高考物理第一轮总复习课件：必修1第3章第1节.pptVIP

【方法指引】　 轻绳与弹簧的主要区别在于弹力是否可突变. 因绳的形变很小, 所以轻绳弹力可突变; 弹簧的形变较大, 其恢复形变需要一段时间, 所以释放端连着物体的弹簧弹力不能突变. 变式训练2　(2012·广东外国语学校模拟)在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量为m＝1 kg的小球, 小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连, 如图3－1－7所示. 此时小球处于静止状态, 且水平面对小球的弹力恰好为零, 当剪断轻绳的瞬间, 取g＝10 m/s2.求: 图3－1－7 (1)此时轻弹簧的弹力大小为多少？ (2)小球的加速度大小和方向？ 解析: (1)因为此时水平面对小球的弹力为零, 小球在绳没有断时受到绳的拉力T、弹簧的弹力F及自身重力作用而处于平衡状态, 依据平衡条件得 竖直方向有: Tcosθ＝mg, 水平方向有: Tsinθ＝F, 解得弹簧的弹力为: F＝mgtanθ＝10 N. 答案: 见解析 例3 牛顿第二、第三定律的综合 (满分样板　14分)在北京残奥会开幕式上, 运动员手拉绳索向上攀登, 最终点燃了主火炬, 体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神. 为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用, 可将过程简化. 一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮, 一端挂一吊椅, 另一端被坐在吊椅上的运动员拉住, 如图3－1－8所示. 设运动员的质量为65 kg, 吊椅的质 量为15 kg, 不计定滑轮与绳子间的 摩擦, 重力加速度g＝10 m/s2.当运动员与吊椅一起以加速度a＝1 m/s2上升时, 试求: 图3－1－8 当运动员与吊椅一起以加速度 a＝1 m/s2上升时, 试求: (1)运动员竖直向下拉绳的力; (2)运动员对吊椅的压力. 【思路点拨】　 解此题注意两点: (1)绳子绕过光滑定滑轮, 两侧绳上拉力相等. (2)运动员对吊椅的压力和拉绳力可转化为人受到的支持力和拉力. ?解题样板规范步骤, 该得的分一分不丢！ 法一: (1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m, 绳拉运动员的力为T.以运动员和吊椅整体为研究对象, 受到重力的大小为(M＋m)g, 向上的拉力为2T, 根据牛顿第二定律 2T－(M＋m)g＝(M＋m)a(3分) 将已知数据代入得T＝440 N(2分) 根据牛顿第三定律, 运动员拉绳的力大小为440 N, 方向竖直向下. (2分) (2)以运动员为研究对象, 运动员受到三个力的作用, 重力大小Mg, 绳的拉力T, 吊椅对运动员的支持力N.根据牛顿第二定律 T＋N－Mg＝Ma(4分) 将已知数据代入得, N＝275 N根据牛顿第三定律, 运动员对吊椅的压力大小为275 N, 方向竖直向下. (3分) 法二: T设运动员和吊椅的质量分别为M和m; 运动员竖直向下的拉力大小为T, 对吊椅的压力大小为N.根据牛顿第三定律,绳对运动员的拉力大小为T, 吊椅对运动员的支持力大小也为N.分别以运动员和吊椅为研究对象, 根据牛顿第二定律 T＋N－Mg＝Ma　①(4分) T－N－mg＝ma　②(4分) 由①②得T＝440 N, N＝275 N(6分) 【答案】　(1)440 N　方向竖直向下 (2)275 N　方向竖直向下 【名师归纳】　 当难于分析或求解物体所受的某个力时, 根据牛顿第三定律可以把对这个力的分析和求解转化为分析和求解它的反作用力. 高考一般通过这种方式对牛顿第三定律进行考查, 尤其在计算题的解答中, 同学们容易忽视这一点, 没有根据牛顿第三定律对力进行“转化”, 造成答非所问而失分. 知能演练强化闯关 本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放 　　特征 模型　　 力能否 突变 产生拉力或支持力 轻　绳 可以 只有拉力没有支持力 橡皮绳 不能 只有拉力没有支持力 轻弹簧 不能 既可有拉力也可有支持力 轻　杆 可以 既可有拉力也可有支持力 特别提醒： 在求解瞬时性问题时应注意: (1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的, 当外界因素发生变化时, 需要重新进行受力分析和运动分析. (2)加速度可以随着力的突变而突变, 而速度的变化需要一个过程的积累, 不会发生突变. 即时应用 2.如图3－1－1所示, 质量均为m的 A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧, 放在光滑的水平面上, A球紧靠竖直墙壁. 今用水平力F将B球向左推压弹簧, 平衡后, 突然将F撤去, 在这一瞬间, 以下说法中正确的是( 　) A. B球的速度为零, 加速度为零 图3－1－1 而此时B球的速度为零, B正确、A错误; 在弹簧恢复原长前, 弹簧对A球有水平向左的弹力使A球压紧墙壁, 直到弹簧恢复原