高三物理第一轮复习教学案(全)

勤能补拙

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题一 各种性质的力和物体的平衡

【考纲要求】

内 容

要求 说 明

7、力的合成和分解 力的平行四边形定则（实验、探究）

Ⅱ

力的合成和分解的计算，只限于用作图法或直角三角形知识解决

8、重力 形变和弹力 胡克定律

Ⅰ 弹簧组劲度系数问题的讨论不作要求

9、静摩擦 滑动摩擦 摩擦力 动摩擦因数 Ⅰ 不引入静摩擦因数

10、共点力作用下物体的平衡 Ⅰ 解决复杂连接体的平衡问题不作要求 31、库仑定律

Ⅱ

33、电场强度 点电荷的场强 Ⅱ 电场的叠加只限于两个电场强度叠加的情形 50、安培力 安培力的方向 Ⅰ

51、匀强磁场中的安培力

Ⅱ

计算限于直导线跟B 平行或垂直的两种情况，通电线圈磁力矩的计算不作要求

52、洛伦兹力 洛伦兹力的方向 Ⅰ 53、洛伦兹力公式

Ⅱ

【重点知识梳理】 一．各种性质的力：

1．重力：重力与万有引力、重力的方向、重力的大小G = mg (g 随高度、纬度、地质结

构而变化)、重心（悬吊法，支持法）； 2．弹力：产生条件（假设法、反推法）、方向（切向力，杆、绳、弹簧等弹力方向）、大

小F = Kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关) ； 3．摩擦力：产生条件（假设法、反推法）、方向（法向力，总是与相对运动或相对运动趋势方向相反）、大小（滑动摩擦力：f= μN ；静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解）； 4．万有引力：F=G （注意适用条件）； 5．库仑力：F=K

(注意适用条件) ；

6．电场力：F=qE (F 与电场强度的方向可以相同，也可以相反)；

7．安培力 ： 磁场对电流的作用力。 公式：F= BIL （B ⊥I ） 方向一左手定则； 8．洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。公式：f=BqV (B ⊥V) 方向一左手定则； 9．核力：短程强引力。

二．平衡状态：

1．平衡思想：力学中的平衡、电磁学中的平衡（电桥平衡、静电平衡、电磁流量计、磁流体发电机等）、热平衡问题等；静态平衡、动态平衡；

2．力的平衡：共点力作用下平衡状态：静止（V=0，a=0）或匀速直线运动（V≠0，a=0）；

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- 2 - 物体的平衡条件，所受合外力为零。∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0；推论：[1]非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。[2]几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力（一个力）的合力一定等值反向

三、力学中物体平衡的分析方法：

1．力的合成与分解法（正交分解法）；

2．图解法；

3．相似三角形法；

4．整体与隔离法；

【分类典型例题】

一．重力场中的物体平衡：

题型一：常规力平衡问题

解决这类问题需要注意：此类题型常用分解法也可以用合成法，关键是找清力及每个力的方向和大小表示！多为双方向各自平衡，建立各方向上的平衡方程后再联立求解。

［例1］一个质量m 的物体放在水平地面上,物体与地面间

的摩擦因数为μ,轻弹簧的一端系在物体上,如图所示.当用力F 与

水平方向成θ角拉弹簧时,弹簧的长度伸长x ，物体沿水平面做

匀速直线运动.求弹簧的劲度系数.

［解析］可将力F 正交分解到水平与竖直方向，再从两个

方向上寻求平衡关系！水平方向应该是力F 的分力Fcos 与摩

擦力平衡，而竖直方向在考虑力的时候，不能只考虑重力和地面的支持力，不要忘记力F 还有一个竖直方向的分力作用！

水平： F cos =F N ① 竖直：F N ＋ F sin =mg ②

F =kx ③

联立解出：k =

［变式训练1］ 如图，质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上，先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上，能使其能沿斜

面匀速上滑，若改用水平推力作用于

物体上，也能使物体沿斜面匀速上

滑，则两次力之比F 1/F 2=?

题型二：动态平衡与极值问题

解决这类问题需要注意：（1）、三力平衡问题中判断变力大小的变化趋势时，可利用平行四边形定则将其中大小和方向均不变的一个力，分别向两个已知方向分解，从而可从图中或用解析法判断出变力大小变化趋势，作图时应使三力作用点O 的位置保持不变．

（2）、一个物体受到三个力而平衡，其中一个力的大小和方向是确定的，另一个力的方向始终不改变，而第三个力的大小和方向都可改变，问第三个力取什么方向这个力有最小值，当第三个力的方向与第二个力垂直时有最小值，这个规律掌握后，运用图解法或计算法就比较容易了．

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［例2］ 如图2-5-3所示，用细线AO 、BO 悬挂重力，BO 是水平的，AO

与竖直方向成α角．如果改变BO 长度使β角减小，而保持O 点不动，角α

（α < 450）不变，在β角减小到等于α角的过程中，两细线拉力有何变化？

［解析］取O 为研究对象，O 点受细线AO 、BO 的拉力分别为F 1、F 2，挂

重力的细线拉力F 3 = mg ．F 1、F 2的合力F 与F 3大小相等方向相反．又因为

F 1的方向不变，F 的末端作射线平行于F 2，那么随着β角的减小F 2末端在这

条射线上移动，如图2-5-3(解)所示．由图可以看出，F 2先减小，后增大，而

F1则逐渐减小．

［变式训练2］如图所示，轻绳的一端系在质量为m 的物体上，另一端

系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平横杆MN 上，现用水平力F 拉绳上一点，

使物体处在图中实线位置.然后改变F 的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，

圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平拉力F 、

环与横杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是

( )

A.F 逐渐减小，f 逐渐增大，N 逐渐减小

B.F 逐渐减小，f 逐渐减小，N 保持不变

C.F 逐渐增大，f 保持不变，N 逐渐增大

D.F 逐渐增大，f 逐渐增大，N 保持不变

［变式训练3］如图所示，小球用细线拴住放在光滑斜面上，

用力推斜面向左运动，小球缓慢升高的过程中，细线的拉力将：

( )

A.先增大后减小

B.先减小后增大

C.一直增大

D.一直减小

［变式训练4］如图是给墙壁粉刷涂料用的―涂料滚‖的示意图．使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力为F 1，涂料滚对墙壁的压

力为F 2，以下说法正确的是 （ ）

（A ）F 1增大 ， F 2减小 （B ）F 1减小， F 2 增大

（C ）F 1、、F 2均增大 （D ）F 1、、F 2均减小

题型三：连接体的平衡问题

解决这类问题需要注意：由于此类问题涉及到两个或多个物体，所以应注意整体法与隔离法的灵活应用。考虑连接体与外界的作用时多采用整体法，当分析物体间相互作用时则应采用隔离法。

［例3］有一个直角支架AOB ，AO 是水平放置，表面粗糙．OB 竖直

向下，表面光滑．OA 上套有小环P ，OB 套有小环Q ，两环质量均为m ，两

环间由一根质量可以忽略、 …… 此处隐藏：17739字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……