2022年高中物理受力分析专题3.docx

《2022年高中物理受力分析专题3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中物理受力分析专题3.docx（16页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 1.7 受力分析专题一、教学目标 1 学问目标：正确分析物体的受力情形,作出物体的受力示意图；二、重点与难点分析 一个力不漏,一个力不多,一个力方向不错；三、教学器材 印练习四、主要教学过程（一）、课题引入 前面的学习中,共学习了三种常见力：重力、弹力、摩擦力；其中重力是地球上的物体 都受到的,而弹力与摩擦力是两物体必需发生接触才产生的,由于这个缘由,弹力和摩擦力 又被分为接触力；在详细情形中,我们如何处理才能更科学,防止发生错误呢？（二）、新课讲授 1、如何正确地受力分析？明确考察对象,并把它从四周其它物体中隔离出来,单独画出“ 隔离体” 图

2、形；认真分析考察对象除了受重力作用以外,仍受到几个弹力和几个摩擦力的作用；沿顺时针名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方向依次对每个接触面和连接点作分析；画出完整的受力图：要留意,只考察对象所受外力,决不能同时画上它施于其他物体的作用力；2、例题1、画出图中 A 物体的受力分析图,已知A 静止且各接触面光滑； （弹力）A F A A A 2、放在斜面上相对斜面静止状态的砖, 受几个力的作用？请在图中画出并说明各力施力物体；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - -

3、 - - - 【答案】：N f G 由于物体受到重力,所以在斜面上产生了两种作用成效,一是沿斜面下滑的成效,二是压紧斜面的成效,从而使两接触面间有了弹力和摩擦力；【引申】：当物体沿斜面对上活动时,受力情形有无变化？（物体受力随运动状态的不同而有可能不同,所以详细情形详细分析）N v f G 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、如下列图,分别放在粗糙的水平面上和斜面上的砖A 和 B 都处于静止状态,那么砖A 和B 都受到静摩擦力的作用吗？假如受到静摩擦力的作用,请在图中画出砖受到的静摩擦力；（整体隔离法）F A B

4、【答案】：f3（B 对 A 的摩擦力）A F （地面对 B 的摩擦力） f1B f2（A 对 B 的摩擦力）名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【分析】：第一步,先把 AB 看作一个整体；就依据二力平稳可知整体除了受到力 F 仍必需有一个摩擦力和 F 平稳,所以地面对整体的摩擦力作用在B 表面上且大小等于F；其次步,再把 AB 隔离逐个分析；依据二力平稳同理可知AB 所受的摩擦力大小；练习：如下列图,各图中,物体总重力为 G,请分析砖与墙及砖与砖的各接触面间是否有摩 擦力存在？如有大小是多少？五、板书 1、如何正确地受

5、力分析？明确考察对象,并把它从四周其它物体中隔离出来,单独画出“ 隔离体” 图形；认真分析考察对象除了受重力作用以外,仍受到几个弹力和几个摩擦力的作用；沿顺时针 方向依次对每个接触面和连接点作分析；画出完整的受力图：要留意,只考察对象所受外力,决不能同时画上它施于其他物体的作 用力；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、连接体的受力分析法：整体法分析整体外接触面受力情形,隔离法分析各个物体之间的受力情形；高中物理学问归纳（二）-力学模型及方法 1连接体模型 是指运动中几个物体叠放在一起、或并排在一起、或用细绳、细杆联

6、系在一起的物体组；解决这类问题的基本方法是 整体法 和隔离法；整体法 是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程隔离法 是指在需要求连接体内各部分间的相互作用如求相互间的压力或相互间的摩擦力等时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法；Fm1 m2 F1 ABF2 BAF为零的临界条件）2 斜面模型（ 搞清物体对斜面压力斜面固定：物体在斜面上情形由倾角和摩擦因素打算=tg物体沿斜面匀速下滑或静止 tg物体静止于斜面 V B=2g RBAABA55所以 AB 杆对 B 做正功, AB 杆对 A 做负功如 V0gR,运动情形为先平抛,绳拉直沿绳方向的速度消逝即

7、是有能量缺失,绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒；而不能够整个过程用机械能守恒；求水平初速及最低点时绳的拉力？换为绳时 :先自由落体 ,在绳瞬时拉紧 沿绳方向的速度消逝 有能量缺失 即 v1 突然消逝 ,再 v2 下摆机械能守恒例：摆球的质量为 m,从偏离水平方向 30 的位置由静释放,设绳子为抱负轻绳,求：小球运动到最低点 A 时绳子受到的拉力是多少？4超重失重模型系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度 或此方向的重量 ay 向上超重 加速向上或减速向下 F=mg+a ；向下失重 加速向下或减速上升 F=mg-a 难点：一个物体的运动导致系统重心的运动1 到 2 到 3过程中 1、 3 除外

