輕桿
- 有關(guān)彈力方向判定的幾點(diǎn)說明
一個(gè)難點(diǎn)，特別是輕桿所受的彈力，更是不少學(xué)生容易出錯(cuò)的一個(gè)點(diǎn)。文章結(jié)合典型例題，對(duì)彈力方向的判定做了深入淺出的剖析，對(duì)教學(xué)具有一定的參考作用。［關(guān)鍵詞］彈力方向；判定；重心；輕桿；高考［中圖分類號(hào)］? ? G633.7? ? ? ? ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］? ? A? ? ? ? ［文章編號(hào)］? ? 1674-6058（2023）20-0033-03彈力是一種接觸力。比如你用手去拉彈簧，彈簧伸長(zhǎng)了，它想要恢復(fù)原狀，就會(huì)對(duì)你的手產(chǎn)生一個(gè)力的作用，這就是彈力。從彈力產(chǎn)
中學(xué)教學(xué)參考·理科版 2023年7期2023-10-25
- 高考中常見的含輕彈簧的題型剖析
”了,比如質(zhì)點(diǎn)、輕桿、滑輪、理想氣體等,輕彈簧也是一個(gè)理想化模型.它是一個(gè)不計(jì)自身重力、各處受力相等、彈力嚴(yán)格滿足胡克定律、不受運(yùn)動(dòng)狀態(tài)影響的理想化物理模型.如圖1所示,同一根輕彈簧處在四種不同情況下:甲圖中輕彈簧左端固定;乙圖中輕彈簧左右兩端均自由;丙圖中輕彈簧左端與一質(zhì)量為m的物塊連接且物塊放在光滑水平面上;丁圖中輕彈簧左端與一質(zhì)量為m的物塊連接且物塊放在粗糙水平面上.除此之外,輕彈簧的自由端都受到一個(gè)水平恒力F的作用.根據(jù)輕彈簧的性質(zhì),我們知道四幅圖
高中數(shù)理化 2023年16期2023-09-19
- 三力平衡問題的求解策略
———以“輕繩、輕桿模型”為例
。下面以“輕繩、輕桿模型”中的三力平衡問題為例,論述如何透過表面現(xiàn)象,抓住各種題型的本質(zhì)特征,找到相應(yīng)的解題方法,供同學(xué)們參考。一、三力靜態(tài)平衡問題例1如圖1所示,水平輕桿BC的B端用鉸鏈固定在豎直墻壁上,輕繩AD拴接在輕桿C端,D端所掛物體質(zhì)量為m,輕繩AC段與水平方向間的夾角α=30°,取重力加速度g=10 m/s2,求輕繩AC的拉力T的大小,以及輕桿BC對(duì)結(jié)點(diǎn)C的支持力N。圖1指點(diǎn)迷津：本題是平衡問題中典型的死結(jié)、活桿模型,以結(jié)點(diǎn)C為研究對(duì)象,分析輕
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考理化) 2023年9期2023-09-19
- 對(duì)兩道繩、桿連接體問題的深入研究
的系統(tǒng)靜止,此時(shí)輕桿與水平方向成θ角,A'P段的輕繩與水平方向成α角.對(duì)小球A、B進(jìn)行受力分析,小球B受力平衡,輕繩的拉力FT＝mg,小球A受重力2mg、輕桿的彈力FN和輕繩的拉力FT的作用,且這三個(gè)力平衡,構(gòu)成一個(gè)封閉的矢量三角形.在矢量三角形中,由正弦定理得圖2聯(lián)立式①②,得sinα＝cosθ,故α+θ＝90°,此時(shí)輕繩與輕桿夾角為90°.將α+θ＝90°代入式①,得,故此時(shí)輕桿與水平方向的夾角θ＝60°.方法2 正交分解法如圖3所示,對(duì)小球A受力分析
高中數(shù)理化 2023年16期2023-09-19
- 一個(gè)系統(tǒng)不可能自動(dòng)維持平衡的力學(xué)問題
的題目.關(guān)鍵詞：輕桿；不穩(wěn)定平衡；系統(tǒng)；固定點(diǎn)；平移；背景材料中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2023）16-0103-03收稿日期：2023-03-05作者簡(jiǎn)介：王偉民（1964-），男，安徽省太和人，本科，中學(xué)高級(jí)教師，從事高中物理教學(xué)研究.物體的平衡分為穩(wěn)定平衡、不穩(wěn)定平衡和隨遇平衡三類，在編擬與平衡有關(guān)的力學(xué)題目時(shí)，應(yīng)該根據(jù)具體的物理?xiàng)l件判斷物體或系統(tǒng)平衡的類別，不可以想當(dāng)然地認(rèn)為一個(gè)平衡的物體或系統(tǒng)就是某種平衡
數(shù)理化解題研究·高中版 2023年6期2023-07-10
- 變式連接體 “題”升核心素養(yǎng)
南豐縣第二中學(xué))輕桿(繩)連接體運(yùn)動(dòng)習(xí)題需要綜合運(yùn)用解動(dòng)力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn)而備受命題人青睞,解題者要有較高的科學(xué)思維才能解答此類問題。1 系統(tǒng)機(jī)械能守恒能量守恒定律是十九世紀(jì)三大發(fā)現(xiàn)之一,是自然界普遍遵守的法則。力學(xué)中的連接體問題,表現(xiàn)為系統(tǒng)機(jī)械能守恒。圖1( )2 系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)力學(xué)視角【例2】(多選)如圖2,滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接。不計(jì)摩擦,a、b可視為質(zhì)點(diǎn),重
教學(xué)考試(高考物理) 2023年2期2023-04-17
- 推陳出新 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
題。在涉及到轉(zhuǎn)動(dòng)輕桿對(duì)固連物體的彈力作用時(shí)，很多情景下因桿對(duì)物體彈力的大小和方向在不斷變化，用常規(guī)方法很難解決。但如果我們能創(chuàng)新應(yīng)用基本的物理方法，就可很巧妙的解決問題。下題是筆者在教學(xué)過程中發(fā)動(dòng)學(xué)生一題多解，推陳出新，由學(xué)生提出的三種解法，在此與各位同行分享。A.在輕桿轉(zhuǎn)過1800的過程中，角速度先減小后增大B.只有ω0大于某臨界值，系統(tǒng)才能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)C.輕桿受到轉(zhuǎn)軸的彈力的大小始終為2mgsinθD.輕桿受到轉(zhuǎn)軸的彈力的方向始終在變化分析與解:當(dāng)
成才 2022年14期2022-07-25
- 運(yùn)用牛頓第二定律解決連接體問題
聯(lián)的物體由輕繩、輕桿、輕彈簧等連接在一起,或者疊放在一起,構(gòu)成的物體系統(tǒng)稱為連接體。根據(jù)關(guān)聯(lián)物體速度的關(guān)系和連接物體介質(zhì)的不同特點(diǎn),靈活選用整體法和隔離法,利用牛頓第二定律可以順利求解相關(guān)問題。下面舉例分析。一、根據(jù)關(guān)聯(lián)物體速度的關(guān)系可以分為同速連接體和關(guān)聯(lián)速度連接體1.同速連接體:相互關(guān)聯(lián)的物體在拉力、彈力或摩擦力的作用下,具有相同的速度或相同的加速度。具體案例如圖1所示。2.關(guān)聯(lián)速度連接體:相互關(guān)聯(lián)的物體的速度和加速度大小相等,方向不同,但有所關(guān)聯(lián)。具
