高中物理的重要二级结论

只给结果不给过程的二级结论都是耍流氓!物理是纯理科,而二级结论有点类似于口诀,不理解原理乱套口诀的结果就是做不对题。

高中物理二级结论真的很多,我在我13年的教研经验中,共总结了150多个2级和3级结论,但是如果只放结论不做解析你还是做不了任何题。高中物理所学的知识量真的是最少的,但是大家普遍认为难度最大。原因就在于你能否深刻理解公式背后的意义,并将此方法推广的能力。

今天我给大家带来了内力公式的内容,为我在2008年时的教研内容 本人原创,首发于知乎,不得转载。

以下正文:

内力公式速解一大类连接体问题

摘要:共加速度连接体内力的求解是常见问题,本文通过高度归纳总结得出此类问题的通用公式,即内力公式,做到速解该类题型。

关键词:内力公式、连接体、速解

共加速度连接体内力的求解在历年高考中均有所涉及,一般采用整体隔离法解题,但是过程繁琐,尤其在面对选择题时有“小题大做”之嫌,我们对该类问题的解题规律作了细化推导和归纳,总结得出内力公式,可以及其简捷的得出答案。

一,内力公式

何为内力?如果施力物体和受力物体全在规定的系统中,把这样的力称为内力。

例1:如图1所示,光滑水平面上质量分别为m1和m2的两物体用轻绳相连,在外力F的作用下一起做加速运动,求轻绳上的拉力T?若水平地面粗糙,求轻绳上拉力T?

分析:由此可见,地面粗糙时多出的摩擦力是可以消掉的,我们把这种力叫做环境力,环境力就是与质量成正比的外力

结论:只要外力属于环境力,内力最终计算结果与没有这种外力时相同。

 

例2:如图2所示,光滑水平面上质量分别为m1和m2的两物体用轻绳相连,在外力F1和F2的作用下一起向左做加速运动,求轻绳上的拉力T?

小结:通过这三个例题我们得到了三个求连接体内力的公式③⑥,对于简单问题可以应用③和⑥求解。

 

二,内力公式解决叠块模型中的静摩擦力问题

共加速度叠块模型问题依然属于连接体问题,静摩擦力为连接体模型的内力,适用内力公式。

例3:如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块BC间用一不可伸长的轻绳相连,A、B木块间的最大静摩擦力是 [公式] ,C、D木块间的最大静摩擦力是 [公式] 。现用水平拉力F拉A木块,使四个木块以同一加速度运动(假设绳子不会断),则 ( )

A.当 [公式] ,且F逐渐增大到 [公式] 时,CD间即将滑动

B.当 [公式] ,且F逐渐增大 到[公式] 时,AB间即将滑动

C. 当 [公式] ,且F逐渐增大到 [公式] 时,CD间即将滑动

D.当 [公式] ,且F逐渐增大到 [公式] 时,AB间即将滑动

例:(2014江苏高考)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为 [公式] ,B与地面间的动摩擦因数为 [公式] ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则( )。

A.当 [公式] 时,A、B都相对地面静止

B.当 [公式] 时,A的加速度为 [公式]

C.当 [公式] 时,A相对B滑动

D.无论F为何值,B的加速度不会超过 [公式]

三, 内力公式的其它应用

如图所示,有两根足够长的光滑金属导轨PQ和MN,固定在水平面上,相距为L,在两导轨之间分布着竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将两根长均为L,电阻均为R的金属棒ab和cd放置在导轨上,ab的质量为m,cd的质量为2m。现用水平恒力F作用在金属棒ab上,使金属棒ab由静止开始沿导轨向左运动,经过一段时间后,金属棒ab和cd以相同的加速度运动,若导轨的电阻不计。

求:在金属棒ab、cd以相同加速度运动过程中,当金属棒ab的速度是cd速度的2倍时,金属棒ab的速度大小;

例:如图10所示,光滑水平地面上放有一质量为2m的导热气缸,用活塞封闭了一部分气体。活塞质量为m,截面积为S,可无摩擦滑动,气缸静止时与缸底距离为 [公式] 。现用水平恒力F 向右推气缸,最后气缸与活塞达到相对静止状态。已知大气压强为 [公式] 。

求:稳定时封闭气体的压强?

四, 结束语

整体隔离法是求解连接体内力的惯用方法,但是该方法步骤繁杂,不利于解题。运用内力公式可速解加速度相同的连接体系统内力,连接体不仅仅局限于绳连、杆连、弹簧连等普通连接体,高考中更多可应用于叠块模型中,除此之外还可应用于符合条件的气缸问题、电磁感应安培力的求解等。总之,内力公式可速解共加速度连接体问题的内力。

 

文稿来源:王羽物理

名师分享

高中物理该如何学习?

2019-11-27 11:32:54

名师分享

高中理科大量刷题能提高成绩吗?

2019-11-29 10:04:34

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
有新消息 消息中心
搜索