高三复习课件第一章 力 物体的平衡.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章,约,6,课 时,力 物体的平衡,考点分析,1,、每年必考：,三种常见的力，物体的,受力分析，共点力的平衡条件等。,2,、考查重点：,摩擦力，受力分析，整,体法和隔离法等。,3,、综合考查的相关知识点：,牛顿运动,定律，动量，功和能，电磁学等。,知识网络,力的,概念,力的作用效果,力的作用性质,力的描述,力的分类,力的运算,能认为天花板通过电线将力传,递给悬挂的电灯吗？,结论：,力是不可以传递的。,力的讨论,1,1,、月球上所受的重力也是地球吸,引而产生的吗？,2,、重力与万有引力是一回事吗？,3,、竖直向下就是指向地心吗？,4,、重力大小与运动状态有关吗？,5,、重心一定在几何中心吗？一定在物体上吗？,0,F,万,F,心,G,重力的讨论,2,如何判断弹力的存在？,结论：,假设法,根据物体的运动状态，利用平,衡条件或牛顿运动定律分析。,弹力的讨论,3,练习,画出下列各图中物体所受弹力的方向：,（,1,）,（,2,）,（,3,）,（,4,）,0,0,0,0,1,0,2,0,3,（,5,）,弹力的方向,与物体的形变方向相反,1,、绳的弹力沿绳收缩的方向,2,、弹簧的弹力与收缩或拉伸的方向相反,3,、点与面或面与面接触的弹力垂直于接触面,（曲面则垂直于切面，故必过,圆心,）,例题,如图所示，小车上固定着一根完成,a,角,的曲杆，杆的另一端固定一个质量为,m,的,球，试分析下列情况下杆对小球的弹力,的大小和方向：,（,1,）小车静止；,（,2,）小车匀速直线运动；,（,3,）小车以加速度,a,水平向右运动。,G,F,ma,F,G,F,G,ma,a,=g,tg,弹力的大小,1,、弹簧的弹力：遵循胡克定律,F=,kx,o,F/,N,X/m,2,、其他：根据物体的运动状态，利,用平衡条件,F,合,=0,或,牛顿运动定律,F,合,=ma,分析求解,。,练习,1,关于力的叙述正确的有（）,A,、,只有相互接触的物体间才有力的作用,B,、,物体受到力的作用，运动状态一定改变,C,、施力,物体也一定受力的作用,D,、,竖直向上抛出的物体是因为受到一个竖直向上的升力的作用。,C,光滑轻杆的支架放置在光滑的水平面,上，夹角为,，,分别套有两轻环（以绳子相连），当以外力,F,如图所示拉其中一轻环，结果将使两轻环均处于平衡状态，试求绳的拉力大小。,O,F,O,F,F,N,F,T,练习,2,如图甲所示，大弹簧内套小弹簧，,大的比小的长,0.2m,，,底端一齐固定在地,面上，另一端自由竖直向上升，当压缩,此组合时，测得弹力与压缩距离的关系,如图乙所示，试求两根弹簧的劲度系数,k,1,和,k,2,。,0.2m,甲,0,0.1,0.2,0.3,1,2,3,4,5,F /,N,X/m,乙,练习,3,1,、接触面粗糙,2,、相互接触且挤压（有弹力）,3,、发生相对运动或具有相对运动趋势,讨论,4,：,如何判断摩擦力的大小和方向？,摩擦力的产生,试分析,下列情况下,A,B,两物体所,受摩擦力的大小和方向：,（,1,）一起静止；,（,2,）一起向右匀速直线运动；,（,3,）一起以加速度,a,水平向右运动。,F,N,G,B,隔离,B,F,F,N,G,F,整体,A+B,F,F,N,G,B,隔离,B,F,F,=,m,B,a,F,=0,例题,B,A,F,C,地面,摩擦力的方向,：,摩擦力的大小：,与,相对,运动方向或,相对,运动趋势的方向相反。,1,、滑动摩擦力：,F,=F,N,2,、静摩擦力：,0 F,F,max,根据物体的运动状态，利用,平衡条件或牛顿运动定律,（,1,）,假设法,根据静摩擦力与物,体相对运动的趋势方向相反进行判断。