《(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(huì)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(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b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(wèn)題,,物理建模能力的培養(yǎng),,,解決三種模型問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng): (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(shí)必須結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài). (3)討論輕彈簧上的彈力時(shí)應(yīng)明確彈簧處于伸長(zhǎng)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(diǎn)M、N連線水平,將一輕質(zhì)小環(huán)套在軌道上,一細(xì)線穿過(guò)輕環(huán),一端系在M點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球,不計(jì)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(shuō)法正確的是 A.軌道對(duì)輕環(huán)的支持力大小為mg B.細(xì)線對(duì)M點(diǎn)的拉力大小為 C.細(xì)線對(duì)輕環(huán)的作用力大
2、小為 D.N點(diǎn)和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30,答案,圖1,,解析對(duì)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(duì)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(duì)輕環(huán)的支持力大小為FN2mgcos 30 mg,A錯(cuò)誤; 細(xì)線對(duì)M點(diǎn)的拉力大小為FTmg,B錯(cuò)誤; 細(xì)線對(duì)輕環(huán)的作用力大小為FNFN mg,C錯(cuò)誤; 由幾何關(guān)系可知,N點(diǎn)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?fàn)顟B(tài)
3、,求輕桿對(duì)小球的作用力.,圖2,答案見(jiàn)解析,答案,解析設(shè)輕桿對(duì)小球的作用力大小為F,與水平方向的夾角為. (1)彈簧對(duì)小球向左拉時(shí):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(duì)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(duì)小球向右推時(shí),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(dòng)態(tài)平衡模型 物理的學(xué)習(xí)特別強(qiáng)調(diào)分析、推理和建模能力的培養(yǎng),特別是對(duì)于題目隱含條件的挖掘,找到解決問(wèn)題的突破口
4、,此稱為破題能力.在本章有一類典型的共點(diǎn)力平衡問(wèn)題,即輕繩套光滑輕環(huán)的動(dòng)態(tài)平衡分析問(wèn)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(shí)繩上的拉力大小處處相等,平衡時(shí)左右兩段繩與水平面所成夾角相等,即.當(dāng)動(dòng)點(diǎn)P移至P時(shí),繩長(zhǎng)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(wèn)題破題關(guān)鍵有兩點(diǎn): (1)不計(jì)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(zhǎng)度不變時(shí),sin 繩中張力和繩與豎直方向的夾角隨兩懸點(diǎn)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(diǎn),繩子的質(zhì)
5、量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計(jì),衣服處于靜止?fàn)顟B(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?fàn)顟B(tài),則 A.繩子的拉力變大 B.繩子的拉力不變 C.繩對(duì)掛鉤拉力的合力變小 D.繩對(duì)掛鉤拉力的合力不變,,答案,圖4,解析對(duì)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(diǎn)在桿上位置不動(dòng),將右桿向左移動(dòng)到虛線位置時(shí),角度變小,故繩子拉力FT變小,故A、B錯(cuò)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(cuò)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(jì)),系統(tǒng)在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)輕繩OA與豎直方向的夾角為,力F與豎直方向的夾角為.當(dāng)緩慢拉動(dòng)圓環(huán)使(0<<90)增大時(shí) 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(dāng)增大時(shí),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(zhǎng)線平分AOB,則變小,故選B.,