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(3)坐標(biāo)系的建立技巧。應(yīng)當(dāng)本著需要分解的力盡量少的原則來(lái)建立坐標(biāo)系,比如斜面上的平衡問(wèn)題,一般沿平行斜面和垂直斜面建立直角坐標(biāo)系,這樣斜面的支持力和摩擦力就落在坐標(biāo)軸上,只需分解重力即可。當(dāng)然,具體問(wèn)題要具體分析,坐標(biāo)系的選取不是一成不變的,要依據(jù)題目的具體情景和設(shè)問(wèn)靈活選取。 錦囊六:關(guān)于摩擦力的分析與判斷 1.摩擦力產(chǎn)生的條件 兩物體直接接觸、相互擠壓、接觸面粗糙、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。這四個(gè)條件缺一不可。兩物體間有彈力是這兩物體間有摩擦力的必要條件(沒(méi)有彈力不可能有摩擦力)。 2.摩擦力的大小 (1)只有滑動(dòng)摩擦力才能用公式F=μFN,其中的FN表示正壓力,不一定等于重力G.(2)靜摩擦力大小不能用F=μFN計(jì)算,只有當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí),其最大值一般可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力,即Fm=μFN.(3)靜摩擦力的大小要根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同確定,其可能的取值范圍是:0 3.摩擦力的方向 (1)摩擦力方向總是沿著接觸面,和物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反。(2)摩擦力的方向和物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同(作為動(dòng)力),可能相反(作為阻力),可能垂直(作為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力),可能成任意角度。 錦囊七:學(xué)習(xí)牛頓第一定律必須要注意的三個(gè)問(wèn)題 1.牛頓第一定律包含了兩層含義:①保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)是物體的固有屬性;物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持;②要使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,必須施加力的作用,力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。 2.牛頓第一定律導(dǎo)出了兩個(gè)概念:①力的概念。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即改變速度)的原因。又根據(jù)加速度定義 ,速度變化就一定有加速度,所以可以說(shuō)力是使物體產(chǎn)生加速度的原因(不能說(shuō)"力是產(chǎn)生速度的原因"、"力是維持速度的原因",也不能說(shuō)"力是改變加速度的原因")。②慣性的概念。一切物體都有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),這就是慣性。慣性反映了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度(慣性大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變)。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 3.牛頓第一定律描述的是理想情況下物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。它描述了物體在不受任何外力時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)。而不受外力的物體是不存在的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的,所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在F=0時(shí)的特例,因此不能說(shuō)牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律。 錦囊八:應(yīng)用牛頓第二定律的常用方法 1.合成法 首先確定研究對(duì)象,畫(huà)出受力分析圖,沿著加速度方向?qū)⒏鱾(gè)力按照力的平行四邊形定則在加速度方向上合成,直接求出合力,再根據(jù)牛頓第二定律列式求解。此方法被稱為合成法,具有直觀簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。 2.分解法 確定研究對(duì)象,畫(huà)出受力分析圖,根據(jù)力的實(shí)際作用效果,將某一個(gè)力分解成兩個(gè)分力,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解。此方法被稱為分解法。分解法是應(yīng)用牛頓第二定律解題的常用方法。但此法要求對(duì)力的作用效果有著清楚的認(rèn)識(shí),要按照力的實(shí)際效果進(jìn)行分解。 3.正交分解法 確定研究對(duì)象,畫(huà)出受力分析圖,建立直角坐標(biāo)系,將相關(guān)作用力投影到相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)軸上,然后在兩個(gè)坐標(biāo)軸上分別求合力,再根據(jù)牛頓第二定律列式求解的方法被稱為正交分解法。直角坐標(biāo)系的選取,原則上是任意的。但建立的不合適,會(huì)給解題帶來(lái)很大的麻煩。如何快速準(zhǔn)確的建立坐標(biāo)系,要依據(jù)題目的具體情景而定。正交分解的最終目的是為了合成。 4.用正交分解法求解牛頓定律問(wèn)題的一般步驟 ①受力分析,畫(huà)出受力圖,建立直角坐標(biāo)系,確定正方向;②把各個(gè)力向x軸、y軸上投影;③分別在x軸和y軸上求各分力的代數(shù)和Fx、Fy;④沿兩個(gè)坐標(biāo)軸列方程Fx=max,F(xiàn)y=may.如果加速度恰好沿某一個(gè)坐標(biāo)軸,則在另一個(gè)坐標(biāo)軸上列出的是平衡方程。 錦囊九:牛頓第二定律在兩類動(dòng)力學(xué)基本問(wèn)題中的應(yīng)用 不論是已知運(yùn)動(dòng)求受力,還是已知受力求運(yùn)動(dòng),做好"兩分析"是關(guān)鍵,即受力分析和運(yùn)動(dòng)分析。受力分析時(shí)畫(huà)出受力圖,運(yùn)動(dòng)分析時(shí)畫(huà)出運(yùn)動(dòng)草圖能起到"事半功倍"的效果。解題思路可以概括為下面的流程圖: 錦囊十:滑塊與滑板類問(wèn)題的解法與技巧 1.處理滑塊與滑板類問(wèn)題的基本思路與方法是什么? 判斷滑塊與滑板間是否存在相對(duì)滑動(dòng)是思考問(wèn)題的著眼點(diǎn)。方法有整體法隔離法、假設(shè)法等。即先假設(shè)滑塊與滑板相對(duì)靜止,然后根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊與滑板之間的摩擦力,再討論滑塊與滑板之間的摩擦力是不是大于最大靜摩擦力。 2.滑塊與滑板存在相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件是什么? (1)運(yùn)動(dòng)學(xué)條件:若兩物體速度和加速度不等,則會(huì)相對(duì)滑動(dòng)。 (2)動(dòng)力學(xué)條件:假設(shè)兩物體間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),先用整體法算出一起運(yùn)動(dòng)的加速度,再用隔離法算出其中一個(gè)物體"所需要"的摩擦力f;比較f與最大靜摩擦力fm的關(guān)系,若ffm,則發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。 3.滑塊滑離滑板的臨界條件是什么? 當(dāng)滑板的長(zhǎng)度一定時(shí),滑塊可能從滑板滑下,恰好滑到滑板的邊緣達(dá)到共同速度是滑塊滑離滑板的臨界條件。 錦囊十一:求解平拋運(yùn)動(dòng)的基本思路和方法 1.求解平拋運(yùn)動(dòng)的基本思路和方法是什么? |
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