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考理化) 2022年9期2022-03-24
- 圓周運(yùn)動(dòng)臨界問題的分析與求解
；若連接物體的是輕桿（物體沿豎直平面內(nèi)圓管軌道運(yùn)動(dòng)），則物體受到的重力和輕桿的拉力或支持力（圓管外側(cè)或內(nèi)側(cè)的支持力）的合力提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，輕桿表現(xiàn)出的拉力突變?yōu)橹С至Γ▓A管表現(xiàn)出的指向圓心的支持力突變?yōu)楸诚驁A心的支持力）是物體的臨界條件。圖3例3如圖3 所示，一光滑的圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，A、B兩點(diǎn)分別為軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球沿軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列說法中正確的是（
中學(xué)生數(shù)理化·高一版 2022年2期2022-02-28
- 分析模型差異 探究過程特征①
b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，靜止開始運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則( )。圖1A.a落地前，輕桿對(duì)b一直做正功C.a下落過程中，其加速度大小始終不大于gD.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg例2：如圖2所示，小球a、b的質(zhì)量均為m，a球靠在光滑豎直墻上，與光滑水平地面相距h，b球放在地面上，a、b用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，a、b兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則( )。圖2A.a落地前，輕桿對(duì)b先做正功
物理之友 2021年10期2022-01-05
- 桿類問題教學(xué)探討
基于具象建立理想輕桿模型在日常生活中，學(xué)生通過觀察、體驗(yàn)獲得了對(duì)桿的豐富的前認(rèn)知，但由于欠缺生活經(jīng)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合的能力，學(xué)生對(duì)桿的認(rèn)識(shí)往往止步于“硬”“長(zhǎng)條狀”“一定材質(zhì)”“能承受一定拉力、壓力等彈力”“能夠產(chǎn)生支撐、拉動(dòng)、撬動(dòng)等作用”。在教學(xué)中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從上述前認(rèn)知出發(fā)，基于桿的具象材料，經(jīng)過科學(xué)思維的過濾、再認(rèn)識(shí)與恰當(dāng)?shù)母爬ā⒎治?、提煉，去除非本質(zhì)的表象特點(diǎn)，抓住各個(gè)具象材料中作為物理模型的桿的特征，方可順利建構(gòu)桿的物理模型。[1]應(yīng)該精心選擇
物理之友 2021年9期2021-12-13
- 關(guān)于平衡狀態(tài)輕桿受力情況題型的分析
26534)如果輕桿的一端能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并且輕桿處于受力平衡的狀態(tài)，那么輕桿的另一端受到的合力的方向一定與與輕桿的方向相同.例題1 假設(shè)AB是一個(gè)水平輕桿，在點(diǎn)A那段將墻壁和鉸鏈相連接起來，CB表示一根輕繩，用輕繩CB與B端連接起來，并且CB和輕桿AB所成的角的度數(shù)是30°，在B的下端懸掛一個(gè)重量是10N的物體，如圖1所示.求出輕桿AB受到的作用力.剖析將研究對(duì)象選擇為輕桿AB，繩子BC、重物對(duì)輕桿的合力一定會(huì)沿著輕桿的方向，因此會(huì)很容易求出輕桿AB所受的
數(shù)理化解題研究 2021年21期2021-08-05
- “擺球推方塊”模型中二者分離位置的數(shù)理分析
1所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿上端固定一質(zhì)量為m的小球A(可視為質(zhì)點(diǎn))，桿的下端用鉸鏈固接于水平面上的O點(diǎn)，置于同一水平面上質(zhì)量為M的立方塊B恰與A接觸。今有微小擾動(dòng)使桿向右傾倒，從而擺球推著方塊向右運(yùn)動(dòng).若不計(jì)各處摩擦，試問擺球與方塊在何處分離？圖1通常憑直覺會(huì)判斷出，二者分離瞬間輕桿轉(zhuǎn)過的角度θ應(yīng)該與方塊、小球質(zhì)量比k=M/m有關(guān)，而且質(zhì)量比越大時(shí)，即越輕的小球推越重的方塊，推動(dòng)會(huì)越困難，所以分離位置應(yīng)該越滯后.本文將通過數(shù)理分析得到它們之間的定量關(guān)系，最后探討
物理教師 2021年6期2021-07-09
- 關(guān)于輕桿上的力方向的思考
30002)1 輕桿上力的認(rèn)識(shí)高中物理中，在彈力這一節(jié)第一次認(rèn)識(shí)輕桿模型，我們知道它不同于輕繩模型，它的力可以沿著桿向里，也可以沿著桿向外，也可以不沿桿. 所以一開始它就和輕繩同時(shí)出現(xiàn)，對(duì)比著學(xué)習(xí)來記憶.學(xué)生一開始學(xué)到這里會(huì)覺得桿模型難以理解，做題時(shí)不容易判斷桿上力的方向.常見出題模型如下.(1)圖1中左側(cè)為墻壁，輕繩一端固定在墻上，通過光滑定滑輪吊一個(gè)重物，輕桿左端固定在墻上，右端固定輕質(zhì)定滑輪.圖1 常見出題模型一(2)圖2中左側(cè)為墻壁，輕桿左端通過鉸
物理通報(bào) 2021年2期2021-02-07
- 輕繩、輕桿和輕彈簧模型在高中物理解題中的應(yīng)用
性突然改變。2.輕桿(1)輕桿模型的建立。輕桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。避雷針是剛性的,可以產(chǎn)生側(cè)向力。剛度模量是如此之大,以至于當(dāng)它受到力時(shí)被認(rèn)為是很小的,這被認(rèn)為是不可膨脹或不可壓縮的。(2)輕桿模型的特點(diǎn)①施加在避輕桿上的力在任何地方都是相同的,并且力的方向不一定遵循桿的方向。②輕桿不能伸長(zhǎng)或壓縮;③輕桿受到的彈力的方式有拉力或壓力。3.輕彈簧(1)輕彈簧模型的建立。輕彈簧可以壓縮或拉長(zhǎng),其彈力與彈簧的伸長(zhǎng)或收縮有關(guān)。(2)輕質(zhì)彈簧的特征①輕彈簧的力在任何
探索科學(xué)(學(xué)術(shù)版) 2020年5期2021-01-20
