高一物理課件 第1部分 第5章 章末小結(jié) 知識整合與階段檢測

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歡迎進入物理課堂 第5章 專題沖關(guān) 第1部分 章末小結(jié) 專題歸納例析 階段質(zhì)量檢測 專題一用整體法與隔離法分析物體的平衡問題通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時 用整體法 在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體 或一個物體的各部分 間相互作用時 用隔離法 有時解答一個問題需要多次選取研究對象 整體法和隔離法交替應(yīng)用 1 整體法 對物理問題中的整個系統(tǒng)或整個過程進行分析 研究的方法 2 隔離法 把某個物體或某幾個物體從系統(tǒng)中隔離出來進行分析研究的方法 3 整體法的優(yōu)點 通過整體法分析物理問題 可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過程的受力情況 從整體上揭示事物的本質(zhì)和變化規(guī)律 從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算 能夠巧妙地解決問題 4 隔離法的優(yōu)點 可以弄清楚系統(tǒng)內(nèi)各個物體間相互作用的情況 例證1 如圖5 1所示 A B兩木塊放在水平面上 它們之間用細線相連 兩次連接細線的傾斜方向不同但傾角一樣 兩木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同 先后用水平力F1和F2拉著A B一起勻速運動 則 圖5 1 F1 F2 F1 F2 T1 T2 T1 T2A B C D 解析 以A B為整體作受力分析圖 豎直方向支持力N與重力mg平衡 水平方向受到拉力F1 或F2 及摩擦力作用 由f N可知 f大小相同 所以兩種情況下F1 F2 隔離分析A如圖5 2所示 f1 f2 T1cos f1 T2cos f2 所以T1 T2 D對 圖5 2 答案 D 專題二處理動態(tài)平衡問題的方法1 動態(tài)平衡問題的特點通過控制某一物理量 使其他物理量發(fā)生緩慢變化 而變化過程中的任何一個狀態(tài)都看成是平衡狀態(tài) 2 處理動態(tài)平衡問題常用的方法圖解法 函數(shù)法 相似三角形法 1 圖解法 對研究對象的任一狀態(tài)進行受力分析 根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則畫出不同狀態(tài)下的力的矢量圖 然后根據(jù)有向線段的長度變化判斷各個力的變化情況 題型特點是 合力大小和方向不變 一個分力的方向不變 2 解析法 列出三角函數(shù)表達式 然后利用表達式分析力的變化情況的方法 3 相似三角形法 適用于求解的是一般形狀三角形問題 做法是在受力分析的基礎(chǔ)上作出力的平行四邊形 由力三角形與幾何三角形相似 求解問題 例證2 一輕桿BO 其O端用光滑鉸鏈固定在豎直桿AO上 B端掛一重物 且系一細繩 細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪 用力F拉住 如圖5 3所示 現(xiàn)將細繩緩慢往左拉 使桿BO與桿AO間的夾角 逐漸減小 則在此過程中 拉力F及桿BO所受壓力N的大小變化情況是 圖5 3 A N先減小 后增大B N始終不變C F先減小 后增大D F始終不變 解析 取BO桿的B端為研究對象 受到繩子拉力 大小為F BO桿的支持力N和懸掛重物的繩子的拉力 大小為G 的作用 將N與G合成 其合力與F等值反向 如圖5 4所示 得到一個力三角形 如題圖中畫斜線部分 此力三角形與幾何三角形OBA相似 可利用相似三角形對應(yīng)邊成比例來解 圖5 4 答案 B 專題三平衡狀態(tài)下的臨界與極值問題1 臨界問題物體平衡的臨界狀態(tài)是指物體所處平衡狀態(tài)將要發(fā)生變化的狀態(tài) 涉及臨界狀態(tài)的問題叫臨界問題 也就是說在臨界狀態(tài)下 當某物理量發(fā)生變化時 會引起其他幾個物理量的變化 解決這類問題一定要注意 恰好出現(xiàn) 或 恰好不出現(xiàn) 的條件 基本方法是假設(shè)推理法 即先假設(shè)某種情況成立 然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識進行論證 求解 2 極值問題物體平衡的極值 一般指在力的變化過程中的最大值和最小值 研究物體平衡的極值問題有兩種常用方法 1 解析法 即根據(jù)物體的平衡條件列出方程 在解方程時 采用數(shù)學(xué)知識求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值 2 圖解法 即根據(jù)物體的平衡條件作出力的矢量圖 畫出平行四邊形或者矢量三角形進行動態(tài)分析 確定最大值或最小值 例證3 兩根輕細繩AB和AC AB 2AC 的一端分別連接于豎直墻上 另一端A系于質(zhì)量為2kg的物體上 現(xiàn)在物體上另施加一個方向與水平方向成 60 的拉力F 如圖5 5所示 圖中物體當做質(zhì)點 若要使兩繩都能繃直 求拉力F的大小范圍 g取10N kg 圖5 5 解析 假設(shè)兩繩AB AC均處于繃直狀態(tài) 則由幾何關(guān)系可知 BAC 60 故作出物體A的受力分析圖 如圖5 6所示 由平衡條件可得Fsin F1sin mg Fcos F2 F1cos 聯(lián)立以上兩式可得F與F1和F2的關(guān)系為 圖5 6 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全