高中物理力学竞赛辅导教案完美版

选修课程备课本力学竞赛辅导课时编号：1时间：年月日课题高中物理思想方法汇总教学目标1、掌握高一物理学科涉及到的思想方法2、了解物理解题中常用方法、意识高中物理思想方法汇总一、高一物理学科涉及到的思想方法（要求：了解与体验、会判别）1．理想化方法：建立理想化模型（突出主要因素、忽略次要因素）。如：质点，匀速运动、匀变速运动、自由落体运动等2．等效替代思想：效果相同，相互之间可替代如：合力与分力3．放大思想：把微小量转化成可见的宏观量如：显示微小形变实验4．极限思想：把一个过程无限分割成极小的小过程（Δx、Δt→0）如：瞬时速度，v-t图像“面积”意义的理解5．逻辑推理（或“反证法”）如：伽利略对自由落体的逻辑推理，否定了“重快轻慢”的结论6．科学假说（猜想）：对事件作出判断、假说或猜想，并设法用实验加以验证如：伽利略对自由落体的研究，假设是一种最简单的运动——速度随时间变化是均匀的（即匀变速运动）7．合理外推或理想化推理的思想：由简单或一般的规律推知复习的特殊的规律；或从实验事实推测到理想状况如：伽利略对自由落体的研究，由斜面推知到竖直面（即自由落体）；伽利略的“斜面实验”（“理想实验”）对运动和力的关系的研究，由实验事实推测到平面光滑的情况，得到了“运动不需要力来维持”的结论。8．比值定义法：如：Vm，txv，tva二、物理实验中常用到的具体方法（要求：会判别、应用）1．多次测量取平均法（目的是减小每次测量的偶然误差）2．控制变量法如：研究加速度a与外力F、质量m的关系3．比较法如：研究加速度a与外力F的关系时，可直接比较倍数关系4．图像处理法（直线要用直尺作，曲线要平滑）如：研究匀变速直线的速度v与时间t关系（v-t图像）；弹簧的F-x图像；a-F图像、a-1/m图像。5．化曲为直法如：研究加速度a与质量m的关系时，要作a-1/m图像三、物理解题中常用方法、意识（要求：会应用，重点）1．选择题中排除法、极值（或特殊值、特例）难验证法，假设法等等2．整体与隔离法：用于两个或两个以上物体组成的连接体或物体系。要注意的是：当几个物体运动情况相同时，可看作整体、也可隔离分析；运动情况不同时，不要看作整体，只能将单个物体隔离出来分析。3．树立四种意识（1）矢量意识（叙述时要考虑到物理量的方向性，计算时要遵守平行四边形定则）（2）用公式（包括定律等）说理、判断意识（要有依据，不是想当然）（3）作图意识（受力分析图、运动情景示意图）（4）常识性意识（符合实际情况）四、训练题：1．如图所示，在一粗糙水平上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（）A．gmkl1B．gmmkl)(21C．gmkl2D．gmmmmkl)(21212．如上题中两木块向右作匀加速运动，加速度大小为a，则两木块之间的距离是：（）A．kamgmkl11B．kammgmmkl)()(2121C．kmgmkl22D．kmmgmmmmkl)()(2121213．如图劈形物体M的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上，在M的水平上表面放一光滑小球m，现释放M，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是：（）A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．向左侧弯曲的曲线D．向右侧弯曲的曲线4．质量为M的木块置于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a。当水平拉力变为2F时，木块的加速度为a′为：（）A.a＇=aB.aa＇2aC.a＇=2aD.a＇2a5．质量为m的盒子以某初速度在水平面上能滑行的最大距离为x，现在盒子中放入质量也为m的物块，以同样的初速度在水平面上能滑行的最大距离为：（）A．x/2B．xC．2x，D．4x6．在光滑的水平面上，有两个物体并放一起，如图所示。已知两物体质量M:m=5:1，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的作用力为N1，第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，两物间作用力为N2，则N1:N2为：（）A．1:1B．1:5C．5:1D．与F的大小有关7．光滑水平面上质量为m的物体在水平恒力F作用下，由静止开始在时间t内运动距离为s，则同样的恒力作用在质量为2m的物体上，由静止开始运动2t时间内的距离是：（）A．sB．2sC．4sD．8s8．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、环与杆的摩擦力f和环对杆的压力N的大小变化情况是：（）A．F逐渐增大，f保持不变，N逐渐增大B．F逐渐增大，f逐渐增大，N保持不变图44θNMFOC．F逐渐减小，f逐渐增大，N逐渐减小D．F逐渐减小，f逐渐减小，N保持不变9．一人站在体重计上，在突然下蹲过程中，体重计读数如何变化？（）A．增大B．减小C．先增大后减小D．先减小后增大10．如图所示，在水平面上，质量为10kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车静止不动，弹簧对物块的拉力大小为5N时，物块处于静止状态，若小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时：（）A.物块A相对小车仍静止B.物块A受到的摩擦力将减小C.物块A受到的摩擦力大小不变D.物块A受到的拉力将增大11．设雨滴从很高处竖直下落时，所受到的空气阻力f和其速度v成正比。则雨滴下落时的运动情况是：（）A．加速度逐渐减小到零B．先加速后匀速C．先加速后减速直至匀速D．先加速后减速，最后静止12．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的，一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α＝60º，两小球的质量比m2/m1=________。