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1、高中理科精品课堂教学资料设计第二章 相互作用一、三年高考考点统计与分析(1)从近三年高考试题考点分布可以看出，高考对本章内容的考查重点有：弹力、摩擦力的分析与计算，共点力平衡的条件及应用，涉及的解题方法主要有力的合成法、正交分解法、整体法和隔离法的应用等。(2)高考对本章内容主要以选择题形式考查，对静摩擦力的分析、物体受力分析及平衡条件的应用是本章的常考内容。二、2014年高考考情预测(1)共点力作用下物体的平衡条件的应用，平衡条件推论的应用；共点力作用下的平衡又常与牛顿运动定律、动能定理、功能关系相结合，有时还与电场及磁场中的带电体的运动相结合，是高考命题的热点。(2)以生活中的实际问题为背
2、景考查力学知识是今后高考命题的一大趋势。备课札记 第二章相 互 作 用学习目标定位考 纲 下 载考 情 上 线1.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力()2形变、弹性、胡克定律()3矢量和标量()4力的合成和分解()5共点力的平衡()实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形定则高考地位高考对本章中知识点考查频率最高的是摩擦力及物体的平衡，题目常以选择题的形式出现，对理解能力要求较高。考点布设1.弹力、摩擦力的产生条件、方向判断及大小计算。2力的合成与分解的方法及平行四边形定则的应用。3物体的平衡条件及其应用。第1单元弹力_摩擦力弹力想一想如图211所示的甲、乙、丙三个小球均处于静
3、止状态，各接触面均光滑，请思考三个小球各受几个弹力作用？并指出弹力的具体方向。图211提示：甲受一个弹力作用，方向垂直于水平支持面竖直向上；乙受一个弹力作用，方向垂直于水平面竖直向上；丙受两个弹力作用，一个水平向左，另一个沿半径方向斜向右上方。记一记1弹力(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。(2)产生条件：两物体相互接触；发生弹性形变。(3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。2胡克定律(1)内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。(2)表达式：Fkx。k是弹簧的劲度系数，单位为牛/米；k的大
4、小由弹簧自身性质决定。x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。试一试1一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.B.C. D.解析：选C设弹簧的原长为l0，劲度系数为k，由胡克定律可得，F1k(l0l1)，F2k(l2l0)，以上两式联立可得：k，故C正确。摩擦力的大小和方向想一想(1)摩擦力的方向与物体的运动方向不相同就相反，这种说法对吗？(2)物体m沿水平面滑动时，受到的滑动摩擦力大小一定等于mg吗？(3)滑动摩擦力是不是一定阻碍物体的运动？提示：(1)
5、摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，还可以与物体的运动方向成任何角度，但一定与相对运动方向相反。(2)物体m沿水平面滑动时，对水平面的压力不一定为mg，故大小也不一定为mg。(3)滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同时，促使物体运动是动力，但滑动摩擦力一定阻碍物体间的相对运动。记一记1静摩擦力与滑动摩擦力名称项目静摩擦力滑动摩擦力定义两相对静止的物体间的摩擦力两相对滑动的物体间的摩擦力产生条件(1)接触面粗糙(2)接触处有弹力(3)两物体间有相对运动趋势(1)接触面粗糙(2)接触处有弹力(3)两物体间有相对运动大小、方向大小：0mg，方向可能沿杆向上审题指导尝试解题小球受重力和杆
6、的作用力F处于静止或匀速运动，由力的平衡条件知，二力必等大反向，有：Fmg，方向竖直向上。小车向右匀加速运动时，小球有向右的恒定加速度，根据牛顿第二定律知，mg和F的合力应水平向右，如图所示。由图可知，Fmg，方向可能沿杆向上。答案CD轻杆弹力的确定方法杆的弹力与绳的弹力不同，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，可以理解为“按需提供”，即为了维持物体的状态，由受力平衡或牛顿运动定律求解得到所需弹力的大小和方向，杆就会根据需要提供相应大小和方向的弹力。摩擦力的大小计算和方向判断方法1.静摩擦力有无及方向的常用判断方法(1
7、)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：(2)状态法：此法关键是先判明物体的运动状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(Fma)确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向。(3)牛顿第三定律法：此法的关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。(4)在分析摩擦力的方向时，要注意静摩擦力方向的“可变性”和滑动摩擦力方向的“相对性”。2摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的计算：滑动摩擦力的大小用公式FFN计算，应用此公式时要注意以下两点：为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间
8、的正压力，其大小不一定等于物体的重力。滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面积的大小无关。(2)静摩擦力的计算：其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力FN无直接关系，因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡状态，静摩擦力可由平衡条件建立方程求解；若为非平衡状态，可由动力学规律建立方程求解。最大静摩擦力Ffm是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与FN成正比，在FN不变的情况下，滑动摩擦力略小于Ffm，而静摩擦力可在0Ffm间变化。例2如图215所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静
9、止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力 ()图215A方向向左，大小不变B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小审题指导第一步：抓关键点关键点获取信息保持相对静止物块B可能受静摩擦力向右做匀减速直线运动加速度水平向左第二步：找突破口要确定物块B受到的摩擦力的大小和方向，应明确物体运动状态，确定物块做匀减速运动的加速度的大小和方向。利用牛顿第二定律Fma求解。尝试解题对A、B整体受力分析如图所示，滑动摩擦力Ff使整体产生加速度a，a等于g不变，对B受力分析知，B所受静摩擦力FfmBamBg，大小不变，方向向左，故A对，B、C、D错。答案A应用“状态法”分析静摩擦力方向时应注意的两点(1)明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向。(2)静摩擦力的方向与物体的运动方向没有必然关系，可能相同，也可能相反，还可能成一定的夹角。模型概述轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想模型，与这三个模型