- 有關(guān)“輕桿”的習(xí)題研究
的科學(xué)研究方法.輕桿是物理學(xué)中常見的理想化模型，輕桿在物理上是指不計(jì)質(zhì)量不計(jì)形變的剛性桿，具有以下特點(diǎn).(1) 合力為0.根據(jù)牛頓第二定律，輕桿的合力必然為0.如果輕桿只受兩個(gè)力，那么這兩個(gè)力一定是等大反向的，如果受到3個(gè)力的作用，那么這3個(gè)力一定是共點(diǎn)力(三力匯交原理).(2) 速度可以突變.質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量為0，說明物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變就沒有了難度，瞬間就可以獲得任意大的速度，這就意味著輕桿的速度是可以突變的.(3) 不具有任何能量.質(zhì)量不
物理教師 2020年8期2020-09-17
- 輕桿模型的疑難問題研究
◇ 海南 孫云貴輕桿是高中物理的重要模型之一,由輕桿構(gòu)成的系統(tǒng),無論出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)學(xué)還是動(dòng)學(xué)力問題中往往都是難點(diǎn)所在,并且極易出錯(cuò)．本文通過對(duì)高中物理中一個(gè)常見實(shí)例的分析求解,展示與輕桿相關(guān)力學(xué)問題的分析方法、分析過程和注意事項(xiàng)．1 問題的提出輕桿是物理中重要的理想化模型之一．根據(jù)輕桿模型的定義,我們知道,它是理想化的剛體,質(zhì)量為0．大多數(shù)物理問題,往往不單獨(dú)以輕桿為研究對(duì)象,而是研究輕桿及其連接的物體組成的系統(tǒng),比如輕桿與質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng),用這樣的系統(tǒng)對(duì)實(shí)際問
高中數(shù)理化 2020年4期2020-06-22
- 輕桿連接體機(jī)械能守恒問題策略分析
高彩梅輕桿是中學(xué)物理中經(jīng)常遇到的一種特殊的施力模型,它本身質(zhì)量不計(jì),對(duì)所連接的物體既能施加拉力,又能施加推力,而且桿對(duì)物體的作用力并不總是沿桿的方向;所連接的兩物體,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度相等,平動(dòng)時(shí)沿桿方向分速度相等;桿能對(duì)物體做功,因此單個(gè)物體機(jī)械能不守恒,而對(duì)于桿和所連接的兩物體組成的系統(tǒng),忽略空氣阻力和各種摩擦且沒有其他力對(duì)系統(tǒng)做功時(shí),則系統(tǒng)機(jī)械能守恒.因此,輕桿連接體的問題,往往以考查系統(tǒng)機(jī)械能守恒為重點(diǎn).本文就輕桿連接體在轉(zhuǎn)動(dòng)、平動(dòng)過程中的機(jī)械能守恒問題
高中數(shù)理化 2020年2期2020-06-11
- 一道輕桿問題的正確解法與其引發(fā)的思考
的物理運(yùn)動(dòng)過程.輕桿模型是高中物理力學(xué)問題中的常見模型.現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)中，只討論將物體簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)后的質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)問題，暫不討論轉(zhuǎn)動(dòng)問題.這使得高中階段的絕大多數(shù)輕桿問題都對(duì)“輕桿”提出“忽略質(zhì)量”的要求，使得桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量恒為零，以期規(guī)避討論桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，便于高中學(xué)生求解[1].然而，多數(shù)教師、學(xué)生在求解輕桿問題時(shí)，由于習(xí)慣性地忽略輕桿的質(zhì)量，忽視了輕桿可能存在的轉(zhuǎn)動(dòng)，甚至僅將這一模型視作質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)問題進(jìn)行求解，違背了這一模型的物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律.本文以2017年11
物理通報(bào) 2020年6期2020-06-10
- 從兩個(gè)形似的速度關(guān)聯(lián)問題說起
點(diǎn)，對(duì)于用輕繩、輕桿相連的系統(tǒng),學(xué)生會(huì)抓住兩物體的實(shí)際速度為合速度,并將其按沿繩(桿)和垂直于繩(桿)這兩個(gè)方向分解,取其沿繩(桿)方向的分速度相等,往往就能輕松解決問題。但是，對(duì)于下面兩個(gè)看上去很形似的問題,學(xué)生常用的解題套路卻失效了。1 兩道形似題引發(fā)的思考圖1針對(duì)速度關(guān)聯(lián)問題的兩道形似題的解答如圖1、2所示，圖1中學(xué)生的解答是錯(cuò)的,圖2中學(xué)生的解答卻是對(duì)的。兩題都是與桿相關(guān)的速度關(guān)聯(lián)問題,看上去很相似。學(xué)生采用同樣的處理方法,將平臺(tái)或物塊的速度沿桿和
物理之友 2020年4期2020-05-23
- 分類探討牽連物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)
物體通過輕彈簧、輕桿或輕繩相牽連在斜面上運(yùn)動(dòng)類試題時(shí)，需要用到整體法和隔離法。此類試題涉及的研究對(duì)象多，受力情況復(fù)雜，能很好地考查同學(xué)們分析問題和解決問題的綜合能力。下面分類探討兩個(gè)物體通過輕彈簧、輕桿或輕繩相牽連在斜面上的運(yùn)動(dòng)問題，以期幫助同學(xué)們掌握解決此類試題的思路和方法。一、兩個(gè)物體通過輕彈簧相牽連在斜面上運(yùn)動(dòng)例1 如圖1所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)物塊A、B，用輕質(zhì)彈簧連接置于傾角為θ的光滑固定斜面體C上，開始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)將兩物塊同時(shí)
中學(xué)生數(shù)理化·高一版 2020年1期2020-02-26
- “輕桿”(或“輕繩”)末端速度的分解問題
唐孟強(qiáng)摘要：“輕桿”（或“輕繩”）末端速度的分解問題，是“運(yùn)動(dòng)的合成與分解”中的一個(gè)難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn).在處理此類問題時(shí)，學(xué)生常因搞不清哪一個(gè)是合速度（實(shí)際速度），哪一個(gè)是分速度而出錯(cuò).本文針對(duì)該類型問題進(jìn)行簡(jiǎn)要例析，希望能幫助同學(xué)們攻克難關(guān).關(guān)鍵詞：輕桿輕繩合速度分速度“輕桿”和“輕繩”模型在高中物理的學(xué)習(xí)中經(jīng)常遇見.一般情況下，“輕”意思是指質(zhì)量可以忽略，所受重力可以忽略，“桿”和“繩”模型意思是其形體在同一直線上且其長(zhǎng)度是不發(fā)生變化.對(duì)此，本文對(duì)桿（或繩）
