典型物理模型.pdf
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1、典型物理模型 : 连接体是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。 解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。 整体法 是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体考虑分受力情况,对整体用牛二定律列方程 隔离法 是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连 接体中隔离出来进行分析的方法。 一起加速运动的物体 21 2 mm m (N 为物体间相互作用力), 与有无摩擦 ( 相同 ) 无关 , 平面斜面竖直都一 样。 两木块的相互作用力N= 21 2112 mm FmFm 讨论: F10;F2=0
2、N=F mm m 21 2 (与运动方向和接触面是否光滑无关)保持相对静止 F10;F20 N= 21 2112 mm FmFm F= 21 1221 mm g)(mmg)(mm F1F2m1m2N1F向,内轨道对轮缘有侧压力,F合-N= R m 2 v 即当火车转弯时行驶速率不等于V0时,其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调节,但调节程度 不宜过大,以免损坏轨道。 (2)无支承 的小球,在竖直平面内作圆周运动过最高点情况: 临界条件:由mg+T=mv 2/L 知,小球速度越小,绳拉力或环压力 T越小,但 T的最小值只能为零,此时小球 以重力提供作向心力,恰能通过最高点。即mg= R
3、m 2 临 v 结论:绳子和轨道对小球没有力的作用(可理解为恰好通过或恰好通不过 的速度),只有重力提供作向心力,临界速度V临= gR 能过最高点条件:VV临(当 VV临时,绳、轨道对球分别产生拉力、压力) 不能过最高点条件:V tg物体静止于斜面 VB=R2g 所以 AB 杆对 B 做正功, AB 杆对 A 做负功 若V0gR,运动情况为先平抛,绳拉直沿绳方向的速度消失 即是有能量损失,绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒。而不能够整个过程用机械能守恒。 求水平初速及最低点时绳的拉力? 换为绳时 :先自由落体 ,在绳瞬间拉紧 (沿绳方向的速度消失)有能量损失 (即 v1突然消失 ),再 v2下摆机械
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