课件编号6255898

高中物理教科版必修一学案 分析力的方向 Word版含解析

日期:2024-05-03 科目:物理 类型:高中学案 查看:59次 大小:399971Byte 来源:二一课件通
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分析力的方向  1.掌握弹力中支持力、弹簧弹力、固定杆弹力方向的分析方法 2.掌握相对运动趋势及静摩擦力方向分析的几种常规方法 3.掌握传动带、板块类滑动摩擦力方向的分析方法 一、 1.弹力的方向 (1)支持力(压力):总是垂直于接触面(或接触点的切面)指向受力物(如下图)  (2)轻绳、弹簧:弹簧弹力应弄清它的状态(压缩、拉伸),进一步判断弹力方向 (3)轻杆:与物体的运动状态有关 2.摩擦力的方向 (1)静摩擦力:总是与相对运动趋势的方向相反 分析方法: ①利用相对相对运动趋势进行判断:建立直角坐标系,分析物体在平行于接触面上的除去摩擦力以外的其他力的合力方向,该力方向即为物体的运动趋势方向。 ②利用运动状态进行判断 ③利用牛顿第三定律进行判断 (2)滑动摩擦力的方向 这类摩擦力方向学生分析的难点在于接触面在运动的类型,如传动带类、板块类,其分析方法可利用物体所受摩擦力的的效果来判断。 假设接触面的速度为v1,物体的速度为v2,两者同向,则有: ①v1>v2,摩擦力为效果为阻力,f的方向与物体的运动方向相反; ②v1<v2,摩擦力为效果为动力,f的方向与物体的运动方向相同; 总结:静看趋势,动看效果 3.受力分析 (1)明确研究对象,即明确受力分析的对象(研究对象是受力物,只分析其他物体对它的作用力,不分析它对其他物体的作用力) (2)隔离受力对象,画出研究对象的受力示意图(先应该分析重力,紧接着需观察受力物周围有几个接触物,每个接触物对它是否存在弹力;再观察受力物周围有几个接触面,是否每个接触面都存在摩擦力,如果存在,这个力的方向如何;最后再看外界对研究对象是否存在其他的作用力,如推力或者拉力,最后做出该物体总的受力示意图)顺口溜:一重(场力)、二弹、三摩、后其他。 技巧:1. 受力分析应辅助研究对象的运动状态 2. 受力分析应兼顾研究对象周围物体的受力情况 二、  例1.(2019·贵州省遵义市航天中学月考)如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为、,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】本题考查弹簧弹力的分析 当质量为mg,k1压缩量为x,有k1x=mg;当质量为2m时,设又压缩了Δx,有k1(x+Δx)+k2Δx=2mg,将k1x=mg代入,即可得Δx=mg/(k1+k2),选A 例2.(2019·原创经典)如图所示, 质量m=1.8kg的小球以图中O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,当小球运动至最高点A点时速度vA=2m/s,已知杆长L=0.9m,B点为运动轨迹的最低点,则( )  A.在A点杆对小球的作用力为拉力 B.在A点杆对小球的作用力为支持力 C.在B点,杆的拉力T=98N D.在B点,杆的拉力T=62N 【答案】BC 【解析】本题考查运动状态对直杆受力情况的影响 在A点:若只有重力充当向心力,即:mg=mvA2/R,可求得A点零界速度v=3m/s,由于小球的实际速度为2m/s,所以杆对小球的作用力为支持力,方向向上,B对;A→B,由动能定理可得:mvB2/2-mvA2/2=2mgR①,在B点,T=mg+mvB2/R,由①②得T=98N,C对,D错。  例3.(2019·浙江绍兴一中高一期中)如图所示,有一倾角=30°的斜面B,质量为M,一质量为m的物体A静止在B上,现用水平力F推物体A,F的大小为,A和B始终保持静止,则( ) A、相对运动趋势沿斜面向上 B、物体有沿斜面向下运动的趋势 C、摩擦力的方向沿斜面向下 D、若逐渐减小推力F至0,此过程中摩擦力的方向不变 【答案】AC 【解析】本题考查静摩擦力方向的分析和摩擦力的突变问题 先做出物体除摩擦力以外的力的受力示意图,建立如图所示 ... ...

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