物體的平衡問題的分析方法
一.知識網路
二.熱點透析
(一)三個模型的正確理解:
1.輕繩
(1)不可伸長——沿繩索方向的速度大小相等、方向相反。
(2)不能承受壓力,拉力必沿繩的方向。
(3)內部張力處處相等,且與運動狀態無關。
2.輕彈簧
(1)約束彈簧的力是連續變化的,不能突變。
(2)彈力的方向沿軸線。
(3)任意兩點的彈力相等
3.輕杆
(1)不可伸長和壓縮——沿杆方向速度相同。
(2)力可突變——彈力的大小隨運動可以自由調節。
(二)受力分析習慣的養成:
1.受力分析的步驟:
(1)重力是否有
(2)彈力看四周
(3)分析摩擦力
(4)不忘電磁浮
2.正確作受力分析圖
要求:正確、規範,涉及空間力應將其轉化為平面力。
(三)共點力平衡的分析方法
1.判斷——變數分析
(1)函式討論法
(2)**法(△法) 方法的
(3)極限法選擇思路
(4)物理法
2.平衡狀態計算:
rt△:三角函式勾股定理三個力作用——合成平衡法:
f12=-f3構成封閉△→解
一般△: 正弦定理、餘弦定理、相似定理
fx=0
受四個力及以上——分解平衡法
fy=0
力與運動
一.知識圖表
運動和力知識圖表
二.熱點透析
運動受力緊相連,嚴謹篤實細分析,臨界隱含圖助研,物理模型呈眼前
(一)動態變數分析——牛頓第二定律的瞬時性
1.動態過程分析
大小力加速度速度變化(vmax vmin v=0力
方向有明顯形變產生的彈力不能突變
2.瞬時狀態的突變無明顯形變產生的彈力不能突變
接能的剛性物體必具有共加速度
向量性(確定正方向)
關鍵運動示意圖,對稱性和週期性,v-t圖
a是否一樣
3.運動會成分解方法的靈活使用
按正交方向分解平拋運動
按產生運動的原因分解渡河問題
(二)牛頓定律與運動
1.在恒力作用下的勻變速運動
(1)句變速直線運動的研究技巧
向量性(確定正方向)
關鍵運動示意圖,對稱性和週期性,v-t圖
a是否一樣(往復運動)
(2)研究勻變速曲線運動的基本方法(出發點)
——靈活運用運動的合成和分解
按正交方向分解拋體運動
帶電粒子在電場中的運動
按產生運動的原因分解渡河問題
2.在變力作用下的圓周運動和機械振動
(1)圓周運動
①圓周運動的臨界問題
繩子t=0圓周軌道的最高點、最低點(繩型、杆型)的極值速度
臨界軌道n=0
摩擦力f=fmax 錐擺型、轉台型、轉彎型的軌道作用力臨界
②典型的圓周運動:天體運動、核外電子繞核運動、帶電粒子在磁場中的運動、
帶電粒子在多種力作用的圓周運動
③等效場問題
④天體運動問題
考慮多解性
(2)振動過程分析對稱性 v |a| |f|的對稱平衡位置的確定
特殊位置特徵
(3)圓周運動、振動、波的系列解的確定方法
考慮時空週期性
運動的雙向性
動量和能量
一.知識圖表
二.熱點透析
(一)四個物理量的比較
功: ——①f ②s ③功的正負判斷方法 ④變力功的求法 ⑤一對內力功
功率:①定義式②意義③平均功率④α⑤功率與加速度⑥機車
啟動與最大速度
1.功和衝量衝量:——①變力衝量的求法 ②對合衝量的理解 ③一對內力的衝量
功和衝量比較
區別:一矢一標
2.動量與動能關係:
的關係: p一定變化;p變化;不一定變化
(二)四個規律的比較
1.動能定理和動量定理
2.動量守恆定律和機械能守恆定律
(1)條件的比較
碰撞模型
(2)典型問題反衝與**
人船模型
三.功能關係
功=能的變化
即:功的表述中已考慮某力對應的能,在能量變化的表述中不考慮該力對應的能的變化。反之在能量變化的表述中已考慮該力對應的能的變化,在功的表述中不考慮該力所做的功。
力學習題串透析
專題一:傳送帶問題
傳送帶類分水平、傾斜兩種:按轉
向分順時針、逆時針轉兩種。
(1)受力和運動分析
受力分析中的摩擦力突變(大小、方向)
發生在v物與v傳相同的時刻
運動分析中的速度變化
相對運動方向和對地速度變化
分析關鍵v物?v帶
分類討論 mgsinθ?f
傳送帶長度——臨界之前是否滑出?
友情提醒:共速以後一定與傳送帶保持相對靜止作
勻速運動嗎?
(2)傳送帶問題中的功能分析
①功能關係:wf=△ek+△ep+q
②對wf、q的正確理解
(i)傳送帶做的功:wf=f·s帶功率p=f×v帶
f由傳送帶受力平衡求得)
(ii)產生的內能:q=f·s相對
(iii)如物體無初速,放在水平傳送帶上,則在整個加速過程中物體獲得的動能ek,因為摩擦而產生的熱量q有如下ek=q=。
專題二:摩擦拖動問題
一.摩擦拖動中的受力和運動分析
1.思路:
速度運動共速時是否再相對運動
比較隔離法相對運動的情況建立模型
外力與最大靜摩擦力靜止是否反向
摩擦力是否變化,是靜摩擦力還是滑動摩擦力
加速度 2.關鍵滑動與不滑動
討論脫離和不脫離
二.摩擦拖動中的功能分析和動量分析
由牛頓定律求a i(隔離法)
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