物理建模-1轻杆、轻绳、轻弹簧模型

《物理建模-1轻杆、轻绳、轻弹簧模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、扬理建核1•轻杆、轻绳、轻弹簧模型模型阐述轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想模型，耳这三个模型相关的问题在高小物理中冇相当巫耍的图2-1-8地位，且涉及的情景综合性较强，物理过程复杂，能很好地考査学生的综合分析能力，是高考的常考问题.三种模型轻杆轻绳轻弹簧模型图示笛£1F7T1续表模型特点形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等既可伸长，也可压缩，各处弹力大小和等方向特点不i定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向一定沿弹簧轴线，与形变方向和反作用效果特点可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力大小突变特

2、点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变自由杆和固定杆中的弹力方向类型特征受力特征自由杆可以自由转动杆受力一定沿杆方向固定杆不能口由转动不一定沿杆方向，由物体所处状态决定【典例1]甲、乙两图中的杆都保持静止，试画出甲、乙两图O点受杆的作用力的方向.（O为结点）【典例2】一轻弹费两端分别连接物体°、b,在水平力作用下共同向右做匀加速运动，如图2—1—9所示，在水平而上时，力为尺，弹簧长为厶，在斜而上吋，力为届，弹簧长为厶2，已知4、b两物体与接触面间的动摩擦因数相同，则轻弹簧的原长为（）.C.B.Fi-Fx尺厶一C厶2Fi~F'F2+F1即学

3、即练（2（）13・石家庄质检，的如图2—1一1（）所示，一个浮茫形弹弓顶部跨度为厶两根相同的橡皮条自山长度均为厶在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裏片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，H劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2厶（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（）.A・kL图2-1-10附：对应高考题组（PPT课件文木，见教师用书）1.（2010-新课标全国卷，15）-•根轻质弹赞一端固定，用大小为鬥的力压弹簧的另一端，平衡时长度为厶；改用大小为E的力拉弹费，平衡时长度为仏•弹费的拉伸或压缩均在弹

4、性限度内，该弹簧的劲度系数为（）.A・/2-A严+戸/2-/1cF2+0B-/2+/1/2+/12.（2011•山东卷，19）如图所示，将两和同的木块a、b置于粗糙的水平地而上，中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳系于墙壁.开始时心方均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，。所受摩擦力巧円,h所受摩擦力Ffh=0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（）.A.巴。大小不变B.7%方向改变C.Ffb仍然为零D.方向向右3・（2012-山东基本能力，85）力是物体间的相互作用，下列有关力的图示及表述正确的是（）.向南飞行的飞机说：尽管飞越不同的纬度，但旅客对我

5、的压力丝毫不变噢！A充足气的篮球说：我感觉内外的圧力不一样啊！静止的桌子说：瞧礁那个带箭头的线段，它表示书对我的压力哦！平地上匀速行驶的汽车说:有了地面对车轮的摩擦力,才使我一路向前哦！扬理建模1•轻杆、轻绳、轻弹簧模型模型阐述轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想模型，与这三个模型相关的问题在高小物理中冇相当巫耍的图2-1-8地位，且涉及的情景综合性较强，物理过程复杂，能很好地考查学生的综合分析能力，是高考的常考问题.三种模型轻杆轻绳轻弹簧模型图示17RTwI1续表模型特点形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小和等既可伸长

6、，也可压缩，各处弹力大小和等方向特点不i定沿杆，可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向一定沿弹簧轴线，与形变方向和反作用效果特点可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力大小突变特点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变自由杆和固定杆中的弹力方向类型特征受力特征自由杆可以自由转动杆受力一定沿杆方向固定杆不能自由转动不一定沿杆方向，由物体所处状态决定【典例I］甲、乙两图中的杆都保持静止，试画出甲、乙两图。点受杆的作用力的方向.（0为结点）解析甲为自由杆，受力一定沿杆方向，如下图戶所示的Fg乙为固定杆，受力由O点所处状态决定,此时受力平衡，

7、由平衡条件知杆的支持力尽2的方向与加g和Fi的合力方向相反，如下图乙所示.甲乙答案如解析图所示【典例2】一轻弹费两端分别连接物体°、b,在水平力作用下共同向右做匀加速运动，如图2—1—9所示，在水平面上时，力为几,弹簧长为厶在斜面上时，力为E，弹簧长为厶-已知心b两物体与接触面间的动摩擦因数和同，则轻弹簧的原长为（）.图2-1-9F2L~FlL2弘+F上2尽一戸F2+F1解析设物体Sb的质量分别为心、加2,与接触面间的动摩擦因数为“，弹簧原长为仇，在水平面上时，以整体为研究对象有F1—“（加1+〃?2）g=伽I+加2）。，①隔离a物体有加厶1一

8、厶））一②联立解得H厶一厶））=〃,"；?£］，③同理可得KL-L.）=^^F2i④联立③④可得轻弹簧的原长为5=f叮严,c对.尸2—尸1答案C反思总