对动力学中一道连接体习题的发散思考 湖北省阳新县高级中学物理组 柯岩 高中物理习题教学中很多简单题目,稍加改造就会变成其它复杂的问题,本文就连动力学中连接体习题进行十三个发散思考为例,体会如何发散改造题目。 原题:如图1所示,光滑水平地面上有质量分别为、的两物块A、B并排紧靠在一起,在水平推力F作用下运动,用代表A、B间的作用力的大小,求。 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 这是一套受力分析应用整体法和隔离法的常见题目,比较好解。由此题演变的习题很多,下面举些例子,看看它们有什么共同之处。(上述题目及以下各发散题目均设A、B两物块一起运动的加速度为) 发散1:如图2所示,粗糙水平地面上有质量分别为、的两物块A、B并排紧靠在一起,在水平推力F作用下加速运动,用代表A、B间的作用力的大小,求(设两物块与地面间的动摩擦因数均为μ)。 解析:对整体: ① 对B: ② 由①②得 发散2:如图3所示,固定的倾角为θ光滑斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向上加速运动,用代表A、B间的作用力的大小,求 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散3:如图4所示,固定的倾角为θ光滑斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向下加速运动,用代表A、B间的作用力的大小,求 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散4:如图5所示,固定的倾角为θ光滑斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向上或向下匀速运动运动,用代表A、B间的作用力的大小,求 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散5:如图6所示,固定的倾角为θ粗糙斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向上加速运动,用代表A、B间的作用力的大小,求(设两物块与斜面间的动摩擦因数均为μ) 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散6:如图7所示,固定的倾角为θ粗糙斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向下加速运动,用代表A、B间的作用力的大小,求(设两物块与斜面间的动摩擦因数均为μ) 解析:对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散7:如图8所示,固定的倾角为θ的粗糙斜面上有并排紧靠在一起的两质量分别为、的两物块A、B,在沿斜面向上的推力F作用下向上或向上匀速运动运动,用代表A、B间的作用力的大小,求(设物块A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ) 解析:向上匀速运动时,对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 向下匀速运动时: 对整体有: ① 取B研究,则有: ② 由①②得 发散8:上述发散3、发散5、发散6、发散7把力F方向改为沿斜面向下,其它条件不变则均可得到B对A的作用力大小为。 发散9:把上述各发散题目中,把“A、B并排紧挨”,改为“A、B之间夹有一质弹簧”,把“求A、B间的作用力大小”改为“求弹簧弹力大小”,最后解得弹簧弹力大小与上述各发散题中的一样大。 发散10:如图9所示,质量分别、的A、B两物块叠放在一起放在水平地面上,在力F作用下,一起向右匀加运动,求A受的摩擦力大小。 解析:不管地面是否光滑,由整体法和隔离法均可求解出B对A的静摩擦力为 。 上述10个发散题目结果几乎相同,下面看两个结果有些差异的发散题目。 发散11:如图10置于光滑水平地面上的两个物体A、B质量分别为m和M,连接A、B的轻绳与水平方向的夹角为θ,在A上施一水平推力力F,求两物体轻绳的拉力T。 解析:以m和M为整体作为研究对象:F=(M+m) ① 以m为对象 ② 由①②得 发散12:如图11所示,置于光滑水平地面上的两个物体A、B质量分别为m和M,A、B间接触面与水平方向的夹角为θ,在A上施加一水平推力F使两物体一起向右匀加速运动,求两物体之间的作用力。 解析:对A、B整体:F=(M+m) ① 隔离B,受力分析如图12 ② 由①②解得 发散13:上述发散10、发散11、发散12水平面不光滑结果会怎么样? 这样对一个简单题进行发散思考,做一个题就相当于做几十道题的发散思维方式对提高解题能力,提高解题速度很有好处。 (责任编辑:admin) |