2024版新教材高中物理第三章相互作用__力綜合提升課件新人教版必修第一冊-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

第三章綜合提升物理思想方法一、共點力平衡問題的解答方法靜態(tài)平衡問題解答靜態(tài)平衡問題的四種方法：①合成法；②分解法；③正交分解法；④力的三角形法．例 1 如圖所示，懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩上O點處；繩的一端固定在墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連．甲、乙兩物體質(zhì)量相等．系統(tǒng)平衡時，O點兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為α和β.若α＝70°，則β＝(　　)A．45° B．55°C．60° D．70°答案：B解析：取O點為研究對象，在三力的作用下處于平衡狀態(tài)，對其受力分析如圖所示，上方兩細(xì)繩的合力方向豎直向上．由于甲、乙兩物體的質(zhì)量相等，則左側(cè)繩子拉力的方向在甲、乙繩子夾角的角平分線上，可知2β＋α＝180°，解得β＝55°.例 2 光滑斜面上固定著一根剛性圓弧形細(xì)桿，小球通過輕繩與細(xì)桿相連，此時輕繩處于水平方向，球心恰位于圓弧形細(xì)桿的圓心處，如圖所示．將懸點A緩慢沿桿向上移動，直到輕繩處于豎直方向，在這個過程中，輕繩的拉力(　　)A．逐漸增大 B．大小不變C．先減小后增大 D．先增大后減小答案：C解析：當(dāng)懸點A緩慢向上移動過程中，小球始終處于平衡狀態(tài)，小球所受重力mg的大小和方向都不變，支持力FN的方向不變，對小球進(jìn)行受力分析如圖所示，由圖可知，拉力FT先減小后增大，C項正確．二、輕繩和輕桿模型1．活結(jié)和死結(jié)模型結(jié)點模型可分為活結(jié)(滑輪)和死結(jié)模型，這兩種模型經(jīng)?？疾?，均可以用平衡條件進(jìn)行處理．(1)活結(jié)是由繩子跨過光滑滑輪、繩子跨過光滑釘子(掛鉤)的組合模型，繩子跨過光滑的滑輪，看起來是兩根繩子，實際上仍為同一根繩子，張力大小處處相等，如圖甲所示，圖乙為圖甲的拓展模型．?例 3 [2023·浙江諸暨高一上期中](多選)如圖所示，晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上A、B兩點，繩子質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦均忽略不計，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，穩(wěn)定后衣服仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．則(　　)A．B端移到B1位置時，且桿位置不變，繩子張力變大B．B端移到B2位置時，且桿位置不變，繩子張力大小不變C．B端在桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變大D．B端的桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變小答案：BD?關(guān)鍵點撥本題屬于活結(jié)模型中的晾衣繩模型，根據(jù)幾何關(guān)系，得到兩種移動方式下，繩子與豎直方向的夾角的變化情況，然后根據(jù)平衡條件列式求解．例 4 如圖所示，能承受最大拉力為10 N的細(xì)線OA與豎直方向成45°角，能承受最大拉力為5 N的細(xì)線OB水平，細(xì)線OC能承受足夠大的拉力，為使OA、OB均不被拉斷，OC下端所懸掛物體的最大重力是多少？?2．固定桿和活動桿模型根據(jù)輕桿與墻壁連接的方式不同，桿連模型可以分為固定桿和活動桿模型．(1)活動桿是用鉸鏈將輕桿與墻壁連接，特點是桿上的彈力方向一定沿桿的方向，否則桿將發(fā)生轉(zhuǎn)動，如圖甲所示．(2)固定桿是將輕桿固定在墻壁上，特點是桿的彈力方向不一定沿桿，彈力方向視具體情況而定，如圖乙所示．?答案：AB?關(guān)鍵點撥明確“活桿”和“死桿”的區(qū)別，注意“活桿”的彈力沿著桿，“死桿”的彈力既可以沿著桿，也可以與桿不平行．核心素養(yǎng)提升情境1　與生活相關(guān)的物理問題——科學(xué)態(tài)度與責(zé)任日常生活中的家用電器或工具等，往往蘊含著豐富的物理知識．平時應(yīng)注意分析家用電器等的工作原理，這樣可以在實際生活中深化知識，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)中的物理觀念．例 6 [選自教科版新教材“發(fā)展空間”] 自行車是一種常用的交通工具，各部分零件的功能不同，在使用過程中，有些部分需要增大摩擦力，有些部分需要減小摩擦力．請對此進(jìn)行研究，說說哪些部分需要增大摩擦力，如何增大摩擦力；哪些部分需要減小摩擦力，如何減小摩擦力．?答案：(1)增大摩擦力的部分及措施：①自行車的把手、腳踏板、輪胎表面做成有花紋的，增大接觸面的粗糙程度．②自行車上的螺帽，旋緊螺絲，增大壓力，以增大摩擦力，防止螺帽脫落．③自行車剎車時，用力捏閘，以增大車閘和車圈之間的壓力，以增大摩擦力，使車盡快停下來．(2)減小摩擦的部分及措施：軸承需減小摩擦，利用滾動摩擦來減小摩擦(滾動軸承)，給某些部件加潤滑劑來減小摩擦．?答案：AD?情境2　與科技相關(guān)的物理問題——科學(xué)態(tài)度與責(zé)任物理學(xué)是科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，在學(xué)習(xí)過程中要多關(guān)注現(xiàn)代科技的發(fā)展，關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用帶來的社會問題，認(rèn)識科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境的關(guān)系，培養(yǎng)社會參與意識和社會責(zé)任感．例 8 [2023·山東臨沂高一上期末]隨著生活品位的提升，玻璃房逐漸受到人們的青睞，玻璃窗戶的清潔可由如圖所示的自動擦窗機(jī)器人完成．某型號自動擦窗機(jī)器人的質(zhì)量為1.5 kg，它的“腹部”有吸盤．當(dāng)自動擦窗機(jī)器人的真空泵將吸盤內(nèi)的空氣向外抽出時，它能牢牢地吸在豎直玻璃上不動(重力加速度g取10 m/s2)．則下列說法符合事實的是(　　)A．此時摩擦力大于15 NB．此時機(jī)器人對玻璃的壓力和玻璃對機(jī)器人的作用力是一對作用力和反作用力C．當(dāng)自動擦窗機(jī)器人不動時，若真空泵繼續(xù)向外抽氣，則自動擦窗機(jī)器人受到的摩擦力將變大D．當(dāng)自動擦窗機(jī)器人豎直向下運動時，若真空泵繼續(xù)向外抽氣，則自動擦窗機(jī)器人受到的摩擦力將變大答案：D解析：自動擦窗機(jī)器人靜止在豎直玻璃上，在豎直方向，由平衡條件可得f＝mg＝15 N，A錯誤；此時機(jī)器人對玻璃的壓力和玻璃對機(jī)器人的作用力不是一對作用力和反作用力，因為玻璃對機(jī)器人的作用力包括彈力和摩擦力，B錯誤；當(dāng)自動擦窗機(jī)器人不動時，受到的摩擦力為靜摩擦力，大小等于其重力，所以真空泵繼續(xù)向外抽氣，自動擦窗機(jī)器人受到的摩擦力保持不變，C錯誤；當(dāng)自動擦窗機(jī)器人豎直向下運動時，受到的摩擦力為滑動摩擦力，若真空泵繼續(xù)向外抽氣，則壓力增大，根據(jù)滑動摩擦力公式f＝μFN，可知自動擦窗機(jī)器人受到的摩擦力將變大，D正確．