力学6量的计算问题
2021-05-30华陈森
华陈森


摘 要: 力F、距离s、功W、功率P、时间t、速度v力学6量的计算,具有很强的规律性.FsWPtv力学6量的计算问题,也只有Fst等15个题型. 解法规律:(1)已知3个物理量求其它3个物理量;(2)至少有两个物理量可以直接求;(3)有4个题型,三个物理量都可以直接求.
关键词: 力学;6量;计算;公式;题型;解法;规律
中图分类号: G632 文献标识码: A 文章编号: 1008-0333(2021)35-0060-02
在功、功率部分的学习中,我们经常会涉及力F、距离s、功W、功率P、时间t、速度v这六个物理量的计算问题.通过实践我们可以发现,力学6量的计算,具有很强的规律性.
一、涉及的公式
1.四个基本公式
F
s
W W=Fs
P P= W t P=Fv(P= W t = Fs t =Fv)
t
v v= s t
2.每个基本公式都有两个变形公式(四个基本公式八个变形公式合计十二个相应公式)
W=Fs F= W s s= W F
P= W t W=Ptt= W P
v= s t s=vtt= s v
P=Fv F= P v v= P F
3.每个物理量都有两个公式,换言之即每个物理量都有两种可能解法
F= W s F= P v
s= W F s=vt
W=Fs W=Pt
P= W t P=Fv
t= W P t= s v
v= s t v= P F
二、力学6量问题分析
1.有多少条这种力学6量问题
实践表明,这种力学6量问题已知任意三个物理量(除了三个物理量原来在同一公式中)都可以求其它3个 物理量;从数学的排列组合考虑,是从6个量中取三个量的组合问题.即6个量取三个量的排列问题6×5×4=120,除以3个量重合的排列为3×2=6,可以算出一共有20个;再减去三个量在同一公式中的4个组合,实际力学6量问题也就16个题型.教学用题型个数思考公式如下:
n=C36-4= A36 3! -4= 6×5×4 3×2 -4=20-4=16
2.具体哪16个力学6量问题
FsW
FsP FWP sWP
Fst FWt FPt sWt sPt WPt
Fsv FWv FPv Ftv sWv sPv stv
WPv Wtv Ptv
3.进一步实践表明
任何一种题型,其中都至少有两个要求的物理量可以不依赖分步法直接求出来.
4.再进一步实践发现
其中还有4个题型,三个要求的物理量都可以不依赖分步法直接求出……
