难点弹簧类问题求解策略精编

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精编人教部编版2019三年级上册道德与法治教学设计-2我学习 我快乐

精编人教部编版2019三年级上册道德与法治教学设计-2我学习 我快乐

教学设计模板教学设计课程名称道德与法治三上第一单元《快乐学习》第2课《我学习我快乐》课时共( 2 )课时完成,第( 2 )课时1.教材内容分析本课是统编版《道德与法治》三年级上册教材第一单元《快乐学习》的第2课《我学习我快乐》的第二课时《战胜困难更快乐》。

依据课标本单元设置了三个主题“学习伴我成长”、“我学习我快乐”、“做学习的主人”重在帮助学生认识学习对个人成长的重要意义,明确学习动机,体验学习的快乐,激发学习兴趣,树立学习自信心,掌握有效的学习方法。

同时,《品德与社会课程标准(2011版)》中“我的健康成长”领域第3条提出“能够面对学习和生活中遇到的困难和问题,尝试自己解决问题,体验克服困难、取得成功的乐趣。

”主题二由两个栏题组成。

栏题一“学习的快乐”重点引导学生体会学习是快乐、有趣的,应当把学习作为一件快乐的事儿来对待。

栏题二“战胜困难更快乐”是为了让学生正视学习上的困难,树立战胜困难的勇气和信心,体验战胜困难后获得的快乐。

我设计的本课旨在引导学生根据自己的实际生活事例进行分享,进而深挖其内涵,引导学生体会在学习中遇到困难,应该勇敢、自信,积极寻找解决办法,才能战胜困难。

教学方式:问题解决教学为主,体验教学为辅。

2.学习者特征分析刚刚升入三年级的小学生,正式从低年级向高年级过度的年级,随着课程内容的加深,学习任务加重,学习难度加大,烦恼也会相应增加。

而且他们对于学习动机还需要进一步明确,可能会出现抵制情绪。

通过与班主任教师、任课老师和该班学生的访谈,以及反映学生真实生活的绘本故事,了解学生的学习情况。

83%的学生提到自己曾经遇到过在学习方面的困难,其中60%的学生认为自己可以用各种方法帮助自己解决困难,有35%的学生知道遇到困难应该想办法解决,但是不知道用什么方法帮助自己解决困难。

因此,学习方法的掌握也需要加强,期望设置本单元以帮助他们解决学习中遇到的问题和挑战。

3.教学目标1.通过绘本活动,回顾自己在学习中遇到的困难以及解决办法。

小型货车钢板弹簧结构有限元仿真设计毕业论

小型货车钢板弹簧结构有限元仿真设计毕业论

摘要钢板弹簧具有结构简单、工作可靠、价格低廉等优点,在汽车中被广泛地使用。

它在工作过程中存在大变形、叶片间的接触等多种非线性因素,故多年来一直没有形成一个比较切合实际的完善的设计与分析方法。

集中载荷法、共同曲率法等传统设计方法以线弹性理论为依据,把问题抽象为简单的数学、力学模型,并应用材料力学公式进行粗略计算,一般计算结果与实际情况差别较大。

随着汽车向轻量化和高速化发展,对悬架的要求越来越高。

显然,传统设计方法已经不能适应现代汽车发展对悬架的要求。

近年来,随着有限元技术、CAE技术的不断发展以及在工程中的成功应用,以计算机为工具、有限元分析为基础的CAE法正逐渐成为汽车设计的主流。

应用CAE法进行钢板弹簧设计可以同时考虑到结构的大变形、摩擦、簧片间的接触以及组装时的预应力和工作应力的结合,从而实现对钢板弹簧的精确设计。

本文根据汽车设计的要求对悬架中的钢板弹簧进行了设计和计算,并使用UG进行建模,然后应用ABAQUS有限元分析软件进行了受力分析和仿真设计和计算。

关键词:钢板弹簧 ABAQUS 有限元Jubilee wagon spring structure finite element simulationdesignABSTRACTThe spring has the structure simply, the work reliable, the price inexpensive and so on the merits, widely is used in the automobile. It has contact between the big distortion, leaf blade's in the work process and so on many kinds of non-linear factors, therefore for many years has not formed of a quite realistic perfect design and the analysis method. Traditional design methods and so on concentrated load law, common curvature law take the line theory of elasticity as the bases, abstracts the question as the simple mathematics, mechanics model, and carries on the rapid calculation using the materials mechanics formula, the general computed result and the actual situation difference are big. Along with the automobile to the lightweight and the high speed development, is more and more high to the suspension fork request. Obviously, the traditional design method already could not adapt the modern automobile development to the suspension fork request.In recent years, along with the finite element technology, the CAE technology unceasing development as well as in the project success application,take the computer as the tool, the finite element analysis was becoming the automobile design gradually for the foundation CAE law the mainstream.Carries on the spring design using the CAE law to be possible simultaneously to consider the structure the bigdistortion ,contact as well as assembly between friction, time reed pre-stressed and working stress union, thus realizes to the spring precise design.This article according to the automobile design the request to carry on the design and the computation to in the suspension fork spring, and used UG to carry on the modelling, then has carried on the stress analysis and the simulation design and the computation using the ABAQUS finite element analysis software.Key words: leaf spring, ABAQUS, finite element小型货车钢板弹簧结构有限元仿真设计龚顺聪 0611032680 引言钢板弹簧几何形状简单,传统计算方法应用梁理论,简单地看是合理的,实际上远不如此。

