高考物理平衡復習主要包括以下內(nèi)容:
1. 掌握共點力平衡的條件,理解平衡的臨界狀態(tài)(繩拉物體的張緊、懸掛物體的下擺等)。
2. 理解物體平衡的受力特征,能根據(jù)力的合成與分解判斷物體的平衡。
3. 理解物體平衡的幾何特征,能根據(jù)狀態(tài)描述確定力的作用點。
4. 掌握用正交分解法列平衡方程的方法。
5. 能用共點力平衡條件解決一類常見的兩類問題:幾何形狀和空間位置固定的物體受力平衡問題;桿、細繩、懸點等一類物體在共點力作用下處于平衡的問題。
6. 知道多力作用下物體平衡的條件,能進行正交分解。
在復習過程中,建議將知識點與典型例題相結(jié)合,并根據(jù)自己的學習情況適當做些練習題,以加深理解和鞏固。同時,注意總結(jié)和積累一些解題方法和技巧,提高解題效率。
題目:
一質(zhì)量為 m 的小車靜止在光滑的水平面上,小車左端固定一根勁度系數(shù)為 k 的輕彈簧,右端用細繩系一質(zhì)量也為 m 的小球。現(xiàn)用手抓住小球迅速將小車抽出一段距離后,小車與小球達到共同的勻速運動。求:
1. 小車與小球達到共同的勻速運動時彈簧的彈性勢能EP是多少?
2. 小球在彈簧的彈性勢能最大時,彈簧的伸長量是多少?
分析:
1. 小車與小球達到共同的勻速運動時,系統(tǒng)動量守恒,根據(jù)動量守恒定律可求得共同速度,再根據(jù)能量守恒定律可求得彈簧的彈性勢能。
2. 小球在彈簧的彈性勢能最大時,彈簧的拉力等于小球的重力,根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律可求得彈簧的伸長量。
解答:
1. 設小車與小球達到共同的勻速運動的速度為v,根據(jù)動量守恒定律可得:
$mv = 2mv$
解得:v = 0
根據(jù)能量守恒定律可得:
$E_{P} = \frac{1}{2}mv^{2} + \frac{1}{2} \times 2mv^{2} = \frac{3}{2}mgk\Delta x$
解得:E_{P} = \frac{3}{2}mgk\Delta x
2. 小球在彈簧的彈性勢能最大時,彈簧的拉力等于小球的重力,根據(jù)牛頓第二定律可得:
$mg = k\Delta x$
解得:\Delta x = \frac{g}{k}
總結(jié):本題主要考查了動量守恒定律和胡克定律的應用,難度適中。
例題分析:
本題主要考查了平衡條件的應用,難度適中。解題的關(guān)鍵是正確分析小車與小球的運動過程,找出平衡條件。
解題步驟:
1. 根據(jù)題意畫出受力分析圖,找出小車與小球所受的力。
2. 根據(jù)平衡條件列式求解即可。