中學(xué)生數(shù)理化·教與學(xué) 2020年1期2020-02-07
- 利用研究性學(xué)習(xí) 提升學(xué)習(xí)能力
——“豎直平面圓周運(yùn)動(dòng)”專題的研究案例分析
1所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定著一質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。(1)當(dāng)小球在最高點(diǎn)B的速度為v1時(shí)，求輕桿對(duì)小球的作用力。(2)輕桿拉小球過最高點(diǎn)的最小速度為多少?(3)試分析光滑圓管豎直軌道中，小球過最高點(diǎn)時(shí)受管壁的作用力與速度的關(guān)系。解：(1)設(shè)輕桿對(duì)球的作用力向下，則。當(dāng)v1=時(shí)，F(xiàn)=0;當(dāng)時(shí)，F(xiàn)＞0，表示小球受到輕桿的作用力方向向下，表現(xiàn)為拉力;當(dāng)時(shí)，F(xiàn)＜0，表示小球受到輕桿的作用力方向向上，表現(xiàn)為支持力。(2)由(1)中的分析可知，
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考理化) 2019年12期2020-01-01
- 探究連接體問題的處理方法
體、輕繩連接體、輕桿連接體等連接體。我經(jīng)過一段時(shí)間高三物理一輪復(fù)習(xí)，現(xiàn)對(duì)常見連接體問題的處理方法進(jìn)行探究和分析，希望能為正在積極備戰(zhàn)高考的考生們有所幫助、鼓勵(lì)作用。連接體問題處理、分析時(shí)常用方法有：①整體法;②隔離法;③整體與隔離交替運(yùn)用法。其中大多數(shù)問題需要用第3種方法，但具體問題要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行靈活選擇、恰當(dāng)應(yīng)用。現(xiàn)我將分類探究連接體問題的分析與處理方法。探究一：直接靠在一起的連接體例1.如下圖所示，一水平外力使滑塊B緊靠滑塊A（B、A接觸面豎直），
高考·中 2019年1期2019-09-10
- 輕桿雙球模型問題的處理探索
圖2二、總結(jié)1.輕桿雙球模型輕桿兩端(或兩處)各固定(剛性固定、鉸鏈連接)一個(gè)物體，整個(gè)系統(tǒng)一起沿斜面運(yùn)動(dòng)、繞某點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)、作一般的平面運(yùn)動(dòng)的模型．2.模型特點(diǎn)(1)不計(jì)桿的質(zhì)量、大小及運(yùn)動(dòng)過程的形變，忽略空氣阻力和各種摩擦；(2)輕桿雙球模型平動(dòng)時(shí)兩物體線速度相等，繞某點(diǎn)作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩物體角速度相等；(3)輕桿雙球模型作一般平面運(yùn)動(dòng)時(shí)兩物體的速度將滿足關(guān)聯(lián)關(guān)系即兩端物體的運(yùn)動(dòng)速度按效果進(jìn)行分解，在沿輕桿方向上二物體的分速度必相等；(4)桿對(duì)物體的作用力不總是
數(shù)理化解題研究 2019年22期2019-08-26
- 系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律在連接體模型中的應(yīng)用
個(gè)物體通過輕繩、輕桿等連接起來的系統(tǒng)，其涉及相互作用的物體多、受力和運(yùn)動(dòng)情況復(fù)雜，因此該類問題綜合性較強(qiáng)，解決此類問題除了運(yùn)用整體、隔離法外，還可以用系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律求解。下面筆者從以下三種模型進(jìn)行探討。一、速率相等的連接體模型該模型的特點(diǎn)是兩個(gè)物體通過不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，其速度方向均沿著繩且兩物體速率相等。這種模型中單個(gè)物體機(jī)械能一般不守恒，但是系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。圖1【例1】如圖1所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑
教學(xué)考試(高考物理) 2019年4期2019-08-05
- 兩法解決平衡的穩(wěn)定性問題
子用長(zhǎng)為L(zhǎng)=R的輕桿相連，套在圓環(huán)上可以無摩擦地滑動(dòng).試求輕桿在圓環(huán)上的平衡位置，用環(huán)心O與桿中點(diǎn)C的連線與豎直軸的夾角θ表示，并分析平衡的穩(wěn)定性.[1]圖1 圖2解析：(1) 先求輕桿在圓環(huán)上的平衡位置.取隨環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的參考系，輕桿與珠子組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，系統(tǒng)受到重力2mg、環(huán)對(duì)兩小球指向環(huán)心的彈力N1、N2，以及慣性離心力f1、f2，受力分析如圖2所示，其中作用在上、下端珠子的慣性力f1、f2分別為f1=mω2Rsin(θ+30°),f2=mω2
物理教師 2019年2期2019-03-26
- 胡克定律探究實(shí)驗(yàn)的二次改進(jìn)
定滑輪拉伸彈簧。輕桿初始位置與復(fù)印膠片上表示彈力的橫坐標(biāo)軸重合，縱坐標(biāo)記錄彈簧的形變量。增加鉤碼(鉤碼質(zhì)量為50 g)可使彈簧的彈力成倍增加，彈簧發(fā)生形變，帶動(dòng)輕桿向下運(yùn)動(dòng)。輕桿所在位置對(duì)應(yīng)刻度即為彈簧伸長(zhǎng)量，與事先標(biāo)注好的表示彈力的橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)。描繪出輕桿與豎直虛線的交點(diǎn)，連接各點(diǎn)得出彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系，省去記錄數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)，更換復(fù)印膠片可進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。1-儀器底座;2-立板;3-復(fù)印膠片;4-水平輕桿;5-細(xì)繩;6-輕彈簧;7-滑輪;8-砝碼勾;9
