孰“合”孰“分”

在运动的合成与分解中,合速度与分速度由运动物体产生的作用效果来确定．下面以绳子模型为例说明．如图1所示,一个人在岸上以速度v_0水平向左匀速拉绳子,当绳子与水平方向的夹角为α时,船的速度大小是多少?船在靠岸过程中对绳子产生两个作用：一是绳子缩短了,说明沿绳的方向有一个分速度；二是绳子绕滑轮转动,说明垂盲于绳的方向有另一个分速度,因此船的速度     

绳子拉船模型及其应用

绳子拉船模型是习题教学中的一个常用物理模型．学生正确掌握了这个模型，对理解运动的合成与分解的涵义是有好处的．１模型原题 ［题１］如图１所示，通过绕定滑轮的绳子拉动浮在平静湖面上的小船，当绳的ＡＯ段与水平方向成θ角，拉动绳的速度为ｖ时，小船前进的速度为多大？ 解析：与小船相连的绳端Ａ，其实际运动速度与小船的前进速度相同，其方向为水平向左．当小船向左运动时，定滑轮右侧的绳子的运动效果为：沿绳子方向收缩和绕定滑轮顺时针转动，因此，对于绳端的运动应分解为沿绳的方向、垂直于绳的方向两个分量，如图２所示．由于…     

绳端速度的分解方法

绳拉物体运动的速度分解方法是：先确定合运动的速度,即物体的实际运动速度,再根据合速度产生的实际效果确定两个分速度,一是沿绳方向的分速度（即绳子运动的速度）;另一个是垂直于绳方向的分速度．     

绳端速度的分解

分解绳端速度的步骤如下：①找到绳子末端的速度（即绳连接的物体的速度）;②将绳子末端的速度沿着绳和垂直于绳两个方向进行分解;③绳子末端的速度沿着绳的分速度等于绳子的伸缩速度．     

杆、绳弹力有不同

轻绳只能发生拉伸形变,绳的拉力只能沿绳且指向绳收缩的方向,若绳子未打结,绳的张力处处相等;若绳子打结,结点把绳子一分为二,结点两边绳的张力可以不同．     

为何绳端速度如此分解

用轻绳相联系的“两体”是高中物理常见的一种理想模型,这一类“两体”问题经常会涉及到“轻绳末端速度”的分解,这是高中物理教学中一个难点．很多资料在介绍速度分解法时,一般就明确告知学生此类问题要按运动的实际效果分解,或沿绳子方向和垂直于绳子方向分解,而没有说明为什么要如此．     

绳的张力两个关键点

绳的张力属于弹性力，本质上是由原子间或分子间的电磁力引起的，是通过电磁场进行的．设想在张紧的绳索上某位置作一假想的横截面，在假想的横截面两侧绳被分开的两部分互相施加的绳内拉力叫做横截面上的张力．张力的方向沿绳子的方向或沿绳子的切线方向．     

一道典型习题的解法赏析

如图1所示,某人站在岸上通过绕过定滑轮的绳子向岸边拉船,他拉绳子的速率υ不变,当拉船的绳子与水平面成θ角时,船前进的速度 u 有多大?一、常规解法分析在这里讨论的是船运动的速度问题,以船与绳子的连接点为研究对象,它的实际运动速度 u 的方向水平向左,这就是合速度.船的运动可以认为是两个运动的合成:一个是沿绳子方向向上的运动,速度大小即为υ;另一个分速度的方向垂直于绳,如图2所示,作出速度矢量的平     

一种求连绳速度的简易方法

如何求解用绳子连接的物体的速度关系问题,是中学物理教学的一个难点,一些物理杂志对这个问题也进行了探讨。笔者在教学实践过程中,总结了一种方法——绳子速度相等法。教学效果易懂、简便、实用。 一、方法 (1)中学物理习题中的绳子一般都不计质量和形变,因此当绳子拉紧时,绳子上各点沿绳子方向的速度大小必是相等的; (2)把连在绳子上的物体的实际运动速度分解成沿绳子和垂直绳子的两个分速度; (3)根据两个物体沿绳子方向的速度大小相等列出等式,即可求出它们之间的关系。     

绳子速度相等法归类例析

用一条绳连结两个物体且发生运动时,如绳与物体连结端速度方向一致,则绳的速度与物体的速度等大,如绳与物体连结端的速度方向不在同一直线上时,则绳的速度就是物体在沿绳方向上的一个分速度,而同一绳上各处不同的点速度必然是大小相等的,所以两物体在沿绳方向的分速度必定相等,     