,（,2,）根据物体的运动状态，利用平,衡条件或牛顿运动定律（,F,合,=ma,或,F,作,=-F,反,),分析。,静摩擦力的判定,：,（,2,）,一个,摩擦力（包括动和静）可以做,正,功，也可以做,负,功，还可以,不做,功。,2,、摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？,（,1,）,作用效果,可以是阻力，也可以是动力。,1,、运动的物体只能受滑动摩擦力吗？,作用对象：,运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物体也可以受滑动摩擦力。,：,加深对摩擦力的理解,讨论,5,1,、一对,静,摩擦力对系统,不,做功：只发生,能量的转移，不发生能量的转化；方式,一正一负,或,均为零,讨论,6,一对摩擦力做功情况又如何呢？,2,、一对,滑动,摩擦力对系统做,负,功：能量,既发生转移，又发生转化；方式,一正一,负（且正功小于负功）,或,一零一负,或,均为负,拓展：,一对作用力和反作用力做功情,况又如何？,1,、,重力和弹力（支持力）一定相,等吗？,2,、,弹力和摩擦力关系如何？,讨论,7,方向：,互相垂直,产生：,有摩擦力必有弹力，有弹,力不一定有摩擦力,不一定,C,B,下图中的三个物体正在匀速直线向左,运动，那么各接触面的摩擦力大小和方,向如何？,练习,1,分析：,隔离,A,、,B,、,C,整体,ABC,G,A,F,BA,G,B,F,CB,F,AB,18N,F,CB,G,C,F,地C,F,BC,10N,F,BC,F,地,C,G,A+B+C,F,地C,18N,10N,F,地,C,试判断下述各图中摩擦力的方向。,练习,2,（,1,）（,2,）（,3,）,（,4,）,F,1,F,3,=0,F,2,F,1,F,2,F,BA,F,AB,F,BC,F,CB,F,F,（,反思：,易存在多解,）,物体受力分析,一般步骤：,1,、确定研究对象,找出与研究对象相联系的其他物体,2,、按顺序进行分析,G,F,N,F,其他,（如电磁力）,3,、画出受力示意图，检查多力或漏力,方法提炼：,整体法和隔离法,物体受力分析,注意事项：,1,、只分析研究对象所受的力,2,、只分析根据性质命名的力,3,、合力和分力不能同时存在,4,、考虑周围相关物体的同时注意考察,研究对象的运动状态。,5,、忽略不计的力：轻杆、轻绳、轻弹簧、,轻滑轮等的重力，一般不考虑空气或水,的阻力,力的合成和分解,合力和分力的特点：,独立性、等效性,讨论：,合力与分力关系如何？合力一定大于分力吗？,结论：,1,、,两分力大小一定，夹角变小合力变大，夹角变大合力变小。,2,、,合力可以大于分力，也可以等于分力，还可以小于分力。,|F,2,-F,1,|F,合,|F,1,+F,2,|,结论：,合力大小一定，夹角变小分力变小，夹角变大分力变大。,1,作图法,（平行四边形定则）,三角形法,2,解析法,F=,3,分解：按实际效果或正交分解,F,1,F,F,2,F,1,2,+F,2,2,+2F,1,F,cos,F,1,F,F,2,180-,力的运算,直角,相似,正弦定理,常见分解问题,1,、唯一解：,F,合,F,1,F,2,F,合,F,1,F,2,F,合,F,2,=,F,合,SIN,F,1,F,合,F,2,F,合,F,1,2,、两解：,F,合,F,合,SIN,F,2,F,合,F,1,F,1,F,合,F,1,F,2,F,1,F,2,反思：,如何运用平行四边形和三角形法判断力的变化及最小值？,结论：,图解法的特点,三力平衡,一力恒定,一力方向定,一力变化,合力,对角线,邻边,分力,邻边,分力,共点力的平衡,条件：,F,合,=0,正交分解,F,x,=0,F,y,=0,F,合,F,x,F,y,0,x,y,原则,(1),按实际效果,(2),方便：尽量减少力的分解,拓展：,、物体平衡时，其中某个力必定与剩下的其他力的合力等大反向。