跟馳模型和什麼模型
歡迎來到我的高中物理課堂,這裡有
“影片+Word文件”專欄,如下:
斜面模型:物體在粗糙斜面上的運動有五種情況,你都知道嗎
牛頓第二定律拓展是知道嗎?解決這一類問題很牛哦
瞬時加速度:輕繩的彈力不知現在變為多少?不妨展望一下未來吧
一、核心知識
1、
“定杆”和“動杆”
模型
“
定杆
”
:
若輕杆
一端
被固定
而
不發生轉動
,稱為固定杆
,簡稱
“
定杆
”,如圖乙,
它對物體的彈力方向不一定沿杆的方向
,彈力的方向需要結合力的平衡方程或牛頓第二定律求得;
“動杆”:
若輕杆
一端有鉸鏈或轉軸相連,這樣的杆稱為活動杆
,簡稱
“
動杆
”,如圖甲,
動杆
處於平衡時
,對物體的彈力方向一般沿杆的方向
,否則會引起杆的轉動
而無法平衡。
2、
“死結”和“活結”
模型
“死結”:
若幾段繩子系在一起或連線處非光滑
,形成
不可以沿繩子移動的結點
,這樣的
結點
稱為
“死結”,
“死結”兩側的繩因“結”而變成了兩根獨立的繩,因此
這幾段繩子的張力
不一定相等
;
“活結”:
跨過滑輪、
光滑掛鉤
、光滑桿的細繩被分成
分成兩段,
這些滑輪、
光滑掛鉤
、光滑桿構成
可以沿繩子移動的結點
,稱為
“活結”,
繩子雖然因
“活結”而彎曲,但實際上“活結”兩側的繩子
本質為
同一根繩,所以由
“活結”分開的兩段繩子上彈力的大小一定相等,兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的角平分線。
二、例題選講
例
1:
[2017天津
卷
](多選)如圖所示,輕質不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直杆M、N上的a、b 兩點,懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的,掛於繩上處於靜止狀態。如果只人為改變一個條件,當衣架靜止時,下列說法正確的是 ()
A。繩的右端上移到b‘,繩子拉力不變
B。將杆N向右移一些,繩子拉力變大
C。繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小
D。若換掛質量更大的衣服,則衣架懸掛點右移
解析:
設兩段繩子間的夾角為
2α,由平衡條件可知,2Fcos α=mg,所以F=mg/2cosα,設繩子總長為L,兩杆間距離為s,由幾何關係L1sin α+L2sin α=s,得sin α=s/L1+L2=s/L,繩子右端上移,L、s都不變,α不變,繩子張力F 也不變,A正確;杆N 向右移動一些,s 變大,α 變大,cos α 變小,F 變大,B正確;繩子兩端高度差變化,不影響s 和L,所以F 不變,C錯誤;衣服質量增加,繩子上的拉力增加,由於α 不會變化,懸掛點不會右移,D錯誤。
答案
:
AB
易錯分析
:
“活結”模型:跨過滑輪、光滑桿、光滑釘子的細繩為同一根細繩,繩上各點及兩端張力大小相等;“死結”模型:若幾段繩子系在一起或連線處非光滑,那麼這幾段繩子的張力不一定相等。
05:49
例1影片講解
例
2:
如圖甲所示,輕繩
AD
跨過固定在水平橫樑
BC
右端的定滑輪掛住一個質量為
m
1
的物體,
∠
ACB
=
30°;圖乙所示的輕杆
HG
一端用鉸鏈固定在豎直牆上,另一端
G
透過細繩
EG
拉住,
EG
與水平方向成
30°角,在輕杆的
G
點用細繩
GF
拉住一個質量為
m
2
的物體,重力加速度為
g
,則下列說法正確的是()
A.圖甲中
BC
對滑輪的作用力為
m
1
g/2
B.圖乙中
HG
杆受到繩的作用力為
m
2
g
C.細繩
AC
段的拉力
F
AC
與細繩
EG
段的拉力
F
EG
之比為
m
1
∶
m
2
D.細繩
AC
段的拉力
F
AC
與細繩
EG
段的拉力
F
EG
之比為
m
1
∶2
m
2