2019年高考物理 经典问题的妙解策略 专题05 机械能

2019年高考物理 经典问题的妙解策略 专题05 机械能

专题05 机械能考点分类:考点分类见下表考点内容考点分析与常见题型非质点类机械能守恒问题 选择题 与生产、生活相了解的能量守恒问题 选择题、计算题 运用动能定理巧解往复运动问题 选择题、计算题与滑轮有关的功和功率的计算选择题考点一 非质点类机械能守恒问题像“液柱”“链条”“过山车”类物体,在其运动过程中将发生形变,其重心位置相对物体也发生变化,因此这类物体不能再视为质点来处理了.(2)设链条质量为m ,可以认为始、末状态的重力势能变化是由L -a 段下降引起的,高度减少量h =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +L -a 2sinα=L +a 2sinα◆典例三:“过山车”类问题如图所示,露天娱乐场空中列车是由许多节完全相同的车厢组成,列车先沿光滑水平轨道行驶,然后滑上一固定的半径为R 的空中圆形光滑轨道,若列车全长为L(L>2πR),R 远大于一节车厢的长度和高度,那么列车在运行到圆形光滑轨道前的速度至少要多大,才能使整个列车安全通过固定的圆环轨道(车厢间的距离不计).【答案】gR ⎝⎛⎭⎪⎫1+4πR L★考点二:与生产、生活相了解的能量守恒问题◆典例一:列车车厢间的摩擦缓冲装置如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图.图中①和②为楔块,③和④为垫板,楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦.在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中( )A.缓冲器的机械能守恒B.摩擦力做功消耗机械能C.垫板的动能全部转化为内能D.弹簧的弹性势能全部转化为动能【答案】B【解析】在车厢相互撞击使弹簧压缩过程中,由于要克服摩擦力做功,且缓冲器所受合外力做功不为零,因此机械能不守恒,A项错误;克服摩擦力做功消耗机械能,B项正确;撞击以后垫板和车厢有相同的速度,因此动能并不为零,C项错误;压缩弹簧过程弹簧的弹性势能增加,并没有减小,D项错误.★考点三:斜面上圆周运动的临界问题◆典例一:往复次数可确定的情形1.如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,BC 是水平的,其距离d=0.50 m.盆边缘的高度为h=0.30 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止开始下滑(图中小物块未画出).已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为( )A.0.50 m B.0.25 mC.0.10 m D.0【答案】D◆典例二:往复次数无法确定的情形2.如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m的滑块距挡板P的距离为x0,滑块以初速度v0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力.若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,则滑块经过的总路程是( )A.1μ⎝⎛⎭⎪⎫v202gcosθ+x0tanθ B.1μ⎝⎛⎭⎪⎫v202gsinθ+x0tanθC.2μ⎝⎛⎭⎪⎫v202gcosθ+x0tanθ D.1μ⎝⎛⎭⎪⎫v202gcosθ+x0cotθ【答案】A◆典例三:往复运动永不停止的情形3.如图所示,竖直固定放置的斜面DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连,C为切点,圆弧轨道的半径为R,斜面的倾角为θ.现有一质量为m的滑块从D点无初速下滑,滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动,已知圆弧轨道的圆心O与A、D在同一水平面上,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,求:(1)滑块第一次滑至左侧弧上时距A 点的最小高度差h ; (2)滑块在斜面上能通过的最大路程s. 【答案】(1)μRcosθtanθ (2)Rμ【解析】(1)滑块从D 到达左侧最高点F 经历DC 、CB 、BF 三个过程,现以DF 整个过程为研究过程,运用动能定理得:mgh -μmgcosθ·R tanθ=0,解得h =μRcosθtanθ.(2)通过分析可知,滑块最终至C 点的速度为0时对应在斜面上的总路程最大,由动能定理得:mgRcosθ-μmgcosθ·s=0, 解得:s =Rμ.2.(2017·天津卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。

衡水中学物理最经典-“滑块—木板模型”问题(高频14)

衡水中学物理最经典-“滑块—木板模型”问题(高频14)