,、物体受三个不平行外力作用而平衡，则这三个力的作用线必在同一平面内且为共点力。（,三力汇交原理,）,难点辨析：,加深对平衡状态的理解,、平衡状态特征,：,a=0,匀速,V0,静止,V=0,（始终）,、平衡位置：,a=0,，,V=,Vm,（瞬时,a=0,）,、竖直上抛最高位置：,a=g，V=0,（瞬时,V=0,）,辨析,1,、一对作用力和反作用力：,(1),相同：同 性质，同大小，,同直线,同“生死”。,(2),不同：方向,相反，,作用对象,相互作用的,两个,物体,(1),相同：同大小，同直线，,同一,物体。,2,、一对平衡力,:,（效果可抵消）,(2),不同：方向,相反,G,G,F,N,F,F,F,N,例 题,1,、,如图所示长为,5,米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为,4,米的两杆的顶端,A,、,B.,绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为,12N,的物体。平衡时，绳中的张力,T=_,A,B,例 题,2,、,如图，,OA,杆,粗糙水平放置，,OB,杆光,滑竖直向下,P,、,Q,两环质量均为,m,用一,不可伸长的轻绳相连处于平衡,，当,P,环,向左移一小段仍处平衡时，,AO,杆对,P,环,的支持力,F,N,和细绳上的拉力,F,T,的变化情,况如何？,O,A,B,P,Q,F,N,F,T,特殊问题,1,、临界状态：,2,、实例：,找出问题中的关键词，挖掘隐含条件，巧用极限分析法,斜面的临界条件,=,tg,的灵活运用,（,1,）静止或匀速,（,2,）加速度沿斜面向上,（,3,）加速度沿斜面向下,=,tg,tg,tg,综合练习,1,、如图，人坐在小车上，用力拉动绳子，,使人与车相对静止，共同向右运动，绳与,滑轮质量不计，不计滑轮摩擦与地面摩擦，,人的质量大于车的质量，则人受到车的摩,擦力是（）,A,、人,受到车向右的静摩擦力,B,、,人受到车向左的静摩擦力,C,、人与,车间无摩擦,D,、,无法确定,A,综合练习,2,A,、,B,、,C,三个物体通过线绳、光滑的滑轮连接，处于静止状态如图，,C,是一箱砂子，砂子和箱的重量都等于,G,，,动滑轮的质量不计。打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间,t,0,流完，下图中哪个图线表示在这过程中，桌面对物体,B,的摩擦力,F,随时间的变化关系（）,A,B,C,C,t,G,0,t,0,F,G/2,t,G,D,0,t,0,F,G,t,2G,B,0,t,0,F,t,2G,A,0,t,0,F,B,综合练习,3,如图所示，两绳等长,L,，,A,球固定，平衡时,B,球向右摆，与,A,相距为,r,，,试求,OB,绳拉力,F,1,的大小和库仑力,F,2,的大小之比,。,+,+,A,B,F,2,G,F,1,(L:r),综合练习,4,如图所示，有倾角,=30,的粗糙斜面上放一物体，重力为,G,，,现用与斜面底边平行的力,F=G/2,推物体，物体恰能沿斜面斜向下作匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因素,。,F,F,F,Gsin,反思：,注意摩擦力的方向，学会图形转换,=6/3,设计性实验,一个木块静止在一个固定斜面上，若给你一个弹簧秤和一条细绳，你能测出木块与斜面间的动摩擦因素,吗？试写出你测量的方法，所必须记录的数据及,的最后表达式。,=,F,上,+F,下,4G,2,-,(,F,上,-,F,下,),2,