一、應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的技巧
牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ),也是整個(gè)經(jīng)典物理理論的基礎(chǔ).應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí),要注意掌握必要的解題技巧:
1.巧用隔離法
當(dāng)問(wèn)題涉及幾個(gè)物體時(shí),我們常常將這幾個(gè)物體“隔離”開(kāi)來(lái),對(duì)它們分別進(jìn)行受力分析,根據(jù)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),應(yīng)用牛頓第二定律或平衡條件列式求解.特別是問(wèn)題涉及物體間的相互作用時(shí),隔離法不失為一種有效的解題方法.
2.巧用整體法
將相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體組成一個(gè)整體(系統(tǒng))作為研究對(duì)象,去尋找未知量與已知量之間的關(guān)系的方法稱為整體法.整體法能減少和避開(kāi)非待求量,簡(jiǎn)化解題過(guò)程.整體法和隔離法是相輔相成的.
3.巧建坐標(biāo)系
通常我們建立坐標(biāo)系是以加速度的方向作為坐標(biāo)軸的正方向,有時(shí)為減少力的分解,也可巧妙地建立坐標(biāo)軸,而將加速度分解,應(yīng)用牛頓第二定律的分量式求解.
4.巧用假設(shè)法
對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí),有些力存在與否很難確定,往往用假設(shè)推理法可以迅速解決.使用這種方法的基本思路是:假設(shè)某力存在(或不存在),然后利用已知的物理概念和規(guī)律進(jìn)行分析推理,從而肯定或否定所做的假設(shè),得出正確的判斷.
5.巧用程序法
按時(shí)間順序?qū)ξ矬w運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析的解題方法稱為程序法.其基本思路是:先正確劃分問(wèn)題中有多少個(gè)不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,然后對(duì)各個(gè)過(guò)程進(jìn)行具體分析,從而得出正確的結(jié)論.
6.巧建理想模型
應(yīng)用牛頓第二定律解題時(shí),往往要建立一些理想模型.例如:將物體看成質(zhì)點(diǎn),光滑接觸面摩擦力為0,細(xì)線、細(xì)桿及一般的物體為剛性模型,輕彈簧、橡皮繩及彈性模型等等.
二、臨界極值問(wèn)題
1.在運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí),常常討論相互作用的物體是否會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),相互接觸的物體是否會(huì)發(fā)生分離等等.這類問(wèn)題就是臨界問(wèn)題.
2.解決臨界問(wèn)題的關(guān)鍵是分析臨界狀態(tài).例如兩物體剛好要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),接觸面上必須出現(xiàn)最大靜摩擦力;兩個(gè)物體要發(fā)生分離,相互之間的作用力——彈力必定為零.
3.解決臨界問(wèn)題的一般方法
(1)極限法:題設(shè)中若出現(xiàn)“最大”“最小”“剛好”等這類詞語(yǔ)時(shí),一般就隱含著臨界問(wèn)題,解決這類問(wèn)題時(shí),常常是把物理問(wèn)題(或物理過(guò)程)引向極端,進(jìn)而使臨界條件或臨界點(diǎn)暴露出來(lái),達(dá)到快速解決有關(guān)問(wèn)題的目的.
(2)假設(shè)法:有些物理問(wèn)題在變化過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)臨界問(wèn)題,也可能不出現(xiàn)臨界問(wèn)題,解答這類題,一般要用假設(shè)法.
(3)數(shù)學(xué)推理法:根據(jù)分析的物理過(guò)程列出相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,然后由數(shù)學(xué)表達(dá)式討論出臨界條件.
三、應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟
(1)認(rèn)真分析題意,明確已知條件和所求量.
(2)選取研究對(duì)象.所選取的研究對(duì)象可以是一個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體組成的整體.同一題目,根據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對(duì)象.
(3)分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況.
(4)當(dāng)研究對(duì)象所受的外力不在一條直線上時(shí):如果物體只受兩個(gè)力,可以用平行四邊形定則求其合力;如果物體受力較多,一般把它們正交分解到兩個(gè)方向上去分別求合力;如果物體做直線運(yùn)動(dòng),一般把各個(gè)力分解到沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)的方向上.
(5)根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程,物體所受外力、加速度、速度等都可根據(jù)規(guī)定的正方向按正、負(fù)值代入公式,按代數(shù)和進(jìn)行運(yùn)算.
(6)求解方程,檢驗(yàn)結(jié)果,必要時(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論.
本章是高考的熱點(diǎn)也是高考的重點(diǎn),這是由于它在經(jīng)典力學(xué)中的地位,以及考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力的目的所決定的,本章多與運(yùn)動(dòng)學(xué)、以及電磁學(xué)聯(lián)系在一起綜合考查.需要同學(xué)們熟練掌握并學(xué)會(huì)應(yīng)用。
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本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/gaozhong/262590.html
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