“滑块—木板模型”问题(高频14)1.模型特点涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动.2.两种位移关系滑块由木板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和木板同向运动,位移大小之差等于板长;反向运动时,位移大小之和等于板长.设板长为L,滑块位移大小为x1,木板位移大小为x2,同向运动时:如图1所示,L=x1-x2图1反向运动时:如图2所示,L=x1+x2图23.解题步骤审题建模→弄清题目情景,分析清楚每个物体的受力情况、运动情况,清楚题给条件和所求建立方程→根据牛顿运动定律准确求出各运动过程的加速度(两过程接连处的加速度可能突变)明确关系→错误!命题点1水平面上的滑块—木板模型9.(2017·课标卷Ⅲ,25)如图,两个滑块A和B的质量分别为m A=1 kg和m B=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s.A、B相遇时,A与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2.求:(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离.【解析】(1)滑块A和B在木板上滑动时,木板也在地面上滑动.设A、B和木板所受的摩擦力大小分别为f1、f2和f3,A和B相对于地面的加速度大小分别为a A和a B,木板相对于地面的加速度大小为a1,在物块B与木板达到共同速度前有f1=μ1m A g①f2=μ1m B g②f3=μ2(m+m A+m B)g③由牛顿第二定律得f1=m A a A④f2=m B a B⑤f2-f1-f3=ma1⑥设在t1时刻,B与木板达到共同速度,其大小为v1,由运动学公式有v1=v0-a B t1⑦v1=a1t1⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式,代入已知数据得v1=1 m/s⑨(2)在t1时间间隔内,B相对于地面移动的距离为s B=v0t1-12a B t21⑩设在B与木板达到共同速度v1后,木板的加速度大小为a2,对于B与木板组成的体系,由牛顿第二定律有f1+f3=(m B+m)a2⑪由①②④⑤式知,a A=a B;再由⑦⑧式知,B与木板达到共同速度时,A的速度大小也为v1,但运动方向与木板相反.由题意知,A和B相遇时,A与木板的速度相同,设其大小为v2,设A的速度大小从v1变到v2所用的时间为t2,则由运动学公式,对木板有v2=v1-a2t2⑫对A有v2=-v1+a A t2⑬在t2时间间隔内,B(以及木板)相对地面移动的距离为s1=v1t2-12a2t22⑭在(t1+t2)时间间隔内,A相对地面移动的距离为s A=v0(t1+t2)-12a A(t1+t2)2⑮A和B相遇时,A与木板的速度也恰好相同,因此A和B开始运动时,两者之间的距离为s0=s A+s1+s B⑯联立以上各式,并代入数据得s0=1.9 m(也可用如图所示的速度—时间图线求解)【答案】(1)1 m/s(2)1.9 m10.(2015·课标卷Ⅰ,25)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5 m,如图(a)所示.t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1 s时间内小物块的v t图线如图(b)所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10 m/s2.求:(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2;(2)木板的最小长度;(3)木板右端离墙壁的最终距离.【解析】(1)根据图(b)可以判定碰撞前小物块与木板共同速度为v=4 m/s碰撞后木板速度水平向左,大小也是v=4 m/s小物块受到滑动摩擦力而向右做匀减速直线运动,加速度大小a 2=4-01 m/s 2=4 m/s 2.根据牛顿第二定律有μ2mg =ma 2,解得μ2=0.4木板与墙壁碰撞前,匀减速运动时间t =1 s ,位移x =4.5 m ,末速度v =4 m/s 其逆运动则为匀加速直线运动可得x =v t +12a 1t 2解得a 1=1 m/s 2对小物块和木板整体受力分析,滑动摩擦力提供合外力,由牛顿第二定律得: μ1(m +15m )g =(m +15m )a 1,即 μ1g =a 1 解得μ1=0.1.(2)碰撞后,木板向左做匀减速运动,依据牛顿第二定律有μ1(15m +m )g +μ2mg =15ma 3 可得a 3=43m/s 2对小物块,加速度大小为a 2=4 m/s 2由于a 2>a 3,所以小物块速度先减小到0,所用时间为t 1=1 s过程中,木板向左运动的位移为x 1=v t 1-12a 3t 21=103 m, 末速度v 1=83 m/s 小物块向右运动的位移x 2=v +02t 1=2 m 此后,小物块开始向左加速,加速度大小仍为a 2=4 m/s 2 木板继续减速,加速度大小仍为a 3=43 m/s 2假设又经历t 2二者速度相等,则有a 2t 2=v 1-a 3t 2 解得t 2=0.5 s此过程中,木板向左运动的位移x 3=v 1t 2-12a 3t 22=76 m ,末速度v 3=v 1-a 3t 2=2 m/s 小物块向左运动的位移x 4=12a 2t 22=0.5 m此后小物块和木板一起匀减速运动,二者的相对位移最大, Δx =x 1+x 2+x 3-x 4=6.0 m小物块始终没有离开木板,所以木板最小的长度为6.0 m.(3)最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止,整体加速度大小为a 1=1 m/s 2 向左运动的位移为x 5=v 232a 1=2 m所以木板右端离墙壁最远的距离为x =x 1+x 3+x 5=6.5 m. 【答案】 (1)0.1 0.4 (2)6.0 m (3)6.5 m 命题点2 斜面上的滑块—木板模型11.(2015·课标卷Ⅱ,25)下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°(sin 37°=35)的山坡C ,上面有一质量为m 的石板B ,其上下表面与斜坡平行;B 上有一碎石堆A (含有大量泥土),A 和B 均处于静止状态,如图所示.假设某次暴雨中,A 浸透雨水后总质量也为m (可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A 、B 间的动摩擦因数μ1减小为38,B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5,A 、B 开始运动,此时刻为计时起点;在第2 s 末,B 的上表面突然变为光滑,μ2保持不变.已知A 开始运动时,A 离B 下边缘的距离l =27 m ,C 足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取重力加速度大小g =10 m/s 2.求:(1)在0~2 s 时间内A 和B 加速度的大小; (2)A 在B 上总的运动时间.【解析】 (1)在0~2 s 时间内,A 和B 的受力如图所示,其中F f 1、F N1是A 与B 之间的摩擦力和正压力的大小,F f 2、F N2是B 与C 之间的摩擦力和正压力的大小,方向如图所示.由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得F f 1=μ1F N1① F N1=mg cos θ② F f 2=μ2F N2③ F N2=F N1+mg cos θ④规定沿斜面向下为正.设A 和B 的加速度分别为a 1和a 2,由牛顿第二定律得 mg sin θ-F f 1=ma 1⑤ mg sin θ-F f 2+F f 1=ma 2⑥联立①②③④⑤⑥式,并代入题给条件得 a 1=3 m/s 2⑦ a 2=1 m/s 2⑧(2)在t 1=2 s 时,设A 和B 的速度分别为v 1和v 2,则 v 1=a 1t 1=6 m/s ⑨v 2=a 2t 1=2 m/s ⑩2 s 后,设A 和B 的加速度分别为a 1′和a 2′.此时A 与B 之间摩擦力为零,同理可得 a 1′=6 m/s 2⑪ a 2′=-2 m/s 2⑫由于a 2′<0,可知B 做减速运动.设经过时间t 2,B 的速度减为零,则有 v 2+a 2′t 2=0⑬ 联立⑩⑫⑬式得t 2=1 s在t 1+t 2时间内,A 相对于B 运动的距离为 x =⎝⎛⎭⎫12a 1t 21+v 1t 2+12a 1′t 22 -⎝⎛⎭⎫12a 2t 21+v 2t 2+12a 2′t 22=12 m <27 m 此后B 静止不动,A 继续在B 上滑动.设再经过时间t 3后A 离开B ,则有 l -x =(v 1+a 1′t 2)t 3+12a 1′t 23 可得t 3=1 s(另一解不合题意,舍去) 设A 在B 上总的运动时间t 总,有 t 总=t 1+t 2+t 3=4 s【答案】 (1)3 m/s 2 1 m/s 2 (2)4 s12.(2018·重庆八中一模)如图所示,质量M =1 kg 的木板静置于倾角为37°的足够长的固定斜面上的某个位置,质量m =1 kg 、可视为质点的小物块以初速度v 0=5 m/s 从木板的下端冲上木板,同时在木板上端施加一个沿斜面向上的外力F =14 N ,使木板从静止开始运动,当小物块与木板共速时,撤去该外力,最终小物块从木板的下端滑出.已知小物块与木板之间的动摩擦因数为0.25,木板与斜面之间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)物块和木板共速前,物块和木板的加速度; (2)木板的最小长度;(3)物块在木板上运动的总时间.【解析】 (1)物块与木板共速前,对物块分析有mg sin θ+μ1mg cos θ=ma 1,得a 1=8 m/s 2,方向沿斜面向下,物块减速上滑;对木板分析有F +μ1mg cos θ-Mg sin θ-μ2(m +M )g cos θ=Ma 2, 得a 2=2 m/s 2,方向沿斜面向上,木板加速上滑.(2)物块与木板共速时有v 共=v 0-a 1t 1,v 共=a 2t 1, 代入数据解得t 1=0.5 s ,v 共=1 m/s ,共速时物块与木板的相对位移Δx 1=v 0t 1-12a 1t 21-12a 2t 21=1.25 m ,撤掉F 后,物块相对于木板上滑,加速度大小仍为a 1=8 m/s 2,物块减速上滑, 对木板有Mg sin θ+μ2(M +m )g cos θ-μ1mg cos θ=Ma 2′, 则a 2′=12 m/s 2,方向沿斜面向下,木板减速上滑. 