重力、弹力的分析与计算(科学思维——科学验证)
1.弹力有无的判断方法:
假设法
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思路
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假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改变。若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力
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例证
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图中细线竖直、斜面光滑,因去掉斜面后,小球的状态不变,故小球只受细线的拉力,不受斜面的支持力
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替换
法
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思路
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可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易形变的物体来替换,看能否维持原来的力学状态。一般侧壁或斜面用海绵来替换,硬杆用轻弹簧或细绳来替换
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例证
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如图所示,如果用细绳代替杆BC,很明显达不到这种效果,B点会移动,因此在B点,杆有支持力的作用
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2.弹力方向的判断:
(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。
(2)根据共点力的平衡条件确定弹力的方向。
3.计算弹力大小的方法:
(1)根据胡克定律进行求解。
(2)根据力的平衡条件进行求解。
(1)防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体,若某力有施力物体则它实际存在,无施力物体则它不存在。
(2)按正确的顺序(即一重、二弹、三摩擦、四其他)。
如图所示,水平地面上堆放着圆木,关于圆木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )
A.M处受到的支持力竖直向上
B.N处受到的支持力竖直向上
C.M处受到的静摩擦力沿MN方向
D.N处受到的静摩擦力沿水平方向