说题案例---2015年全国Ⅰ卷第17题学案.ppt

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说题; 2015年全国Ⅰ卷 17题 如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功,则(  ) A、W=mgR/2,质点恰好可以到达Q点 B、WmgR/2,质点不能到达Q点 C、W=mgR/2,质点到达Q后,继续上升一段距离 D、WmgR/2, 质点到达Q后,继续上升一段距离 ;;力学;力学;知识点;说命题立意; 2015年全国Ⅰ卷 17题 如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功,则(  ) A、W=mgR/2,质点恰好可以到达Q点 B、WmgR/2,质点不能到达Q点 C、W=mgR/2,质点到达Q后,继续上升一段距离 D、WmgR/2, 质点到达Q后,继续上升一段距离 ;最低点N: 牛顿定律 圆周运动及向心力;学生在审题分析中面临的困难 思维缺乏深度和广度,思维定势,对事物尚未建立清晰的模型,就将潜意识的直觉判断或有局限的经验作为解题的依据。 题干中出现“粗糙程度处处相同”容易引起思维定势:根据对称性误认为滑动摩擦力处处相同,又经过相同路程,摩擦力做功相同。错选A;启示: 斜面模型:垂直速度方向受力平衡,N不变,滑动摩擦力大小不变; 曲面模型:垂直速度方向受力不平衡,对称位置速度大小不同,所需向心力不同,对轨道压力不同,滑动摩擦力不同,所以相同路程摩擦力做功不同。; 先独立分析,再找关系 解:最低点N: 牛顿定律 圆周运动及向心力 ; 质点运动过程中,沿半径方向的合力提供向心力,即 ;对于质点由N到Q过程,根据动能定理有 ;说思维方法; 如图所示,小球以大小为v0的初速度由A端向右运动,到B端时的速度减小为vB;若以同样大小的初速度由B端向左运动,到A端时的速度减小为vA。已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道。比较vA 、vB的大小,结论是……………………………( ) vA vB B. vA= vB C. vA vB D.无法确定;经验: 对在圆弧轨道上运动的质点,垂直速度方向受力不平衡。 质点在凹轨道上运动时,在同一高度对称位置,速度越大的,所需向心力越大,对轨道的压力越大,摩擦力越大,相同路程克服摩擦力做功越多。 质点在凸轨道上运动时,在同一高度对称位置,速度越大的,所需向心力越大,但对轨道的压力越小,摩擦力越小,相同路程克服摩擦力做功越少。 ;说题小结;谢谢!

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