2011屆高考物理二輪復習 第1單元-力與運動專題1 物體的平衡課件 新人教版

1、第一單元第一單元力與力與運動運動知識網(wǎng)絡構建第一單元第一單元 知識網(wǎng)絡構建知識網(wǎng)絡構建考情深度解析專題一專題一 考情深度解析考情深度解析 專題一專題一 考情深度解析考情深度解析 專題一專題一 考情深度解析考情深度解析 高考命題趨向第一單元第一單元 高考命題趨向高考命題趨向 運動與力是中學物理體系的一條重要主線，用動力學運動與力是中學物理體系的一條重要主線，用動力學觀點分析物理問題是中學物理重要的思維方法，運用牛頓觀點分析物理問題是中學物理重要的思維方法，運用牛頓運動定律與運動學公式不僅能解答相關的力學問題，而且運動定律與運動學公式不僅能解答相關的力學問題，而且能解答帶電粒子在電場、磁場、復合場

2、中及通電導體在磁能解答帶電粒子在電場、磁場、復合場中及通電導體在磁場中的動力學問題對運動和力的考查一直以來是高考的場中的動力學問題對運動和力的考查一直以來是高考的重點，其題型有選擇題和計算題，在高考中所占的比重約重點，其題型有選擇題和計算題，在高考中所占的比重約為為30%.30%.試題較注重知識的綜合性與應用性，注重與生活、試題較注重知識的綜合性與應用性，注重與生活、現(xiàn)代科技、社會熱點的結(jié)合現(xiàn)代科技、社會熱點的結(jié)合 第一單元第一單元 高考命題趨向高考命題趨向 有關運動和力的內(nèi)容可分為三個部分：有關運動和力的內(nèi)容可分為三個部分：(1)(1)力的基礎力的基礎知識，主要包括重力、彈力、摩擦力、萬有引

3、力、分子力、知識，主要包括重力、彈力、摩擦力、萬有引力、分子力、電場力、安培力、洛倫茲力、受力分析、力的合成和分解電場力、安培力、洛倫茲力、受力分析、力的合成和分解等內(nèi)容；等內(nèi)容；(2)(2)運動的基礎知識，主要包括勻速運動、勻變運動的基礎知識，主要包括勻速運動、勻變速直線運動、平拋運動、勻速率圓周運動、簡諧運動等內(nèi)速直線運動、平拋運動、勻速率圓周運動、簡諧運動等內(nèi)容；容；(3)(3)運動與力的關系，主要介紹了牛頓第一定律、第運動與力的關系，主要介紹了牛頓第一定律、第二定律及其應用，研究了超重與失重、力的平衡、圓周運二定律及其應用，研究了超重與失重、力的平衡、圓周運動、天體運動、汽車啟動過程、

4、簡諧運動等應用性問題動、天體運動、汽車啟動過程、簡諧運動等應用性問題 第一單元第一單元 高考命題趨向高考命題趨向 高考對運動與力的考查重點內(nèi)容有：高考對運動與力的考查重點內(nèi)容有： 1 1物體的平衡問題物體的平衡問題( (包括用正交分解法、合成法、效包括用正交分解法、合成法、效果分解法、三角形法、整體法與隔離法等解答物體的平衡果分解法、三角形法、整體法與隔離法等解答物體的平衡問題問題) ) 2 2運動圖象問題運動圖象問題( (包括運動圖象的意義、運用圖象法包括運動圖象的意義、運用圖象法分析物體的運動、運動圖象與牛頓第二定律的綜合等分析物體的運動、運動圖象與牛頓第二定律的綜合等) ) 3 3物體的

5、運動問題物體的運動問題( (包括勻變速直線運動、相遇與追包括勻變速直線運動、相遇與追及、平拋與類平拋運動、勻速率圓周運動及、平拋與類平拋運動、勻速率圓周運動) )第一單元第一單元 高考命題趨向高考命題趨向 4 4運動與力的關系問題運動與力的關系問題( (包括運用正交分解法、整體包括運用正交分解法、整體法與隔離法解答動力學問題、牛頓第一定律及慣性、超重法與隔離法解答動力學問題、牛頓第一定律及慣性、超重與失重、牛頓第二定律與相對運動的綜合、圓周運動和簡與失重、牛頓第二定律與相對運動的綜合、圓周運動和簡諧運動的動力學問題、帶電粒子在各種場中的動力學問題、諧運動的動力學問題、帶電粒子在各種場中的動力學

