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[题目]如图1:滑块A和B叠放在固定的斜面上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑,斜面光滑,B的上表面水平,则在A与B下滑过程中,下列说法不正确的是()
图1
A.B对A的支持力不做功。
B.B对A的作用力做负功。
C.B对A的摩擦力做正功。
D.B对A的摩擦力做负功。
在一实验班中有5位同学按正确的去选,只有两位同学选了
B.为了让同学们找到合理的解题方法,提高解题的成功率。
首先要指导学生读题,部分学生会因读题不慎而误入歧途。正确的读题方法:初读(读意旨)---问读(读条件)---点读(读关键)---精读(读过程)。本题的关键词是“不正确”和“作用力”。读题达到的要求:一清(搞清物理过程),二找(找出已知条件,发掘隐含条件,排除干扰物理量),三建(建立合理物理模型,画出草图)。读题要做到读准(不增,刪字句,不破句),读好(关键性的字句做到理解正确),本题对“作用力”的理解很关键,读懂(知道题设情境和数量关系)。
分析题目,即对题目中的物理情景运用类比、联想、归纳等方法,从而确定应选用的物理规律和解题方法。本题中A、C、D选项学生容易理解,主要分析B选项,B对A的作用力做功即为B对A的所有力的合力做功。
解题,即灵活运用思维技巧和数学方法求解的过程。本题可归纳以下几种解题方法。
一、先求各个力做功,然后求各个力做功的代数和。对A受力分析如图2所示,建立平面直角坐标系并将加速度分解为水平加速度ax和竖直加速度ay如图3所示。
图2
ay
图3
则ax=gsinθcosθay=gsin2θ
由牛顿第二定律得:f=mAax
mAg−;N=mAay
求解得f=mAgsinθcosθ N=mAg−;mAgsin2θ
所以摩擦力做功Wf= fxcosθ =mAgsinθ cos2θ x
支持力做功WN=Nxcos(90+θ)=mAgcos3θx−;mAgsinθx
B对A的作用力做功W=Wf+WN=0
二、先运用平行四边形法则求合力,再求合力做功。
如图4.
图4
F合= =mAgcosθ
Sinα=f/F合=sinθ即α=θ
B
即合力与斜面垂直。所以合力做功为0.
三、类比转换:就是将两类具有相同或相似属性的事物进行对比,从一类事物的某些特性出发推知另一类事物也具有相应的特性。类比转换不仅是解决物理问题的一种方法,而且在科学研究中也有着重要的作用。
对A、B作为一个整体,它只受重力和斜面对它的作用力,斜面对它的作用力即为斜面对它的支持力,与斜面垂直,如图5所示,所以不做功。
对A作为一个研究对象,它也只受重力和B对A的作用力,据类比思想可知,B对A的作用力也与斜面垂直,如图6所示,所以不做功。
图5
图6
通过这道题的学习,会让学生养成归纳、类比、转换的思维习惯,对提高学生运用知识的能力和思维水平具有举足轻重的作用。
图1
A.B对A的支持力不做功。
B.B对A的作用力做负功。
C.B对A的摩擦力做正功。
D.B对A的摩擦力做负功。
在一实验班中有5位同学按正确的去选,只有两位同学选了
B.为了让同学们找到合理的解题方法,提高解题的成功率。
首先要指导学生读题,部分学生会因读题不慎而误入歧途。正确的读题方法:初读(读意旨)---问读(读条件)---点读(读关键)---精读(读过程)。本题的关键词是“不正确”和“作用力”。读题达到的要求:一清(搞清物理过程),二找(找出已知条件,发掘隐含条件,排除干扰物理量),三建(建立合理物理模型,画出草图)。读题要做到读准(不增,刪字句,不破句),读好(关键性的字句做到理解正确),本题对“作用力”的理解很关键,读懂(知道题设情境和数量关系)。
分析题目,即对题目中的物理情景运用类比、联想、归纳等方法,从而确定应选用的物理规律和解题方法。本题中A、C、D选项学生容易理解,主要分析B选项,B对A的作用力做功即为B对A的所有力的合力做功。
解题,即灵活运用思维技巧和数学方法求解的过程。本题可归纳以下几种解题方法。
一、先求各个力做功,然后求各个力做功的代数和。对A受力分析如图2所示,建立平面直角坐标系并将加速度分解为水平加速度ax和竖直加速度ay如图3所示。
图2
ay
图3
则ax=gsinθcosθay=gsin2θ
由牛顿第二定律得:f=mAax
mAg−;N=mAay
求解得f=mAgsinθcosθ N=mAg−;mAgsin2θ
所以摩擦力做功Wf= fxcosθ =mAgsinθ cos2θ x
支持力做功WN=Nxcos(90+θ)=mAgcos3θx−;mAgsinθx
B对A的作用力做功W=Wf+WN=0
二、先运用平行四边形法则求合力,再求合力做功。
如图4.
图4
F合= =mAgcosθ
Sinα=f/F合=sinθ即α=θ
B
即合力与斜面垂直。所以合力做功为0.
三、类比转换:就是将两类具有相同或相似属性的事物进行对比,从一类事物的某些特性出发推知另一类事物也具有相应的特性。类比转换不仅是解决物理问题的一种方法,而且在科学研究中也有着重要的作用。
对A、B作为一个整体,它只受重力和斜面对它的作用力,斜面对它的作用力即为斜面对它的支持力,与斜面垂直,如图5所示,所以不做功。
对A作为一个研究对象,它也只受重力和B对A的作用力,据类比思想可知,B对A的作用力也与斜面垂直,如图6所示,所以不做功。
图5
图6
通过这道题的学习,会让学生养成归纳、类比、转换的思维习惯,对提高学生运用知识的能力和思维水平具有举足轻重的作用。