教师资格考试之受力分析的一个“易错点”解

教师资格考试之受力分析的一个“易错点”解析

受力分析在高中物理知识中处于举足轻重的地位。受力分析不仅仅是力学的一个分支,更可以说是力学、甚至整个物理学的支柱。学好受力分析,不仅对于学习力学领域的其他知识有帮助;还是解决高中知识中常作为大计算题出现的功能关系、电磁场综合问题的关键。

受力分析的一般步骤为:一、确定研究对象。二、分析力学环境。三、确定受力(顺序:一重、二弹、三摩擦、四其他),其中在找弹力时,首先找到所有的接触面和接触点,分析是否存在挤压。摩擦力则对存在弹力的接触点和接触面分析有无相对运动趋势即可。

本文将对确定研究对象时常出现的错误解法进行分析。

【易错点】:正确确定研究对象。

【解决对策】:正确运用“整体法”,“隔离法”。

【典例分析】:例一:如图,已知两块固定夹板之间夹住了7块砖,能够保持静止,每块砖的重力均为G,试分析系统各接触面之间是否存在摩擦力,若存在,大小如何?

易错解法:首先抓到题眼“保持静止”,则可知系统处于平衡态。假设每个接触面都存在摩擦力,则对任一砖块隔离分析可知:每个砖块受到3个力,一个向下的重力G,两个向上的摩擦力均为0.5G。

错点解析:盲目运用隔离法,如果用整体法进行验证,则会发现对全部砖块分析不能满足题意;且过于简单的将各面摩擦力看做相等。

正确解法:首先抓到题眼“保持静止”,则可知系统处于平衡态。假设每个接触面都存在摩擦力,选用先“整体”,后“隔离”的方法分析。首先将7块砖看做一个整体,根据对称性可知两侧摩擦力相等,此时可得重力竖直向下,大小为7G,两侧摩擦力竖直向上且相等,大小为3.5G。再依次隔离5个砖块、3个砖块、一个砖块,不难得出结果。

【巩固演练】:

例二:已知两块固定夹板之间夹住了6块砖,能够保持静止,每块砖的重力均为G,试分析系统各接触面之间是否存在摩擦力,若存在,大小如何?(砖块数量的奇偶会对受力情况产生影响)

【参考答案】:

例一:每个接触面之间均存在摩擦力,从左到右,大小依次为3.5G、2.5G、1.5G、0.5G、0.5G、1.5G、2.5G、3.5G。

例二:除最中间的接触面不存在摩擦力之外,其他各面均存在摩擦力,从左到右,大小依次为3G、2G、1G、1G、2G、3G。
总之,教师资格试讲考试中,如果能够针对不同的课型采取有针对性的教学策略,能够让你的试讲达到如虎添翼,画龙点睛的效果,这就是今天我要分享的内容,希望可以给考生一些帮助。

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