資源簡介

(2)汽車過橋問題
項(xiàng)目
凸形橋
凹形橋
受力分析圖
以a方向?yàn)?br/>正方向,根據(jù)
牛頓第二定
律列方程
mg-FN1=m
FN1=mg-m
FN2-mg=m
FN2=mg+m
根據(jù)牛頓
第三定律
FN1'=FN1=mg-m
FN2'=FN2
=mg+m
討論
v增大,FN1'減小;當(dāng)v增大到時(shí),=0
v增大,增大;只要v0，<
下列是高中階段常見的按效果分解力的情形
實(shí)例
分解思路
拉力F可分解為水平分力F1=Fcos α和豎直分力F2=Fsin α
重力分解為沿斜面向下的分力F1=mgsin α和垂直斜面向下的分力F2=mgcos α
重力分解為使球壓緊擋板的分力F1=mgtan α和使球壓緊斜面的分力F2=
重力分解為使球壓緊豎直墻壁的分力F1=mgtan α和使球拉緊懸線的分力F2=
重力分解為使球拉緊AO線的分力F2和使球拉緊BO線的分力F1,大小都為F1=F2=
拉力分解為拉伸AB的分力F1=mgtan α和壓縮BC的分力F2=
下表中是幾種常見向心力來源示意圖
運(yùn)動(dòng)模型
向心力的來源示意圖
飛機(jī)在水平面
內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)
圓錐擺
飛車走壁
水平路面汽車轉(zhuǎn)彎
水平轉(zhuǎn)臺
與輕彈簧相關(guān)的瞬時(shí)性問題常見情景圖例(請自主思考物體的瞬時(shí)加速度)
項(xiàng)目
情景1
情景2
情景3
情景4
情景5
情景6
圖示
說明
幾個(gè)物體疊放在一起并處于平衡狀態(tài),突然抽出下方木板的瞬間
在推力F作用下,A、B共同以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),突然撤去推力F的瞬間
兩小球A、B用輕彈簧連接,通過細(xì)線懸掛于天花板處于靜止?fàn)顟B(tài),剪斷細(xì)線的瞬間　
用手提一輕彈簧,彈簧下端掛一個(gè)金屬球,在將整個(gè)裝置勻加速上提的過程中,手突然停止不動(dòng)的瞬間
小球用水平彈簧系住,并用傾角為θ的光滑板AB托著,當(dāng)板AB突然向下撤離的瞬間
(1)剪斷L2的瞬間,(2)如果L1換成彈簧,剪斷L2的瞬間
幾種常見的功能關(guān)系及其表達(dá)式
力做功
能的變化
定量關(guān)系
合力的功
動(dòng)能變化
W=Ek2-Ek1=ΔEk
重力的功
重力勢
能變化
(1)重力做正功,重力勢能減少
(2)重力做負(fù)功,重力勢能增加
(3)WG=-ΔEp=Ep1-Ep2
彈簧彈
力的功
彈性勢
能變化
(1)彈力做正功,彈性勢能減少
(2)彈力做負(fù)功,彈性勢能增加
(3)WF=-ΔEp=Ep1-Ep2
只有重力、
彈簧彈力
做功
不引起
機(jī)械能變化
機(jī)械能守恒ΔE=0
除重力和
彈簧彈力
之外的力
做的功
機(jī)械能變化
(1)除重力和彈簧彈力之外的力做多少正功,物體的機(jī)械能就增加多少
(2)除重力和彈簧彈力之外的力做多少負(fù)功,物體的機(jī)械能就減少多少
(3)W=ΔE
一對相互
作用的滑
動(dòng)摩擦力
的總功
內(nèi)能變化
(1)作用于系統(tǒng)的一對滑動(dòng)摩擦力一定做負(fù)功,系統(tǒng)內(nèi)能增加
(2)Q=Ff·L相對
對超重和失重的理解
　　狀態(tài)
比較　　
超重
失重
本質(zhì)特征
(1)物體具有豎直向上的加速度a
(2)物體的加速度有豎直向上的分量
(1)物體具有豎直向下的加速度a
(2)物體的加速度有豎直向下的分量
現(xiàn)象表現(xiàn)
對懸掛物的拉力或?qū)χС治锏膲毫Υ笥谥亓?即F=mg+ma>mg
對懸掛物的拉力或?qū)χС治锏膲毫π∮谥亓?即F=mg-ma可能的
運(yùn)動(dòng)
(1)豎直向上加速或向下減速
(2)有豎直向上加速或向下減速的分運(yùn)動(dòng)
(1)豎直向下加速或向上減速
(2)有豎直向下加速或向上減速的分運(yùn)動(dòng)
