分享

物理君解答120个高中物理必知问题(5-8)

 John_Wong 2016-08-08



物理君总结高中物理必知的120个问题答案了,这个假期,物理君会慢慢更新给大家,有什么意见和建议小伙伴们可以留言回复。也希望老师可以一起来探讨问题。今天是第5到第8个问题的答案。



5、

如何求解相遇和追及问题,在使用相对运动的方法求解该类问题时你有什么经验和教训?初速度为零的匀加速直线运动追匀速直线运动的物体,同时同地出发,经多长时间、多大位移、以多大速度追上?追上前什么时刻二者之间的距离最大?不是同时同地出发呢?什么类型的题目中,会出现两个物体刚好不相撞的问题?


答:对于相遇和追及问题,我们要抓住发生时刻两者相遇地点相同的特点,一般来说,相向运动相遇时,两者路程和会是两者的初始距离;追及时两者的位移差是两者的初始距离。对于初度的为零加速度为a的匀加速直线运动追速度为v的匀速直线运动的物体,倘若同时同地出发,那么有以下特点:在t1=v/a 时,两者相差距离最大,在t2=2v/a时,可以追上,此时速度为2v,位移为s=2v2/a。不是同时同地出发的话,要根据位移差和时间差带入,使位移差等于两者的初始距离。在追及问题中,有以下几种情况出现两个物体刚好不相撞,首先,先说刚好不相撞,这意味着此时两者速度相等,相对位移为0.所以一般说来,前者匀加速,后者匀速,前者先出发,这样可能会出现此类情况。



6、

什么是力?如何理解力的物质性和相互性?怎样描述一个力,力是矢量还是标量?借助超重、失重和圆周运动的知识理解力的作用效果。力是如何分类的,高中阶段我们学过的力按照性质分有哪一些,按照效果分呢?


答:力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在。两个不直接接触的物体之间也可能产生力的作用。力是物体对物体的作用,力的作用离不开物体.不论是直接接触的物体间的相互作用;还是不直接接触通过场发生的相互作用;不论是宏观物体间的力的作用还是粒子间的相互作用力,有力就一定存在施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在.只要描述出力的三要素:大小、方向作用点就能描述一个力,力有大小有方向,故为矢量。力会改变物体的运动状态,对于超重、失重,加速度的大小发生改变,圆周运动来说,加速度的方向在改变。一般把力分为效果和性质分开。性质力”和“效果力”是两种不同的力的分类方法,同一个力叫这个名就是性质力,叫另一个名可能就是效果力了.我用下面两种方法来区分它们.第一种是推荐使用的方法:先把效果力弄明白,剩下的就是性质力.效果力是按力的作用效果定义的,而性质力是按力的本身的性质定义的,比如“弹力”它就是性质力,它的定义是从“变形”“恢复原状”“产生力”定义的,它既是弹力产生的过程,也是弹力的性质,它根本没效果的痕迹,绝不能说因为“弹”才有力,而效果力都可以这样说:因为它是使物体运动的力所以叫“动力”;因为物体力的效果是使物体相互吸引,所以叫“吸引力”;因为对平面有压的效果所以这个力才叫“压力”.再比如“摩擦力”是性质力,因为它的定义上没有“摩擦”的痕迹,但“滑动摩擦力”“滚动摩擦力”“静摩擦力”就是效果力了,因为字面上已经存在了力的作用效果“滑动”“静”等.另外还有一点除重力外,其它的性质力概念都比较宽,一般都包含几种常见的效果力,而效果力中可以是某个性质力承担,但没有一个效果力可以说它包含某个性质力.第二种方法是我不希望我的学生们采用的下策,那就是性质力在高中阶段只有六种“重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力”除些之外题上的力就都是效果力了。



7、

地面上的物体所受的重力的本质是什么?人造卫星呢?重力的大小如何计算?方向如何规定,是指向地心吗?同一物体在不同纬度、不同高度所受的重力相同吗?什么是重心?重心的位置一定在物体上吗?一定在物体的几何中心上吗?


