用力的示意圖突破解力學(xué)題的難點

1、2021/4/21用力的示意圖用力的示意圖突破解力學(xué)題的難點突破解力學(xué)題的難點武昌區(qū)教育局教研培訓(xùn)中心中學(xué)物理教研室武昌區(qū)教育局教研培訓(xùn)中心中學(xué)物理教研室 胡國新胡國新 2021/4/22v一、課堂測試：v1 1如圖所示，一只彈簧測力計放在光滑的水平面上，彈如圖所示，一只彈簧測力計放在光滑的水平面上，彈簧測力計外殼質(zhì)量不能忽略，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計，現(xiàn)對簧測力計外殼質(zhì)量不能忽略，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計，現(xiàn)對彈簧測力計施加水平方向的力彈簧測力計施加水平方向的力F F1 1、F F2 2，且，且F F1 1F F2 2，則，則vA.A.彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為F F2 2vB

2、. B. 彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為F F1 1vC. C. 彈簧測力計向右運動，讀數(shù)為彈簧測力計向右運動，讀數(shù)為F F2 2vD.D.彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為彈簧測力計向左運動，讀數(shù)為F F1 1和和F F2 2之間的某一數(shù)值之間的某一數(shù)值2021/4/23v2.2.如圖所示，質(zhì)量為如圖所示，質(zhì)量為M M的圓環(huán)用輕繩吊在天的圓環(huán)用輕繩吊在天花板上，環(huán)上有兩個質(zhì)量均為花板上，環(huán)上有兩個質(zhì)量均為m m的小環(huán)自大的小環(huán)自大環(huán)頂部開始分別向兩邊滑下，當(dāng)兩個小環(huán)下環(huán)頂部開始分別向兩邊滑下，當(dāng)兩個小環(huán)下落至與大環(huán)圓心等高時，小環(huán)所受摩擦力為落至與大環(huán)圓心等高時，小環(huán)所受摩擦力

3、為f f，則此時繩對大環(huán)的拉力為，則此時繩對大環(huán)的拉力為vA.A.（M+mM+m）g g B. B.（M+2mM+2m）g gvC. Mg+2fC. Mg+2f D. Mg+f D. Mg+f2021/4/24v3.3.如圖所示，如圖所示，A A、B B為質(zhì)量均為為質(zhì)量均為m m的兩條形磁鐵，的兩條形磁鐵，置于臺秤的托盤上，忽略臺秤與磁鐵間的磁力置于臺秤的托盤上，忽略臺秤與磁鐵間的磁力作用當(dāng)平衡時作用當(dāng)平衡時B B對對A A的彈力為的彈力為F F1 1，臺秤的示數(shù)，臺秤的示數(shù)為為F F2 2，它們的大小關(guān)系是，它們的大小關(guān)系是vA A、F F1 1= =mgmg，F(xiàn) F2 2=2=2mgmg

4、vB B、F F1 1 mgmg ，F(xiàn) F2 2=2=2mgmgvC C、F F1 1 mgmg，F(xiàn) F2 222mgmg vD D、F F1 1 mgmg，F(xiàn) F2 2=2=2mgmg若若A、B是同名磁極是同名磁極靠近呢？靠近呢？ 2021/4/25v4.4.某物理興趣小組，在測量一個實心小物體的密度時，采用了某物理興趣小組，在測量一個實心小物體的密度時，采用了如下的實驗操作：首先用天平測出物體的質(zhì)量如下的實驗操作：首先用天平測出物體的質(zhì)量m m0 0；然后在小燒；然后在小燒杯中裝入一定量的水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量杯中裝入一定量的水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量m m1 1；再用；再用細

5、線將物體系好后，用手提著細線使物體浸沒在此燒杯的水中細線將物體系好后，用手提著細線使物體浸沒在此燒杯的水中( (水無溢出且物體不接觸燒杯水無溢出且物體不接觸燒杯) )，此時天平平衡時測量值為，此時天平平衡時測量值為m m2 2，如圖所示。下列說法正確的是如圖所示。下列說法正確的是 vA A物體在水中受到的浮力是物體在水中受到的浮力是m m0 0g gvB. B. 物體在水中受到的浮力是物體在水中受到的浮力是m m2 2g gvC.C.物體的密度物體的密度 是是m m0 0水水（m m2 2- - m m1 1）vD.D.物體的密度物體的密度 是是m m0 0水水（m m2 2- - m mO

6、O）2021/4/26v二、方法引導(dǎo)：二、方法引導(dǎo)：v【例例】建筑工人用如圖所示的裝置擔(dān)提起四塊建筑工人用如圖所示的裝置擔(dān)提起四塊磚。設(shè)每塊磚重為磚。設(shè)每塊磚重為20N20N，當(dāng)磚被提起后處于靜止，當(dāng)磚被提起后處于靜止時，第三塊磚左右兩面受到的摩擦力時，第三塊磚左右兩面受到的摩擦力v是是 N N。2021/4/27v物體受力分析方法：物體受力分析方法：v（1 1）確定）確定 （可以把它從周圍物體中隔（可以把它從周圍物體中隔離出來，只分析它所受的力，不考慮研究對象對周圍離出來，只分析它所受的力，不考慮研究對象對周圍物體的作用力）；物體的作用力）；v（2 2）按）按 ：在分析物體受力時，按照：在分

