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追和被追的兩物體速度相等(同向運(yùn)動)是能追上、追不上、兩者距離有極值的臨界條件。 （1）速度大者減速(如勻減速直線運(yùn)動)追速度小者(如勻速直線運(yùn)動) ①兩者速度相等時，若追者未追上被追者，則永遠(yuǎn)追不上，此時兩者間有最小距離； ②兩者速度相等時，若追者位移恰等于被追者位移與初始兩者間距之和，則剛好追上，也是兩者避免相撞的臨界條件； ③若相遇時追者速度仍大于被追者的速度，則被追者還能再一次與追者相遇。 （2）速度小者加速(如初速度為零的勻加速直線運(yùn)動)追速度大者(如勻速直線運(yùn)動) ①一定能追上，當(dāng)兩者速度相等時兩者間有最大距離； ②當(dāng)追者位移恰等于被追者位移與初始兩者間距之和時，后者追上前者。
2.繩與桿上的彈力分析 （1）繩對物體的拉力總是沿著繩收縮的方向；輕質(zhì)彈簧的彈力總是沿著彈簧的軸線方向。 （2）“活桿（不固定的桿，可以繞其一端轉(zhuǎn)動）”的彈力必沿桿方向；“死桿（固定的桿，既不能轉(zhuǎn)動，也不能彎曲的理想桿）”的彈力方向不一定沿桿的方向，要根據(jù)物體的具體狀態(tài)來確定。
3..共點(diǎn)力平衡問題的求解方法 （1）力的合成與分解法：當(dāng)物體受力較簡單而處于平衡狀態(tài)時，常用合成法與分解法求解，力的合成與分解滿足平行四邊形定則（或三角形定則）。兩分力大小一定時，合力隨兩分力間夾角的增大而減小。若已知一分力的大小和方向及合力的方向，則另一分力與合力垂直時，另一分力有最小值；若已知合力的大小和方向及一分力方向，則兩分力互相垂直時，另一分力有最小值。 （2）相似三角形法：在物體受三個共點(diǎn)力（非平行力）作用而處于平衡態(tài)時，若已知某力的大小及繩、桿等模型的長度、高度時，常用力的三角形與幾何三角形相似，對應(yīng)邊成比例求解。 （3）圖解法：當(dāng)物體處于動態(tài)平衡狀態(tài)（如題中有“緩慢移動”等詞）時，常用圖解法求解（一般受三個力作用）。 ①根據(jù)力的分解或合成作出力的閉合矢量三角形； ②確定大小、方向不變的力(通常為重力，也可以是其他力)； ③確定方向不變的力； ④確定變化的因素（角度增、減），利用三角形定則進(jìn)行動態(tài)分析。 （4）拉密定理法：如果在共點(diǎn)的三個力（非平行力）作用下物體處于平衡狀態(tài)，那么各力的大小分別與另外兩個力夾角的正弦成正比。 （5）正交分解法：將各力分別分解到x軸和y軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件來處理，正交分解法多用于三個以上共點(diǎn)力作用下物體的平衡的求解。在選取坐標(biāo)軸時應(yīng)注意：少分解力或?qū)⑷菀追纸獾牧Ψ纸?，盡量不要分解未知力。
4.連接體與傳送帶問題 （1）連接體問題：一般連接體都具有相同的速率和加速度大小，求解時一般先整體分析，再對其中一個物體分析，并根據(jù)受力情況，利用正交分解法和牛頓第二定律列式求解。 （2）傳送帶問題：要正確判斷物體相對地面、相對傳送帶各做什么運(yùn)動，正確判斷物體和傳送帶間的摩擦力情況，要明確在傳送帶問題中，摩擦力的大小和方向往往會發(fā)生突變，且突變常常發(fā)生在物體速度與傳送帶速度相同時。
