《(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第二章 相互作用本章學(xué)科素養(yǎng)提升課件.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第二章 相互作用本章學(xué)科素養(yǎng)提升課件.ppt(15頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、,第二章 學(xué)科素養(yǎng)提升,,第二章相互作用,1.輕桿、輕繩和輕彈簧的模型問題,,物理建模能力的培養(yǎng),,,解決三種模型問題時應(yīng)注意的事項: (1)輕桿、輕繩、輕彈簧都是忽略質(zhì)量的理想化模型. (2)分析輕桿上的彈力時必須結(jié)合物體的運動狀態(tài). (3)討論輕彈簧上的彈力時應(yīng)明確彈簧處于伸長還是壓縮狀態(tài).,例1如圖1所示,豎直平面內(nèi)固定的半圓弧軌道兩端點M、N連線水平,將一輕質(zhì)小環(huán)套在軌道上,一細線穿過輕環(huán),一端系在M點,另一端系一質(zhì)量為m的小球,不計所有摩擦,重力加速度為g,小球恰好靜止在圖示位置,下列說法正確的是 A.軌道對輕環(huán)的支持力大小為mg B.細線對M點的拉力大小為 C.細線對輕環(huán)的作用力大
2、小為 D.N點和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30,答案,圖1,,解析對圓環(huán)受力分析:因圓環(huán)兩邊繩子的拉力相等,可知兩邊繩子拉力與圓弧對圓環(huán)的支持力的夾角相等,設(shè)為,由幾何關(guān)系可知,OMAMAO,則390,30,則軌道對輕環(huán)的支持力大小為FN2mgcos 30 mg,A錯誤; 細線對M點的拉力大小為FTmg,B錯誤; 細線對輕環(huán)的作用力大小為FNFN mg,C錯誤; 由幾何關(guān)系可知,N點和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30,D正確.,例2如圖2所示,水平輕桿的一端固定在豎直墻上,輕繩與豎直方向的夾角為37,小球的重力為12 N,輕繩的拉力為10 N,水平輕彈簧的彈力為9 N,小球處于靜止狀態(tài)
3、,求輕桿對小球的作用力.,圖2,答案見解析,答案,解析設(shè)輕桿對小球的作用力大小為F,與水平方向的夾角為. (1)彈簧對小球向左拉時:小球受力如圖甲所示: 由平衡條件知: Fcos FTsin 37F彈 Fsin FTcos 37G 代入數(shù)據(jù)解得:F5 N,53 即桿對小球的作用力大小為5 N,方向與水平方向成53角斜向右上方.,(2)彈簧對小球向右推時,小球受力如圖乙所示: 由平衡條件得: Fcos FTsin 37F彈0 Fsin FTcos 37G 代入數(shù)據(jù)解得:,2.輕繩套輕環(huán)的動態(tài)平衡模型 物理的學(xué)習(xí)特別強調(diào)分析、推理和建模能力的培養(yǎng),特別是對于題目隱含條件的挖掘,找到解決問題的突破口
4、,此稱為破題能力.在本章有一類典型的共點力平衡問題,即輕繩套光滑輕環(huán)的動態(tài)平衡分析問題,如圖3所示.,圖3,繩上套的是光滑輕環(huán),作用在繩上形成“活結(jié)”,此時繩上的拉力大小處處相等,平衡時左右兩段繩與水平面所成夾角相等,即.當動點P移至P時,繩長保持不變,夾角也保持不變,Q移至Q,這與繩“死結(jié)”模型截然不同. 此類問題破題關(guān)鍵有兩點: (1)不計輕環(huán)與繩間的摩擦?xí)r,左右兩段繩中張力大小相等,左右兩段繩與豎直方向的夾角也相等. (2)繩總長度不變時,sin 繩中張力和繩與豎直方向的夾角隨兩懸點水平距離d的變化而變化.,例3如圖4所示,晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點,繩子的質(zhì)
5、量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計,衣服處于靜止狀態(tài).如果保持繩子A端、B端在桿上位置不變,將右側(cè)桿平移到虛線位置(繩仍為繃緊狀態(tài)),穩(wěn)定后衣服仍在空中處于靜止狀態(tài),則 A.繩子的拉力變大 B.繩子的拉力不變 C.繩對掛鉤拉力的合力變小 D.繩對掛鉤拉力的合力不變,,答案,圖4,解析對掛鉤受力分析,如圖所示,根據(jù)平衡條件,有2FTcos G 繩子右端的B點在桿上位置不動,將右桿向左移動到虛線位置時,角度變小,故繩子拉力FT變小,故A、B錯誤; 繩中的拉力大小相等,兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角均為,根據(jù)力的平衡條件可知,兩繩子的拉力FT的合力F始終與G等值反向,保持不變,故C錯誤,D正確.,例4如圖5所示,一物塊用輕繩AB懸掛于天花板上,用力F拉住套在輕繩上的光滑小圓環(huán)O(圓環(huán)質(zhì)量忽略不計),系統(tǒng)在圖示位置處于靜止狀態(tài),此時輕繩OA與豎直方向的夾角為,力F與豎直方向的夾角為.當緩慢拉動圓環(huán)使(0<<90)增大時 A.F變大,變大 B.F變大,變小 C.F變小,變大 D.F變小,變小,,答案,圖5,解析由于圓環(huán)O是光滑的,所以繩子各處張力大小相等,等于物塊的重力,當增大時,OA與OB間的夾角減小,根據(jù)平行四邊形定則可知,繩OA和OB的拉力的合力變大,由平衡條件可知,F(xiàn)與繩OA和OB的拉力的合力等大反向,所以F變大,增大,AOB變小,F(xiàn)的反向延長線平分AOB,則變小,故選B.,