:在地球上,我们受到地球的万有引力,重力即是万有引力产生的,对于除两极点以外的地方,重力和万有引力不相等。人造卫星收到的地球的万有引力全部用来提供向心力。一般在地面上,我们用g表示重力加速度,重力G=mg,方向垂直于地面。 重力只是物体与地球间的万有引力F的一个分力,有一种说法也说又是物体m所受万有引力F与向心力的合力. 万有引力指向地心, 重力在离心力作用下只是稍微地偏离地心.只有在两极指向地心,我们人受到的万有引力都是指向地心的,重力虽然稍偏,但是因为地球近似球体,所以说是竖直向下的。同一物体在不同纬度和不同高度所受重力不一定相同,一般同一高度时,纬度越高,物体的重力就越大,同一纬度不同高度时,高度越低,越低重力越大。在重力场中,物体处于任何方位时所有各组成支点的重力的合力都通过的那一点。规则而密度均匀物体的重心就是它的几何中心。不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定。物体的重心,不一定在物体上。



8、

在什么情况下会出现弹力?如何判断物体之间是否有弹力?接触面之间、绳子、杆产生的弹力方向如何确定?弹力的大小如何计算?一律采用胡克定律吗?什么是胡克定律?与弹簧有关的题目在高中阶段常见的有哪些?解题方法分别是什么?如何求解弹簧的弹力(或弹簧秤的读数)?


答:弹力产生的条件:①互相接触;②发生弹性形变;(注意:两个条件应同时具备,缺一不可)。弹力方向: 点点接触是朝向哪?这里总可以找到一个面、线或者切面,与这个面、线或者切面垂直即可.
绳子对物体的拉力,一定是沿绳子收缩的方向. 杆子一端对物体产生的弹力方向各种可能都有,要由具体情况确定.一般的情况是沿着杆子对物体产生拉力或者对物体产生支持力.弹力计算一般看与之对应的物体和力,另外弹簧的形变量和弹力之间满足胡克定律的关系。表达式为:F=kx,x为弹簧的形变量,k为弹性系数。

弹簧在高中阶段会涉及到很多的题目,包括动能、动量、机械运动,受力分析,运动学等等都有涉及。一般这些题目要抓住几点,①弹簧在一定限度内,压缩和拉伸同等位移包含的能量大小一致,力的大小也相同。②弹簧上的力处处大小一致。③弹簧连接两个物体时,一般弹簧上的力可以看作系统内力。

弹簧测力计的使用:

使用方法

(1)使用弹簧测力计时,首先要看清其量程,所要测量的力不能超过它的量程。因为弹簧是有一定弹性限度的,超过这个限度测量就不准确,还有可能损坏测力计。(2)测量前要看清楚弹簧测力计的分度值,以便测量时读数。(3)测量前要检查指针是否指在零刻度线。如果没有指在零刻度线,要进行调节使指针指在零刻度线。(4)使用前,要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩,以免指针被卡住,给测量带来较大的误差。(5)测量时,拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行,避免扭曲和摩擦,尽量减小由于摩擦产生的测量误差。(6)要等到示数稳定后再读数,读数时视线要与刻度板表面垂直。

最后要说明的是:在使用弹簧测力计时,要尽量使用用挂钩把物体向上拉的测量方法。因为它就是按照这种方法设计的,使用其他方法的误差相对较大。

读数

弹簧测力计的读数比较简单,要先搞清楚弹簧测力计的量程和分度值,然后再根据指针所指的位置(一定要看指针末端所指的位置)读出所测量力的大小。

使用弹簧测力计容易出现的问题

(1)用测力计测量超过量程的力;(2)没有调零就进行测量;(3)使用前没有来回拉动弹簧,用指针被卡的测力计测量;(4)所测拉力与测力计外壳不平行;(5)示数没有稳定就读数;(6)读数时视线与刻度板表面不垂直;(7)手拿挂钩,把物体挂在吊环上测量。



(物理君原创文章,转载请标明作者和来源,谢谢合作)


高中物理物理君QQ号:2920635318

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多