5.重要的功能關(guān)系 功是能量轉(zhuǎn)化的量度，中學(xué)物理中常見的幾個功能關(guān)系如下： （1）保守力做的功對應(yīng)各自勢能變化量的負(fù)值。 保守力是指做功與路徑無關(guān)的力，如重力、彈簧彈力、電場力等。 （2）合外力做的功對應(yīng)動能的變化量。 合外力是指包括重力在內(nèi)的所有外力的合力，動能定理表達(dá)式中各量應(yīng)相對同一參考系，它適用于直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動、恒力功與變力功、連續(xù)力與間斷力；也適用于電場力做的功與安培力做的功。 （3）除重力G、系統(tǒng)內(nèi)彈力F外的力做的功對應(yīng)機(jī)械能的變化量。 當(dāng)只有重力做功或只有系統(tǒng)內(nèi)彈力做功或只存在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化時，機(jī)械能守恒，否則機(jī)械能就要發(fā)生變化。 （4）相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)一對滑動摩擦力做的總功等于滑動摩擦力與相對路程的乘積，等于系統(tǒng)內(nèi)能的變化量，Wf=fs相對路程=Q。 作用而處于平衡態(tài)時，若已知某力的大小及繩、桿等模型的長度、高度時，常用力的三角形與幾何三角形相似，對應(yīng)邊成比例求解。 （3）圖解法：當(dāng)物體處于動態(tài)平衡狀態(tài)（如題中有“緩慢移動”等詞）時，常用圖解法求解（一般受三個力作用）。 ①根據(jù)力的分解或合成作出力的閉合矢量三角形； ②確定大小、方向不變的力(通常為重力，也可以是其他力)； ③確定方向不變的力； ④確定變化的因素（角度增、減），利用三角形定則進(jìn)行動態(tài)分析。 （4）拉密定理法：如果在共點(diǎn)的三個力（非平行力）作用下物體處于平衡狀態(tài)，那么各力的大小分別與另外兩個力夾角的正弦成正比。 （5）正交分解法：將各力分別分解到x軸和y軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件來處理，正交分解法多用于三個以上共點(diǎn)力作用下物體的平衡的求解。在選取坐標(biāo)軸時應(yīng)注意：少分解力或?qū)⑷菀追纸獾牧Ψ纸?，盡量不要分解未知力。
4.連接體與傳送帶問題 （1）連接體問題：一般連接體都具有相同的速率和加速度大小，求解時一般先整體分析，再對其中一個物體分析，并根據(jù)受力情況，利用正交分解法和牛頓第二定律列式求解。 （2）傳送帶問題：要正確判斷物體相對地面、相對傳送帶各做什么運(yùn)動，正確判斷物體和傳送帶間的摩擦力情況，要明確在傳送帶問題中，摩擦力的大小和方向往往會發(fā)生突變，且突變常常發(fā)生在物體速度與傳送帶速度相同時。
5.重要的功能關(guān)系 功是能量轉(zhuǎn)化的量度，中學(xué)物理中常見的幾個功能關(guān)系如下： （1）保守力做的功對應(yīng)各自勢能變化量的負(fù)值。 保守力是指做功與路徑無關(guān)的力，如重力、彈簧彈力、電場力等。 （2）合外力做的功對應(yīng)動能的變化量。 合外力是指包括重力在內(nèi)的所有外力的合力，動能定理表達(dá)式中各量應(yīng)相對同一參考系，它適用于直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動、恒力功與變力功、連續(xù)力與間斷力；也適用于電場力做的功與安培力做的功。 （3）除重力G、系統(tǒng)內(nèi)彈力F外的力做的功對應(yīng)機(jī)械能的變化量。 當(dāng)只有重力做功或只有系統(tǒng)內(nèi)彈力做功或只存在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化時，機(jī)械能守恒，否則機(jī)械能就要發(fā)生變化。 （4）相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)一對滑動摩擦力做的總功等于滑動摩擦力與相對路程的乘積，等于系統(tǒng)內(nèi)能的變化量，Wf=fs相對路程=Q。 |
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