山東省威海經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)皇冠中學(xué)(264200)
鄒建華●
中考物理力學(xué)問題的常見模型
山東省威海經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)皇冠中學(xué)(264200)
鄒建華●
力學(xué)是初中物理的重要教學(xué)內(nèi)容.由于在力學(xué)問題中所涉及的力學(xué)模型比較多,并且不同的力學(xué)模型都有不同的特點(diǎn),此外中考中的力學(xué)問題具有較強(qiáng)的綜合性、難度也比較大,因此學(xué)生在解答此類問題時(shí)正確率不是很高.因此,本文將通過一些實(shí)例,對(duì)中考物理力學(xué)中常見模型進(jìn)行深入的研究.
杠桿作為初中物理力學(xué)重要的模型,在中考物理中經(jīng)常會(huì)以此模型為載體進(jìn)行設(shè)題.其通常設(shè)題包括:1.判斷力是否變化;2.求出力臂的大小或者求力的大?。?.求機(jī)械效率.解決此問題的關(guān)鍵就是將作用在杠桿上的力和力臂分析清楚.
圖1
例1 如圖1所示,P端作用力F,M端掛有A物體,下列說法正確的是( )
A.使用此杠桿省功
B.保持A物體和杠桿靜止,F(xiàn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則其大小不變
C.保持M的位置不變,用豎直向上的力沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿直到其處于水平,過程中力一直減小
D.如果A向下移動(dòng),要想杠桿保持靜止,就要增大F
解析 在選項(xiàng)A中,任何機(jī)械都是不省功的,只有是否省力,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在選項(xiàng)B中,保持A物體和杠桿靜止,此時(shí)的阻力和阻力臂的大小都沒有變化,此時(shí)F順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則其力臂在變小,由F1L1=F2L2可得,F(xiàn)是應(yīng)該變大的,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在選項(xiàng)C中,M的位置不變,但是杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)動(dòng)力臂和阻力臂都變大,但是其比值是不變的,由F1L1=F2L2可得,拉力是恒定的,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;在選項(xiàng)D中,當(dāng)A向下移動(dòng)時(shí)阻力臂在變大,而動(dòng)力臂和阻力未改變,由F1L1=F2L2可得,F(xiàn)是增大的,故選項(xiàng)D正確.綜上所述,本題選擇D.
點(diǎn)撥 從例題中我們可以看出,在解決力學(xué)中的杠桿問題時(shí),要時(shí)刻抓住杠桿的的特點(diǎn),其中在解答和分析時(shí)要時(shí)刻記得要運(yùn)用公式F1L1=F2L2,這往往是能否解開題的重要節(jié)點(diǎn).其中需要特別注意的是,在分析過程中要特別注意找準(zhǔn)力臂,其往往是許多學(xué)生容易出錯(cuò)的地方.
圖2
由于滑輪可以通過任意組合從而可以得到不同的滑輪組,并且各個(gè)滑輪組之間的特點(diǎn)也不一樣,因此命題人比較喜歡設(shè)置以滑輪為載體的力學(xué)問題.其通常設(shè)題包括1、求機(jī)械能做功;2、求機(jī)械效率等問題.
例2 如圖2所示,物體BGB=100N,勻速下沉,物體AGA=600N,沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng),其在4s內(nèi)移動(dòng)了0.8m,ρB=5ρ水,G動(dòng)滑輪=12N,g=10N/kg( ).
A.F拉=20N B.P繩=16W
C.fA=148N D.η滑輪組=90%
3.力學(xué)中斜面問題
在力學(xué)問題中,斜面是非常重要的力學(xué)模型,其在研究物理性質(zhì)、物理規(guī)律等方面都有重要的應(yīng)用.在以斜面為載體的力學(xué)問題中,其常設(shè)題包括:1.求做功的多少;2.求機(jī)械效率;3.受力分析等問題.
例3 如圖3所示,s=10m,h=4m,GA=100N,Wf=100J,A→B勻速,下列說法不正確的是( ).
圖3
A.F=f=10N
B.W有用功=400J
C.W額外功=100J
D.η斜面=80%
點(diǎn)撥 從例題中可以看出,在解決力學(xué)中斜面問題時(shí),是時(shí)刻抓住斜面上的力.在求做功或者是功率時(shí),要保證物體移動(dòng)的距離和力的方向是一個(gè)方向的.其中需要注意的是看清題干中有沒有計(jì)摩擦力,這往往是能否正確解題的關(guān)鍵.
綜上所述,由于力學(xué)問題在每年中考都會(huì)以壓軸題的形式出現(xiàn),因此學(xué)生要了解其常見的題型,并且掌握各自題型的解題方法和注意點(diǎn),才能提高此類題型的準(zhǔn)確率.
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1008-0333(2017)08-0062-01