繩、桿、彈簧模型有關(guān)問題的歸類 物理 初中 力學模型

1、1高中物理受力分析高中物理受力分析一、物體受力分析方法：把指定的研究對象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出來，并畫出受力圖，就是受力分析。對物體進行正確地受力分析，是解決好力學問題的關(guān)鍵。1、受力分析的順序：先找重力，再找接觸力（彈力、摩擦力），最后分析其它力。2、受力分析的幾個步驟①靈活選擇研究對象②對研究對象周圍環(huán)境進行分析：③審查研究對象的運動狀態(tài)：④根據(jù)上述分析，畫出研究對象的受力分析圖；3、受力分析的三個判斷依據(jù)：①從力的

2、概念判斷，尋找施力物體；②從力的性質(zhì)判斷，尋找產(chǎn)生原因；③從力的效果判斷，尋找是否產(chǎn)生形變或改變運動狀態(tài)。二、隔離法與整體法1、整體法：以幾個物體構(gòu)成的整個系統(tǒng)為研究對象進行求解的方法。在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力。2、隔離法：把系統(tǒng)分成若干部分并隔離開來，分別以每一部分為研究對象進行受力分析，分別列出方程，再聯(lián)立求解的方法。3、通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時，用隔離

3、法。有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用。三、例題與練習：例1、分析物體A的受力ABA、B都靜止AA靜止BAFA、B都靜止FBA分析A、B所受地面的摩擦力靜止不動AαFv（A向下運動，斜面不光滑）ABFα（繩豎直、光滑）A3繩、桿、彈簧模型有關(guān)問題的歸類分析繩、桿、彈簧模型有關(guān)問題的歸類分析一、三種模型彈力產(chǎn)生的特點：一、三種模型彈力產(chǎn)生的特點：細繩只能發(fā)生拉伸形變，即只能提供因收縮而沿軸向里的彈力，但彈力

4、的產(chǎn)生依賴于細繩受到的外力和自身的運動狀態(tài)。由一種狀態(tài)突變到另一種狀態(tài)時，受力和運動狀態(tài)將發(fā)生突變，將此點稱為“拐點”；彈簧能發(fā)生拉伸和壓縮形變，能提供向里和向外的彈力，彈力的產(chǎn)生是由于外力作用下而引起形變產(chǎn)生的，形變不發(fā)生變化，彈力不變。彈簧的形變一般不能發(fā)生突變，故彈簧的彈力一般也不能發(fā)生突變；輕桿：拉伸、壓縮、剪切形變、彎曲、扭轉(zhuǎn)形變均能發(fā)生，既能產(chǎn)生沿軸向方向上的彈力，又能產(chǎn)生沿截面方向上的彈力，取決于外力作用的情況。中學階段，

5、討論以上模型的形變均不計由其自身的重力而引起的形變。分析與三種模型有關(guān)的問題時一定要結(jié)合它們各自產(chǎn)生的彈力的特點，具體問題具體分析。下面將對常見的問題進行歸類分析。二、常見問題歸類解析二、常見問題歸類解析（一）：平衡態(tài)發(fā)生瞬時突變時的問題（一）：平衡態(tài)發(fā)生瞬時突變時的問題1：彈簧與細繩模型：彈簧與細繩模型例1：如圖1所示，一條輕彈簧和一根細繩共同拉住一個質(zhì)量為的小球，平衡時細m線是水平的，彈簧與豎直方向的夾角是，若突然剪斷細線瞬間，彈簧

6、拉力大小是多少？?將彈簧改為細繩，剪斷的瞬間上張力如何變化？BO２：細繩和桿的平衡類問題：２：細繩和桿的平衡類問題：例2：如圖3所示：一塊長木板長為，，距m12NG200?端處有一個固定的軸，Am3o（1）：若另一端用輕繩拉住，使木板呈水平狀態(tài)，繩和木板的夾角，輕繩能B030承受的最大拉力，如果一個重為的人在該木板上行走，求活動范圍為多N200NW600?少？（2）：若其它條件都不變，端用輕桿拉住，且輕桿承受的最大拉力也為，BN200求