曹 芳,刘新春

(1.湖北省沙市中学,湖北 荆州 434000, 2.湖北省沙市中学,湖北 荆州 434000)



一种方法 两个难点 三类变力

曹 芳1,刘新春2

(1.湖北省沙市中学,湖北 荆州 434000, 2.湖北省沙市中学,湖北 荆州 434000)

掌握微元法，从力与运动、动量和能量三个角度，分析三类常见变力作用下物体做变加速直 线运动的过程.突破高中物理定量求解变力功和变力冲量的难点.

变力；微元法；定量

变力问题是高中物理教学中的一个难点，特别是变力相关问题的定量研究若在考试中出现，常是压轴题，而高中阶段涉及到定量研究的变力主要有三类，第一类：F=kx，第二类：F=kv，第三类：F=k/v.2017年教育部考试中心“全国统一考试大纲(理科物理部分)”将《选修3-5》部分纳入必考，掌握微元法定量求解变力功和变力冲量显得迫在眉睫.下面将归类例析三类变力作用下物体做变加速直线运动中，使用微元法定量求解变力功和变力冲量.

一、F=kx类

1．随位移均匀变化的摩擦阻力

图1

如图1所示，固定的倾角为37°的光滑斜面上粘贴有一厚度不计、宽度为d=0.2m的橡胶带，橡胶带上表面与斜面位于同一平面内，其上、下边缘与斜面的上、下边缘平等，橡胶带的上边缘到斜面的顶端距离为L=0.4m，现在将质量为m=1kg，宽度为d的薄矩形板上边缘与斜面顶端平齐且从斜面顶端静止释放.已知矩形板与橡胶带之间的动摩擦因素为0.5，重力加速度取g=10m/s2,不计空气阻力，矩形板由斜面顶端静止释放下滑到完全离开橡胶带的过程中(此过程矩形板始终在斜面上……