由于Mg sin θ+μ1mg cos θ=μ2(M +m )g cos θ,则木板速度减为零后,物块在木板上滑动时,木板保持静止,经过t 2=112 s ,木板停止,经过t 2′=18s ,物块速度减为零,此过程,物块和木板的相对位移Δx 2=v 共2t 2′-v 共2t 2=148 m ,故木板的最小长度L min =Δx 1+Δx 2=6148 m.(3)物块在木板上下滑时,木板静止不动, 物块的加速度a 1′=g sin θ-μ1g cos θ=4 m/s 2, L min =12a 1′t 23,得t 3=6196s , 物块在木板上运动的总时间t =t 1+t 2′+t 3=⎝⎛⎭⎫58+6196s. 【答案】 (1)8 m/s 2,方向沿斜面向下 2 m/s 2,方向沿斜面向上 (2)6148m (3)⎝⎛⎭⎫58+6196 s分析滑块—滑板模型时要抓住一个转折和两个关联思想方法系列(四) 动力学中的图象问题分析思路与方法 1.常见的动力学图象v -t 图象、a -t 图象、F -t 图象、F -a 图象等. 2.图象问题的类型(1)已知物体受的力随时间变化的图线,要求分析物体的运动情况.(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线,要求分析物体的受力情况. (3)由已知条件确定某物理量的变化图象. 3.解题策略(1)分清图象的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图象所反映的物理过程,会分析临界点.(2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等.(3)明确能从图象中获得哪些信息:把图象与具体的题意、情境结合起来,应用物理规律列出与图象对应的函数方程式,进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系,以便对有关物理问题作出准确判断.类型一 与牛顿运动定律相关的v -t 图象问题例1 (2018·山东烟台高三上学期期中)如图甲所示,质量M =5 kg 的木板A 在水平向右F =30 N 的拉力作用下在粗糙水平地面上向右运动,t =0时刻在其右端无初速度地放上一质量为m =1 kg 的小物块B ,放上物块后A 、B 的v -t 图象如图乙所示.已知物块可看作质点,木板足够长,取g =10 m/s 2.求:(1)物块与木板之间动摩擦因数μ1和木板与地面间的动摩擦因数μ2; (2)物块与木板之间摩擦产生的热量; (3)放上物块后,木板运动的总位移.【解析】 (1)放上物块后,当A 、B 有相对运动时,分别对A 、B 受力分析,可知: μ1mg =ma Bμ1mg +μ2(M +m )g -F =Ma A 结合图象可知:μ1=a B g =Δv Bg Δt =0.4a A =Δv AΔt=2 m/s 2 μ2=Ma A +F -μ1mg (M +m )g=0.6.(2)物块与木板相对运动过程中,相对位移为Δs 相对=12×18×3 m =27 m物块与木板之间的摩擦热:Q =μ1mg Δs 相对=108 J. (3)A 、B 共同运动时,μ2(M +m )g -F =(M +m )aa =1 m/s 2A 、B 共同运动时间t =Δva=12 s放上物块后木板运动的总位移s 木板=12×(12+18)×3 m +12×12×12 m =117 m.【答案】 (1)0.4 0.6 (2)108 J (3)117 m 类型二 与牛顿运动定律相关的F -t 图象问题例2 (2018·山东菏泽市高三上学期期中)一个物块放置在粗糙的水平面上,受到的水平拉力F 随时间t 变化的关系如图所示,速度v 随时间t 变化的关系如图所示(g =10 m/s 2),下列说法正确的是( )A .5 s 末物块所受摩擦力的大小为15 NB .物块在前6 s 内的位移大小为12 mC .物块与水平地面间的动摩擦因数为0.75D .物块的质量为5 kg【解析】 5 s 末处于静止状态,根据平衡知,F f =F =10 N ,故A 错误;物块在前6 s 内的位移大小等于前4 s 内的位移大小,根据图线的面积得:S =12×(2+4)×4 m =12 m ,故B 正确;在0~2内物块做匀速直线运动,滑动摩擦力f =15 N ,物块匀减速运动的加速度大小为: a =42m/s 2=2 m/s 2, 根据牛顿第二定律得:f -F =ma , 解得m =15-52kg =5 kg ,则动摩擦因数为:μ=f mg =1550=0.3,故C 错误,D 正确.【答案】 BD根据F -t 图象可得F 合与时间t 的关系,F 合-t 图象与a -t 图象具有对应关系,根据对应关系列出关系式即可解决相关问题.类型三 与牛顿运动定律相关的F -x 图象问题例3 如图甲所示,水平面上质量相等的两木块A 、B 用一轻弹簧相连,这个系统处于平衡状态,现用一竖直向上的力F 拉动木块A ,使木块A 向上做匀加速直线运动(如图乙),研究从力F 刚作用在木块A 瞬间到木块B 刚离开地面瞬间的这一过程,并选定该过程中木块A 的起点位置为坐标原点,则下面图中能正确表示力F 和木块A 的位移x 之间关系的是( )【解析】 初始状态弹簧被压缩,弹簧对A 的弹力与A 所受的重力平衡,设弹簧压缩长度为x 0,末状态弹簧被拉长,由于B 刚离开地面,弹簧对B 的弹力与B 所受的重力平衡,由于A 、B 所受重力相等,故弹簧伸长量也为x 0.初始状态A 处于平衡状态,则kx 0=mg ,当木块A 的位移为x 时,弹簧向上的弹力的减少量为kx ,外力F 减去弹力的减少量为系统的合外力,故F -kx =ma ,则得到F =kx +ma ,可见F 与x 是线性关系,当x =0时,ma >0.【答案】 A根据胡克定律F =kx 得k =F x =ΔFΔx ,即弹簧弹力的变化量和形变量的变化量成正比.弹簧弹力随位移的变化而做线性变化,A 做匀加速直线运动,因此作用力F 也随位移的变化而做线性变化.[高考真题]1.(2016·上海卷,7)在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置,体验者在风力作用下漂浮在半空.若减小风力,体验者在加速下落过程中( )A .失重且机械能增加B .失重且机械能减少C .超重且机械能增加D .超重且机械能减少【解析】 据题意,体验者漂浮时受到的重力和风力平衡;在加速下降过程中,风力小于重力,即重力对体验者做正功,风力做负功,体验者的机械能减小;加速下降过程中,加速度方向向下,体验者处于失重状态,故选项B正确.【答案】 B2.(2016·海南卷,5)沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度—时间图线如图所示.已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数,在0~5 s,5~10 s,10~15 s内F的大小分别为F1、F2和F3,则()A.F1<F2B.F2>F3C.F1>F3D.F1=F3【解析】根据v-t图象可知,在0~5 s内加速度大小为a1=0.2 m/s2,方向沿斜面向下;在5~10 s内,加速度大小为a2=0;在10~15 s内加速度大小为a3=0.2 m/s2,方向沿斜面向上;受力分析如图:在0~5 s内,根据牛顿第二定律:mg sin θ-f-F1=ma1,则:F1=mg sin θ-f-0.2m;在5~10 s内,根据牛顿第二定律:mg sin θ-f-F2=ma2,则:F2=mg sin θ-f;在10~15 s内,根据牛顿第二定律:f+F3-mg sin θ=ma3,则:F3=mg sin θ-f+0.2m;故可以得到:F3>F2>F1,故选项A正确.【答案】 A3.(2013·课标卷Ⅱ,25)一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度—时间图象如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10 m/s2,求:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.【解析】(1)从t=0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知,在t 1=0.5 s 时,物块和木板的速度相同.设t =0到t =t 1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a 1和a 2,则a 1=v 1t 1① a 2=v 0-v 1t 1② 式中v 0=5 m/s 、v 1=1 m/s 分别为木板在t =0、t =t 1时速度的大小.设物块和木板的质量均为m ,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,由牛顿第二定律得μ1mg =ma 1③(μ1+2μ2)mg =ma 2④联立①②③④式得μ1=0.20⑤μ2=0.30.⑥(2)在t 1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f ,物块和木板的加速度大小分别为a ′1和a ′2,则由牛顿第二定律得f =ma ′1⑦2μ2mg -f =ma ′2⑧假设f <μ1mg ,则a ′1=a ′2;由⑤⑥⑦⑧式得f =μ2mg >μ1mg ,与假设矛盾.故f =μ1mg ⑨由⑦⑨式知,物块加速度的大小a ′1等于a 1;物块的v -t 图象如图中点划线所示.由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为s 1=2×v 212a 1⑩ s 2=v 0+v 12t 1+v 212a ′2⑪ 物块相对于木板的位移的大小为s =s 2-s 1⑫联立①⑤⑥⑧⑨⑩⑪⑫式得s =1.125 m.【答案】(1)0.200.30(2)1.125 m[名校模拟]4.(2018·山东师大附中模拟)图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,中间的·表示人的重心.图乙是根据传感器采集到的数据画出的力—时间图象.两图中a~g 各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.取重力加速度g=10 m/s2.根据图象分析可知()A.人的重力为1 500 NB.c点位置人处于超重状态C.e点位置人处于失重状态D.d点的加速度小于f点的加速度【解析】由题图甲、乙可知,人的重力等于500 N,质量m=50 kg,b点位置人处于失重状态,c、d、e点位置人处于超重状态,选项A、C错误,B正确;d点位置传感器对人的支持力F最大,为1 500 N,由F-mg=ma可知,d点的加速度a d=20 m/s2,f点位置传感器对人的支持力为0 N,由F-mg=ma可知,f点的加速度a f=-10 m/s2,故d点的加速度大于f点的加速度,选项D错误.