說明
(1)失重情況下,物體具有豎直向下的加速度a=g時(shí)為“完全失重”
(2)在完全失重狀態(tài)下,平常由重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都會消失,比如物體對桌面無壓力、浸在水里的物體不受浮力等
常見的模型
方法
分解位移
分解速度
內(nèi)容
水平x=v0t
豎直y=gt2
合位移x合=
水平vx=v0
豎直vy=gt
合速度v=
實(shí)例
兩個(gè)
模型
飛行
時(shí)間
如圖,x=v0t,
y=gt2,而tan θ=,
聯(lián)立得t=
如圖,vy=gt,
tanθ==,
聯(lián)立得t=
思路
總結(jié)
分解位移,構(gòu)建位移的矢量三角形
分解速度,構(gòu)建速度的矢量三角形
彈力方向的判斷方法
類型
方向的判定
舉例
接觸方式
面與面
與接觸面垂直
點(diǎn)與面
與接觸面垂
直且過“點(diǎn)”
點(diǎn)與點(diǎn)
與公共切面垂直
輕繩
沿繩收縮的方向
輕桿
拉伸時(shí)沿桿收縮的方向,壓縮時(shí)沿桿伸長的方向
對于彈力不沿桿時(shí),應(yīng)具體分析
描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量
定義、意義
公式、單位
①描述做圓周運(yùn)動(dòng)的物體沿圓弧運(yùn)動(dòng)快慢的物理量(v)
②是矢量,方向和半徑垂直,沿圓周切線方向
①v==
②單位:m/s
描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量(ω)
①ω==
②單位:rad/s
①周期是物體沿圓周運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間(T)
②轉(zhuǎn)速是物體單位時(shí)間轉(zhuǎn)過的圈數(shù)(n)
①T==,單位:s
②n的單位:
r/s、r/min
①描述速度方向變化快慢的物理量(an)
②方向指向圓心
①an==rω2
②單位:m/s2
①作用效果是產(chǎn)生向心加速度,只改變線速度的方向,不改變線速度的大小
②方向指向圓心
①Fn=mrω2=m
②單位:N
①v=rω=r=2πrf
②an==rω2=ωv==4π2f2r
③Fn==mrω2=m=mωv=4mrπ2f2
電場的等勢面
電場
等勢面(實(shí)線)圖樣
重要描述
勻強(qiáng)電場
垂直于電場線的一簇平面
點(diǎn)電荷
的電場
以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面
等量異種點(diǎn)
電荷的電場
連線的中垂面上的電勢為零
等量同種
正點(diǎn)電荷
的電場
連線上,中點(diǎn)電勢最低,而在中垂線上,中點(diǎn)電勢最高
豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)及臨界問題
模型
輕繩模型
輕桿模型
實(shí)例
如球與繩連接、沿內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)的過山車等
如球與桿連接、球在內(nèi)壁光滑的圓管內(nèi)運(yùn)動(dòng)等
圖示
最高點(diǎn)無支撐
最高點(diǎn)有支撐
最高點(diǎn)
受力
特征
重力、彈力,彈力方向向下或等于零
重力、彈力,彈力方向向下、等于零或向上
受力示
意圖
力學(xué)特征
mg+FN=m
mg±FN=m
臨界特征
FN=0,vmin=
豎直向上的FN=mg,v=0
速度和
彈力關(guān)系
v=時(shí),FN=0
v>時(shí),FN≠0
v=0時(shí),FN=mg
00v=時(shí),FN=0
v>時(shí),v↑→FN↑
過最高點(diǎn)條件
v≥
v≥0

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