6、問題、通電導體在磁場中的動力學問題等通電導體在磁場中的動力學問題等) ) 5 5天體運動問題天體運動問題( (包括天體運動的動力學規(guī)律、天體包括天體運動的動力學規(guī)律、天體運動模型、同步衛(wèi)星與近地衛(wèi)星、衛(wèi)星變軌與回收等運動模型、同步衛(wèi)星與近地衛(wèi)星、衛(wèi)星變軌與回收等) ) 專題一專題一 物體的平衡物體的平衡 主干知識整合專題一專題一 主干知識整合主干知識整合 一、在共點力作用下物體平衡的條件及其推論一、在共點力作用下物體平衡的條件及其推論 在共點力作用下的物體平衡的條件是作用在物體上的合外在共點力作用下的物體平衡的條件是作用在物體上的合外力力F F合合 ，它有如下推論：，它有如下推論： 1 1沿任

7、意方向的合分力為沿任意方向的合分力為. . 2 2若將物體的受力正交分解，則在相互垂直的兩個方若將物體的受力正交分解，則在相互垂直的兩個方向的合分力為向的合分力為 ，即，即 000專題一專題一 主干知識整合主干知識整合大小大小方向方向封閉式三角形封閉式三角形 N1 多邊形多邊形 共點共點 專題一專題一 主干知識整合主干知識整合00專題一專題一 主干知識整合主干知識整合外外內(nèi)內(nèi)專題一專題一 主干知識整合主干知識整合平衡平衡三角三角垂直垂直專題一專題一 主干知識整合主干知識整合快快收縮收縮接觸面接觸面半徑方向半徑方向?qū)ｎ}一專題一 主干知識整合主干知識整合切切反反FN 正正反反要點熱點探究專題一專題

8、一 要點熱點探究要點熱點探究 探究一三力平衡問題探究一三力平衡問題專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 例例1 1 如圖如圖1 11 11 1為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A A、B B點等高，點等高，O O為結(jié)點，輕繩為結(jié)點，輕繩AOAO、BOBO長度相等，拉力分別為長度相等，拉力分別為F FA A 、F FB B，燈籠受到，燈籠受到的重力為的重力為 G G下列表述正確的是下列表述正確的是 ( () ) A AF FA A一定小于一定小于G G B BF FA A與與F FB B大小相等大小相等 C CF FA A與與F FB B是一對平衡力是一對平衡力 D DF

9、 FA A與與F FB B矢量和大小等于矢量和大小等于G G 專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究【點撥】本題以結(jié)點【點撥】本題以結(jié)點O O為研究對象，屬于簡單三力平衡為研究對象，屬于簡單三力平衡問題問題 BDBD【解析】設【解析】設AOBAOB2 2，O O點受到點受到F FA A、F FB B、F F三力三力作用，其中作用，其中F FG G，根據(jù)平衡條件有，根據(jù)平衡條件有F FA AsinsinF FB Bsinsin0(0(式式) )，F(xiàn) FA AcoscosF FB BcoscosG G0(0(式式) )，兩式聯(lián)立解得，兩式聯(lián)立解得F FA AF FB B ( (式式) )由由式可知

10、：當式可知：當 6060時有時有F FA AF FB B G G；當；當 606060時有時有F FA AF FB BG G. .由此可知本題選項由此可知本題選項BDBD正確正確專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究【點評】【點評】(1)(1)三力平衡問題是要求考生重點掌握的平衡三力平衡問題是要求考生重點掌握的平衡問題，所以一定要把握好題型特點，理清分析思路；問題，所以一定要把握好題型特點，理清分析思路；(2)(2)要善要善于借助題中已有幾何條件做好輔助線，這樣有利于發(fā)現(xiàn)隱含條于借助題中已有幾何條件做好輔助線，這樣有利于發(fā)現(xiàn)隱含條件，迅速解題；件，迅速解題；(3)(3)三力平衡的問題有時也采用

11、正交分解法求三力平衡的問題有時也采用正交分解法求解，如本題解法中即滲透了正交分解的思想；解，如本題解法中即滲透了正交分解的思想；(4)(4)對于動態(tài)平對于動態(tài)平衡問題，解析法和圖示法要靈活應用，如下面變式題采用的是衡問題，解析法和圖示法要靈活應用，如下面變式題采用的是解析法解析法 專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究如圖如圖1 11 12 2所示，所示，M M、N N是平行板電容器的兩個極板，是平行板電容器的兩個極板，R R0 0為定值電阻，為定值電阻，R R1 1、R R2 2為可調(diào)電阻，用絕緣細線將質(zhì)量為為可調(diào)電阻，用絕緣細線將質(zhì)量為m m、帶、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部閉合開關正電的小