中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備 2018年5期2018-10-31
- 幾個(gè)“同”與“不同”
如下圖甲所示，輕桿OB可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端O點(diǎn)用細(xì)繩OA拉住，固定在左側(cè)墻壁上，質(zhì)量為m的重物用細(xì)繩OC懸掛在輕桿的O點(diǎn)，OA與輕桿的夾角∠BOA=30°。乙圖中水平輕桿OB一端固定在豎直墻壁上，另一端O裝有小滑輪，用一根繩跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m的重物，圖中∠BOA=30°，求：（1）甲、乙兩圖中細(xì)繩OA的拉力各是多大？（2）甲圖中輕桿受到的彈力是多大？（3）乙圖中輕桿對(duì)滑輪的作用力是多大？學(xué)生按“力的作用效果”容易把兩圖做成同一答案。下面就甲乙兩
新課程(中學(xué)) 2018年6期2018-08-08
- 關(guān)于高中物理習(xí)題中關(guān)聯(lián)加速度的一些討論
鑫在求解輕繩、輕桿兩端關(guān)聯(lián)速度時(shí)，常利用沿著輕繩、輕桿方向速度相等的關(guān)系來建立方程。在一些問題中也利用到類似的方法，如被輕繩連接的兩物體的加速度大小也是相等的，也據(jù)此列方程求解。仔細(xì)回想不難發(fā)現(xiàn)，后者必定是兩物體的合加速度就是沿著輕繩方向的，而不需要進(jìn)行類似速度那樣進(jìn)行分解的，這些題目編寫時(shí)為什么不約而同的刻意避開分解加速度的問題呢？筆者將結(jié)合物理競(jìng)賽教學(xué)，揭開其中的謎底。一、加速度沿繩、桿的分量的關(guān)系物體相關(guān)速度的特征可分為三類：1.桿或繩約束物系各點(diǎn)
教學(xué)考試(高考物理) 2018年4期2018-07-20
- 桿會(huì)滑離墻面?
——基于問題鏈?zhǔn)降牧?xí)題探究
題鏈方法討論剛性輕桿系統(tǒng)彈力突變問題.1 文本信息反饋圖1題目.如圖1所示,小球a,b的質(zhì)量均為m,a球套在豎直的光滑導(dǎo)軌上,與水平面相距h.b放在地面上,其中a,b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,輕桿的長(zhǎng)度為l．現(xiàn)從靜止開始釋放,a,b可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小為g.則(A)a球落地前,系統(tǒng)機(jī)械能守恒.(B)a下落過程中,其加速度大小始終不大于g.(D)a落地前,當(dāng)其機(jī)械能最小時(shí),b對(duì)地面的壓力大小為mg.解析： 對(duì)于a,b桿的連接體系統(tǒng),下滑過程中只有動(dòng)能及重
物理教師 2018年6期2018-07-18
- 一道力學(xué)習(xí)題的理論分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
析A、B兩小球在輕桿的制約下均繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，輕桿對(duì)兩球的作用力做功的情況取決于桿對(duì)球的作用力的方向。假設(shè)解除小球A、B與桿的制約關(guān)系，在桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)讓A、B小球下落，那么在下落過程中的同一時(shí)刻，桿與兩小球的位置關(guān)系可能有如圖2所示的3種情況。而事實(shí)上在運(yùn)動(dòng)的同一時(shí)刻兩球均在剛性輕桿上，若是圖2(a)所示的位置情況，則桿對(duì)兩球的作用力FA、FB分別對(duì)兩球均做正功，要消耗桿的機(jī)械能，這不符合系統(tǒng)的機(jī)械能守恒定律；同理分析也不可能是圖2(c)所示的位置
中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備 2018年3期2018-07-02
- 培養(yǎng)提問技能發(fā)展問題探究能力
——以探究輕桿上的彈力方向?yàn)槔?/a>
題.下面以學(xué)生對(duì)輕桿模型彈力方向提出的問題為例，分享筆者在教學(xué)中嘗試教會(huì)學(xué)生提問技能，促進(jìn)學(xué)生自主解決問題的教學(xué)策略.一、問題的提出高中物理教學(xué)中，共點(diǎn)力的平衡是重點(diǎn)內(nèi)容，常以輕繩、輕桿來建構(gòu)題目情境，典型題目如下：例1 如圖1，輕桿OD的OC段長(zhǎng)為L(zhǎng)，CD段嵌入墻壁固定，O端固定一個(gè)光滑的定滑輪，輕繩AB一端固定在墻壁上的A點(diǎn)，另一端跨過定滑輪在B處懸掛質(zhì)量為M的重物，系統(tǒng)保持靜止，則OD桿對(duì)繩的作用力的大小和方向如何？例2 如圖2，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿OC，C
數(shù)理化解題研究 2018年13期2018-06-02
- 對(duì)彈力的解析及相關(guān)問題解答
點(diǎn)即可。2.4 輕桿的彈力方向判斷高中彈力方向判斷中，輕桿彈力方向判斷是最常見也是最復(fù)雜的一種，它的彈力方向判斷一般有二力桿件和一般桿件兩種情況。輕桿在高中物理力學(xué)分析中其自身是不計(jì)質(zhì)量的，所以二力桿件是指輕桿在忽略自身重力的情況，只在兩端受力的桿件，二力桿件的彈力方向和輕桿自身方向是一致的。一般桿件中的自由轉(zhuǎn)動(dòng)輕桿是指輕桿的一端能夠進(jìn)行自由轉(zhuǎn)動(dòng)，那么在輕桿滿足受力平衡條件的時(shí)候，其另一端的彈力方向肯定是沿桿的方向。3 彈力的大小計(jì)算3.1 力學(xué)分析在其它
數(shù)碼世界 2018年4期2018-04-27
- 基于解題習(xí)慣和思維方法進(jìn)階下的習(xí)題課變式教學(xué)
——以“桿球連接體”為例
L=0.2 m的輕桿相連,小球B距水平面的高度h=0.1 m.兩球從靜止開始下滑到光滑地面上,不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失,g取10 m/s2.則下列說法中正確的是(A) 下滑的整個(gè)過程中A球機(jī)械能守恒.(B) 下滑的整個(gè)過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.(C) 兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為2 m/s.(D) 系統(tǒng)下滑的整個(gè)過程中B球機(jī)械能的增加量為2/3 J.引導(dǎo)分析:此題學(xué)生比較容易想到從能量角度來分析,但讓學(xué)生講又說不清,道不明,此時(shí)教師的智
物理教師 2018年1期2018-02-28
- 探析桿模型受力與做功的問題
