静力学问题的解题思路浅析
2012.08.30 23:41
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高一物理必修1内容主要研究的是力学问题,包括静力学和动力学两类问题,前者指的是受力平衡的力学问题。
在必修1在安排上,是匀加速直线运动引入,受力分析系统讲解,最后用牛顿定律来总结并收尾。
静力学的问题的分析步骤大家可以参考下:
1.确定研究对象:并将”对象”隔离出来。必要时应分别研究多个对象,我们分析的过程大多是”先大后小”、能大不小。
2.分析”对象”受到的外力,而且要注意,我们要分析都是”原始力”,不要边分析,边处理力(分解力)。
把”原始力”以受力图的方式来表示,不要在受力图中进行力的分解。一句话,分力和合力,不能同时出现。
对上面红色的外力补充:比如,研究小车和滑块(此时两者必须相对静止)整体的受力情况,两者的内力(静摩擦力)不必研究。
3.根据情况处理力,受力分析有三个方案:
或用平行四边形法则;
或用三角形法则;
或用正交分解法则。
区别是什么,相信大家自然也能看出来。一般情况下使用第三种情况的多,尤其是受力不平衡的情况下。
4.对于平衡问题,应用平衡条件∑F=0,∑M=0,列方程求解,而后讨论。
尤其是后面的这个方程,一定要注意,这是我们初中物理讲过的力矩平衡的问题:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
5.对于受力分析后不平衡的研究对象而言(这就是动力学的解题思路了),是要通过牛顿第二运动定律来求解。但类似静力学分析一样,首先画出受力分析图,往往还是我们解题的第一步。
静力学的习题可以分为如下的三类(如下是参考他人的归类):
①力的合成与分解规律的运用。
②共点力的平衡及变化。
③固定转动轴的物体平衡及变化。
文/@王尚
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