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《高一物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題技巧》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的解題技巧常用的方法:一、整體法★★:整體法是把兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的系統(tǒng)作為一個(gè)整體來研究的分析方法;當(dāng)只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內(nèi)部某些物體的受力和運(yùn)動(dòng)時(shí),一般可采用整體法.二、隔離法★★:隔離法是將所確定的研究對(duì)象從周圍物體(連接體)系統(tǒng)中隔離出來進(jìn)行分析的方法,其目的是便于進(jìn)一步對(duì)該物體進(jìn)行受力分析,得出與之關(guān)聯(lián)的力.為了研究系統(tǒng)(連接體)內(nèi)某個(gè)物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況時(shí),通??刹捎酶綦x法.一般情況下,整體法和隔離法是結(jié)合在一起使用的.注:整體與隔離具有共同的加速度,根據(jù)牛二定律,分別建立關(guān)系式,再聯(lián)合求解。三、等效法:在一
2、些物理問題中,一個(gè)過程的發(fā)展,一個(gè)狀態(tài)的確定,往往是由多個(gè)因素決定的,若某量的作用與另一些量的作用相同,則它們可以互相替換,經(jīng)過替換使原來不明顯的規(guī)律變得明顯簡(jiǎn)單。這種用一些量代替另一些量的方法叫等效法,如分力與合力可以互相代替。運(yùn)用等效法的前提是等效。四、極限法極限法是把某個(gè)物理量推向極端,即極大或極小,極左或極右,并依此做出科學(xué)的推理分析,從而給出判斷或一般結(jié)論。極限法在進(jìn)行某些物理過程的分析時(shí),具有獨(dú)特作用,恰當(dāng)運(yùn)用極限法能提高解題效率,使問題化難為易,化繁為簡(jiǎn)思路靈活,判斷準(zhǔn)確。五、作圖法作圖法是根據(jù)題意把抽象的復(fù)雜的物理過程有針對(duì)性
3、的表示成物理圖示或示意圖,將物理問題化成一個(gè)幾何問題,通過幾何知識(shí)求解。作圖法的優(yōu)點(diǎn)是直觀形象,便于定性分析,也可定量計(jì)算。六、圖象法圖象法是根據(jù)題意把抽象復(fù)雜的物理過程有針對(duì)性地表示成物理圖象,將物理量間關(guān)系變?yōu)閹缀侮P(guān)系求解。對(duì)某些問題有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。動(dòng)力學(xué)的常見問題:1.假設(shè)法分析動(dòng)力學(xué)問題假設(shè)法是解物理問題的一種重要方法。用假設(shè)法解題,一般依題意從某一假設(shè)入手,然后運(yùn)用物理規(guī)律得出結(jié)果,再進(jìn)行適當(dāng)討論,從而找出正確答案,這樣解題不僅科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合乎邏輯,而且可以拓寬思路。例1:如圖1所示,A、B兩物體通過兩個(gè)滑輪連接,其質(zhì)量分別為M和,光滑
4、斜面的傾角為,求A、B兩物體的加速度。圖1分析:(用假設(shè)法分析)因?yàn)锳、B兩物體的質(zhì)量M和的具體數(shù)據(jù)不知道,故其加速度的方向很難確定,為了便于分析,需要對(duì)加速度的方向作一假設(shè),現(xiàn)假設(shè)A物體的加速度方向沿斜面向下,B物體的加速度方向豎直向上,且規(guī)定此方向?yàn)檎瑢?duì)A、B兩物體受力分析,見圖2。圖2由牛頓第二定律知依題意有,解之得,討論:(1)當(dāng)時(shí),,其方向與假設(shè)的正方向相同;(2)當(dāng)時(shí),,兩物體處于平衡狀態(tài);(3)當(dāng)時(shí),,,其方向與假設(shè)的正方向相反,即A物體的加速度方向沿斜面向上,B物體的加速度方向豎直向下。2.極限法分析動(dòng)力學(xué)問題在物體的運(yùn)動(dòng)變
5、化過程中,往往達(dá)到某個(gè)特定狀態(tài)時(shí),有關(guān)的物理量將發(fā)生突變,此狀態(tài)叫臨界狀態(tài),相應(yīng)的待求物理量的值叫臨界值,利用臨界值來作為解題思路的起點(diǎn)是一種很有用的思考途徑,也可以說是利用臨界條件求解,解這類問題的關(guān)鍵在于抓住臨界值條件,準(zhǔn)確地分析物理過程。例2:如圖3所示,質(zhì)量為M的木板上放著一質(zhì)量為的木塊,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,加在木板上的力F為多大時(shí),才能將木板從木塊下抽出?圖3分析:M和以摩擦力相聯(lián)系,只有當(dāng)二者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),才有可能將M從下抽出,此時(shí)對(duì)應(yīng)的臨界狀態(tài)是:M與m間的摩擦力必定是最大靜摩擦力,且m
6、運(yùn)動(dòng)的加速度必定是二者共同運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大加速度,故隔離受力較簡(jiǎn)單的物體m,則有就是系統(tǒng)在此臨界狀態(tài)的加速度,設(shè)此時(shí)作用于M的力為,再取M、m整體為研究對(duì)象,則有即當(dāng)時(shí),必能將M抽出,故3.程序法分析動(dòng)力學(xué)問題按順序?qū)︻}目給出的物體運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行分析的方法簡(jiǎn)稱“程序法”?!俺绦蚍ā币笪覀儚淖x題開始,注意題中能劃分多少個(gè)不同的過程或多少個(gè)不同的狀態(tài),然后對(duì)各個(gè)過程進(jìn)行分析。例3:密度為的小木球,從離水面高處由靜止開始自由下落,然后落入一足夠深的水池中,如圖4所示,不計(jì)空氣和水的阻力,球在與水面撞擊時(shí)無機(jī)械能損失,求:(1)小木球落入水池中能下沉多深
7、?(2)小球從落入水中到剛好浮出水面所需的時(shí)間?圖4分析:本題分兩個(gè)過程:過程①:小木球在水面以上做自由落體運(yùn)動(dòng)。過程②:小木球進(jìn)入水中以后由于浮力作用,小木球做勻減速運(yùn)動(dòng)。(1)設(shè)小木球自由下落到水面時(shí)的速度為,根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律應(yīng)有①小木球落入水中時(shí),木球受到重力和浮力兩個(gè)力的作用,設(shè)水密度為,對(duì)木球,應(yīng)用牛頓第二定律,有②式中V為木球體積,為進(jìn)入水中木球的加速度。由②式得設(shè)木球在水中下沉的深度為H,有③由①②③式可得(2)木球從水面下沉到最大深度處的時(shí)間與由最大深度處上浮到水面所需的時(shí)間相等。,木球從水面下沉到重新浮出水面的時(shí)間為,
8、則。物體分離的兩個(gè)臨界條件及應(yīng)用在解答兩個(gè)相互接觸的物體分離的問題時(shí),不少同學(xué)利用“物體速度相同”的條件進(jìn)行分析得出錯(cuò)誤的結(jié)論。此類問題應(yīng)根據(jù)具體情況,利用“相互作