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高中物理动态力学解题方法:基础知识、隐含条件与解题策略

更新时间:2024-07-01 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

高中物理动态力学基础知识解题方法bu5物理好资源网(原物理ok网)

工欲善其事,必先利其器。在讲解动态力学的解题方法之前,我们先来看看解决动态力学问题需要哪些基础知识。bu5物理好资源网(原物理ok网)

隐式条件bu5物理好资源网(原物理ok网)

当我们在问句中使用“慢”这样的词语时,我们可以把物体或系统的运动视为一种平衡状态。虽然物体在运动,但当运动速度相当慢时,我们可以粗略地把物体看作具有恒定的合力的运动。bu5物理好资源网(原物理ok网)

解决问题的策略bu5物理好资源网(原物理ok网)

在解决动态力学中的平衡问题时,我们主要关注一个公式,即物体所受的总外力等于零。然而,在解决动态力学问题时,我们往往不进行定量计算,而是进行定性分析。例如,当一个力发生变化时,其他力会如何变化?bu5物理好资源网(原物理ok网)

追溯起源bu5物理好资源网(原物理ok网)

既然讲到了力,那么就不得不讲一下力的三要素以及它的表示方法。力的三要素就是力的大小、方向和作用点。对于力的表示方法我们主要提到了力的图解法。这个知识是我们刚接触力的时候学到的最基础的知识,但是这些最基础的知识往往被学生所忽视,只是不知道这些基础知识而已,也是我们以后做题的重点。我们只涉及两种计算力的方法,一种是平行四边形法,一种是正交分解法bu5物理好资源网(原物理ok网)

如下图所示bu5物理好资源网(原物理ok网)

这些基础知识可以帮助我们轻松解决力学问题,下面我来给大家分析一下这些最基础的知识留学之路,它们到底能帮助我们解决什么问题呢?首先力的三要素是大小、方向和作用点高中物理的动态方程有哪些,这告诉我们力是一个矢量,也就是我们数学上学的矢量问题。其次,力的表示方法和图解法告诉我们可以用线段的长度来表示力的大小。这里一定要注意,就像数学上可以用线段的长度来表示长度一样,我们也可以用线段的长度来表示力的大小。只不过单位从厘米变成了牛顿,计算方法不变。把力的计算方法分为平行四边形法和正交分解法,目的是为了让我们计算力的大小更加方便。而且当有三个力和多个力的时候,如何计算力的大小也是非常清楚的。bu5物理好资源网(原物理ok网)

那么为什么要用平行四边形法或者正交分解法来计算力呢?最主要的是因为力是一个矢量,如果多个矢量在同一条直线上,那么我们可以直接把这些力相加相减,求出它的合外力。但是,我们平时遇到的力,并不都是在同一条直线上的,当这些力不在同一条直线上的时候,我们就要想办法让它们在同一条直线上。在正交分解法中,它的直角坐标系的x轴和y轴都是直线,当我们用平行四边形法把力分解到这些坐标轴上的时候,这个力就变成了在同一条直线上的力。不知道大家能不能明白我的意思?这是一个很简单的问题,当我们要解一个矢量计算的时候,我们就要想办法让它们在一条直线上。bu5物理好资源网(原物理ok网)

典型示例bu5物理好资源网(原物理ok网)

很多同学拿到这道题的时候都不知道该怎么做,下面我会给大家一个非常详细的思考过程,记住是思考的过程,而不是怎么解题。bu5物理好资源网(原物理ok网)

当然不用说,拿到这道题的时候肯定是先看的。看完题之后,我第一时间注意到的就是最重要的一点,就是“慢”字。既然是考我力的题,当“慢”出现的时候,我可以直接把这道题定义为动态力学平衡问题。然后看题的时候,给了我两个固定的几何距离,我不禁想到了三角形的相似性。为什么呢?因为图解法告诉我们,力也可以用线段的长度来表示。那么为什么我不能忽略单位,直接把力当成长度呢?bu5物理好资源网(原物理ok网)

对于动态平衡问题,我们只考虑定性分析,不计算其大小。所以这个问题的答案是显而易见的。bu5物理好资源网(原物理ok网)

抛开一切,进行受力分析。自由杆的支撑力或拉力应该是沿着杆的。这个基本知识要清楚。所以受力分析图如下图所示。bu5物理好资源网(原物理ok网)

现在我们有了这个力的分析图,接下来就是同学们要找出哪两个三角形相似高中物理的动态方程有哪些,然后根据三角形的相似性列出方程啦!bu5物理好资源网(原物理ok网)

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