13．运动员在长50m的泳池中参加100m仰泳比赛，成绩为54.00s，并测得游完50m触壁前后（即转身前后）的速度大小分别为1.8m/s和2.2m/s，触壁时间为0.4s。则运动员比赛全程的路程为_______m，位移大小为_______m；游完50m触壁时获得的加速度大小为_______m/s2，方向___________。14．放在水平面上的物体在不同大小的水平拉力F作用下，获得不同的加速度，它们的关系如图像所示。可此图像可知物体的质量为_____________kg，物体与水平面的滑动摩擦因数是__________。15．如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦因数μ=0.02，在木楔的倾角为30°的斜面上，有一个质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s=1.4m时，其速度v=1.4m/s。在这个过程中木楔未动。求：（重力加速度g=10m/s2）（1）物块m下滑时的加速度及受到的摩擦力大小；（2）地面对木楔M的摩擦力的大小和方向。课时编号：2时间：年月日课题匀速、匀变速直线运动规律a/ms-2F/No-42.0教学目标1、运动的合成和分解2、相对运动理解和运用教学过程一.质点运动的基本概念1．位置、位移和路程2．平均速度和平均速率平均速度是质点在一段时间内通过的位移和所用时间之比tsv平，平均速度是矢量，方向与位移s的方向相同。平均速率是质点在一段时间内通过的路程与所用时间的比值，是标量。3．瞬时速度和瞬时速率瞬时速度是质点在某一时刻或经过某一位置是的速度，它定义为在时的平均速度的极限，简称为速度，即tsvt0lim。瞬时速度是矢量，它的方向就是平均速度极限的方向。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。4．加速度加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，等于速度对时间的变化率，即tva，这样求得的加速度实际上是物体运动的平均加速度，瞬时加速度应为tvat0lim。加速度是矢量。二、运动的合成和分解1．标量和矢量物理量分为两大类：凡是只须数值就能决定的物理量叫做标量；凡是既有大小，又需要方向才能决定的物理量叫做矢量。标量和矢量在进行运算是遵守不同的法则：标量的运算遵守代数法则；矢量的运算遵守平行四边形法则（或三角形法则）。2．运动的合成和分解在研究物体运动时，将碰到一些较复杂的运动，我们常把它分解为两个或几个简单的分运动来研究。任何一个方向上的分运动，都按其本身的规律进行，不会因为其它方向的分运动的存在而受到影响，这叫做运动的独立性原理。运动的合成和分解包括位移、速度、加速度的合成和分解，他们都遵守平行四边形法则。三、竖直上抛运动定义：物体以初速度0v向上抛出，不考虑空气阻力作用，这样的运动叫做竖直上抛运动。四、相对运动物体的运动是相对于参照系而言的，同一物体的运动相对于不同的参照系其运动情况不相同，这就是运动的相对性。我们通常把物体相对于基本参照系（如地面等）的运动称为“绝对运动”，把相对于基本参照系运动着的参照系称为运动参照系，运动参照系相对于基本参照系的运动称为“牵连运动”，而物体相对于运动参照系的运动称为“相对运动”。显然绝对速度和相对速度一般是不相等的，它们之间的关系是：绝对速度等于相对速度与牵连速度的矢量和。即vvv相绝或乙对地甲对乙甲对地vvv【典型例题】例题1：A、B两车沿同一直线同向行驶。A车在前，以速度1v做匀速直线运动；B车在后，先以速度2v做匀速直线运动(12vv)。当两车相距为d时（B车在后），车开始做匀减速运动，加速度的大小为a。试问为使两车不至于相撞，d至少为多少?例题2：河宽d=100m,水流速度1v=4m/s，船在静水中的速度2v=3m/s，要使航程最短，船应怎样渡河？例题3：有A,B两球，A从距地面高度为h处自由下落，同时将B球从地面以初速度0v竖直上抛，两球沿同一条竖直线运动。试分析：（1）B球在上升过程中与A球相遇；（2）B球在下落过程中与A球相遇。两种情况中B球初速度的取值范围。课时编号：3时间：年月日课题运动学图象法教学目标1.学会读图2.熟练应用图像解决物理中相关问题教学过程图象法：用图象来描述两个物理量之间的关系是物理学中常用的工具，利用图象法分析解答问题，直观，简捷。对于物理学中两个物理量之间的关系，图象除了能直接表明其变化特点，提供直观，清晰的物理图景外，图象与横轴所围城的面积还可以表示第三个物理量（这个物理量一定是由图象中的两物理量乘积所确定）。如：速度—时间图象与横轴所围的面积为物体在这段时间内的位移。气体的压强—体积图象与横轴所围的面积就是这一过程中所做的功等等。充分利用图象带来的信息，是求解物理题的一种有效的方法。反之，充分利用图象的功能达到理解，解读题设条件中的物理情景，寻找物理量之间的关系的方法，无论是在学习和现代科研中均被广泛应用。位移图象：s—t图象，横坐标为t，纵坐标为s速度图象：v—t图象，横坐标为t，纵坐标为vA）问题解析：形状一样的图象，在不同图象中所表示的物理规律不同，因此应用图象时要看清纵、横坐标轴代表何种物理量。图（a）表示位移图象，（b）表示速度图象，两图象中形状完全相同的图线①②③各表示的物理意义不同，图线相同的交点表示的物理意义也不同，比较如下：（a）（b）①表示在s—t图中表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度v）；在v—t图中表示做匀加速直线运动（斜率表示加速度a）②在s—t图中表示物体静止离开初始位移为s2处；在v—t图中表示物体做匀速直线运动，速度为v2。③在s—t图中表示物体沿反方向（负方向）做匀速直线运动；在v—t图中表示物体做匀减速直线运动，运动方向仍为正方向。A交点在s—t图中表示三个运动质点相遇时的位移及时刻；A交点在v—t图中表示三个运动质点速度相同的时刻和速度大小。B点在s—t图中表示质点在时刻t1的位移s1；B点在v—t图中表示质点在t1时刻的速度为v1（