的加速度由它的质量和它所受的合外力决定,即a=F/m,当合外力和质量确定后,加速度就确定了。
【例题精析】
例1物体通过两个连续相等的位移平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s,则物体在运动过程中的平均速度是()
A.13.75m/sB12.5m/sC.12m/sD.11.75m/s
解析:由于物体运动的性质不能确定,只能用平均速度的定义来求,设每段位移为s,两段经历时间分别为t1、t2
平均速度v=2s/(t1+t2)
t1=s/v1t2=s/v2
v=2v1v2/(v1+v2)=12(m/s)
答案是:C
错解:v=(v1+v2)/2=12.5(m/s)
思考拓宽:如果物体通过两个连续相等的时间平均速度分别为v1、v2,则物体在运动过程中的平均速度是多少?
例2下列描述的运动中,可能存在的是()
A.速度很大,加速度很小B.速度变化很大,加速度很小
C.速度变化越来越快,加速度越来越小D.加速度越来越小,速度越来越大
解析:速度很大的物体,如果速度变化很慢,比如经过很长的时间,速度才发生了很小的变化,那么加速度就很小,故A对。如果物体速度变化很大,但所用的时间也很长,加速度就可能很小,故B对。速度变化越来越快,就表示加速度越来越大,故C错。当加速度和速度的方向相同时,物体就一定做加速运动,即使加速度越来越小,但速度还是越来越大,只是速度增加的越来越慢而已,故D对。
应选A、B、D。
思考拓宽:要正确理解加速度的概念,区别速度、速度变化量、速度变化率以及加速度的确切含义。物理学习中相似的概念辨析题很多,关键是要对概念有深刻的理解,如电磁学中的磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率等概念的辨析与本题类似。
【能力提升】
I.知识与技能
1.在平直的公路上并排行驶的汽车,甲车内的人看见窗外树木向东行驶,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以地面为参考系,上述事实说明()
A甲车向东运动,乙车不动B乙向西运动,甲车不动
C甲车向西运动,乙车向东运动D甲乙两车同时向西运动
2.一质点沿半径R的圆周运动一周仍回到原地,它在运动过程中路程、位移的最大值分别是()
A。2πR;2πRB.2R;2πRC.2R;2RD.2πR;2R
3.一质点做方向不变的直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小直至为零,则在此过程中()
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值。
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,.位移达到最大值,
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,.位移达到最小值。
4.对于平均速度、瞬时速度与速率,正确的说法是()
A.平均速度的大小等于平均速率
B.平均速度大小等于初速度和末速度的平均值
C.瞬时速度大小等于瞬时速率
D.较短时间内的平均速度就是瞬时速度
5.下列说法正确的是()
A.作平动的物体一定都可以视为质点
B.有转动的物体一定不可以视为质点
C.研究物体转动时一定不可以将物体视为质点
D.不可以将地球视为质点
6.运动员在百米赛跑中,起跑后第3s末的速度为8m/s,第10s到达终点时的速度为13m/s,他这次跑完全程的平均速度是m/s。
7.一质点做变速直线运动,t1=2s时速度大小为4m/s,方向向右;在t2=5s时速度大小为8m/s,方向向左;则物体t1至t2时间内的加速度大小为m/s,方向向。
Ⅱ能力与素质
8.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地驶向同一目的地。甲车在前一半时间内以速度v1做匀速运动,后一半时间以速度v2做匀速运动;乙车在前一半路程内以速度v1做匀速运动,在后一半路程内以速度v2做匀速运动,已知v1≠v2,则()
A.甲车先到B.乙车先到
C.甲、乙同时到达D.无法比较
9.一实心木块,长、宽、高分别为a、b、c,如图2—1所示,有一质点自A点沿木块表面运动到B点,求质点的最短路程和质点的位移。
10.一筑路工人在长300米的隧道中,突然发现一辆汽车在离右隧道口150米处以速度vo=54千米/小时向隧道驶来,由于隧道内较暗,司机没有发现这名工人。此时筑路工正好处在向左、向右跑都能安全脱险的位置。问此位置距右出口距离是多少?他奔跑的最小速度是多大?

答案
专题一:1.D2.D3.B4.C5.C6.107.4,左8.A
9.;10.75;7.5

文章来源:http://m.jab88.com/j/75596.html

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