关联速度的分解

分解速度有两个要点：一是物体的实际运动是合运动,分速度的方向要按实际运动的效果分解,二是沿着相互作用的方向（如沿绳、沿杆）的分速度大小相等．     

常见的“三种关联速度”的求解

1．通过轻绳关联通过轻绳连接的两个物体，即把物体的实际速度看成是合速度，两个分速度一个是沿轻绳的方向，一个是垂直轻绳的方向，利用沿轻绳方向的分速度相等求解．     

连接体速度的关系

由于绳、杆的长度一定,所以用绳、杆连接的物体在沿绳、杆方向上的分速度相等．将物体的运动沿绳、杆的方向和垂直于绳、杆的方向分解,就能找到各速度之间的关系．     

如何确定弹力的方向

关于弹力的方向教材上是这样总结的:压力方向垂直支持面指向被压物体;支持力方向垂直支持面指向被支持物体;绳子拉力方向沿绳指向绳收缩方向．然而在实际中还有很多不同情况,例如,杆受的弹力方向是否沿杆的方向?不同运动状态中物体的弹力方向如何确定?这些问题总是困扰着不少同学．     

浅谈绳系物体之间的相关速度

中学物理中常见轻绳连接物体构成求解诸多问题的力学习题。例如在湖中有一小船,岸上有人通过定滑轮以速度ν拉绳子使船靠岸,当绳子与水平方向成θ角时,船的速度是多大?有些同学将速度ν进行竖直与水平正交分解,而得到船的速度是νcosθ的错误结论。物体之间的相关速度是求解这类问题的难点,要突破这个难点,关键在于明确:(1)绳端点的速度(速率)与它所连接的物体速度(速率)相等。(2)由于绳长不变,使得绳上各点速度正交分解时,沿绳上的分量大小相等。下面通过例题说明。 例1.质量分别是m_1,m_2和m_3的三个质点A、B、C,位于光滑的水平桌面上,用已拉直的不可伸长的细绳AB和BC连接,∠ABC为π-α,α为一锐角,如图1所示。今有一冲量为Ⅰ的冲击力沿BC方向作用于C点,求质点A开始运动时的速度。     

关于“绳拉物体牵连速度”问题的再思考

绳拉物体牵连速度问题是运动的合成与分解问题的难点,教师在授课中一般都只是简单地将船速沿绳和垂直于绳子方向分解。让学生感觉有点"突兀"和"玄乎",本文分别用中学与大学的数学方法定量分析速度关系,从而对速度的合成与分解起到深化理解的作用。     

功和功率题剖析

例１　如图１．绳子通过光滑环悬挂一个重５０牛的物体，一个小孩拉着绳端从环正下方出发沿水平面向右走过３米，已知开始时绳端与圆环的距离为４米．在这一过程中，人的拉力所做的功为：（）Ａ．５０焦；Ｂ．１００焦；Ｃ．１５０焦；Ｄ．２００焦．解析　对本题，不少同学容易错选Ｃ．理由是：因为是通过光滑环拉物体，所以绳子的拉力Ｆ＝Ｇ＝５０牛．而人走过（即绳端移动）的距离为ｓ＝３米．根据公式Ｗ＝Ｆｓ，可得Ｗ＝５０牛×３米＝１５０焦．上述解答的错误在于对ｓ选取上．因为人拉绳子的方向是沿绳子伸长的方向，而人运动的方向是…     

绳、杆牵连中能量守恒模型的分析

在高三专题复习中,通常会遇到绳、杆模型中有关能量守恒的综合问题,而这类问题往往让学生感觉到很困难.在解决这类题型时应注意以下两点:一是要在正确选择研究对象的基础上分解速度,分解时必须弄清运动的合成与分解的实质,找准合运动和分运动,合速度和分速度.这种题型通常将物体的速度v分解为沿绳方向的分速度v1和垂直绳方向的分速度v2.其中分速度v1就是使绳子拉长或缩短的速度,另一个分速度v2就是使绳子摆动的速度.二是需要仔细分析物体的运动过程及运动过程中能量的变化,再利用能量守恒定律解决这类问题.下面就这种题型作一些分析.     

“力”与“运动”的分解

在中学阶段,关于力的效果和运动的效果,学生往往感到棘手,常常区分不开、混为一谈。下面举例来谈一谈这个问题。一、常见错误例1.如图1所示,物体A、B置于水平轨道上,通过绳子下吊一重物C。物体C下降速度Vc以及二绳与水平方向夹角θ均为已知,求物体A、B速度Va,Vb?一般学生拿到这道题目总是不假思索的这样解:如图2所示,沿绳子方向分解速度Vc,V1、V2分别是两分速度,则V1=V2=Vc/2sinθ然后再把Va沿绳子方向和垂直绳子方向进行分解,其分速度分别是V3、V4,再考虑绳子不会伸长,V3=V2,如图3所示。则:Va=Vc/sin2θ同理,Vb=Vc/sin2θ很显然,…     

运动和力专题训练

一、选择题1．如图1所示,一轻杆OB的O端有一固定转动轴,B端用一轻绳跨过A处的定滑轮沿水平方向向左拉住绳子,B端的下面用另一根轻绳悬挂一重物G,杆与竖直方向成θ角,当用力F拉绳使θ角逐渐变小时,力F和轻杆受到绳子的压力FN的变化是( ).