【答案】 B5.(2018·潍坊中学高三上学期开学考试)如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A,木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用,木板加速度a随力F变化的a-F图象如图乙所示,g取10 m/s2,则()A.滑块A的质量为4 kgB.木板B的质量为1 kgC.当F=10 N时木板B加速度为4 m/s2D.当F=10 N时滑块A的加速度为2 m/s2【解析】 当F 等于8 N 时,加速度为:a =2 m/s 2,对整体分析,由牛顿第二定律有:F =(M +m )a ,代入数据解得:M +m =4 kg ,当F 大于8 N 时,对B ,由牛顿第二定律得:a =F -μmg M =1M F -μmg M ,由图示图象可知,图线的斜率:k =1M =Δa ΔF =28-6=1,解得,木板B 的质量:M =1 kg ,滑块A 的质量为:m =3 kg ,故A 错误,B 正确;根据F 大于8 N 的图线知,F =6 N 时,a =0,由a =1M F -μmg M ,可知:0=11×6-μ×3×101,解得:μ=0.2,由图示图象可知,当F =10 N 时,滑块与木板相对滑动,B 的加速度为:a B =a =1M F -μmg M=11×10-0.2×3×101m/s 2=4 m/s 2,故C 正确;当F =10 N 时,A 、B 相对滑动,木块A 的加速度:a A =μMg M=μg =2 m/s 2,故D 正确,故选BCD. 【答案】 BCD6.(2018·江苏无锡高三质检)如图所示,在光滑的水平面上有一个质量为M 的木板B 处于静止状态,现有一个质量为m 的木块A 从B 的左端以初速度v 0=3 m/s 开始水平向右滑动,已知M >m .用①和②分别表示木块A 和木板B 的图象,在木块A 从B 的左端滑到右端的过程中,下面关于二者速度v 随时间t 的变化图象,其中可能正确的是( )【解析】 木块滑上木板,A 做匀减速直线运动,B 做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得加速度大小a A =μmg m =μg ,a B =μmg M,已知M >m ,则a A >a B .图线①斜率的绝对值应大于图线②斜率的绝对值,故A 、B 错误;若A 不能够滑下,则两者最终拥有共同的速度,若能够滑下,则A 的速度较大,故C 正确,D 错误.【答案】 C课时作业(九)[基础小题练]1.电梯早已进入人们的日常生活,设某人乘坐电梯时的v -t 图象如图所示,取向上为正方向,下列说法正确的是( )A.0至t1时间内人处于失重状态B.t2至t4时间内人处于失重状态C.t2至t3时间内与t3至t4时间内电梯的加速度方向相反D.0至t1时间内和t3至t4时间内电梯的加速度方向相同【解析】由v-t图象可知,0至t1时间内向上匀加速运动,人处于超重状态,选项A 错误;t2至t4时间内,加速度向下,人处于失重状态,选项B正确;t2至t3时间内与t3至t4时间内电梯的加速度方向相同,0至t1时间内和t3至t4时间内电梯的加速度方向相反,选项C、D错误.【答案】 B2.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示,当此车减速上坡时(仅考虑乘客与水平面之间的作用),则关于乘客下列说法正确的是()A.不受摩擦力的作用B.受到水平向左的摩擦力作用C.处于超重状态D.所受合力竖直向上【解析】对乘客进行受力分析,乘客受重力,支持力,由于乘客加速度沿斜面向下,而静摩擦力必沿水平方向,又因为乘客有水平向左的分加速度,所以受到水平向左的摩擦力作用,故A错误,B正确.当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的分加速度,所以根据牛顿运动定律可知乘客处于失重状态,故C错误.由于乘客加速度沿斜面向下,根据牛顿第二定律得所受合力沿斜面向下,故D错误.【答案】 B3.如图所示,是某同学站在压力传感器上,做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化的图线.由图线可知,该同学体重约为650 N,除此以外,还可得到的信息是()A.该同学做了两次下蹲—起立的动作B .该同学做了一次下蹲—起立的动作,且下蹲后约2 s 起立C .下蹲过程中人一直处于失重状态D .下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态【解析】 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降处于失重状态,达到一个最大速度后再减速下降处于超重状态,同理起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学做了一次下蹲—起立的动作,A 错误;由图象看出两次超重的时间间隔就是人蹲在地上持续的时间,约2 s ,B 正确;下蹲过程既有失重又有超重,且先失重后超重,C 、D 均错误.【答案】 B4.(2018·河南南阳一中月考)如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为30°,质量为0.3 kg 的小物块静止在A 点,现有一沿斜面向上的恒定推力F 作用在小物块上,作用一段时间后撤去推力F ,小物块能达到的最高位置为C 点,小物块从A 到C 的v -t 图象如图乙所示,g 取10 m/s 2,则下列说法正确的是( )A .小物块到C 点后将沿斜面下滑B .小物块从A 点沿斜面向上滑行的最大距离为1.8 mC .小物块与斜面间的动摩擦因数为33D .推力F 的大小为4 N【解析】 当撤去推力F 后,物块在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动,由v -t 图象可求得物块在斜面上加速和减速两个过程中的加速度大小分别为a 1=103m/s 2,a 2=10 m/s 2,物块在匀减速运动阶段,由牛顿第二定律知mg sin 30°+μmg cos 30°=ma 2,解得μ=33,所以mg sin 30°=μmg cos 30°,故小物块到C 点后将静止,A 错误,C 正确;物块在匀加速运动阶段,有F -mg sin 30°-μmg cos 30°=ma 1,解得F =4 N ,D 正确;物块从A 点到C 点运动的位移大小与v -t 图线与t 轴所围成的面积相等,x =12×1.2×3 m =1.8 m ,B 正确. 【答案】 BCD5.(2018·山东师大附中高三上学期二模)如图甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B (长木板足够长)的左端静止放着小物块A .某时刻,A 受到水平向右的外力F 作用,F 随时间t 的变化规律如图乙所示,即F =kt ,其中k 为已知常数.设物体A 、B 之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力F f ,且A 、B 的质量相等,则下列可以定性描述长木板B 运动的v -t 图象是( )【解析】 A 、B 相对滑动之前加速度相同,由整体法可得:F =2ma ,当A 、B 间刚好发生相对滑动时,对木板有F f =ma ,故此时F =2F f =kt ,t =2F f k,之后木板做匀加速直线运动,故只有B 项正确.【答案】 B6.(2018·黑龙江哈六中月考)如图所示,m =1.0 kg 的小滑块以v 0=4 m/s 的初速度从倾角为37°的斜面AB 的底端A 滑上斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6.若从滑块滑上斜面起,经0.8 s 滑块正好通过B 点,则AB 之间的距离为( )A .0.8 mB .0.64 mC .0.76 mD .0.6 m【解析】 滑块向上滑行时,设加速度大小为a ,由牛顿第二定律得mg sin 37°+μmg cos 37°=ma ,代入数据解得a =10 m/s 2,滑块上滑时速度从v 0=4 m/s 减速到零需要的时间为t 0=v 0a =410 s =0.4 s ,上滑的最大距离s =v 202a =4220m =0.8 m ,经过0.4 s ,滑块达到最高点,速度为零,然后向下滑行,设下滑的加速度大小为a ′,由牛顿第二定律得mg sin 37°-μmg cos 37°=ma ′,代入数据解得a ′=2 m/s 2,下滑时间为t ′=t -t 0=0.8 s -0.4 s =0.4 s ,下滑的距离为s ′=12a ′t ′2=0.5×2×0.42 m =0.16 m ,AB 间的距离为s AB =s -s ′=0.8 m -0.16 m =0.64 m ,故选B.【答案】 B[创新导向练]7.生活实际——自动扶梯中的超重、失重现象如图所示,一些商场安装了智能化的台阶式自动扶梯.为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行;当有乘客乘行时,自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行.则电梯在运送乘客的过程中()A.乘客始终受摩擦力作用B.乘客经历先超重再失重C.乘客对扶梯的作用力先指向右下方,再竖直向下D.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上【解析】在加速阶段,电梯对乘客竖直向上的支持力大于重力,对乘客有向左的摩擦力作用,电梯对乘客的合力斜向左上方,则乘客对电梯的作用力斜向右下方;当电梯匀速运动时,人与电梯间没有摩擦力,电梯对人的作用力竖直向上,则乘客对电梯的作用力竖直向下,C正确,A、D错误.加速上升阶段,乘客处于超重阶段,而匀速阶段,既不超重也不失重,B错误.【答案】 C8.科技探索——用力传感器研究超重、失重现象某同学为研究超重和失重现象,将重为50 N的重物带上电梯,并将它放在电梯中水平放置的压力传感器上.电梯由静止开始运动,测得重物对传感器的压力F随时间t变化的图象如图所示.设电梯在第1 s末、第4 s末和第8 s末的速度大小分别为v1、v4和v8,g取10 m/s2,以下判断中正确的是()A.电梯在上升,且v1>v4>v8B.电梯在下降,且v4>v1>v8C.重物在第2 s内和第8 s内的加速度大小相同D.电梯对重物的支持力在第1 s内和第9 s内的平均功率相等【解析】根据牛顿第二定律分析可知,电梯的运动情况是在0~2 s内向下做匀加速运动,在2~7 s内做匀速直线运动,7~9 s内做匀减速运动;选取向下为正方向,由牛顿第。