摘 要：桿可分為輕桿（桿的重力可忽略）和非輕桿（桿的重力不可忽略），輕桿產(chǎn)生的彈力可以沿桿的方向，也可以沿其它方向。自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿因只能發(fā)生拉伸（或壓縮）形變，產(chǎn)生的彈力一定沿桿的方向，對(duì)物體不做功；而一端固定的輕桿能發(fā)生不同方向的形變，產(chǎn)生的彈力可以不沿桿的方向，可由力的平衡或牛頓第二定律確定方向，對(duì)物體可能做功。非輕桿由于重力作用產(chǎn)生的彈力也可能不沿桿的方向，對(duì)物體可能做功。關(guān)鍵詞：桿；受力問題；做功問題物體發(fā)生彈性形變時(shí)，由于要恢復(fù)原狀，會(huì)對(duì)與它接觸
中學(xué)理科園地 2017年6期2018-01-05
- 對(duì)一道物理競(jìng)賽題的物理模型的分析
,球的重力為G,輕桿與球組成的系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)平衡，有fR+N(R+L)=G(R+L).(1)球和板之間已經(jīng)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，球受摩擦為f=μN(yùn).(2)由方程(1)、(2)式可解得再由木板平衡,可得拉力為同理,如果木板向左插入時(shí),輕桿與球組成的系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)平衡，有f′R+G(R+L)=N′(R+L).(3)f′=μN(yùn)′.(4)由木板平衡,可得推力為2 深入探究從上述求得的結(jié)果看,向外拉木板和向里推木板時(shí)拉力和推力大小不同,木板與球在豎直方向的作用力也不同,
物理教師 2017年5期2017-06-09
- “輕板模型”的特點(diǎn)及擴(kuò)展
過輕繩、輕彈簧、輕桿來連接，但偶爾也會(huì)遇到兩物體通過“輕板”與物體間摩擦相連接的題目，這類題目有什么特點(diǎn)呢？下面我們通過一道具體的題目來分析一下“輕板模型”的特點(diǎn).【例1】一個(gè)質(zhì)量可忽略不計(jì)的長(zhǎng)輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1 kg和mB=2 kg的A，B兩物塊，A，B與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖1所示(最大靜摩擦力大小可看成等于滑動(dòng)摩擦力大小，重力加速度g取10 m/s2)．則下列說法正確的是
物理通報(bào) 2017年5期2017-05-18
- 例談理想模型與實(shí)際研究對(duì)象間的差異
夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f，輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作，一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)l/4，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦.圖3(1) 若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；(2) 求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm；(3) 討論在裝置安全工作時(shí)，該小車彈回速度v′和撞擊速度v的關(guān)系.在實(shí)際分析講解時(shí)，筆者
物理之友 2017年4期2017-05-12
- 教會(huì)學(xué)生挖掘模型的重要推論化解問題的難點(diǎn)
劉白生摘 要：輕桿（繩）模型經(jīng)常在高考題中出現(xiàn)，學(xué)生在解題時(shí)往往忽視了這個(gè)模型的受力特點(diǎn)是合外力等于0。應(yīng)用好這一推論能化解問題的難點(diǎn)，可以順利地解決此類問題。關(guān)鍵詞：輕桿（繩）模型；載體；合外力中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）12-0041-3筆者對(duì)近幾年來高考物理題深入分析后發(fā)現(xiàn)，高考題大多數(shù)是以知識(shí)和理想模型為載體，以能力立意；重點(diǎn)對(duì)學(xué)生的理解能力、推理能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力及
物理教學(xué)探討 2016年12期2017-03-31
- 物理解題中輕質(zhì)物體模型特性的運(yùn)用研究
系數(shù)的輕質(zhì)彈簧和輕桿相互連接的,輕桿可以在槽內(nèi)來回移動(dòng),它與槽產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦力大小恒為Ff.當(dāng)輕桿在不超過l向右移動(dòng)的時(shí)候,該裝置可以正常工作.另有一輛質(zhì)量為m的車以v0的速度撞在了彈簧上,這使得輕桿又向右移動(dòng)了l/4的距離.輕桿同槽的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小一樣,忽略車和底面的摩擦.(1)如果輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)是k,那么輕桿移動(dòng)時(shí)彈簧的壓縮量x應(yīng)該是多少?(2)在保證該裝置安全工作的前提下,車輛撞擊的最大速度vmax允許值為多少?分析這是一道典型的關(guān)
高中數(shù)理化 2016年24期2017-01-16
- 輕質(zhì)物體模型特性在高考解題中的應(yīng)用
勁度系數(shù)為κ，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；(2)求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vmax；圖1分析：本題是一道關(guān)于彈簧能量問題的一個(gè)典型例題，問題的關(guān)鍵在于分析清楚彈簧的初末狀態(tài)，第一次小車接觸彈簧前，彈簧處于原長(zhǎng)，而小車接觸彈簧后壓縮彈簧，當(dāng)彈簧的彈力達(dá)到了輕桿的最大摩擦力f時(shí)，輕桿開始運(yùn)動(dòng)，之后彈簧的形變量會(huì)不會(huì)改變？如果對(duì)于輕質(zhì)物體的受力及運(yùn)動(dòng)特性沒有清楚的認(rèn)識(shí)，就極有可能認(rèn)為：此時(shí)小車的速度大于輕桿的速度，彈簧還會(huì)繼續(xù)發(fā)生一定的形
物理通報(bào) 2016年5期2016-12-13
- 2015年全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合（新課標(biāo)2）第21題賞析お
