热学是小学数学所学最为重要的内容之一,是高二各阶段考试的重点,更是后续学习的基础与关键。好多朋友做受力剖析做得一塌糊涂,做共点力平衡的题目也是无从下手。
明天为你们整理了受力剖析方法和共点力平衡题型练习:
受力剖析基本步骤
找
01找研究对象,只考虑它遭到的力
力
02剖析力的次序通常根据“一场力复杂摩擦力受力分析,二弹力,三磨擦力”的次序进行剖析,以免遗漏
画
03按照剖析找寻,一边作出受力图
验
04依据物体的运动状态等验证所做是否正确
应注意的几个问题
01
有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑磨擦力
02
弹力表现出的方式是多种多样的,平时说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是形成弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都形成弹力.接触而无弹力的情况是存在的。
03
两个物体的接触面之间有弹力时才可能有磨擦力.假若接触面是粗糙的,究竟有没有磨擦力?假如有磨擦力,方向又怎样?这也要由研究对象遭到的其它力与运动状态来确定.
比如,置于夹角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个顺着斜面向下的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从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,但静磨擦力可能沿斜面向上,可能沿斜面向下,也可能正好是零,这须要剖析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向能够确定。
04
对联接体的受力剖析能突出隔离法的优点,隔离法能使个别内力转化为外力处理,便于应用牛顿第二定理.但在选择研究对象时一定要按照须要,它可以是联接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化。
05
受力剖析时要注意质点与物体的差异.一个物体因为运动情况的不同或研究的重点不同,有时可以把物体看作质点,有时不可以看作质点,倘若不考虑物体的转动而只考虑平动,那就可以把物体看作质点.在之后运用牛顿运动定理讨论力和运动的关系时均把物体觉得是质点,物体遭到的是共点力.
06
注意每剖析—个力,都应找出它的施力物体,以避免多剖析出个别不存在的力.比如车辆制动时还要继续往前运动,是物体惯性的表现,并不存在往前的“冲力”.又如把物体沿水平方向抛出去,物体做平抛运动,只受重力,并不存在向水平方向抛出的力。
07
注意只剖析研究对象所受的力,不剖析研究对象对其它物体所施的力。诸如所研究的物体是A,这么只能剖析“甲对A”、“乙对A”’、“丙对A”……的力,而不能剖析“A对甲”、“A对乙”、“A对丙”……的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地觉得通过“力的传递”作用在研究对象上。
比如:A、B两物体并排置于水平面上,现用以水平恒力F推物体A,A、B两物体一块运动。B物体只受重力mg、地面的支持力N1,A物体对它的推力N2和地面对它的磨擦力f。而不存在推力F,不能觉得F通过物体A传递给了B。
08
注意合力和分力不能同时作为物体所受的力。
比如:质量为m的物体静止在夹角为θ的斜面上时,遭到重力mg、斜面对它支持力N和磨擦力f三个力的作用;不能觉得物体遭到重力mg、斜面对它支持力N和磨擦力f以及mgsinθ、mgcosθ五个力的作用.mgsinθ、mgcosθ只是重力沿斜面和垂直斜面的两个分力
09
注意只剖析依据性质命名的力(场力、弹力、摩擦力等),不剖析按照疗效命名的力(向心力、下滑力、回复力等)。诸如单摆在摆动过程中只受重力和绳子的拉力两个力,而并不受回复力。
10
剖析物体受力时,不仅考虑它与周围物体的作用外,还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速运动、曲线运动).当物体的运动情况不同时,其受力情况必然不同。
比如置于水平传送带上的物体,随传送带—起运动时,若传送带加速运动,物体所受的静磨擦力往前;若传送带减速运动,物体所受的静磨擦力向后;若传送带匀速运动,物体则不受静磨擦力作用。
练习
1.如图所示,质量为m的小球放在夹角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在小球上,另一端固定在墙壁的P点,小球静止时,弹簧与竖直方向的倾角为30°,则弹簧的伸长量为()
答案:
2、
3、
答案:
4、
5、
或则这样,
先做受力剖析如右图
由于物体三力平衡,所以物体所受三力可以构成首尾相连的三角形如下
在这个三角形中,有这样的特性,就是一个角大小不变,而这个角“对面”的周长恰好是重力,也不变。
具有这样特征的是——圆周角。
所以不管AB点如何变化,都应当在一个圆轨迹上复杂摩擦力受力分析,如右图所示:
由此可得答案。
受力剖析是中学阶段所学的一个重点
希望朋友们能多多动手,多多思索~