专题一:力和运动专题讲练力和运动的关系,是力学部分的重点内容,这部分内容概念、规律较多,又都是今后学习物理的基础知识,应特别注意对基本概念、规律的理解,掌握几种重要的物理方法,如隔离法和整体法、假设法、程序法、正交分解法等
常考的问题有物体的平衡、带电粒子在电场中和磁场中的偏转、单体二过程问题、与平抛运动有关的“打排球”和山坡上的“投弹”问题、在竖直面内做圆周运动的临界问题、卫星运动问题
同学们在后期必须对这些问题逐一落实,并能正确求解相关问题
物体的平衡问题物体的平衡问题是力学的基础知识,对物体进行受力分析是解决力学问题的基础和关键
解决平衡问题首先要选择正确的研究对象,其次对物体进行正确的受力分析,然后采用力的矢量运算法则对物体所受的力进行运算,最后列平衡方程求解
例1、如图1所示,水平放置的两根固定的光滑硬杆OA、OB之间的夹角为θ,在两杆上各套轻环P、Q,两环用轻轻绳相连,现用恒力F沿OB杆方向向右拉环Q,当两环稳定时,绳的拉力是多大
分析与解:将题中各隐含条件转化为显性条件:(1)轻环→不计重力,光滑杆→不计摩擦
(2)环套在杆上→属于点与线接触,P、Q所受弹力方向与杆垂直
(3)两环稳定→静止状态→F合=0
综上所述,P受两个力作用平衡,Q受三个力作用平衡
P、Q稳定后,P、Q环所弹力分别为FP、FQ,与杆垂直
P受绳弹力T与弹力FP作用平衡
Q受绳的拉力T/、弹力FQ和拉力F三力作用而平衡
对Q环由正交分解法有:T/
sinθ=F,所以
物体的两运动过程问题物体先加速后减速的两过程问题是近几年的高考热点,同学在求解这类问题时一定要注意前一过程的末速度是下一过程的初速度
例2、(2004年高考理科综合天津试题)质量m=1
5kg的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行t=2