高中物理必修《重力彈力摩擦力》教學(xué)課件5

重力彈力摩擦力第3課一張圖學(xué)透重力一張圖學(xué)透重力第3課一張圖學(xué)透彈力一張圖學(xué)透彈力第3課一張圖學(xué)透摩擦力一張圖學(xué)透摩擦力第3課一張圖學(xué)透摩擦力一張圖學(xué)透摩擦力(1)(多選)如圖所示，水平地面上固定一個(gè)斜面，斜面與水平面的夾角為θ.一根輕質(zhì)細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)小球，細(xì)線與斜面平行.小球的質(zhì)量為m.小球右邊有一豎直擋板，重力加速度為g，小球靜止在斜面上，不計(jì)一切摩擦，則()A．擋板對(duì)小球的彈力可能為0B．細(xì)線對(duì)小球的拉力可能為0C．斜面對(duì)小球的支持力可能為0D．細(xì)線和擋板對(duì)小球的作用力可能都為0兩組題講透解析：假設(shè)擋板與小球不再接觸，則小球受重力、細(xì)線拉力、斜面支持力保持靜止，故A項(xiàng)正確.假設(shè)細(xì)線與小球不再接觸，則小球受到擋板的彈力、斜面支持力、重力保持靜止，故B項(xiàng)正確.假設(shè)斜面與小球不接觸，則小球會(huì)擺動(dòng)，所以斜面對(duì)小球一定有彈力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤.假設(shè)擋板與細(xì)線都與小球不接觸，小球受到垂直于斜面的支持力和豎直向下的重力，小球向下滑動(dòng)，所以細(xì)線和擋板對(duì)小球的作用力不可能都為0，故D項(xiàng)錯(cuò)誤.兩組題講透小球可能受4個(gè)力，分析具體的情況會(huì)使題目復(fù)雜，選項(xiàng)中總有一個(gè)力為0，所以直接用假設(shè)法驗(yàn)證選項(xiàng)能簡(jiǎn)單快速解題.小提示(1)(多選)如圖所示，水平地面上固定一個(gè)斜面，斜面與水平面的夾角為θ.一根輕質(zhì)細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)小球，細(xì)線與斜面平行.小球的質(zhì)量為m.小球右邊有一豎直擋板，重力加速度為g，小球靜止在斜面上，不計(jì)一切摩擦，則()A．擋板對(duì)小球的彈力可能為0B．細(xì)線對(duì)小球的拉力可能為0C．斜面對(duì)小球的支持力可能為0D．細(xì)線和擋板對(duì)小球的作用力可能都為0兩組題講透AB兩組題講透兩組題講透(2)(多選)如圖所示，位于水平面上的小車(chē)，固定在小車(chē)上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球.下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中，正確的是()A．小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)＝mgsinθ，方向沿桿向上B．小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)＝mgcosθ，方向垂直于桿向上C．小車(chē)向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F＝mg，方向豎直向上D．小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F>mg，方向可能沿桿向上小球受重力和桿的作用力F靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件知，二力必等大反向，有F=mg，方向豎直向上，故A項(xiàng)、B項(xiàng)均錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確.小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球有向右的恒定加速度，根據(jù)牛頓第二定律知，mg和F的合力應(yīng)水平向右，如圖所示，由圖可知，F(xiàn)>mg，方向可能沿桿向上，故D項(xiàng)正確.兩組題講透解析：兩組題講透(2)(多選)如圖所示，位于水平面上的小車(chē)，固定在小車(chē)上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球.下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中，正確的是()A．小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)＝mgsinθ，方向沿桿向上B．小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)＝mgcosθ，方向垂直于桿向上C．小車(chē)向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F＝mg，方向豎直向上D．小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F>mg，方向可能沿桿向上CD兩組題講透結(jié)合運(yùn)動(dòng)和受力情況分析彈力的大小和方向的兩個(gè)關(guān)鍵步驟：

1.根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求出合力.