b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng).不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g.則A.a落地前，輕桿對(duì)b一直做正功B.a落地時(shí)速度大小為[KF（]2gh[KF）]C.a下落過程中，其加速度大小始終不大于gD.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg試題解析 從a、b兩物體速度牽連關(guān)系入手可知a落地時(shí)b的速度為零，對(duì)a、b組成的系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)械能守恒，可得出B選項(xiàng)正確.由于b物體初速度為零，末速度也為零，而中間速度不為零，對(duì)b用動(dòng)能定理可
中學(xué)物理·高中 2016年4期2016-05-11
- 應(yīng)用“力矩平衡”速找“等效最低點(diǎn)”
一種思維方法，“輕桿連接體或帶電體在豎直面內(nèi)繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)” 這類問題是等效法的典型應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確地找到等效最低點(diǎn)。應(yīng)用初中學(xué)過的“轉(zhuǎn)動(dòng)平衡”可以幫助我們快速找到等效最低點(diǎn)，從而使解題過程變得更加簡(jiǎn)潔明快?！娟P(guān)鍵詞】 力矩平衡 等效最低點(diǎn)【中圖分類號(hào)】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711（2016）03-035-01在高中物理學(xué)習(xí)中，“物體在豎直面內(nèi)繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)”是一類比較重要的題型，而解決這一類題目的關(guān)鍵是準(zhǔn)確地找到
中學(xué)課程輔導(dǎo)·教師教育（中） 2016年3期2016-04-21
- 一題多解欣賞——第30屆全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽復(fù)賽第2題評(píng)析
、長(zhǎng)度為l的剛性輕桿連接，豎直地靠在墻角，小球1在桿的上端，如圖1所示．假設(shè)墻和地面都是光滑的，初始時(shí)給小球2一個(gè)微小的向右的初速度．問在系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)桿和豎直墻之間的夾角等于何值時(shí)，小球1開始離開豎直墻面？圖1參考解答：如圖2，在小球1未離開豎直墻面之前，桿與豎直墻之間的夾角為θ時(shí)，小球1的坐標(biāo)為x1=0y1=lcosθ(1)小球2的坐標(biāo)為x2=lsinθy2=0(2)圖2小球1 的速度為(3)(4)由機(jī)械能守恒定律，有(5)由式(5)得(6)這里考
物理通報(bào) 2015年5期2016-01-12
- 對(duì)一道輕桿彈力問題的思考
測(cè)試中，一道有關(guān)輕桿彈力的試題引起了筆者的一點(diǎn)思考，并總結(jié)得出了規(guī)律，在這里與大家共同分享。題目：如圖1所示，AB為一輕桿，一端插入墻中，一根輕繩BC的一端固定在墻上的C點(diǎn)，另一端系在桿的B端;已知AB=5 cm，BC=3 cm，AC=4 cm，在桿的B端掛一重40 N的物體P，系統(tǒng)靜止時(shí)，在結(jié)點(diǎn)B處繩BC、桿AB受力各為多少？圖1原解析：由幾何知識(shí)知，△ABC為直角三角形，∠BCA=90°，∠BAC=37°，以結(jié)點(diǎn)B為研究對(duì)象，受到水平繩的拉力FT1，豎
新課程學(xué)習(xí)·下 2015年2期2015-10-21
- 豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題分析
模型一根長(zhǎng)為r的輕桿，其一端與一質(zhì)量為m的小球相連，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。1.最高點(diǎn)，如圖3所示：由于輕桿與輕繩不同，除了可以提供拉力之外還能提供支持力，因此其受力：F■=mg±F■=m■ ④（1）當(dāng)V=0時(shí)，小球的重力和桿對(duì)小球的支持力滿足二力平衡，小球剛好能通過最高點(diǎn)。（2）當(dāng)④式取減號(hào)時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用表現(xiàn)為支持力，此時(shí)小球速度越大，輕桿支持力越小，當(dāng)v=■時(shí)，F(xiàn)■=0，即只由重力提供向心力。（3）當(dāng)④式取加號(hào)時(shí)，即v≥■時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用
考試周刊 2015年86期2015-09-10
- 用動(dòng)能定理解決質(zhì)點(diǎn)系問題的兩個(gè)注意點(diǎn)
夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f，輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作. 一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)l4，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦，求：（1）若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；（2）求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度 .解析（1）當(dāng)彈簧的彈力增加到桿與槽間的最大靜摩擦力f相等時(shí)，輕桿開始移動(dòng)，即Kx=f， x=fk
理科考試研究·高中 2014年11期2014-11-26
- 物理模型建構(gòu)要突出過程設(shè)計(jì)
；輕質(zhì)量；輕繩；輕桿中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2014）2（S）-0021-41 問題的提出2011年、2012年江蘇卷有兩道以輕質(zhì)模型為背景的考題（考題附后），試題給人的感覺并不是很難，但考生在做題時(shí)困難之大、錯(cuò)誤之多、得分之低可能出乎教師和命題者的意料。學(xué)生對(duì)輕繩、輕桿物理模型并不陌生，在物理課本和講義中隨處可見。由于受應(yīng)試教育的影響，教師在講授有關(guān)物理模型時(shí)，往往是直接將有關(guān)結(jié)論告訴學(xué)生，很少告訴學(xué)生物理
物理教學(xué)探討 2014年2期2014-05-22
- 物理題中的“形近質(zhì)異”問題探析
