熱學是化學學科中的重要內容之一,其中受力剖析是解答熱學題目中關鍵的一步,可以說是物理解題的基本功了。而且好多朋友在做受力剖析時因為缺少耐心以及對知識把握不牢靠等誘因,時常會出現錯誤,甚至有的朋友根本不會做受力剖析。
下邊化學君就為你們整理了一份受力剖析的方法,朋友們可以參考一下:
★物體受力剖析的基本步驟★
第一步
首先要確定研究對象,可以把它從周圍物體中隔離下來,只剖析它所受的力,不考慮研究對象對周圍物體的斥力
第二步
通常應先剖析場力(重力、電場力、磁場力等)
再剖析彈力。繞研究對象—周,找出研究對象跟其它物體有幾個接觸面(點),由幾個接觸面(點)就有可能受幾個彈力。之后在剖析這種接觸面(點)與研究對象之間是否有擠壓,若有,則畫出彈力
最后再剖析磨擦力。按照磨擦力的形成條件,有彈力的地方就有可能受磨擦力。之后再按照接觸面是否粗糙、與研究對象之間是否有相對運動或相對運動趨勢,畫出磨擦力
第三步
按照力的概念、平動多項式和轉動多項式(其特例為平動平衡多項式和轉動平衡多項式)來檢驗所剖析的全部力的合力和合扭力是否滿足題中給定物體的運動狀態。若不滿足,則一定有遺漏或多添了的力等毛病彈力公式是怎么來的,必須重新進行剖析
第四步
依據物體的運動或運動趨勢及物體周圍的其它物體的分布情況,剖析待定力,并畫出研究對象的受力圖
化學君說
物體受力剖析時應注意的幾個問題
?ONE
有時為了使問題簡化,出現一些暗示的提法,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。
?TWO
彈力表現出的方式是多種多樣的,平時說的“壓力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“張力”等實際上都是彈力.兩個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.接觸而無彈力的情況是存在的。
?THREE
兩個物體的接觸面之間有彈力時才可能有磨擦力.假若接觸面是粗糙的,究竟有沒有磨擦力?假如有磨擦力,方向又怎樣?這也要由研究對象遭到的其它力與運動狀態來確定.
比如,置于夾角為θ的粗糙斜面上的物體A,當用一個順著斜面向下的力F作用時,物體A處于靜止狀態,問物體A受幾個力?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彈力公式是怎么來的,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與斜面之間的相對運動趨勢及其方向能夠確定。
?FOUR
對聯接體的受力剖析能突出隔離法的優點,隔離法能使個別內力轉化為外力處理,便于應用牛頓第二定理.但在選擇研究對象時一定要按照須要,它可以是聯接體中的一個物體或其中的幾個物體,也可以是整體,千萬不要盲目隔離以免使問題復雜化。
?FIVE
受力剖析時要注意質點與物體的差異.一個物體因為運動情況的不同或研究的重點不同,有時可以把物體看作質點,有時不可以看作質點,倘若不考慮物體的轉動而只考慮平動,那就可以把物體看作質點.在之后運用牛頓運動定理討論力和運動的關系時均把物體覺得是質點,物體遭到的是共點力.
?SIX
注意每剖析—個力,都應找出它的施力物體,以避免多剖析出個別不存在的力.比如車輛制動時還要繼續往前運動,是物體慣性的表現,并不存在往前的“沖力”.又如把物體沿水平方向拋出去,物體做平拋運動,只受重力,并不存在向水平方向拋出的力。
?SEVEN
注意只剖析研究對象所受的力,不剖析研究對象對其它物體所施的力。諸如所研究的物體是A,這么只能剖析“甲對A”、“乙對A”’、“丙對A”……的力,而不能剖析“A對甲”、“A對乙”、“A對丙”……的力.也不要把作用在其它物體上的力錯誤地覺得通過“力的傳遞”作用在研究對象上。
比如:A、B兩物體并排置于水平面上,現用以水平恒力F推物體A,A、B兩物體一塊運動。B物體只受重力mg、地面的支持力N1,A物體對它的推力N2和地面對它的磨擦力f。而不存在推力F,不能覺得F通過物體A傳遞給了B。
?EIGHT
注意合力和分力不能同時作為物體所受的力。
比如:質量為m的物體靜止在夾角為θ的斜面上時,遭到重力mg、斜面對它支持力N和磨擦力f三個力的作用;不能覺得物體遭到重力mg、斜面對它支持力N和磨擦力f以及mgsinθ、mgcosθ五個力的作用.mgsinθ、mgcosθ只是重力沿斜面和垂直斜面的兩個分力。
?NINE
注意只剖析依據性質命名的力(場力、彈力、摩擦力等),不剖析按照療效命名的力(向心力、下滑力、回復力等)。諸如單擺在擺動過程中只受重力和繩子的拉力兩個力,而并不受回復力。
?TEN
剖析物體受力時,不僅考慮它與周圍物體的作用外,還要考慮物體的運動情況(平衡狀態、加速或減速運動、曲線運動).當物體的運動情況不同時,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—起運動時,若傳送帶加速運動,物體所受的靜磨擦力往前;若傳送帶減速運動,物體所受的靜磨擦力向后;若傳送帶勻速運動,物體則不受靜磨擦力作用。
另外還要注意每畫一個力
都要按力的方向畫上箭頭并標上符號
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