【创新设计】高考总复习物理：重力-弹力

结束放映返回目录第1页1.弹力的有无及方向的判断物理建模1.轻杆、轻绳、轻弹簧模型素养提升热点突破2.弹力大小的计算本讲概要必修一第二章相互作用第1讲重力弹力高考真题视频展台第二章相互作用备选多媒体动画1.桌面微小形变的观察2.小桌微小形变演示实验3.弹簧的形变与弹力4.静摩擦力与滑动摩擦力5.人走路时所受静摩擦力的分析6.骑自行车时静摩擦力的分析7.力的合成实验演示8.力的合成实验模拟9.合力与两个分力变化关系的演示10.共点力的概念11.两共点力的合成12.验证“平行四边形定则”13.力的分解（二绳挂重物）14.力的分解(斜拉放在水平面上的物体)15.力的分解（三角架挂重物）16.力的分解（物体置于斜面上）17.矢量求和的三角形法则18.矢量差的判断结束放映返回目录第2页有哪些方法可以判断弹力的有无?热点1弹力的有无及方向的判断(1)条件法：是否直接接触并发生弹性形变.(2)假设法：假设两物体间弹力不存在,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,此处不存在弹力,反之有弹力.(3)状态法：利用牛顿第二定律或`共点力平衡条件判断弹力.(4)替换法：用软的、易产生明显形变的物体替换当前施力物体，看能否发生形变，若发生形变，此处有弹力．结束放映返回目录第3页【典例1】如图所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()．A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力由于不计摩擦,无论上滑还是下滑,用牛顿第二定律均可得到小球与盒子的加速度大小均为a＝gsinα,方向沿斜面向下.转解析关键条件结束放映返回目录第5页规律方法弹力方向的判定请完成本典例后的“跟踪短训”(2)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反，与自身（受力物体）形变方向相同判断.(3)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律进行判断.(1)面与面接触的物体，弹力垂直于接触面点与面接触的物体，弹力垂直于接触面点与点接触的物体，弹力垂直于切面结束放映返回目录第6页热点2弹力大小的计算弹力大小的计算方法通常用于有明显形变的弹簧、橡皮条(1)根据胡克定律进行计算.(2)根据力的平衡条件进行计算.(3)根据牛顿第二定律进行计算.通常用于难以观察的微小形变结束放映返回目录第7页【典例2】如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是().A.小车静止时,F＝mgsinθ,方向沿杆向上B.小车静止时,F＝mgcosθ,方向垂直于杆向上C.小车向右做匀速运动时,一定有F＝mg,方向竖直向上D.小车向右做匀加速运动时,一定有Fmg,方向可能沿杆向上1.杆发生微小弹性形变.2.杆上的弹力方向具有多种可能性.3.必需借助相关物体的运动状态来判断.转解析结束放映返回目录第9页规律方法轻杆弹力的确定方法请完成本典例后的“跟踪短训”1.杆的弹力方向与绳的不同，绳的弹力始终沿绳指向绳收缩的方向，但杆的弹力方向不一定沿杆的方向，其大小和方向的判断要根据物体的运动状态来确定.2.杆与绳的弹力的大小和方向，可根据受力平衡或牛顿运动定律求解得到.结束放映返回目录第10页物理建模1.轻杆、轻绳、轻弹簧模型轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的常见理想化物理模型.相关的问题在高中物理中有相当重要的地位，且涉及的情景综合性较强，物理过程复杂，能很好地考查综合分析能力，是高考的常考问题.结束放映返回目录第11页【典例】一轻弹簧两端分别连接物体a、b，在水平力作用下共同向右做匀加速运动，如图所示，在水平面上时，力为F1，弹簧长为L1，在斜面上时，力为F2，弹簧长为L2，已知a、b两物体与接触面间的动摩擦因数相同，则轻弹簧的原长为()．A.L1＋L22B.F1L1－F2L2F2－F1C.F2L1－F1L2F2－F1D.F2L1＋F1L2F2＋F1转解析1.解题规律可考虑使用牛顿第二定律.2.解题方法可用整体法及隔离法.3.因系统在水平面上与在斜面上运动规律相同，解题步骤可进行简化处理.结束放映返回目录第13页规律方法如何理解理想化模型——“轻弹簧”与“橡皮筋”共同点：(1)弹力遵循胡克定律F＝kx，x是指形变量．(2)“轻”指其重力不计，故同一弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等．(4)弹簧和橡皮筋中的弹力均不能突变，但当将弹簧(或橡皮筋)剪断时，其弹力立即消失．不同点：弹簧既能受拉力，也能受压力(沿弹簧轴线)，特别要注意这一点；橡皮筋只能受拉力作用．请完成本典例后的“即学即练”结束放映返回目录第14页1.解析设弹簧原长为l，由题意知，F1＝k(l－l1)，F2＝k(l2－l)，两式联立，得k＝F2＋F1l2－l1，选项C正确．答案C2.解析剪断右侧绳的瞬间，右侧细绳上拉力突变为零，而弹簧对两木块的拉力没有发生突变，与原来一样，所以b对地面有向左的运动趋势，受到静摩擦力Ffb方向向右，C错误，D正确．剪断右侧绳的瞬间，木块a受到的各力都没有发生变化，A正确，B错误．答案AD3.解析由于在不同纬度处重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，A错误．充足气的篮球平衡时，篮球壳对内部气体有压力作用，即内外气体对篮球壳压力的差值等于篮球壳对内部气体的压力，故B正确．书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C错误．平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进，故D正确．答案BD高考真题答案及解析题号123456点击箭头显示答案及解析CADBD无无无1．(2010·课标全国卷，15)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为()．A.F2－F1l2－l1B.F2＋F1l2＋l1C.F2＋F1l2－l1D.F2－F1l2＋l12．(2011·山东卷，19)如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间()．A．Ffa大小不变B．Ffa方向改变C．Ffb仍然为零D．Ffb方向向右3.(2012·山东基本能力，85)力是物体间的相互作用，下列有关力的图示及表述正确的是()．转下页