7、析物體受力時，按照重力、彈力、摩擦力的次序依次進行受力分析，并分重力、彈力、摩擦力的次序依次進行受力分析，并分析物體在已知力的作用下，將產(chǎn)生怎樣的運動或運動析物體在已知力的作用下，將產(chǎn)生怎樣的運動或運動趨勢，防止漏力和添力。趨勢，防止漏力和添力。v（3 3）畫出）畫出 的受力示意圖；的受力示意圖； 檢驗是否正確：根據(jù)力的概念、物體的運動狀態(tài)檢驗是否正確：根據(jù)力的概念、物體的運動狀態(tài)和平衡力的知識來檢驗所畫出的力是否正確。和平衡力的知識來檢驗所畫出的力是否正確。v（4 4）列出）列出 解題：根據(jù)物理規(guī)律（如受力平衡）解題：根據(jù)物理規(guī)律（如受力平衡）和公式，分析問題，列出方程解決問題。和公式，分析

8、問題，列出方程解決問題。2021/4/28v三、應(yīng)用拓展：三、應(yīng)用拓展：v1.1. 如圖甲所示，如圖甲所示，我國我國“向陽紅向陽紅09”母船正在把母船正在把“蛟龍?zhí)栻札執(zhí)枴?載人深潛器從水中載人深潛器從水中提升到水面的過程，提升到水面的過程，調(diào)控兩根伸縮桿，使調(diào)控兩根伸縮桿，使“ ”“ ”形架繞固定在甲板上的轉(zhuǎn)軸形架繞固定在甲板上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動至圖甲所示位置時停止，然后由固定在轉(zhuǎn)動至圖甲所示位置時停止，然后由固定在“ ”“ ”形架頂部的絞車通過鋼纜形架頂部的絞車通過鋼纜向上提升深潛器向上提升深潛器。處在圖甲所示位置的。處在圖甲所示位置的“ ”“ ”形架可以簡化為圖乙中以形架可以簡化為圖乙中以O(shè) O

9、為支為支點的杠桿，點的杠桿，OBOB表示表示“ ”“ ”形架，形架，CDCD表示兩根伸縮桿，表示兩根伸縮桿，O O到到CDCD的距離為的距離為2m2m， ODOD、OEOE的長度分別為的長度分別為3m3m、6m6m。不考慮。不考慮“ ”“ ”形架、兩根伸縮桿和絞車的重力。形架、兩根伸縮桿和絞車的重力。v（1 1）請在圖乙中畫出投放深潛器時）請在圖乙中畫出投放深潛器時“ ”“ ”形架的動力和阻力示意圖。形架的動力和阻力示意圖。v（2 2）深潛器的質(zhì)量為）深潛器的質(zhì)量為25t25t，總體積為，總體積為24.5m24.5m3 3。在絞車緩慢把深潛器從水中提在絞車緩慢把深潛器從水中提升到水面以上的過程

10、中，兩根伸縮桿的總拉力最多變化了多少牛頓升到水面以上的過程中，兩根伸縮桿的總拉力最多變化了多少牛頓?2021/4/29v2 2如圖是常見的廁所自動沖水裝置原理圖，水箱內(nèi)如圖是常見的廁所自動沖水裝置原理圖，水箱內(nèi)有質(zhì)量有質(zhì)量m m1 1=0.4kg=0.4kg，體積，體積V=3V=310103 3m m3 3的浮筒的浮筒P P，另有一，另有一厚度不計，質(zhì)量厚度不計，質(zhì)量m m2 2=0.2kg=0.2kg，面積，面積S=8S=810103 3m m2 2的蓋板的蓋板Q Q蓋在水箱底部的排水管上用細線將蓋在水箱底部的排水管上用細線將P P、Q Q連接，當(dāng)供連接，當(dāng)供水管流進水箱的水使浮筒剛好完全浸

11、沒時，蓋板水管流進水箱的水使浮筒剛好完全浸沒時，蓋板Q Q恰恰好被拉開，水通過排水管流出沖洗廁所當(dāng)蓋板好被拉開，水通過排水管流出沖洗廁所當(dāng)蓋板Q Q恰恰好被拉開的瞬間，求（好被拉開的瞬間，求（g=10N/kgg=10N/kg）v（1 1）浮筒受到的浮力大?。唬└⊥彩艿降母×Υ笮?；v（2 2）細線對浮筒）細線對浮筒P P的拉力大小；的拉力大小；v（3 3）水箱中水的深度）水箱中水的深度2021/4/210v（思考題）（思考題）3.3.液壓電梯（如圖）是一項新枝術(shù)，它可以為十層以液壓電梯（如圖）是一項新枝術(shù)，它可以為十層以下的舊樓加設(shè)電梯而無需在樓頂增建懸掛轎箱用的機房。下的舊樓加設(shè)電梯而無需在樓

12、頂增建懸掛轎箱用的機房。v1 1液壓機的柱塞通過滑輪和鋼索帶動轎箱上升，如圖。為使轎液壓機的柱塞通過滑輪和鋼索帶動轎箱上升，如圖。為使轎箱上升箱上升1818米，液壓機柱塞要上升多少米？米，液壓機柱塞要上升多少米？v2 2有一種液壓電梯，轎箱本身有一種液壓電梯，轎箱本身v質(zhì)量是質(zhì)量是13001300千克，油泵最大油千克，油泵最大油v壓是壓是2.32.3106106帕斯卡，廠家所帕斯卡，廠家所v能提供的油壓機柱塞直徑為能提供的油壓機柱塞直徑為v（單位：毫米）（單位：毫米）6060、8585、105105、v140140、184184、238238六種。通過計算六種。通過計算v說明應(yīng)該選用哪種直徑的柱塞。說明應(yīng)該選用哪種直徑的柱塞。v（由于柱塞本身受到重力作用（由于柱塞本身受到重力作用v及轎箱加速上升時需要較大的及轎箱加速上升時需要較大的v牽引力，廠家要