高中物理受力分析中常見模型

1、高中物理知識(shí)歸納 -力學(xué)模型及方法1連接體模型是指運(yùn)動(dòng)中幾個(gè)物體疊放在一起、或并排在一起、或用細(xì)繩、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組。解決這類問題的基本方法是整體法和隔離法。整體法是指連接體內(nèi)的物體間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以把物體組作為整體，對(duì)整體用牛二定律列方程隔離法是指在需要求連接體內(nèi)各部分間的相互作用(如求相互間的壓力或相互間的摩擦力等)時(shí)，把某物體從連接體中隔離出來進(jìn)行分析的方法。BAFm2m1FBAF1F22斜面模型 （搞清物體對(duì)斜面壓力為零的臨界條件）斜面固定：物體在斜面上情況由傾角和摩擦因素決定=tg物體沿斜面勻速下滑或靜止 > tg物體靜止于斜面< tg物體沿斜面加速下滑a=g(s

2、in一cos) 3輕繩、桿模型繩只能受拉力，桿能沿桿方向的拉、壓、橫向及任意方向的力。桿對(duì)球的作用力由運(yùn)動(dòng)情況決定只有=arctg()時(shí)才沿桿方向 最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)球的作用力；最低點(diǎn)時(shí)的速度?，桿的拉力?若小球帶電呢？Em，qL·O假設(shè)單B下擺,最低點(diǎn)的速度VB= mgR=整體下擺2mgR=mg+ = ； => VB=所以AB桿對(duì)B做正功，AB桿對(duì)A做負(fù)功若 V0< ，運(yùn)動(dòng)情況為先平拋，繩拉直沿繩方向的速度消失即是有能量損失，繩拉緊后沿圓周下落機(jī)械能守恒。而不能夠整個(gè)過程用機(jī)械能守恒。求水平初速及最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力？換為繩時(shí):先自由落體,在繩瞬間拉緊(沿繩方向的速度消失)有能量

3、損失(即v1突然消失),再v2下擺機(jī)械能守恒例：擺球的質(zhì)量為m，從偏離水平方向30°的位置由靜釋放，設(shè)繩子為理想輕繩，求：小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)繩子受到的拉力是多少？4超重失重模型 系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量ay)向上超重(加速向上或減速向下)F=m(g+a)；向下失重(加速向下或減速上升)F=m(g-a)難點(diǎn)：一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致系統(tǒng)重心的運(yùn)動(dòng)1到2到3過程中 (1、3除外)超重狀態(tài) 繩剪斷后臺(tái)稱示數(shù)系統(tǒng)重心向下加速Fma圖9q斜面對(duì)地面的壓力? 地面對(duì)斜面摩擦力? 導(dǎo)致系統(tǒng)重心如何運(yùn)動(dòng)？鐵木球的運(yùn)動(dòng)用同體積的水去補(bǔ)充 1（15分）一光滑圓環(huán)固定在豎直平

4、面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，AB間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成300夾角。已知B球的質(zhì)量為m，求：（1）細(xì)繩對(duì)B球的拉力和A球的質(zhì)量；（2）若剪斷細(xì)繩瞬間A球的加速度；（3）剪斷細(xì)繩后，B球第一次過圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的作用力（ 15分）（1）對(duì)B球，受力分析如圖所示。 ( 1分)對(duì)A球，受力分析如圖所示。在水平方向 ( 1分)在豎直方向： ( 2分)由以上方程解得： ( 1分)（2）剪斷細(xì)繩瞬間，對(duì)A球：( 2分) ( 2分) (3) 設(shè)B球第一次過圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)的速度為v

5、，壓力為N，圓環(huán)半徑為r.則： ( 2分) ( 2分)聯(lián)解得：N3mg( 1分)由牛頓第三定律得B球?qū)A環(huán)的壓力N/N3mg方向豎直向下 ( 1分)FACBL2（20分）如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為，長(zhǎng)為L(zhǎng)，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為的小金屬塊金屬塊與車間有摩擦，與中點(diǎn)C為界， AC段與CB段動(dòng)摩擦因數(shù)不同現(xiàn)給車施加一個(gè)向右的水平恒力，使車向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)金屬塊在車上開始滑動(dòng)，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí)，即撤去這個(gè)力已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為，車的速度為，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。如果金屬塊與車的AC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求與的比值（20分）由于金屬塊和車的初速度均為零，且經(jīng)過相等時(shí)間加速后車速是金屬塊速度的2倍，則在此過程中車的加速度是金屬塊加速度的兩倍。金屬塊加速度 則車的加速度 FACBL在此過程中金屬塊位移 車