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1、【模块标题】动力学【模块目标】目标1 理解能够运用动力学方法解决匀速直线运动问题目标2 理解能够运用动力学方法解决匀速变直线运动问题目标3 理解能够运用动力学方法解决类抛体问题目标4 识别能够运用动力学方法解决圆周运动问题【模块讲解】【常规讲解】1：动力学中的匀速直线运动【板书整理】一、匀直1、匀直的判断：题目直接给出；受力分析判断总结： 2、匀直的处理思路：受力分析；列出平衡方程求解相关物理量【授课流程】步骤分析各种运动类型的条件【参考讲解】我们现在了解，在整个高考中，考察的运动形式只有匀直、匀变直、抛体、圆周这四种基本的运动形式。每种运动形式都是由相关的受力状态来决定的，比如匀直对应合外力
2、为零，匀变直和抛体对应合外力恒定，匀速圆周对应有合外力指向圆心。下面我们就分别针对这几种情况来讨论一下动力学的应用。 步骤通通过例子来讨论匀直的处理【参考讲解】我们都知道匀直是最简单的一种运动形式，不仅仅在常规的力学问题中有出现，在电磁复合场中也经常出现，下面我们就来看看这种类型的问题。步骤通过实例讨论匀直的处理思路，并写板书配题逻辑：复合场中的匀直直接应用例题1如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从
3、P点射出,则电场强度的大小和方向为( )A，y正向B，x正向C，y负向D，x负向【讲解】B设带电粒子的质量为m，电荷量为q，初速度为v，电场强度为E，可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向，于是可知电场强度沿x轴正方向，且有： ，又： ，则：，故B正确，A、C、D错误【参考讲解】通此题中已经明确给出物体做匀速直线运动，所以我们可以判断处粒子的合外力应该为零，再判断只有电场力和洛伦兹力两个力，所以必然等大反向，列出平衡方程求解。写板书一、匀直1、匀直的判断：题目直接给出；受力分析判断总结： 2、匀直的处理思路：受力分析；列出平衡方程求解相关物理量配题逻辑：加入重力的影响，受力分析由一维变为二维练
4、习1-1如图所示，质量为m，带电荷量为q 的微粒以速度v 与水平方向成45角进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如果微粒做匀速直线运动，则下列 说法正确的是（ ）A微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用B微粒带负电，微粒在运动中电势能不断增加C匀强电场的电场强度 D匀强磁场的磁感应强度【讲解】ABA、由于粒子带负电，电场力向右，洛伦兹力垂直于OA线斜向左上方，而重力竖直向下，则电场力、洛伦兹力和重力能平衡，致使粒子做匀速直线运动B、由于粒子带负电，电场力向右，洛伦兹力垂直于OA线斜向左上方，而重力竖直向下，则电场力、洛伦兹力和重力能平衡，致使粒子做匀速直线运动C、由图 D、粒子受力如
5、图，由平衡条件得 ，【参考讲解】通此题中已经明确给出物体做匀速直线运动，所以我们可以判断处粒子的合外力应该为零，再判断有电场力、重力和洛伦兹力三个力，所以必然三力平衡。有两种处理思路：1、三力平衡；2、重力电场力合成等效重力，转换为二力平衡。【常规讲解】3：类平抛运动（4星）【板书整理】三、类平抛运动1、条件：合外力恒定；v与F不平行2、处理方法：受力分析，找恒力计算等效 根据建系分解或者角度关系计算运动【授课流程】步骤说明类抛体运动的动力学分析方法判断物体做类平抛的条件为物体所受的合外力为恒力，并且方向与物体的初速度方向垂直，可以得到其加速度恒为，之后按照平抛的结论处理问题。在动力学中，平抛
6、的处理方法主要有两种：1、建系分解；2、角度关系步骤通过例子练习基本操作并给出板书配题逻辑：经典的电场偏转例题1三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的粒子，从带电平行金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后垂直电场进入，并分别落在正极板的A、B、C三处，O点是下极板的左端点，且OC=2OA,AC=2BC,如图所示，则下列说法正确的是( )A 三个粒子在电场中运动的时间之比tA:tB:tC=2:3:4B 三个粒子在电场中运动的加速度之比aA:aB:aC=1:3:4C 三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比EkA:EkB:EkC=36:16:9D 带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为7:20【讲
