弹簧的弹力会发生突变吗?

在中学物理的力学问题中,经常会出现有关轻杆、轻绳与轻弹簧的弹力的问题,很多教学辅导书籍及物理教学杂志的作者往往将其总结为:轻杆与轻绳的弹力可突变,而轻弹簧的弹力只能渐变不能突变.与此相关的高考试题也常出现,轻弹簧的弹力果真不能发生突变吗?笔者认为这种观点过于表面化,是片面的.     

轻绳连接体的速度和加速度

多个物体通过轻绳,绕过多个静滑轮连接起来。含时形式绳子总长度对时间求导一次和二次,得到了这些物体速度和加速度的关系式。各个物体速度沿相对最近滑轮方向分量之和为绳子总长伸缩的速度。各个物体相对最近滑轮的径向加速度和向心加速度之总和为绳子总长伸缩的加速度。作为一个简单应用,对物理竞赛的3个例子,转动杆连线模型,两物体一滑轮模型,以及绳拉物体模型,作了推广。     

分析轻质物体加速度 助推解题思路生成

在物理学中,为了研究问题方便,往往把一些用来约束、连接运动物体的轻杆、轻绳、轻绸带、轻质弹簧等实际物体的质量忽略不计,即看作理想化物理模型——轻质物体.由于轻质物体的质量相对于运动物体要小得多,由牛顿第二定律F=ma可知,其动力学效应也就很小,即轻质物体在任何情景下所受的合力都为零.很多学生在解题过程中没有领会轻质物体的本质,认为加速度也为零,从而导致解     

轻重物体系绕杆运动的循环摆现象研究

理论分析建立了描述轻重物体系绕杆运动的循环摆运动方程,通过Matlab模拟了质量比、释放角度、绳长、摩察系数和杆半径对循环摆运动的影响.为了验证数值模拟的结果,使用高速摄像机记录循环摆的运动过程,再用Tracker软件进行打点分析.实验结果表明:轻重物体质量比小于0.27～0.43,释放角度大于68°～90°,轻物体能够绕杆运动,并可以阻止重物体下落.     

力学系统中“轻绳松弛”问题的讨论

由轻绳连接质点（或刚体）组成的力学系统，在运动过程中常因受力。情况的变化使张紧的绳出现松弛现象，导致系统运动过程发生改变．本文从一道力学习题入手，分析了绳子发生松弛现象的条件、判断方法，并给出了此类问题的求解思路．     

一个力学问题的理论分析及结论

本文采用动力学方法分析了悬挂物体的上下两根绳的受力情况,给出了不同情况下两绳中张力之差随时间变化的关系,指出慢拉时上绳受力一定大于下绳,但快拉时下绳受力并不一定大于上绳,澄清了对"哪根绳先断"问题的模糊认识.     

一道轻杆问题的正确解法与其引发的思考

从一道轻杆模型问题出发,定性分析了轻杆系统的物理模型受力情况与运动过程,纠正了目前流行的错误解法;基于受力分析与机械能守恒定律,提出本题的正确解法,并分别定性、定量求解.最后,结合新课标物理核心素养,提出一些对于物理教育的思考,供物理教学工作者参考.     

绳端牵连物体速度、加速度关系的确立

通过一根轻绳的两端牵连着两个物体，如果在两个物体的运动过程中绳始终是绷紧的，根据轻绳不可伸长的特点，可以推知位于绳端的两个物体的速度在沿绳拉紧方向上的投影是相等的，那么两个物体的加速度是否也具有与之相类似的关系呢?我们的回答是：不一定。     

绳连体加速度关系的讨论

绳(或杆)连体在力学中是一个十分常见的物理模型,解决这种问题的关键是搞清用绳(或杆)相连的两个物体的运动关系.中学物理中常讨论两物体的速度关系,对此总结了许多方法.一种简单且中学生容易接受的方法是,由于绳或杆不可伸缩,两物体沿绳(或杆)方向的速度分量相等,从而找到两物体的速度关系.     

