初中物理力学应用题讲解和相关例题
一、讲解
1. 理解力的概念:力是物体对物体的作用,是改变物体运动状态的原因。
2. 掌握力的三要素:大小、方向、作用点。
3. 理解重力的概念:由于地球的吸引而使物体受到的力。
4. 掌握重力与质量的关系:G=mg
5. 了解弹力:物体在恢复形变的过程中对与之接触的物体产生的作用力。
6. 理解摩擦力:阻碍物体相对运动的力。
7. 掌握静摩擦力与滑动摩擦力的概念及影响因素。
二、例题
【例题1】一个质量为5kg的物体在水平地面上受到一个大小为20N的水平外力,求物体的加速度。
【分析】
根据牛顿第二定律求出物体的加速度。
【解答】
根据牛顿第二定律得,物体的加速度为:$a = \frac{F}{m} = \frac{20}{5}m/s^{2} = 4m/s^{2}$。
【例题2】质量为2kg的物体放在水平地面上,用15N的水平拉力使它从静止开始运动,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)物体受到的支持力多大?
(2)物体受到的摩擦力多大?
(3)物体在4s内的位移多大?
【分析】
(1)对物体受力分析,由平衡条件可求得支持力和摩擦力;
(2)由牛顿第二定律可求得加速度,再由位移公式可求得位移。
【解答】
(1)对物体受力分析,受重力、支持力和摩擦力,由于物体处于平衡状态,故支持力大小为$F_{N} = mg = 2 \times 10N = 20N$;
(2)由题意可知,滑动摩擦力大小为:$f = \mu F_{N} = 0.2 \times 20N = 4N$;
(3)由牛顿第二定律可得:$F - f = ma$,解得:$a = 1m/s^{2}$,故$4s$内的位移为:$x = \frac{1}{2}at^{2} = \frac{1}{2} \times 1 \times 4^{2}m = 8m$。
总结:解决力学问题时,首先要对物理模型进行正确的受力分析,再根据平衡条件或牛顿第二定律求解。
初中物理力学应用题讲解
一、解题思路
1. 仔细审题,明确题意。
2. 分析题中各物理量,建立物理模型。
3. 选择适当规律解题(特别注意隐含在题中的临界点问题)。
二、解题方法
1. 控制变量法:在研究物理问题时,某一物理量往往受另外两个(或多个)物理量的影响,此时可先利用控制变量法,单独研究其中一个物理量对问题的影响,而保持其他物理量不变,最后将研究的物理量和其余的物理量关联起来。
2. 建立模型法:有些物理问题采用建立物理模型的方法,可起到事半功倍的效果。
例:如图所示,木块A、B叠放在水平桌面上,在1N的水平拉力作用下一起匀速运动,则木块B受到的摩擦力为______N;木块A受到B对它的摩擦力大小为______N;若木块A静止时受到的摩擦力为f1,木块B匀速直线运动时受到的摩擦力为f2,则f1______f2(选填“>”、“<”或“=”)。
分析:木块B在水平拉力的作用下一起匀速运动,处于平衡状态,水平方向上受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件求出B受到的摩擦力;由于A、B一起做匀速直线运动,它们之间没有相对运动趋势,对A进行受力分析可知A不受B对它的摩擦力;若木块A静止时受到的摩擦力为f1,木块B匀速直线运动时受到的摩擦力为f2,由于A、B一起做匀速直线运动,所以f1=f2。
答案:1;0;=。
初中物理力学应用题是力学知识在生活中的应用,需要学生理解力学概念,掌握受力分析的方法,并能够运用所学知识解决实际问题。
讲解时,可以先引导学生分析题目中的已知条件和所求问题,再根据题目所给物体受力情况进行分析。
例题:小华骑自行车上学,骑行中他感觉路旁的树木在向后退去,他是以______为参照物的;若小华的质量为50kg,则自行车对地面的压力为______N(g取10N/kg)。
常见问题:
1. 物体受力分析的步骤是什么?
答:首先确定研究对象,再画出受力物体受力示意图,根据力的性质和施力物体判断力的种类,分析力的大小、方向和作用点,最后根据物体的运动状态进行受力分析。
2. 如何判断物体是否受平衡力?
答:物体受平衡力时,处于静止或匀速直线运动状态。因此,可以根据物体的运动状态来判断物体的受力情况。
3. 如何应用二力平衡条件解题?
答:首先根据题目描述确定研究对象,再根据二力平衡条件判断物体所受的力,最后代入数据求解。
例题分析:
以小华为参照物,树木的位置在不断后退,说明小华在向前运动。小华的质量为50kg,则自行车对地面的压力为F=G=mg=50kg×10N/kg=500N。
在解决此类问题时,需要注意参照物的选择要合理,受力分析要全面,二力平衡条件的应用要准确。
以上就是初中物理力学应用题的讲解和相关例题常见问题的分析。解题时要注意审题,理解题意,找出已知条件和所求问题,运用所学知识进行分析和解答。
