熱學(xué)是小學(xué)數(shù)學(xué)所學(xué)最為重要的內(nèi)容之一,是高二各階段考試的重點(diǎn),更是后續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。好多朋友做受力剖析做得一塌糊涂,做共點(diǎn)力平衡的題目也是無(wú)從下手。
明天為你們整理了受力剖析方法和共點(diǎn)力平衡題型練習(xí):
受力剖析基本步驟
找
01找研究對(duì)象,只考慮它遭到的力
力
02剖析力的次序通常根據(jù)“一場(chǎng)力復(fù)雜摩擦力受力分析,二彈力,三磨擦力”的次序進(jìn)行剖析,以免遺漏
畫(huà)
03按照剖析找尋,一邊作出受力圖
驗(yàn)
04依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等驗(yàn)證所做是否正確
應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
01
有時(shí)為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化,出現(xiàn)一些暗示的提法,如“輕繩”、“輕桿”表示不考慮繩與桿的重力;如“光滑面”示意不考慮磨擦力
02
彈力表現(xiàn)出的方式是多種多樣的,平時(shí)說(shuō)的“壓力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“張力”等實(shí)際上都是彈力.兩個(gè)物體相接觸是形成彈力的必要條件,但不是充分條件,也就是相接觸不一定都形成彈力.接觸而無(wú)彈力的情況是存在的。
03
兩個(gè)物體的接觸面之間有彈力時(shí)才可能有磨擦力.假若接觸面是粗糙的,究竟有沒(méi)有磨擦力?假如有磨擦力,方向又怎樣?這也要由研究對(duì)象遭到的其它力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)確定.
比如,置于夾角為θ的粗糙斜面上的物體A,當(dāng)用一個(gè)順著斜面向下的力F作用時(shí),物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),問(wèn)物體A受幾個(gè)力?從通常的受力剖析方式可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但靜磨擦力可能沿斜面向上,可能沿斜面向下,也可能正好是零,這須要剖析物體A與斜面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)及其方向能夠確定。
04
對(duì)聯(lián)接體的受力剖析能突出隔離法的優(yōu)點(diǎn),隔離法能使個(gè)別內(nèi)力轉(zhuǎn)化為外力處理,便于應(yīng)用牛頓第二定理.但在選擇研究對(duì)象時(shí)一定要按照須要,它可以是聯(lián)接體中的一個(gè)物體或其中的幾個(gè)物體,也可以是整體,千萬(wàn)不要盲目隔離以免使問(wèn)題復(fù)雜化。
05
受力剖析時(shí)要注意質(zhì)點(diǎn)與物體的差異.一個(gè)物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)情況的不同或研究的重點(diǎn)不同,有時(shí)可以把物體看作質(zhì)點(diǎn),有時(shí)不可以看作質(zhì)點(diǎn),倘若不考慮物體的轉(zhuǎn)動(dòng)而只考慮平動(dòng),那就可以把物體看作質(zhì)點(diǎn).在之后運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定理討論力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)均把物體覺(jué)得是質(zhì)點(diǎn),物體遭到的是共點(diǎn)力.
06
注意每剖析—個(gè)力,都應(yīng)找出它的施力物體,以避免多剖析出個(gè)別不存在的力.比如車(chē)輛制動(dòng)時(shí)還要繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng),是物體慣性的表現(xiàn),并不存在往前的“沖力”.又如把物體沿水平方向拋出去,物體做平拋運(yùn)動(dòng),只受重力,并不存在向水平方向拋出的力。
07
注意只剖析研究對(duì)象所受的力,不剖析研究對(duì)象對(duì)其它物體所施的力。諸如所研究的物體是A,這么只能剖析“甲對(duì)A”、“乙對(duì)A”’、“丙對(duì)A”……的力,而不能剖析“A對(duì)甲”、“A對(duì)乙”、“A對(duì)丙”……的力.也不要把作用在其它物體上的力錯(cuò)誤地覺(jué)得通過(guò)“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上。
比如:A、B兩物體并排置于水平面上,現(xiàn)用以水平恒力F推物體A,A、B兩物體一塊運(yùn)動(dòng)。B物體只受重力mg、地面的支持力N1,A物體對(duì)它的推力N2和地面對(duì)它的磨擦力f。而不存在推力F,不能覺(jué)得F通過(guò)物體A傳遞給了B。
08
注意合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力。
比如:質(zhì)量為m的物體靜止在夾角為θ的斜面上時(shí),遭到重力mg、斜面對(duì)它支持力N和磨擦力f三個(gè)力的作用;不能覺(jué)得物體遭到重力mg、斜面對(duì)它支持力N和磨擦力f以及mgsinθ、mgcosθ五個(gè)力的作用.mgsinθ、mgcosθ只是重力沿斜面和垂直斜面的兩個(gè)分力
09
注意只剖析依據(jù)性質(zhì)命名的力(場(chǎng)力、彈力、摩擦力等),不剖析按照療效命名的力(向心力、下滑力、回復(fù)力等)。諸如單擺在擺動(dòng)過(guò)程中只受重力和繩子的拉力兩個(gè)力,而并不受回復(fù)力。
10
剖析物體受力時(shí),不僅考慮它與周?chē)矬w的作用外,還要考慮物體的運(yùn)動(dòng)情況(平衡狀態(tài)、加速或減速運(yùn)動(dòng)、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)).當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)情況不同時(shí),其受力情況必然不同。
比如置于水平傳送帶上的物體,隨傳送帶—起運(yùn)動(dòng)時(shí),若傳送帶加速運(yùn)動(dòng),物體所受的靜磨擦力往前;若傳送帶減速運(yùn)動(dòng),物體所受的靜磨擦力向后;若傳送帶勻速運(yùn)動(dòng),物體則不受靜磨擦力作用。
練習(xí)
1.如圖所示,質(zhì)量為m的小球放在夾角為30°的光滑斜面上,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,一端系在小球上,另一端固定在墻壁的P點(diǎn),小球靜止時(shí),彈簧與豎直方向的傾角為30°,則彈簧的伸長(zhǎng)量為()
答案:
2、
3、
答案:
4、
5、
或則這樣,
先做受力剖析如右圖
由于物體三力平衡,所以物體所受三力可以構(gòu)成首尾相連的三角形如下
在這個(gè)三角形中,有這樣的特性,就是一個(gè)角大小不變,而這個(gè)角“對(duì)面”的周長(zhǎng)恰好是重力,也不變。
具有這樣特征的是——圓周角。
所以不管AB點(diǎn)如何變化,都應(yīng)當(dāng)在一個(gè)圓軌跡上復(fù)雜摩擦力受力分析,如右圖所示:
由此可得答案。
受力剖析是中學(xué)階段所學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)
希望朋友們能多多動(dòng)手,多多思索~