7、解】ACDA、三个粒子的初速度相等，在水平方向上做匀速直线运动，由x=vt得，运动时间故A正确；B、三个粒子在竖直方向上的位移y相等，根据，解得：，故B错误；C、由牛顿第二定律可知F=ma，因为质量相等，所以合力之比与加速度之比相同，合力做功W=Fy，由动能定理可知，动能的变化量等于合力做的功，所以，三个粒子在电场中运动过程的动能变化量之比为. ，故C正确；D、三个粒子的合力大小关系为： ，三个粒子的重力相等，所以B仅受重力作用，A所受的电场力向下，C所受的电场力向上，即B不带电，A带负电，C带正电，由牛顿第二定律得：，解得：，故D正确；故选ACD。【参考讲解】基本模型、建系分解的思路。写板书
8、三、类抛体运动1、条件：合外力恒定；v与F不平行2、处理方法：受力分析，找恒力计算等效 根据建系分解或者角度关系计算运动步骤通过练习强化步骤感配题逻辑：二维受力，分析在某方向合外力为零练习1-1绝缘光滑斜面与水平面成角，一质量为m、电荷量为-q的小球从斜面上高h处，以初速度为v0、方向与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。则下列判断正确的是 （ ）A 小球在斜面上做匀变速曲线运动B 小球到达底边MN的时间C 匀强磁场磁感应强度的取值范围为D 匀强磁场磁感应强度的取值范围为【讲解】ABC
9、对小球受力分析，重力，支持力，洛伦兹力，根据左手定则，可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即速度变化，不会影响重力沿斜面的分力，由于速度与合力方向垂直，因此小球做匀变速曲线运动，故A正确；小球做类平抛运动，在斜面上，沿斜面方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据力的分解及牛顿第二定律，则小球的加速度 ，再由运动学公式，球到达底边MN的时间，故B正确；小球垂直磁场方向的速度始终为v0，小球能够沿斜面到达底边MN，则小球受到的洛伦兹力0qv0Bmgcos，解得：磁感应强度的取值范围为，故C正确，D错误；故选ABC.【参考讲解】此题受力中有一个变力洛伦兹力，但是洛伦兹力的方向与运动垂直，所以在垂直斜面方向合外
10、力为零，在平行斜面方向上合外力为定值，所以为类抛体运动，加速度为 配题逻辑：类抛体的变形，设计抛体条件的判断练习1-2如图所示，空间存在足够大的竖直向下的匀强电场，带正电荷的小球（可视为质点且所受电场力与重力相等）自空间0点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑绝缘滑道并固定在与OA完全重合的位置上，将此小球从0点由静止释放，并沿此滑道滑下，在下滑过程中小球未脱离滑道。P为滑道上一点，已知小球沿滑道滑至P点时其速度与水平方向的夹角为45，下列说法正确的是（ ） A小球两次由O点运动到P点的时间相等B小球经过P点时，水平位移与竖直位移之比为1：2C小球
11、经过滑道上P点时，电势能变化了D小球经过滑道上P点时，重力的瞬时功率为【讲解】CD由于杆对小球的作用，则两次由O点运动到P点的时间不相等，A错误；由P点时其速度与水平方向的夹角为45，有，由于轨迹为类平抛轨迹，故得，B错误；做类平抛运动时，有，当小球从0点由静止释放，到达P点，根据动能定理有，得，则电势能变化了，C正确；根据功率公式，D正确【参考讲解】此题是类平抛的变式，分两个过程，第一个过程为类平抛，第二个过程轨迹为抛物线，但是其运动过程不是类平抛，我们需要用运动学分析来处理此类问题。【常规讲解】4：匀速圆周运动（4星） 四、匀速圆周运动1、条件：合外力提供向心力2、处理方法：常规常见模型圆
12、锥摆：合外力提供向心力 圆盘模型：摩擦力临界【授课流程】步骤说明常规模型的处理思路以及结论常规的匀速圆周运动中有两个常见的模型：1、圆锥摆；2、圆盘模型圆锥摆中常考内容为圆锥摆中的结论，即 ，其中h为摆高；圆盘模型常考的内容为摩擦力的临界问题。下面我们就这两种情况具体讨论步骤通过例子练习基本操作并给出板书配题逻辑：圆锥摆的变形，考察学生的受力分析的能力例题1在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触。如图所示，图a中小环与小球在同一水平面上，图b中轻绳与竖直轴成（QB，则A球在B球的下方运动B 无论QA、QB关系如何，A、B均能在同一轨道上运动C 若QAQB，则漏斗对A球的弹力大于对B球的弹力D 无论QA、QB关系如何，均有漏斗对A球的弹力等于漏斗对B球的弹力【讲解】ABC 根据左手定则，小球所受洛伦兹力方向沿半