12、球懸于電容器內(nèi)部閉合開關S S，小球靜止時受到懸，小球靜止時受到懸線的拉力為線的拉力為F F. .調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R R1 1、R R2 2，關于，關于F F的大小的判斷正確的是的大小的判斷正確的是 ( () )A A保持保持R R1 1不變，緩慢增大不變，緩慢增大R R2 2時，時，F(xiàn) F將變大將變大B B保持保持R R1 1不變，緩慢增大不變，緩慢增大R R2 2時，時，F(xiàn) F將變小將變小C C保持保持R R2 2不變，緩慢增大不變，緩慢增大R R0 0時，時，F(xiàn) F將變大將變大D D保持保持R R2 2不變，緩慢增大不變，緩慢增大R R0 0時，時，F(xiàn) F將變小將變小專題一專題一 要點熱點探究要

13、點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 探究點二多力平衡問題探究點二多力平衡問題 當物體受四個以上作用力時，通常采用正交分解法當物體受四個以上作用力時，通常采用正交分解法進行分析應用正交分解法時要注意：進行分析應用正交分解法時要注意：(1)準確選取正方準確選取正方向，一般以能使更多的力落在坐標軸上為原則，有時為向，一般以能使更多的力落在坐標軸上為原則，有時為了盡可能少地分解矢量，也對加速度進行正交分解；了盡可能少地分解矢量，也對加速度進行正交分解；(2)正交分解法是將多個矢量運算轉(zhuǎn)化為兩個互相垂直方向正交分解法是將多個矢量運算轉(zhuǎn)化為兩個互相垂直方向上代數(shù)運算的方法，要理解好其實質(zhì)，有

14、助于對該方法上代數(shù)運算的方法，要理解好其實質(zhì)，有助于對該方法的準確應用的準確應用專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 例例如圖如圖113所示，一物塊置于水平地面上，當用與水所示，一物塊置于水平地面上，當用與水平方向成平方向成60角的力角的力F1拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當改拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當改用與水平方向成用與水平方向成30角的力角的力F2推物塊時，物塊仍做勻速直線運推物塊時，物塊仍做勻速直線運動若動若F1和和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為 ()專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究【點撥】本題為多力平衡問題，應首先

15、考慮正交分解法【點撥】本題為多力平衡問題，應首先考慮正交分解法解題解題專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 如圖如圖1 11 14 4所示，電阻不計的平行金屬導軌固定所示，電阻不計的平行金屬導軌固定在一絕緣斜面上，兩相同的金屬導體棒在一絕緣斜面上，兩相同的金屬導體棒a a、b b垂直于導軌靜止放垂直于導軌靜止放置，且與導軌接觸良好，勻強磁場垂直穿過導軌平面現(xiàn)用一置，且與導軌接觸良好，勻強磁場垂直穿過導軌平面現(xiàn)用一平行于導軌的恒力平行于導軌的恒力F F作用在作用在a a的中點，使其向上運動若的中點，使其向上運動若b b

16、始終始終保持靜止，則此過程中它所受摩擦力保持靜止，則此過程中它所受摩擦力 ( () )A A可能一直等于可能一直等于0 0B. B. 可能先減小后不變可能先減小后不變C C可能一直等于可能一直等于F FD D可能先減小再增大可能先減小再增大專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 探究點三物體組的平衡問題探究點三物體組的平衡問題 當涉及多個研究對象當涉及多個研究對象( (或物體組或物體組) )平衡問題時，適時采取整平衡問題時，適時采取整體法或隔離法是迅速解題的關鍵體法或隔離法是迅速解題的關鍵 1 1整體法與隔離法的選用原

17、則：當研究物體組內(nèi)部物體整體法與隔離法的選用原則：當研究物體組內(nèi)部物體間相互作用時，要采取隔離法；當研究物體組與外界的相互作間相互作用時，要采取隔離法；當研究物體組與外界的相互作用時，要采取整體法用時，要采取整體法 專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 2 2只有構成只有構成“物體組物體組”的每一個物體都處于平衡的每一個物體都處于平衡狀態(tài)狀態(tài)( (靜止或勻速直線運動狀態(tài)靜止或勻速直線運動狀態(tài)) )，才能說，才能說“物體組物體組”處處于平衡狀態(tài)，才能把于平衡狀態(tài)，才能把“物體組物體組”作為一個整體應用平衡作為一個整體應用平衡條件來求解整體與外界的作用力如一個物體在斜面上條件來求解整體與外界的作

