易錯綜述
一.在彈力的有無判斷和大小計算中易出現(xiàn)的錯誤有
(1)易錯誤地將跨過光滑滑輪、桿、掛鉤的同一段繩當(dāng)兩段繩處理,認(rèn)為張力不同;易錯誤地將跨過不光滑滑輪、桿、掛鉤的繩子當(dāng)成同一段繩子處理,認(rèn)為張力處處相等。
(2)易錯誤地將平衡條件下彈力的大小推廣到一般情況下。
(3)易錯誤地認(rèn)為任何情況下桿的彈力一定沿桿。
注意:桿的彈力可以沿桿的方向,也可以不沿桿的方向。對于一端有鉸鏈的輕桿,其提供的彈力方向一定沿桿著輕桿的方向;對于一端“插入”墻壁或固定的輕桿,只能根據(jù)具體情況進(jìn)行受力分析,根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律來確定桿中的彈力的大小和方向。
1.彈力方向的判斷方法
(1)根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷:由狀態(tài)分析彈力,即物體的受力必須與物體的運動狀態(tài)相符合,依據(jù)物體的運動狀態(tài),由共點力的平衡條件或牛頓第二定律列方程,確定彈力的方向。
(2)幾種常見模型中彈力方向的確定。
①彈簧兩端的彈力:與彈簧的重心軸線重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向;
②輕繩的彈力:沿繩指向繩收縮的方向;
③面與面接觸的彈力:垂直于接觸面指向受力物體;
④點與面接觸的彈力:過接觸點垂直于接觸面(或者接觸面的切面)指向受力物體;
⑤球與面接觸的彈力:沿接觸點與球心連線方向,指向受力物體;
⑥球與球接觸的彈力:垂直于過接觸點的共切面(即沿兩球心連線),指向受力物體;
⑦桿的彈力:可能沿桿,也可能不沿桿,必須具體情況具體分析。
2.輕繩“死結(jié)”與“活結(jié)”的處理方法
當(dāng)繩子跨過光滑的滑輪、釘子等光滑結(jié)點時,結(jié)點是“活結(jié)”,結(jié)點上連接的兩段繩子為同一根繩子,繩子的張力處處相等。
當(dāng)繩子跨過滑輪、釘子等結(jié)點不光滑,或?qū)⒗K子系在某點、系在另一繩子上時,結(jié)點為“死結(jié)”,結(jié)點上連接的兩段繩子不是一根繩子,每段繩子的張力一般不相等。
二.在摩擦力的有無判斷及大小計算中易出現(xiàn)的錯誤有
(1)易誤認(rèn)為區(qū)分靜摩擦力和滑動摩擦力的標(biāo)準(zhǔn)是“動”和“靜”,而不是接觸面之間的“相對運動”和“相對運動趨勢”。
(2)易誤認(rèn)為摩擦力總是阻礙物體的運動。
(3)易誤認(rèn)為摩擦力的方向一定與物體運動的方向在同一直線上。
(4)易誤認(rèn)為接觸面越大或速度越大,摩擦力越大。
(5)易錯誤地直接利用公式
計算摩擦力的大小而不區(qū)分靜摩擦力和滑動摩擦力。
注意:摩擦力的大小不一定與正壓力成正比,由滑動摩擦力的計算公式
可知滑動摩擦力的大小與正壓力成正比;最大靜摩擦力的大小也與正壓力成正比;而靜摩擦力的大小與正壓力沒有直接聯(lián)系。
三.在解答平衡問題中易出現(xiàn)以下錯誤
(1)誤認(rèn)為速度為零時,加速度一定為零,故合外力為零,物體一定處于平衡狀態(tài);
(2)誤認(rèn)為物體處于平衡狀態(tài)時,合外力為零,速度也一定為零;
(3)定性分析多個力的動態(tài)平衡時常采用圖解法,但有時易誤認(rèn)為“變量”是“不變量”。
注意:處于平衡狀態(tài)的物體,若再對其施加一個力F后而物體仍然處于平衡狀態(tài),則必定喲啊引起運來所受力中的被動力發(fā)生變化,以保持合力為零,常見典型的被動力為摩擦力。所施加的力F若為動力,則力F必須是滑動摩擦力同時增大,因此F應(yīng)斜向下,這樣,自然會聯(lián)想到若力F為阻力,則力F必須同時使滑動摩擦力減小,因此力F斜向上。
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