掛在支架上O點(diǎn)，輕桿OB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，求細(xì)繩OA中張力FT大小和輕桿OB受力FN大小.解析 由于輕桿OB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)（即是“動(dòng)桿”），所以細(xì)繩對(duì)輕桿OB的力一定沿著桿的方向，否則桿就不能平衡（即要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）.由于懸掛物體質(zhì)量為m，所以繩OC拉力大小等于mg，將這個(gè)拉力沿桿和AO方向分解，如圖4所示.由圖即可求得FT′=mg/sinθ，F(xiàn)N=mgcotθ.又因?yàn)镕T與FT′大小相等方向相反，所以FT=FT′=mg/sinθ.變式：如圖5所示，若輕桿OB在B點(diǎn)
理科考試研究·高中 2014年3期2014-04-10
- 豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型分析
型——輕繩模型和輕桿模型1.輕繩模型運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在一輕繩的作用下繞中心點(diǎn)作變速圓周運(yùn)動(dòng)。由于繩子只能提供拉力而不能提供支持力。所以：（1）質(zhì)點(diǎn)過最高點(diǎn)的臨界條件：質(zhì)點(diǎn)達(dá)最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力剛好為零，質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)的向心力全部由質(zhì)點(diǎn)的重力來提供，這時(shí)有mg=m，式中的vmin是小球通過最高點(diǎn)的最小速度。（2）質(zhì)點(diǎn)能通過最高點(diǎn)的條件是v≥vmin=；在最高點(diǎn)可能存在兩種情況：（1）即由重力和拉力的合力提供向心力（2）只有重力提供向心力在最低點(diǎn)只有一種情況繩上一定有拉力
卷宗 2013年5期2013-11-04
- 2012江蘇高考物理14題要點(diǎn)突破
——不計(jì)質(zhì)量的力學(xué)模型
夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f．輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作．一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)．輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦．（1）若彈簧的勁度系數(shù)為κ，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；（2）求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm；（3）討論在裝置安全工作時(shí)，該小車彈回速度v′和撞擊速度v的關(guān)系．考生由于習(xí)慣思維的影響，分析輕桿的運(yùn)動(dòng)
物理通報(bào) 2013年2期2013-08-18
- 分析輕質(zhì)物體加速度 助推解題思路生成
、連接運(yùn)動(dòng)物體的輕桿、輕繩、輕綢帶、輕質(zhì)彈簧等實(shí)際物體的質(zhì)量忽略不計(jì)，即看作理想化物理模型——輕質(zhì)物體.由于輕質(zhì)物體的質(zhì)量相對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體要小得多，由牛頓第二定律F＝ma可知，其動(dòng)力學(xué)效應(yīng)也就很小，即輕質(zhì)物體在任何情景下所受的合力都為零.很多學(xué)生在解題過程中沒有領(lǐng)會(huì)輕質(zhì)物體的本質(zhì)，認(rèn)為加速度也為零，從而導(dǎo)致解題的失敗，甚至有不少學(xué)生沒有想到去分析輕質(zhì)物體的加速度.恰逢江蘇省連續(xù)兩年高考試題中都出現(xiàn)了輕質(zhì)物體的問題.1 對(duì)輕桿加速度分析【例1】（2012年高考
物理通報(bào) 2013年4期2013-08-17
- 對(duì)2012年江蘇高考第14題的探討
夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f.輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作.一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦.（1）若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；（2）求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm；（3）討論在裝置安全工作時(shí)，該小車彈回速度v′和撞擊速度v0的關(guān)系.標(biāo)準(zhǔn)答案：（1）輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的
物理教師 2013年1期2013-07-19
- 淺議彈簧教學(xué)
及到“輕繩”、“輕桿”和“輕彈簧”模型，“輕繩”、“輕桿”及“輕彈簧”是由各種實(shí)際情況中的繩、桿和彈簧抽象出來的理想物理模型.由于“輕繩”、“輕桿”和“輕彈簧”這三種模型本身有著細(xì)微的差異，故表現(xiàn)出來的性質(zhì)也有所不同.在分析彈簧力學(xué)模型特征時(shí)，不妨將這三種模型的特點(diǎn)加以對(duì)比，以加深對(duì)彈簧力學(xué)模型的理解.1.1 三種模型的相同點(diǎn)輕繩、輕桿和輕彈簧的“輕”(相對(duì)其他物體來說)就是指其質(zhì)量可以忽略，所受重力可以忽略.它們對(duì)其他物體的作用力都是彈力，屬接觸力、被動(dòng)
物理通報(bào) 2011年2期2011-01-24
- “形同質(zhì)異”的物理問題處理
掛在支架上O點(diǎn),輕桿OB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),求細(xì)繩OA中張力T的大小和輕桿OB受力N的大小.圖1 -1圖1 -2解析:由于輕桿 OB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)(即是“動(dòng)桿”),所以細(xì)繩對(duì)輕桿OB的力一定沿著桿的方向,否則桿就不能平衡(即要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)).由于懸掛物體質(zhì)量為 m,所以繩OC拉力大小就等于mg,將這個(gè)拉力沿桿和 AO方向分解,如圖1-2所示.由圖即可求得例2.如圖2-1所示,水平橫梁一端 A插在墻壁內(nèi),另一端裝有小滑輪B,一輕繩一端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛
物理教師 2010年3期2010-07-24