2.分析出物體所受的彈力以外的力，彈力以外的力與彈力的合力就是物體的合力，再據(jù)此分析物體的彈力.(3)(多選)如圖所示，桿BC的B端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端C為一滑輪.重物G上系一繩經(jīng)過(guò)滑輪固定于墻上A點(diǎn)處，桿恰好平衡.若將繩的A端沿墻緩慢向下移(BC桿、滑輪、繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì))，則()A．兩段繩中的拉力大小相等，且保持不變B．兩段繩中的拉力大小相等但發(fā)生變化C．BC桿對(duì)C端的彈力沿桿方向由B指向CD．BC桿受繩的壓力增大兩組題講透同一根不計(jì)質(zhì)量的繩子繞過(guò)光滑的滑輪被分成兩段，則這兩段繩子中的拉力大小相等，始終等于重物所受的重力，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤.選取繩子與滑輪的接觸點(diǎn)為研究對(duì)象，對(duì)其受力分析，如圖所示，由于BC桿可以繞B端自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所以平衡時(shí)BC桿對(duì)C端的彈力沿桿方向由B指向C，故C項(xiàng)正確.繩中的彈力大小相等，即FT1=FT2=G，C點(diǎn)處于三力平衡解析：兩組題講透狀態(tài)，將三個(gè)力的示意圖平移可以組成閉合三角形，如圖中虛線所示，設(shè)AC段繩子與豎直墻壁間的夾角為θ，則根據(jù)幾何知識(shí)可知F=2Gsin

，當(dāng)繩的A端沿墻緩慢向下移時(shí)，繩的拉力不變，θ增大，F(xiàn)也增大，根據(jù)牛頓第三定律知，BC桿受繩的壓力增大，故D項(xiàng)正確.兩組題講透(3)(多選)如圖所示，桿BC的B端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端C為一滑輪.重物G上系一繩經(jīng)過(guò)滑輪固定于墻上A點(diǎn)處，桿恰好平衡.若將繩的A端沿墻緩慢向下移(BC桿、滑輪、繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì))，則()A．兩段繩中的拉力大小相等，且保持不變B．兩段繩中的拉力大小相等但發(fā)生變化C．BC桿對(duì)C端的彈力沿桿方向由B指向CD．BC桿受繩的壓力增大兩組題講透ACD兩組題講透小提示輕繩打活結(jié)（或者不打結(jié)）時(shí)，結(jié)點(diǎn)兩側(cè)輕繩受力的大小相等.輕繩打死結(jié)（常見(jiàn)字眼：拴）時(shí)，結(jié)點(diǎn)兩側(cè)輕繩受力的大小可以相等也可以不相等.

(4)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)上，彈性繩的原長(zhǎng)也為80cm.將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)?彈性繩的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))()A．86cmB．92cmC．98cmD．104cm兩組題講透平衡時(shí)繩的總長(zhǎng)度為100cm，則每段繩的長(zhǎng)度為50cm，平衡時(shí)彈性繩與水平方向的夾角為θ，則sinθ=，每段彈性繩的拉力為T(mén)，則2Tsinθ=mg，解得T=mg.根據(jù)胡克定律，T=kΔx1，且Δx1=10cm，解得k=mg,將彈性繩的兩端移動(dòng)到同一點(diǎn)，則2kΔx2=mg，則Δx2=6cm，總長(zhǎng)度為80cm+2×6cm=92cm，故B項(xiàng)正確.解析：兩組題講透(4)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)上，彈性繩的原長(zhǎng)也為80cm.將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)?彈性繩的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))()A．86cmB．92cmC．98cmD．104cm兩組題講透B兩組題講透胡克定律相關(guān)計(jì)算的要點(diǎn)是彈簧形變量的確定.思維程序?yàn)椋夯謴?fù)彈簧的原長(zhǎng)確定彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)端點(diǎn)的位置判斷彈簧的形變形式和形變量從彈簧端點(diǎn)的實(shí)際位置與彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)端點(diǎn)的位置，判斷彈簧的形變形式和形變量x，并由形變形式判斷彈力的方向.根據(jù)胡克定律列出公式，聯(lián)立方程求解(5)關(guān)于兩物體間的彈力和摩擦力，以下說(shuō)法中正確的是()A．摩擦力的大小一定與彈力成正比B．摩擦力的方向與彈力的方向垂直C．兩個(gè)水平疊放的物體，上面物體對(duì)接觸面的壓力就是自身重力D．摩擦力只能是阻力不能是動(dòng)力兩組題講透摩擦力有靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力的大小與彈力成正比，但靜摩擦力不一定，故A項(xiàng)錯(cuò)誤.彈力的方向總是垂直于接觸面而指向被壓或被支持的物體，摩擦力的方向總是沿著接觸面并與接觸面相切，故B項(xiàng)正確.重力是物體受到地球的引力的一個(gè)分力，而壓力是下面物體受到上面物體給的彈力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤.靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的方向由接觸的兩個(gè)物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))決定，而不是由單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)方向決定的，當(dāng)摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，摩擦力是這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，摩擦力是這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的阻力，故D項(xiàng)錯(cuò)誤.兩組題講透解析：兩組題講透(5)關(guān)于兩物體間的彈力和摩擦力，以下說(shuō)法中正確的是()A．摩擦力的大小一定與彈力成正比B．摩擦力的方向與彈力的方向垂直C