弹力教学反思

弹力教学反思

弹力教学反思弹力教学反思弹力教学反思1此次课是自己第一次公开课,特别重视,特别仔细,自己在正式上课时不免很惊慌,从过此次公开课,让自己收获了许多东西,发觉了自己的确定和不足。

本课设计了多个试验,引入新课采纳的试验,学生视察弹簧、钢尺、海绵、橡皮泥的形变特点,总结他们的特点并分析不同点,试验运用的器材很一般,这个试验让学生的留意力高度集中。

之后用的玻璃瓶和激光笔,很好的激发了学生的爱好,取得了很好的效果。

教学中还运用多媒体动画演示了弹力的方向,这里通过多媒体展示力的方向,使学生可以干脆用肉眼看到力的方向,丰富了学生对物理学问的感性相识,深化了对“弹力的方向指向复原形变方向”的理解。

后面在让学生自己练习画弹力方向时,部分同学预习的较充分,已经做完大部分甚至全部,这时留意力不是很集中,没有跟上老师课堂教学,状态有点下滑,下次应留意多做打算,可以打算一些拓展的题目。

这堂课整体来说较好,在学生主动的参加下,让学生主动的完成学问的建构。

教学中让学生体会到胜利的喜悦,将驾驭学问与发展技能相结合,为培育学生的创新精神和实践实力供应了空间,充分的体现了讲学案的运用。

弹力教学反思2本节课主要采纳“探究式”教学模式。

三位一体的探究式教学模式的基本思想是:探讨式教学为背景、科学探究为主线。

1、探讨式教学为背景:作为教学过程的背景模式,探讨式教学贯穿在课堂教学的始终。

为以试验为基础的探究与创建活动供应了不行缺少的前提条件。

整节课把《弹力弹簧策力计》分为三个大问题,三个大问题又分为十余个环环相扣的小问题,使整个教学过程设计成一系列首尾相接的小问题的教学过程。

每一个问题生成后先让学生探讨、各述己见,然后再解决。

能够使学生的思维形成一个先发散后聚合的创建性思维过程。

2、科学探究为主线:探究式教学就是将学生的学问探究过程变成一种类似科学家搞科研的过程。

它的思维程序是:“提出问题、猜想与假设、进行试验得出出结论”等三个层面。

本节课分为三次探究活动:第一次:提出问题设计试验分析总结得出结论(弹性、塑性)。

弹力教学反思(集合15篇)

弹力教学反思(集合15篇)

弹力教学反思(集合15篇)弹力教学反思1通过执教《弹力》这一课的教学,学生课堂气氛浓厚,达到了预期的教学目标,收到了良好的教学效果。

这节课我主要从以下几方面作了尝试:1、因为从学生的知识层面上看,四年级的学生已掌握了一定的科学知识和学习方法,也积累了一些日常生活常识,并通过学习,已具备初步的思维能力和运用所学知识去探索和解决简单的实际问题的能力,因此在教学中我在课堂上都放手让学生自己操作实验,培养学生动手、动脑、动口的.能力。

2、从教的方面来说,主要采取开放式教学法,具体分为三个部分。

①通过视频,设置问题情景,激发学生提出疑问的兴趣。

鼓励学生大胆提问,给每个学生都提供锻炼的机会,使学生学有所得。

②通过学生自主探索,在观察、猜想、验证、归纳、概括的学习活动中,知道怎样的物体才具有弹性,以及区分弹性与弹力③通过归纳总结和大量的应用实例,加深学生对知识的理解和掌握,进一步强化学生的综合能力。

3、从学法上说,分为两个部分。

①充分调动学生学习的积极性,使之成为学习活动的主体。

②学生在教师的指导下参与一系列的形式多样的实践活动,在活动中动脑、动手,运用科学知识和生活经验,去研究问题,探索新知,得出实验的结论。

4、建议教师尽可能发挥小组研究学习的机会,让每一位同学都能参与到课堂内。

弹力教学反思2《弹力》是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。

其重点是弹力产生的原因及弹力的方向,难点是常见的弹力方向的确定。

教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。

并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。

对于胡克定律的.教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要。

《弹力》教学反思

《弹力》教学反思(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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2010年高考物理难点突破:难点2___连接体问题分析策略.整体法与隔离法(难)

牛顿三大定律专项训练1、在水平的足够长的固定木板上,一小物块以某一初速度开始滑动,经一段时间t后停止.现将该木板改置成倾角为45°的斜面,让小物块以相同的初速度沿木板上滑.若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ.则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为A.1μ+BCD2、将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体A刚抛出时的速度最大B在最高点的加速度为零C上升时间大于下落时间D上升时的加速度等于下落时的加速度3、如图所示,在超市内倾角为θ的电梯斜面上有一车西瓜随电梯匀速向上运动,在箱子的中央有一只质量为m的西瓜,则在该西瓜随箱一起匀速前进的过程中,周围其它西瓜对它的作用力的方向为A.沿斜面向上B .沿斜面向下C.竖直向上D.垂直斜面向上4、A、B两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时间的关系如图所示,A、B始终相对静止,则下列说法正确的是A.在t时刻,A、B之间的摩擦力最大B.在t时刻,A、B的速度最大C.在0—2t时间内,A、B的位移最大D.在0—2t时间内,摩擦力对A做的功为零5、如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上,一人站在斜面上,系统静止不动。

