论文部分内容阅读
有关弹簧的问题问题多是一些物理过程比较复杂,综合性强的问题.高中生往往对弹力大小和方向的变化过程缺乏清晰的认识,不能建立与之相关的物理模型并进行分类,导致弹簧类问题成了学生学习的难点.下面对弹簧问题进行问题归类,有助学生对弹簧问题有清醒的认识.
一、 轻弹簧的示数问题
二、弹簧长度的变化问题
四、弹簧弹力瞬时问题
不可伸缩的细绳,刚性轻杆与轻弹簧的物理模型有重要区别,一般是:细绳、刚性轻杆长度认为不变,形变可忽略,绳或杆的弹力可以突变;因弹簧形变发生改变过程需要一段时间,在瞬间内形变量可以认为不变.因此,分析瞬时变化时,可以认为弹力大小和方向不变,即弹簧的弹力瞬间不突变.
解析:甲图中剪断绳子,绳子上的力瞬间消失,AB间的弹簧的弹力在瞬间没有发生变化,所以A受到重力和弹簧向下的拉力,B受到弹簧向上的拉力和重力,而弹簧的拉力不变为mg,所以A的加速度为2g,B为0.乙图中剪断弹簧,对剪断的弹簧受力分析,下端仍受到A对它向下的拉力,由于弹簧的质量为零,它的加速度为无穷大,这说明弹簧恢复形变的时间为零,弹簧的弹力发生了突变,AB两球之间的绳子上的弹力也突变为零,于是AB两球加速度都为g.
五、 弹力变化的运动过程分析
弹簧的弹力是一种由形变决定大小和方向的力,注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应.一般应从弹簧的形变分析入手,先确定弹簧原长位置、现长位置及临界位置,找出形变量 与物体空间位置变化的几何关系,分析形变所对应的弹力大小、方向,以此来分析计算物体运动状态的可能变化.
六、与弹簧相关的临界问题
通过弹簧相联系的物体,在运动过程中经常涉及临界极值问题:如物体速度达到最大;弹簧形变量达到最大时两物体速度相同;相互接触的物体恰好要脱离,解题关键是利用好临界条件,即分离时两物体有相同的加速度,弹力为零.
[福建省晋江市第一中学 (362200) ]
一、 轻弹簧的示数问题
二、弹簧长度的变化问题
四、弹簧弹力瞬时问题
不可伸缩的细绳,刚性轻杆与轻弹簧的物理模型有重要区别,一般是:细绳、刚性轻杆长度认为不变,形变可忽略,绳或杆的弹力可以突变;因弹簧形变发生改变过程需要一段时间,在瞬间内形变量可以认为不变.因此,分析瞬时变化时,可以认为弹力大小和方向不变,即弹簧的弹力瞬间不突变.
解析:甲图中剪断绳子,绳子上的力瞬间消失,AB间的弹簧的弹力在瞬间没有发生变化,所以A受到重力和弹簧向下的拉力,B受到弹簧向上的拉力和重力,而弹簧的拉力不变为mg,所以A的加速度为2g,B为0.乙图中剪断弹簧,对剪断的弹簧受力分析,下端仍受到A对它向下的拉力,由于弹簧的质量为零,它的加速度为无穷大,这说明弹簧恢复形变的时间为零,弹簧的弹力发生了突变,AB两球之间的绳子上的弹力也突变为零,于是AB两球加速度都为g.
五、 弹力变化的运动过程分析
弹簧的弹力是一种由形变决定大小和方向的力,注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应.一般应从弹簧的形变分析入手,先确定弹簧原长位置、现长位置及临界位置,找出形变量 与物体空间位置变化的几何关系,分析形变所对应的弹力大小、方向,以此来分析计算物体运动状态的可能变化.
六、与弹簧相关的临界问题
通过弹簧相联系的物体,在运动过程中经常涉及临界极值问题:如物体速度达到最大;弹簧形变量达到最大时两物体速度相同;相互接触的物体恰好要脱离,解题关键是利用好临界条件,即分离时两物体有相同的加速度,弹力为零.
[福建省晋江市第一中学 (362200) ]