初三物理力学变化量专题解读-
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力学变化量专题解读-
突破力综是教师的理想,是学生得高分的关键。我总结出三种方法:拆分法、整体法和变量法。以08年中考题40题为例
如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N,其底面积为5×10-2m2.
B、C都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:0H=2:5。小成受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时,杠杆在水平位置平衡,
,配重A对地面的P1为6×103pa。小成在小成对地面的压力为F1,配重A受到的拉力为F
A1
H点施加竖直向下的拉力为T2时,杠杆仍在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重,配重A对地面的压强P2为4×103pa。已知F1:F2=20:19,杠杆EH A受到的拉力为F
A2
和细绳的质量均忽略不计。求
;
(1)拉力F
A2
(2)拉力T2;
(3)动滑轮D受到的重力G。
一.关于拆分法
分别以物体A为研究对象;动滑轮D为研究对象;杠杆EH为研究对象;小成为研究对象。每个研究对象包括两种状态,受力分析后列出等式。最后解四个方程组。(易得分,但计算量大,适合一般的学生)
二.关于整体法
以杠杆为核心,利用两次平衡列等式组方程组。(综合性强,易错,不易掌握,适合优生)三.关于变量法:
提要:属于巧解法,方法的引入,应重点理解方法的生成过程。所有关于变化量问题的引入,都以简单的计算题为铺垫,在实际计算的基础上,总结规律。
(一).知识储备:四种常见的变化量:固体,液体,杠杆,滑轮。
1.固体变化量的引入:(用实际数据证明)
如图1所示,已知长方体A的底面积S=1dm2,重G=10N,放置在水平地面上。
问题1:物体受到几个作用力?(重力和支持力)
问题2:画出受力分析图?(如图2所如示)
问题3:地面的支持力N1和物体A所受重力G是一对______力,大小为_______N;
物体A对地面的压力F1=_______N;压力F1与支持力N1是一对______力。
问题4:用竖直向上的力T1=3N拉物体A(如图3所如示),
画出受力分析图?(如图4所示),
地面的支持力N2=_______N;
物体A对地面的压力F2=_______N。
问题5:用竖直向上的力T2=5N拉物体A(如图5所如示),
画出受力分析图?(如图6所示),
地面的支持力N3=_______N;
物体A对地面的压力F3=_______N。
问题6:在图3和图5中,
竖直向上的拉力变化量为△T=____________________;
地面对物体A 的支持力变化量为△N=_____________;
物体A对地面的压力变化量为△F=________________;
结论:△T, △N,△F三者的关系是:△T=△N=△F
2.液体变化量的引入:(用实际数据证明)
如图所示:由甲到乙,液面升高量△h1=V1/S (变形V1=△h1 S)(1)液体对容器底部压强变化量为△P1=ρg△h1 (2)
液体对容器底部压力变化量为△F1=ρg△h1S (3)
=ρgV1=ρg△h1S (4)物体所受浮力为F
浮
由(3)、(4)式可得出结论:△F1=F浮
由乙到丙,竖直向下施加压力F
液面升高量△h2=(V2-V1)=△V /S (变形△V =△h2 S)(5)
液体对容器底部压强变化量为△P2=ρg△h2 (6)
液体对容器底部压力变化量为△F2=ρg△h2S (7)
=ρg△V=ρg△h2S (8)物体所受浮力变化量为△F
浮
由(7)、(8)式可得出结论:△F2=△F浮=△F
3.杠杆变化量的引入:(用实际数据证明)
第一种情况:
第二种情况:
第三种情况:
如图所示:由甲到乙,杠杆都平衡,则等式G M×OA=BC ×G B(说明:由甲到乙杠杆的力臂OA没变,但对应的力的变化量为G M
,,右边G B没变,但对应的力臂的变化量为BC.所以
4.滑轮变化量的引入:(用实际数据证明)
如图所示:G A=10N G动 =2N G B=16N
在甲图中F1=_________________
在乙图中F2=_________________
由甲到乙,
拉力的变化量为:______________
物重的变化量为:______________
问题:拉力的变化量与物重的变化量之间的
关系是:______________________。
结论:△F=△G/n
(说明:拉力的变化量等于物重的变化量除以绳子的段数)
(二)小综合:在四种变化量铺垫完成以后,用小综合进行巩固。(此图常见)
甲乙
如图所示:由甲到乙,人的拉力的变化量与物重变化量的关系是_____________;
拉力的变化量与人对地面压力变化量的关系是___________________;
拉力的变化量与地面对人支持力变化量的关系是_________________;
这四个变化量之间的关系是:_________________________________。
(三)大综合:在小综合基础上,再提高。(把08年中考题40题进行改变)此题三种解法,以变量法最为精典。
如图所示:是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N,其体积为3×10-2m3. D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:0H=2:5。小成受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时,杠杆在水平位置平衡,小成对地面的压力为F1,配重A受到的拉力为F
,配重A正好浸没在水中。小成在H点施加竖直向下的拉力
A1
,配重为T2时,杠杆仍在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重A受到的拉力为F
A2
A有1/3的体积被拉出水面。已知F1:F2=20:19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。
;
求(1)拉力F
A2
(2)拉力T2;
(3)动滑轮D受到的重力G。