当人沿斜面加速上升,则()A.人静止时弹簧压缩B.人加速时弹簧处于原长C.人加速时弹簧伸长D.人加速时弹簧压缩6、如图5所示,用力F拉一物体在水平面上以加速度a运动.用力F′=Fcosθ代替力F,沿水平方向拉物体,该物体的加速度为a′,比较a与a′的大小关系,正确的是()A.a′与a可能相等B.a′可能小于aC.a′可能大于aD.a′一定小于a7.如图6所示,放在光滑水平面上的木块以v0向右做匀速直线运动,现有一向左的水平力F作用在木块上,且随时间从零开始做线性变化,在这个过程中,能正确描述木块运动情况的图象是图中的(向右为正方向)()8.如图7所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦.现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )A.物块先向左运动,再向右运动B.物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C.木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D.木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零9.如图2-8所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定一个质量为m 的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为A.gB.m m M - gC.0D. m m M +g 10.如图2-9所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为A.都等于2g B. 2g 和0 C.2g M M M B B A ⋅+和0 D.0和2g M M M B B A ⋅+ 11.如图2-10,质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A 、B 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k ,当物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力的大小等于A.0B.k xC.(M m )k xD.(mM m +)k x连接体问题分析策略·整体法与隔离法1.如图2-1,质量为2 m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略,质量为m 的物块B 与地面的动摩擦因数为μ,在已知水平推力F 的作用下,A 、B 做加速运动,A 对B 的作用力为____________. 2如图2-2所示, A 的质量m 1=4 m,B 的质量m 2=m,斜面固定在水平地面上.开始时将B 按在图2-1图2-8 图图2-10地面上不动,然后放手,让A 沿斜面下滑而B 上升.A 与斜面无摩擦,如图2-2,设当A 沿斜面下滑s 距离后,细线突然断了.求B 上升的最大高度H.3.如图2-6所示,一个质量为0.2 kg 的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图2-6,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s 2的加速度向右做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力.4、如图8所示,在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮分别与物块A 、B 相连,细绳处于伸直状态,物块A 和B 的质量分别为m A =8 kg 和m B =2 kg,物块A 与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.1,物块B 距地面的高度h=0.15 m.桌面上部分的绳足够长.现将物块B 从h 高处由静止释放,直到A 停止运动.求A 在水平桌面上运动的时间?(g=10 m/s 2)5.如图所示,在倾角为θ=30°的固定斜面上,跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端,另一端被坐在小车上的人拉住.已知人的质量为60 kg ,小车的质量为10 kg ,绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦均不计,斜面对小车的摩擦阻力为人和小车总重力的0.1倍,取重力加速度g=10 m/s 2,当人以280 N 的力拉绳时,试求(斜面足够长):(1)人与车一起运动的加速度大小;(2)人所受摩擦力的大小和方向; 图图。

《力、弹力》教学反思

《力、弹力》教学反思《力、弹力》教学反思「篇一」本节课为《弹力弹簧测力计》,弹力是一种很常见的力,日常生活中应用弹力的地方很多。

从弹力应用的广泛性和关于力的初步知识的完整性出发,我在本课的教学中增加了“了解弹力”的内容。

我把教学难点定为对弹力的概念的理解,但只要求了解它是怎样形成的,不去分析它的三要素,我的突破方法是充分利用手中的器材让学生去亲身体验弹力的存在,从而理解弹力的概念。

教学重点放在弹簧测力计的使用上,我的突破方法是每人手上都有弹簧测力计,并去使用它,同时给出一些有关弹簧测力计的使用和读数资料放在屏幕上给学生看,让学生在使用中学习,在学习中使用,并在学习中交流。

因为学生在今后的工作与生活中遇到新器材,需要探索其使用方法的场合是很多的,所以对于弹簧测力计的使用,我让学生边探索边思考边试着应用。

在本节课中,我不仅力求达到“会正确使用弹簧测力计”的技能目标,而且努力体现“使学生乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理,勇于探究日常用品或新器件中的科学原理”的情感态度价值观的目标。

在教学的过程中,为了突破难点,我课前让学生做足了准备工作,同学们自己带了实验器材,例如:橡皮筋,弹簧,钢板尺,海棉,橡皮泥等。

我也为大家准备了弹簧测力计。

让学生们能够自己亲自动手去按一按,压一压,感受弹性形变和塑性形变。

为了突出难点,我安排了“弹簧测力计使用”的探究实验,让学生能在实验中亲自探索其使用方法。

总体来看,本节课效果较为明显,学生对于弹力的理解比较透彻,对于弹簧测力计的使用也掌握的很好。

但也有一些不足,比如:在探究实验中,如果可以再设计一些实验,例如:可让学生体验如何匀速拉动物体,为后面的学习做准备,将会使本节课的内容更充实。

我还可以在学生测量一根头发的拉力是多少时,简单向同学们介绍一下健康头发的弹力大概是多少。

习题的设计也还可以挖掘的更深入一些。

《力、弹力》教学反思「篇二」以前上弹力时,我用弹簧和橡皮泥在课堂上演示,然后得出弹性形变和范性形变,虽然也感觉学生理解了,可就是觉的课堂缺少了活跃,缺少了学生的参与,显得教学是单向的。

《超重与失重》教学设计(5篇模版)

《超重与失重》教学设计(5篇模版)第一篇:《超重与失重》教学设计《超重与失重》教学设计【课题】超重与失重【教学时间】45分钟【教学对象】高中一年级学生【教材选用】人教版高中物理必修1第四章第七节【教学内容分析】1.教材的地位和作用本节课是学生学完力与运动、牛顿运动定律之后,知识的迁移和应用部分,旨在让学生运用牛顿运动定律分析生活中的现象,进一步理解和巩固牛顿运动定律。

通过本节课的学习,提高学生分析问题、解决问题和应用知识的能力,激发学生对航天科技的兴趣。

2.课程标准的要求通过实验活动认识超重与失重的现象,理解超重与失重产生的条件与实质。

3.教材内容安排本节教材利用称体重和乘电梯两个生活中常见的现象引出本节课课题,通过对超重与失重概念的理解,学会分析和解释超重与失重现象,然后再进一步了解完全失重的状态。

4.教材特点(1)教材注重从生活走向物理,从物理走向社会,由生活中的例子引入本节课的学习,再引导学生带着所学知识进一步了解航天技术。

(2)教材强调通过实验探究,借助已学的牛顿运动规律的知识,分析和解释超重与失重的产生条件。

(3)教材重视实践活动,有力地提高学生解决实际问题的能力,进一步激发学生的学习兴趣。

【学生情况分析】1.学生的知识基础学生已经学习了力与运动、牛顿运动定律等相关知识,超重与失重学习打下了良好的基础。

2.学生的兴趣特点为高一年级的学生具有很强的好奇心,其积极性、主动性、参与意识与接受能力较强,对于学习内容贴近生活及有动手操作的物理课堂有较强的学习兴趣。

3.学生的认知困难学习了重力的概念之后,有的学生可能会望文生义,简单认为超重是重力增加,失重是重力减少,完全失重是重力完全消失,也就是说学生在学习超重和失重现象时会受到一些前概念的影响,不能正确地观察,缜密地推理,由感性认识提升为理性认识。

