内容正文:
第三单元 相互作用——力
章末复习
人教版 必修第一册
大单元 教学内容
【单元内容】
重力、重心、力的图示、形变、弹性形变、弹性限度、滑动摩擦力、静摩擦力、作用力与反作用力、和力与分力、力的合成、力的分解、矢量和标量
“14个”概念
胡克定律
牛顿第三定律
“2个”定律
平行四边形定则
“1个”定则
探究弹簧弹力与形变量的关系
用弹簧测力计探究作用力与反作用力的大小关系
探究互成角度的力的合成规律
“3个”实验
共点力的平衡
“1个”平衡
大单元 解题新思维
1. 假设法
本章涉及的假设法有以下两种情况:
(1)假设某力存在(或不存在),在此基础上判断物体的状态是否与题设条件一致。
若一致,则假设成立,即此力存在(或不存在);若不-致,则假设不成立,即此力不存在(或存在)。
(2)假设问题正处于题设的临界状态,并以此为依据展开讨论,以寻找解决问题的突破口。
大单元 解题新思维
2. 整体法与隔离法
分析物体的受力情况时,将整体法与隔离法配合使用,往往会使问题的解决更准确,更快捷。
(1)整体法是以物体系统为研究对象,从整体或全过程去把握物理现象的本质和规律。在运用整体法对物体系统进行受力分析时,不需考虑内力。
(2)隔离法就是从整个系统中将某一部分物体隔离出来,然后单独分析被隔离部分的受力情况和运动情况,从而把一个复杂的问题转化为若干个简单的小问题。
大单元 解题新思维
3. 图解法
图解法是力学中常用的解题方法之一,就其解决问题的性质而言,有以下两种情况:
(1)进行力的合成或分解的运算,这种情况下要把力的三要素都表示出来,即作出力的图示。
①用图解法可以求两个共点力的合力,也可以在力的分解中求分力;
②用多边形法求合力也是用图解法求合力的一个具体应用。
(2)在解决力的分解的动态平衡问题时,要根据分力或合力的变化,作出力的平行四边形或三角形,从而判断力的变化趋势或求极值
大单元 解题新思维
4. 正交分解法
(1)正交分解法就是把一个矢量分解到两个互相垂直的坐标轴(x 轴和y轴)上,使每个坐标轴上的分量都可以进行代数运算,从而将矢量运算转化为代数运算的方法。正交分解法也是平行四边形定则的应用
(2)用正交分解法求多个共点力的合力的步骤:先将各个力分解到两坐标轴上,求出这两个坐标轴上的合力后,再应用平行四边形定则进行合成,以达到化繁为简的目的。
(3)用正交分解法解决共点力平衡问题时,根据 Fx=0和Fy=0列方程。
大单元 课堂讲解
重难点一、弹力分析与计算问题
迁移角度 解决办法 易错警示
弹力的有无及方向判断 假设法或条件法 准确找到物体接触的公切面是判断方向的关键
轻绳模型中的拉力 沿绳且指向绳收缩的方向 有无“结点”是绳中张力是否相等的判断条件
轻弹簧模型中的弹力 沿弹簧且与弹簧形变方向相反 满足胡克定律且轻弹簧两端受力始终大小相等,与其运动状态无关.弹簧的弹力不能突变,只能渐变
轻杆模型中的弹力 不一定沿杆方向 有无“铰链”是杆中弹力是否沿杆方向的判断依据
1. 模型分类及处理方法
大单元 课堂讲解
重难点一、弹力分析与计算问题
2. 五种常见模型中弹力的方向
大单元 课堂讲解
重难点一、弹力分析与计算问题
3.根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.
4.弹力大小计算的三种方法
(1)根据胡克定律进行求解.
(2)根据力的平衡条件进行求解.
(3)根据牛顿第二定律进行求解.
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重难点一、弹力分析与计算问题
【典例1】如图所示,质量均为m的A、B两球,由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑半球形碗中,弹簧水平,两球间距为R且球半径远小于碗的半径.则弹簧的原长为( )
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重难点一、弹力分析与计算问题
【典例2】如图为两种形式的吊车的示意图,OA为可绕O点转动的轻杆,重量不计,AB为缆绳,当它们吊起相同重物时,杆OA在图(a)、(b)中的受力分别为Fa、 Fb,则下列关系正确的是( )
A.Fa=Fb B.Fa>Fb
C.Fa<Fb D.大小不确定
大单元 课堂讲解
重难点二、摩擦力突变问题
静→静
“突变” 当作用在物体上的其他力的合力发生突变时,两物体仍保持相对静止,则物体所受静摩擦力可能发生突变
动→动
“突变” 某物体相对于另一物体在滑动的过程中,若相对运动方向变了,则滑动摩擦力方向也发生突变,突变点常常为两物体相对速度为零时
静→动
“突变” 物体相对静止,当其他力变化时,如果不能保持相对静止状态,则物体受到的静摩擦力将