8、超重状态绳剪断后台称示数系统重心向下加速斜面对地面的压力. aF 地面对斜面摩擦力. 图 9 m 导致系统重心如何运动？铁木球的运动用同体积的水去补充5碰撞模型 ：特点,动量守恒；碰后的动能不行能比碰前大；对追及碰撞,碰后后面物体的速度不行能大于前面物体的速度； 弹性碰撞： m1v1+m 2v2=m1vm2v1 1mv21mv21mv21mv22 1212122222 一动一静且二球质量相等的弹性正碰：速度交换大碰小一起向前；质量相等,速度交换；小碰大,向后返；名师归纳总结 一动一静的完全非弹性碰撞（子弹打击木块模型）1mv2MMmEk0第 7 页,共 9 页mv0+0=m+Mv1mv2=1m

9、Mv2+E损022mM2 v 0ME 损=1mv2一1mMv2=0m0222mMM2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - E损 可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能E损=fd相=mgd相=1mv2一1mMv2022vM L sB v 1 v0v02 BA A v 0 A“ 碰撞过程” 中四个有用推论弹性碰撞除了遵从动量守恒定律外,仍具备：碰前、碰后系统的总动能相等的特点,设两物体质量分别为m1、m2,碰撞前速度分别为 1、 2,碰撞后速度分别为2u1、 u2,即有：m11+m 22=m 1u1+m 1u21m112+1m222=1m1u12+1m1u

10、222222碰后的速度u1 和 u2 表示为：u1=m 1m 21+2m222m 1m2m 1mu2=2m 11+m2m 1m 1m 2m 1m 2推论一： 如对弹性碰撞的速度表达式进行分析,仍会发觉：弹性碰撞前、后,碰撞双方的相对速度大小相等,即 ：u2u1= 12 m1=m 2 时,代入上式得：u1v 2,u2v 1；即当推论二： 如对弹性碰撞的速度表达式进一步探讨,当质量相等的两物体发生弹性正碰时,速度互换；推论三： 完全非弹性碰撞碰撞双方碰后的速度相等的特点,即：u1=u 22由此即可把完全非弹性碰撞后的速度u1 和 u2表为：u1=u 2=m 11m2m 1m2例 3：证明：完全非弹

11、性碰撞过程中机械能缺失最大；证明：碰撞过程中机械能缺失表为： E= 1m 1 12+ 1m 2 221m1u121m 2u222 2 2 2由动量守恒的表达式中得：u2= 1m1 1+m 2 2m1u1 m 2代入上式可将机械能的缺失E 表为 u1 的函数为： E= m 1 m 1 m 2 u12m 1 m 1 1 m 2 2 u1+ 1m1 12+ 1m2 221 m1 1+m2 22 2 m 2 m 2 2 2 2 m 2这是一个二次项系数小于零的二次三项式,明显：当 u1=u 2= m 1 1 m 2 2 时,m 1 m 2即当碰撞是完全非弹性碰撞时,系统机械能的缺失达到最大值名师归纳总

12、结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - E m=1m112+1m 222 m 11m 222222 m 1m 2推论四： 碰撞过程中除受到动量守恒以及能量不会增加等因素的制约外,仍受到运动的合理性要求的制约,比如,某物体向右运动,被后面物体追及而发生碰撞,被碰物体运动速度只会增大而不应当减小并且确定大于或者等于（不小于）碰撞物体的碰后速度；6人船模型 ：一个原先处于静止状态的系统,在系统内发生相对运动的过程中,在此方向遵从动量守恒：mv=MV ms=MS s+S=d 载人气球原静止于高 h 的高空,气球质量为 M,人的质量为s= M

13、 d M/m=Lm/LMm Mm如人沿绳梯滑至地面,就绳梯至少为多长？S2S1M m O R 20m 7弹簧振子模型：F=-Kx （X、F、a、v、A、T、f 、EK、EP等量的变化规律）水平型 竖直型8单摆模型 ：T=2 L（类单摆）利用单摆测重力加速度g9波动模型：特点 :传播的是振动形式和能量 ,介质中各质点只在平稳位置邻近振动并不随波迁移；各质点都作受迫振动,起振方向与振源的起振方向相同,离源近的点先振动,没波传播方向上两点的起振时间差 = 波在这段距离内传播的时间波源振几个周期波就向外传几个波长；波从一种介质传播到另一种介质 ,频率不转变 , 波速 v=s/t= /T= f波速与振动

14、速度的区分 波动与振动的区分：波的传播方向 质点的振动方向（同侧法 ）知波速和波形画经过 t 后的波形（ 特别点画法和去整留零法）物懂得题方法：如整体法、假设法、极限法、逆向思维法、物理模型法、等效法、物理图像法 等模型法经常有下面三种情形（ 1）物理对象模型：用来代替由详细物质组成的、代表讨论对象的实体系统,称为对象模型（也可称为概念模型）,即把讨论的对象的本身抱负化常见的如“ 力学” 中有质点、刚体、杠杆、轻质弹簧、单摆、弹簧振子、弹性体、绝热物质等；（2）条件模型：把讨论对象所处的外部条件抱负化,排除外部条件中干扰讨论对象运动变化的次要因素,突出外部条件的本质特点或最主要的方面,从而建立的物理模型称为条件模型（3）过程模型：把详细过理过程纯粹化、抱负化后抽象出来的一种物理过程,称过程模型其它的碰撞模型：ABC1 2 A v0 C 名师归纳总结 A B 第 9 页,共 9 页- - - - - - -