2020高中物理 第4章 章末复习课教案 教科版1

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE7-学必求其心得，业必贵于专精章末复习课(教师用书独具）1．平衡状态：物体保持静止或匀速直线运动的状态．2．平衡条件:F合＝0或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fx合＝0,Fy合＝0）),其中Fx合和Fy合分别是将力进行正交分解后，物体在x轴和y轴上受的合力．3．静态平衡与动态平衡（1)静态平衡是处于静止状态的平衡，合力为零．(2）动态平衡是匀速直线运动状态的平衡,合力为零．4．平衡的分类:平衡可以分为稳定平衡、不稳定平衡、随遇平衡三类．5．稳度的决定因素：重心的高低和支持面的大小.用“整体法”与“隔离法”解决物体系统的平衡问题1．整体法的含义:所谓整体法就是对物理问题的整体系统进行分析、研究的方法．2．整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体变化情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开中间环节的繁琐推算,能灵活地解决问题．3．隔离法的含义：所谓隔离法就是将某一物理问题的整个系统中的一部分，从系统中隔离出来进行分析、研究的方法．4．隔离法的优点：可以弄清系统内各个物体间作用的情况，从而对系统内各个物体间的相互作用有详细的理解和掌握．【例1】如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上,两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l,小环保持静止．试求：(1）小环对杆的压力大小;（2）小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？［解析］(1）对两小环和木块整体由平衡条件得2N－（M＋2m)g＝0,解得N＝eq\f(1,2)Mg＋mg由牛顿第三定律得，小环对杆的压力为N′＝N＝eq\f(1,2)Mg＋mg.（2)对M由平衡条件得2Tcos30°－Mg＝0小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则Tsin30°－μN＝0解得动摩擦因数μ至少为μ＝eq\f(\r(3)M，3M＋2m)。[答案］(1）eq\f(1，2）Mg＋mg（2)eq\f（\r（3)M,3M＋2m）[一语通关］1当所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用.2当所涉及的物理问题是物体间的作用时，应用隔离分析法,这时系统中物体间的相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。1．(多选）如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面上,m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是(）A．N＝m1g＋m2g－FB．N＝m1g＋m2g－FC．f＝FcosθD．f＝FsinθAC［将m1、m2、弹簧看作整体，受力分析如图所示，根据平衡条件得f＝Fcosθ，N＋Fsinθ＝(m1＋m2)g，N＝(m1＋m2)g－Fsinθ，故选项A、C正确．]物体平衡的临界和极值问题1.物体平衡的临界问题临界状态：当物体从某种特性变化到另一种特性时，发生质的飞跃的转折状态通常叫做临界状态,出现“临界状态"时，既可理解成“恰好出现”也可理解为“恰好不出现”某种物理现象．物体平衡的临界问题是指当某一物理量变化时，会引起其他几个物理量跟着变化,从而使物体所处的平衡状态恰好出现变化或恰好不出现变化．2．临界问题的处理方法（1）极限分析法作为一种预测和处理临界问题的有效方法,是指通过恰当地选取某个变化的物理量将其推向极端(“极大”或“极小”、“极右"或“极左"等),从而把比较隐蔽的临界现象（或“各种可能性”）暴露出来，使问题明朗化,以便非常简捷地得出结论．(2）数学解法是指通过对问题的分析，依据物理规律写出物理量之间的函数关系(或画出函数图像），用数学方法(例如求二次函数极值、讨论公式极值、三角函数极值)求解极值．但需注意：利用数学方法求出极值后,一定要依据物理原理对解的合理性及物理意义进行讨论或说明．【例2】如图所示,物体的质量为m，两根轻绳AB和AC的一端分别连接在竖直墙上，另一端系在物体上，在物体上施加一个与水平方向成θ＝60°角的拉力F，若要使绳都能伸直,求拉力F的大小范围．(∠BAC＝θ）［解析]设AB、AC绳中张力分别为FB和FC，则竖直方向上有FBsinθ＋Fsinθ＝mg解得FB＝eq\f（2\r（3),3）mg－FAB绳张紧时，FB≥0，得F≤eq\f（2\r(3）,3)mg水平方向上有Fcosθ＝FBcosθ＋FC若AC绳张紧,FC≥0，得Fcosθ≥FBcosθ,即F≥FB又FB＝eq\f（2\r（3），3）mg－F，所以F≥eq\f（\r(3），3）mg故拉力F的大小范围为eq\f(\r(3），3)mg≤F≤eq\f(2\r(3）,3)mg。[答案］eq\f(\r(3）,3)mg≤F≤eq\f(2\r（3),3）mg［一语通关］求解临界问题时，一定要找准临界点，从临界点入手分析物体的受力情况,看哪个力达到了极值或临界值,然后对临界状态应用平衡条件，结合整体法、隔离法等方法列式求解即可.2．如图所示，滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为()A.eq\f（1，μ1μ2） B。eq\f（1－μ1μ2,μ1μ2)C。eq\f（1＋μ1μ2，μ1μ2） D。eq\f(2＋μ1μ2，μ1μ2)B[滑块B