【教材处理】超重与失重现象在我们生活中很常见,比如电梯的升降、过山车等等,教材选取在电梯里称体重的模型来对超重与失重现象进行解释,这种方法难于在课堂上演示,不利于让学生身临其境感受超重和失重。

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难点弹簧类问题求解策略精编

High quality manuscripts are welcome to download 难点9 弹簧类问题求解策略 在中学阶段,凡涉及的弹簧都不考虑其质量,称之为"轻弹簧",是一种常见的理想化物理模型.弹簧类问题多为综合性问题,涉及的知识面广,要求的能力较高,是高考的难点之一. ●难点磁场 1.(★★★★)(1999年全国)如图9-1所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1

和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系

统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 A.11kgm B.12kgm C.21kgm

D.22

k

gm

图9—1 图9—

2 2.(★★★★)如图9-2所示,劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接,劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态.现施力将物块1缓慢地竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中,物块2的重力势能增加了______,物块1的重力势能增加了________. 3.(★★★★★)质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上.平衡时弹簧的压缩量为x0,如图9-3所示.一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连.它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量为m时,它们恰能回到O点.若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与O点的距离. ●案例探究 [例1](★★★★)如图9-4,轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为m的物体,平衡时细线水平,弹簧与竖直夹角为θ,若突然剪断细线,刚刚剪断细线的瞬间,物体的加速度多大 命题意图:考查理解能力及推理判断能力.B级要求.

图9-图9-4 错解分析:对弹簧模型与绳模型瞬态变化的特征不能加以区分,误认为"弹簧弹力在细线剪断的瞬间发生突变"从而导致错解. 解题方法与技巧: 弹簧剪断前分析受力如图9-5,由几何关系可知: 弹簧的弹力T=mg/cosθ 细线的弹力T′=mgtanθ 细线剪断后由于弹簧的弹力及重力均不变,故物体的合力水平向右,与T′等大而反向,∑F=mgtanθ,故物体的加速度a=gtanθ,水平向右.

[例2](★★★★★)A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上,如图9-6所示,已知木块A、B质量分别为 kg和 kg,弹簧的劲度系数k=100 N/m ,若在木块A上作用一个竖直向上的力F,使A由静止开始以 m/s2的加速度竖直向上

做匀加速运动(g=10 m/s2). (1)使木块A竖直做匀加速运动的过程中,力F的最大值; (2)若木块由静止开始做匀加速运动,直到A、B分离的过

图9-5

图9-6 程中,弹簧的弹性势能减少了 J,求这一过程F对木块做的功. 命题意图:考查对物理过程、状态的综合分析能力.B级要求. 错解分析:此题难点和失分点在于能否通过对此物理过程的分析后,确定两物体分离的临界点,即当弹簧作用下的两物体加速度、速度相同且相互作用的弹力 N =0时 ,恰好分离. 解题方法与技巧: 当F=0(即不加竖直向上F力时),设A、B叠放在弹簧上处于平衡时弹簧的压缩

量为x,有 kx=(mA+mB)g x=(mA+mB)g/k

① 对A施加F力,分析A、B受力如图9-7 对A F+N-mAg=mAa ② 对B kx′-N-mBg=mBa′ ③

图9-7 可知,当N≠0时,AB有共同加速度a=a′,由②式知欲使A匀加速运动,随N减小F增大.当N=0时,F取得了最大值Fm, 即Fm=mA(g+a)= N 又当N=0时,A、B开始分离,由③式知, 此时,弹簧压缩量kx′=mB(a+g) x′=mB(a+g)/k ④ AB共同速度 v2=2a(x-x′)

⑤ 由题知,此过程弹性势能减少了WP=EP= J 设F力功WF,对这一过程应用动能定理或功能原理 WF+EP-(mA+mB)g(x-x′)=21(mA+mB)v2 ⑥

联立①④⑤⑥,且注意到EP= J 可知,WF=×10-2 J ●锦囊妙计 一、高考要求 轻弹簧是一种理想化的物理模型,以轻质弹簧为载体,设置复杂的物理情景,考查力的概念,物体的平衡,牛顿定律的应用及能的转化与守恒,是高考命题的重点,此类命题几乎每年高考卷面均有所见.应引起足够重视. 二、弹簧类命题突破要点 1.弹簧的弹力是一种由形变而决定大小和方向的力.当题目中出现弹簧时,要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应.在题目中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,找出形变量x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. 2.因弹簧(尤其是软质弹簧)其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,在分析瞬时变化时,可以认为弹力大小不变,即弹簧的弹力不突变. 3.在求弹簧的弹力做功时,因该变力为线性变化,可以先求平均力,再用功的定义进行计算,也可据动能定理和功能关系:能量转化和守恒定律求解.同时要注意弹力做功的特点:Wk=-(21kx22-21kx12),弹力的功等于弹性势能增量的负值.弹性势能的公式Ep=21kx2,高考不作定量要求,可作定性讨论.因此,在求弹力的功或弹性势能的改变时,一般以能量的转化与守恒的角度来求解. ●歼灭难点训练 1.(★★★)如图9-8所示,小球在竖直力F作用下将竖直弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度变为零为止,在小球上升的过程中 A.小球的动能先增大后减小 B.小球在离开弹簧时动能最大 C.小球的动能最大时弹性势能为零 D.小球的动能减为零时,重力势能最大

图9—8 图

9—9 2.(★★★★)(2000年春)一轻质弹簧,上端悬挂于天花板,下端系一质量为M的平板,处在平衡状态.一质量为m的均匀环套在弹簧外,与平板的距离为h,如图9-9所示.让环自由下落,撞击平板.已知碰后环与板以相同的速度向下运动,使弹簧伸长. A.若碰撞时间极短,则碰撞过程中环与板的总动量守恒 B.若碰撞时间极短,则碰撞过程中环与板的总机械能守恒 C.环撞击板后,板的新的平衡位置与h的大小无关 D.在碰后板和环一起下落的过程中,它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功 3.(★★★)如图9-10所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中 A.动量守恒,机械能守恒 B.动量不守恒,机械能不守恒 C.动量守恒,机械能不守恒 D.动量不守恒,机械能守恒 4.(★★★★)如图9-11所示,轻质弹簧原长L,竖直固定在地面上,质量为m的小球从距地面H高处由静止开始下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x,在下落过程中,空气阻力恒为f,则弹簧在最短时具有的弹性势能为Ep=________.

5.(★★★★)(2001年上海)如图9-12(A)所示,一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态.现将l2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度.

图9-10 图9-11 (1)下面是某同学对该题的一种解法: 解:设l1线上拉力为T1,l2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡:

T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ 剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度.因为mgtanθ=ma,所以 加速度a=gtanθ,方向在T2反方向. 你认为这个结果正确吗请对该解法作出评价并说明理由. (2)若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图9-12(B)所示,其他条件不变,求解的步骤与(1)完全相同,即a=gtanθ,你认为这个结果正确吗请说明理由. 6.(★★★★★)如图9-13所示,A、B、C三物块质量均为m,置于光滑水平台面上.B、C间夹有原已完全压紧不能再压缩的弹簧,两物块用细绳相连,使弹簧不能伸展.物块A以初速度v0沿B、C连线方向向B运动,相碰后,A

图9—12

图9-13

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