18、用力如一個物體在斜面上勻速下滑，我們就可以說物體與斜面構成的勻速下滑，我們就可以說物體與斜面構成的“物體組物體組”處于平衡狀態(tài)；如果物體加速或減速下滑，則處于平衡狀態(tài)；如果物體加速或減速下滑，則“物體組物體組”不是平衡狀態(tài)所以說，對物體組平衡狀態(tài)的確定是準不是平衡狀態(tài)所以說，對物體組平衡狀態(tài)的確定是準確應用整體法的前提確應用整體法的前提專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 撲克牌是魔術師常用的表演道具之一，總共撲克牌是魔術師常用的表演道具之一，總共5 5張，張，在某次表演中魔術師用手指以豎直向下的力按壓第一張牌，在某次表演中魔術師用手指以豎直向下的力按壓第一張牌，并以一定的速度水平移動手指，

19、將第一張牌從牌摞中水平并以一定的速度水平移動手指，將第一張牌從牌摞中水平移出移出( (牌與手指之間無滑動牌與手指之間無滑動) )假設最大靜摩擦力等于滑動假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，每一張牌的質(zhì)量都相等，牌與牌之間的動摩擦因摩擦力，每一張牌的質(zhì)量都相等，牌與牌之間的動摩擦因數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動摩擦因數(shù)也都相等，數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動摩擦因數(shù)也都相等，則則 ( () ) 例例3 3專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究A A第第1 1張牌受到手指的摩擦力方向與手張牌受到手指的摩擦力方向與手 指的運動方向相反指的運動方向相反 B B從第從第2 2張牌到第張牌到第5454張牌

20、之間的牌不可張牌之間的牌不可 能發(fā)生相對滑動能發(fā)生相對滑動C C從第從第2 2張牌到第張牌到第5454張牌之間的牌可能張牌之間的牌可能發(fā)生相對滑動發(fā)生相對滑動D D第第5454張牌受到桌面的摩擦力方向與手張牌受到桌面的摩擦力方向與手指的運動方向相反指的運動方向相反專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究【點撥】本題為多體平衡問題，注意整體法和隔離法的【點撥】本題為多體平衡問題，注意整體法和隔離法的靈活應用靈活應用BDBD【解析】手指與牌之間的靜摩擦力等于第【解析】手指與牌之間的靜摩擦力等于第1 1張牌張牌與第與第2 2張牌之間的滑動摩擦力，第張牌之間的滑動摩擦力，第2 2張與第張與第3 3張之間

21、一直到張之間一直到第第5454張與桌面之間的壓力一直增大，最大靜摩擦力一直增張與桌面之間的壓力一直增大，最大靜摩擦力一直增大，且均大于大，且均大于1 1、2 2兩張牌間的滑動摩擦力，選項兩張牌間的滑動摩擦力，選項B B正確、正確、C C錯誤；對第錯誤；對第1 1張牌，手指給其摩擦力為動力，與手指的運張牌，手指給其摩擦力為動力，與手指的運動方向相同，選項動方向相同，選項A A錯誤；以第錯誤；以第2 2張牌到第張牌到第5454張牌整體為研張牌整體為研究對象，易知第究對象，易知第5454張牌受到桌面的摩擦力方向與手指的運張牌受到桌面的摩擦力方向與手指的運動方向相反，選項動方向相反，選項D D正確正確

22、專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究【點評】通過本題可以看到，構成物體組的每一個物體【點評】通過本題可以看到，構成物體組的每一個物體均處于平衡狀態(tài)，則物體組可視為一個整體作為研究對象，這均處于平衡狀態(tài)，則物體組可視為一個整體作為研究對象，這樣研究整體和外界的相互作用時就會使問題化繁為簡樣研究整體和外界的相互作用時就會使問題化繁為簡專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究專題一專題一 要點熱點探究要點熱點探究 教師備用題專題一專題一 教師備用題教師備用題專題一專題一 教師備用題教師備用題專題一專題一 教師備用題教師備用題2.2.如圖所示，質(zhì)量相等的木塊如圖所示，質(zhì)量相等的木塊A A、B B之間用

23、一個輕質(zhì)接，斜面之間用一個輕質(zhì)接，斜面固定不動，木塊固定不動，木塊A A、B B與斜面之間的動摩擦因數(shù)分別為與斜面之間的動摩擦因數(shù)分別為1 1 、2 2，當木塊沿斜面加速下滑時，下列說法正確的是（當木塊沿斜面加速下滑時，下列說法正確的是（ ）A A若若 1 1 2 2輕桿受到壓力輕桿受到壓力B B若若 1 1 2 2輕桿受到拉力輕桿受到拉力D D若若 1 1 2 2輕桿受到拉力輕桿受到拉力專題一專題一 教師備用題教師備用題專題一專題一 教師備用題教師備用題 3 3如圖所示，如圖所示，A A、B B是帶有等量同種電荷的小球，它們是帶有等量同種電荷的小球，它們的質(zhì)量均為的質(zhì)量均為m m，它們的懸線長度是，它們的