内容正文:
力学计算题解题策略
旅游越来越成为人们生活的一部分,旅游已经成为大众的消费热点之一。五一假期小明想和家人去上海迪士尼游乐园游玩,小明想乘坐高铁去上海。乘车前,小明上网查询了一下高铁的搭建,发现高铁搭建是由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器,世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”,可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁。
小明发现在某次架桥时,都要将一段重为1.0×107 N的箱梁运到铺设位置。
当箱梁静止在水平桥面时,箱梁与桥面的接触面积为200 m2,箱梁对桥面的压强多大呢?
在工作时,“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m,固定好后,载着箱梁水平向前运动了30 m。在此过程中克服箱梁所受重力做的功又是多少呢?
如图所示,若“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离,l2表示ON的水平距离,G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力(不包括轮车A受到的重力)、其重心在O点,F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。那么支腿对昆仑号的支持力F的表达式怎么表达?
力学计算题解题策略
知识回顾
01
计算公式
注意事项
1、单位换算
2、分析力时,注意力的方向,特别是摩擦力/阻力方向与相对运动方向相反。
3、压力、压强对于固体,先求压力,再求压强;对于液体先求压强再求压力。
注:p=ρgh求压强除了适用于液体还适用于规则固体。
4、漂浮、悬浮两类隐藏条件:F浮=G;阿基米德原理①F浮=G排;②F浮=ρ液V排g
5、运用W=Fs求解功及运用P=Fv求解功率的前提条件:F与s或F与v在同一直线上。且P=Fv物体做匀速直线运动
解题步骤
02
某次架桥时,要将一段重为1.0×107 N的箱梁运到铺设位置。
(1)当箱梁静止在水平桥面时,箱梁与桥面的接触面积为200 m2,箱梁对桥面的压强;
(2)工作时,“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m,固定好后,载着箱梁水平向前运动了30 m。此过程中克服箱梁所受重力做的功为多少;
(3)如图所示,“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离,l2表示ON的水平距离,G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力(不包括轮车A受到的重力)、其重心在O点,F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。那么支腿对昆仑号的支持力F的表达式怎么表达?
解题步骤:
1、记——熟记公式
2、找——读题目,找已知量和所求量
3、用——把已知量代入相应公式计算
温馨提示:单位统一,解题规范
某次架桥时,要将一段重为1.0×107 N的箱梁运到铺设位置。
(1)当箱梁静止在水平桥面时,箱梁与桥面的接触面积为200 m2,求箱梁对桥面的压强;
(2)工作时,“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m,固定好后,载着箱梁水平向前运动了30 m。求此过程中克服箱梁所受重力做的功;
固体压强模型:先求压力,再求压强。
该题求解固体压强,用公式 F=G 求解压力,再用求解压强。
解:箱梁对桥面的压力F=G=1.0×107 N
箱梁对桥面的压强=5×104pa
克服重力做功模型:需要注意力和运动距离需要在同一直线上。
该题求解克服重力做功,用公式 W=Gh求解功。
解:克服箱梁重力做功:W=Gh=1.0×107 N×0.6 m=6×106J
解题策略
03
一、综合题特点
考察学生受力分析、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率综合运用能力。
解题模型:
1、三力平衡模型
2、机械效率模型
3、杠杆平衡模型
二、综合题解题策略
某次架桥时,要将一段重为1.0×107 N的箱梁运到铺设位置。
(3)如图所示,“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离,
l2表示ON的水平距离,G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力(不包括轮车A受到的重力)、其重心在O点,F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式(用字母表示)。
杠杆模型:如果支腿不在,昆仑号将会由于重力作用绕M点向下旋转。
所以M点为支点,G为动力,F为阻力,根据杠杆平衡原理求解。
根据杠杆平衡原理可知Fl1=G(l1-l2),
具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”(图甲),可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长140m、宽27.8m,满载排水量为17000t。作业时,输送系统将水下挖掘的泥石等,通过输送管输送到指定地方。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)水面下4m处的船体上受到水的压强是多少?
(2)若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3,则它受到的总重力是多少?
(3)某