專題1力與運動

1、1專題專題1力與運動力與運動思想方法提煉思想方法提煉一、對力的幾點認識一、對力的幾點認識1.關于力的概念.力是物體對物體的相互作用.這一定義體現(xiàn)了力的物質(zhì)性和相互性.力是矢量.2.力的效果（1）力的靜力學效應：力能使物體發(fā)生形變.(2)力的動力學效應：a.瞬時效應：使物體產(chǎn)生加速度F=mab.時間積累效應：產(chǎn)生沖量I=Ft，使物體的動量發(fā)生變化Ft=△pc.空間積累效應：做功W=Fs，使物體的動能發(fā)生變化△Ek=W3.物體受力分析的基本

2、方法（1）確定研究對象（隔離體、整體）.（2）按照次序畫受力圖，先主動力、后被動力，先場力、后接觸力.（3）只分析性質(zhì)力，不分析效果力，合力與分力不能同時分析.（4）結(jié)合物體的運動狀態(tài)：是靜止還是運動，是直線運動還是曲線運動.如物體做曲線運動時，在某點所受合外力的方向一定指向軌跡弧線內(nèi)側(cè)的某個方向.二、中學物理中常見的幾種力二、中學物理中常見的幾種力三、力和運動的關系三、力和運動的關系1.F=0時，加速度a=0.靜止或勻速直線運動F=恒

3、量:F與v在一條直線上——勻變速直線運動F與v不在一條直線上——曲線運動（如平拋運動）2.特殊力:F大小恒定，方向與v始終垂直——勻速圓周運動F=kx——簡諧振動四、基本理論與應用解題常用的理論主要有：力的合成與分解、牛頓運動定律、勻變速直線運動規(guī)律、平拋運動的規(guī)律、圓周運動的規(guī)律等.力與運動的關系研究的是宏觀低速下物體的運動，如各種交通運輸工具、天體的運行、帶電物體在電磁場中的運動等都屬于其研究范疇，是中學物理的重要內(nèi)容，是高考的重點

4、和熱點，在高考試題中所占的比重非常大.選擇題、填空題、計算題等各種類型的試題都有，且常與電場、磁場、動量守恒、功能部分等知識相結(jié)合.感悟感悟滲透滲透應用應用一、力與運動的關系一、力與運動的關系力與運動關系的習題通常分為兩大類：一類是已知物體的受力情況，求解其運動情況；另一類是已3度為B，方向水平向外，電場強度的方向豎直向上.有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球靜止在斜面頂端，這時小球?qū)π泵娴膲毫η『脼?.若迅速把電場方向改為豎直向下時，小球能

5、在斜面上連續(xù)滑行多遠？所用時間是多少？【解析】開始電場方向向上時小球受重力和電場力兩個力作用，mg=qE，得電場強度E=mgq.當電場方向向下，小球在斜面上運動時小球受力如圖，在離開斜面之前小球垂直于斜面方向的加速度為0.mgcos?qEcos?=BqvN，即2mgcos?=BqvN隨v的變大小球?qū)π泵娴膲毫在變小，當增大到某個值時壓力為0，超過這個值后，小球?qū)㈦x開斜面做曲線運動.沿斜面方向小球受到的合力F=mgsin?qEsin?=

6、2mgsin?為恒力，所以小球在離開斜面前做勻加速直線運動a=Fm=2gsin?.其臨界條件是2mgcos?=Bqv，得即將離開斜面時的速度v=2mgcos?Bq.由運動學公式v2=2as，得到在斜面上滑行的距離為s=m2gcos2?(B2q2sin?)再根據(jù)v=at得運動時間：t=va=mctan?Bq.【解題回顧】本題的關鍵有三點：（1）正確理解各種力的特點，如勻強電場中電場力是恒力，洛倫茲力隨速度而變化，彈力是被動力等.（2）分析

7、出小球離開斜面時臨界狀態(tài)，求出臨界點的速度.（3）掌握運動和力的關系，判斷出小球在離開斜面前做初速度為0的勻加速直線運動.下滑距離的求解也可以用動能定理求解，以加強對各種力的理解.【例4】如圖所示，一平直的傳送帶以v=2ms的速度勻速運行，傳送帶把A處的工件運送到B處.A、B相距L=10m.從A處把工件無初速度地放到傳送帶上，經(jīng)過時間t=6s傳送到B處，欲用最短的時間把工件從A處傳送到B處，求傳送帶的運行速度至少多大？【解析】A物體無初

8、速度放上傳送帶以后，物體將在摩擦力作用下做勻加速運動，因為Lt＞v2這表明物體從A到B先做勻加速運動后做勻速運動.設物體做勻加速運動的加速度為a，加速的時間為t1，相對地面通過的位移為s，則有v=at1，s=at212，sv(tt1)=L.數(shù)值代入得a=1ms2要使工件從A到B的時間最短，須使物體始終做勻加速運動，至B點時速度為運送時間最短所對應的皮帶運行的最小速度.由v2=2aL，v=【解題回顧】對力與運動關系的習題，正確判斷物體的運

9、動過程至關重要.工件在皮帶上的運動可能是一直做勻加速運動、也可能是先勻加速運動后做勻速運動，關鍵是要判斷這一臨界點是否會出現(xiàn).在求皮帶運行速度的最小值時，也可以用數(shù)學方法求解：設皮帶的速度為v，物體加速的時間為t1，勻速的時間為t2，則L=（v2）t1vt2，而t1=va.t2=tt1，得t=Lvv2a.由于Lv與v2a的積為常數(shù)，當兩者相等時其積為最大值，得v=時t有最小值.由此看出，求物理極值，可以用數(shù)學方法也可以采用物理方法.但一