由一道高考力学题引发的思考

高中物理教学中,在讲述了牛顿运动定律后,常见到相关题中有这样的表述,"轻绳、轻弹簧、轻杆、忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦、不计……质量",虽教师对其含义进行过讲解说明,但多数学生并不重视,理解也不深刻.特别是对含有弹簧的问题,多数学生凭生活经验和感觉作答.我校用     

中专物理1—4章复习指导

1 力 1.1 弹力 除弹簧的弹力外,经常遇到的弹力是支持面对物体的支持力和绳对物体的拉力。前者方向总是垂直于支持面,并由支持面指向被支持的物体;后者方向总是沿着绳,并指向绳收缩的方向。一般说来,它们的大小并不能事先确定,须根据题设条件经分析或计算后才能得     

如何解决"绳"和"弹簧"的突变类问题

在中学物理中"绳"和"弹簧"都是一种理想化的物理模型.以轻质"绳"和轻"弹簧"为载体,设置复杂的物理情境,考查力的概念、物体的平衡、牛顿定律的应用及能的转化与守恒,是历年来高考命题的重点,几乎每年高考试题均有所见.因此在高考复习中也引起了教师和学生的足够重视.大多数学生对此类问题涉及的知识要点不能深化理解,思维不够灵活而导致容易出错.而一些缺少     

一种关联速度求解方法

相互关联的物体或直接接触、相互挤压,或借助其它媒介（如轻绳、细杆）等发生相互作用．在运动过程中常常具有不同的速度表现,这里不妨将其视为关联速度．求解诸如此类的关联速度问题,大多采用运动的合成与分解的方法．然而,相关物体在运动过程中,其合速度和分速度的关系有时并不十分明显．在这种情况下,相关速度的求解,就显得困难重重．笔者在多年的教学实践中总结出一种新的求解方法,其指导思想为：运用力做功的即时功率求解相关速度．下面分三个方面加以说明．１　轻绳作媒介的相关物体速度求解·图１ｖθ船例１,如图１所示,岸…     

与轻质弹簧有关问题的分析与讨论

对弹簧能否视为轻质弹簧的条件进行分析与探讨，并对只有一端连接物体的弹簧受力的瞬时性问题做出详细阐述。     

掘进爆破过程中巷道顶板离层位移的光纤监测

掌握顶板离层的状态,对及时采取相应的措施阻止顶板失稳,避免突发性破坏具有重要意义。基于拉伸弹簧和悬臂梁组成的复合结构,煤矿发生顶板离层时,传动杆带动弹簧发生形变,弹簧拉动自由端的等强度悬臂梁发生挠度变化,粘贴于等强度悬臂梁上的光栅发生波长移位,实现对煤矿离层的测量。在试点处安装了四只光纤Bragg光栅位移传感器,分别位于煤矿巷道顶部,每个监测点间隔2m,监测结果表明:在监测的一段时间内四只传感器共出现三次数据突变。在2013年1月21日-2013年1月22日的监测时间内发生爆破施工,爆破对巷道围岩产生扰动作用,引起传感器在发生爆破时出现数据突变,监测的传感器表明,最大位移变化量分别为4.04mm,1.67mm,2.77mm。能实时反映爆破掘进对煤矿巷道顶板离层的变化趋势。     

竖直圆周运动实验创新——超重失重可视化

竖直平面内的圆周运动在高中主要讲两类模型:"轻绳球模型"和"轻杆球模型".学生最难理解的是小球在运动过程中每一点的受力情况以及超重失重问题,因为无法从实验中直接观察出来,只能依靠理论计算.因此,为了让学生能够更加直观地从实验中直接观察到每一点的受力情况以及超重失重状态,笔者利用精密电子秤以及圆轨道设计了一种超重失重可视...     

巧用类比模型解一道高考题

针对高考中一道物体在变力作用下由静止开始竖直向上运动, 力随上升高度成线性变化. 这一特点与 被压缩弹簧的弹力随长度的变化相同, 采用小球弹簧模型求解, 运算既简单又准确     

弹簧连接两物体能共同做匀加速运动吗

利用多种方法对有关弹簧连接的两个物体即弹簧双振子直线运动问题进行定性分析和定量解答, 探 究了弹簧双振子在两种不同受力条件下的运动形式及规律     

高中物理中传送带问题的基础模型和解决方法

传送带问题是高中物理教学和高考考查的一种常见力学模型.此类问题一般从两个方面展开:一是受力和运动分析,受力分析的关键是注意摩擦力突变(大小、方向)——发生在物体的速度和传送带速度相同的时刻;运动分析中的关键是相对运动的     

高中物理中的“轻模型冶

通过例题研究了不同类型 “轻物体冶 的动力学问题,探讨了不同类型“轻物体冶 的动力学特点,希望对 广大学生和教学同仁有一定借鉴意义