APP下载

关于轻杆上的力方向的思考

2021-02-07余辉

物理通报 2021年2期
关键词:模型

余 辉

(乌鲁木齐八一中学 新疆 乌鲁木齐 830002)

1 轻杆上力的认识

高中物理中,在弹力这一节第一次认识轻杆模型,我们知道它不同于轻绳模型,它的力可以沿着杆向里,也可以沿着杆向外,也可以不沿杆. 所以一开始它就和轻绳同时出现,对比着学习来记忆.学生一开始学到这里会觉得杆模型难以理解,做题时不容易判断杆上力的方向.常见出题模型如下.

(1)图1中左侧为墙壁,轻绳一端固定在墙上,通过光滑定滑轮吊一个重物,轻杆左端固定在墙上,右端固定轻质定滑轮.

图1 常见出题模型一

(2)图2中左侧为墙壁,轻杆左端通过铰链拴接在墙上,右端分别与两根轻绳相连.

图2 常见出题模型二

两个图中物体质量均为m,轻绳与墙壁夹角均为θ=60°,重力加速度为g,求解轻杆对轻绳的弹力.

分析:图1中轻杆无法转动,所以轻杆右端受到的力可以沿着杆也可以不沿杆,又因为右端是光滑的滑轮,所以绳子拉力大小处处相等,对绳子上与滑轮接触点受力分析如图3所示,从而求得绳子拉力T大小为mg,方向向左上方与水平方向夹角为30°,由平衡条件,轻杆上的滑轮对轻绳的弹力F大小为mg,向右上方,与水平方向夹角为30°.

图3 图1中绳子上与滑轮接触点受力分析

图4 图2中轻绳上与轻杆右端接触点受力分析

这是关于轻杆的非常经典的习题,轻杆上的力是否沿杆是一个难点.正因为这个难点,在后面的圆周运动的学习中会碰到类似的难点问题.

2 圆周运动中轻杆模型的……
登录APP查看全文

猜你喜欢

模型
一半模型
一种去中心化的域名服务本地化模型
适用于BDS-3 PPP的随机模型
函数模型及应用
p150Glued在帕金森病模型中的表达及分布
函数模型及应用
重尾非线性自回归模型自加权M-估计的渐近分布
3D打印中的模型分割与打包
FLUKA几何模型到CAD几何模型转换方法初步研究
一个相似模型的应用