中学物理知识教学疑难问题研究和探讨.doc

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1、中学物理知识教学疑难问题研究和探讨（-）容易混淆的问题1、质量、重力、重量质量：物体的基本属性Z—。初级课本中质量被定义为“物体所含物质的多少”。对于初学者来说，这个定义容易接受，但没有反映出它的实质。实质是惯性大小的量度。重力：课本上给重力的定义是“这种由于地球的吸引而使物体受到的力，叫重力显然重力与质量是有区别的。（重力是万有引力的一个分力，方向竖直向下。）重量：对于重量的概念，主耍有两种见解：一种见解是把重量和重力等同一个概念看待（九年级物理“通常把重力的大小叫做重量。”），屮学忽略矢量性问题，因而重量即重力。基于中学生知识水平，教学屮不区分这两个概念。不过这样一来，解释“

2、失重”和“超重”就比较牵强了。例如，在图所示装置屮如果让支承板和货物一起作自由落体运动。货物将处在“失重”状态。怎样理解“失重”呢？“失重”屮的“重”到底是指重量还是指重力？如果指重力，问题就不好讲了。重力是地球对货物的吸引而产生的力，这是客观存在的，物体之所以能够作自由落体运动就是因为受到这个力的作用。因此重力无论如何是不会“失”去的。所以另一种见解是把重量和重力作为两个概念看待，重量是静止物体床在水平支持面丄的力或拉紧竖直悬线的力（一般情况下,即静止和匀速直线运动情况下，重力的大小和重量是相等的）。这样对“超重”和“失重”的问题就好解释了。按照我国法定计量单位的规定，在H常生

3、活和贸易屮，重量仅作为质量的一种习惯性称呼。重心：屮学课本“地球吸引物体的每一部分。但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在物体的一个点丄，这个点叫做物体的重心。”处于地面附近重力场屮的物体，若比地球小得多，物体各部分受到的重力可看作是连续分布的平行力，这些平行力作用点称为重心。平行力的合成：两个同向平等力合成，合力大小等于两个力大小之和；合力方向与两个力的方向相同；合力的作用点位于两个力作用点的边线间，且合力作用点到两个力作用点的距离与两个力成反比。两个反向平行力合成，合力的大小等于两个力之差；合力的方向与较大的一个力的方向相同；合力作用点位于两个力作用点的连线延长线上

4、较大的一个力的外侧，且合力作用点到两个力作用点的距离与两个力成反比。由两个平行力的合成法则可知：两个平行力的合力的大小仅与两个力的大小和方向有关，而与两个力作用点的位置无关。两个平行力的合力作用点的位置仅与两个力的大小及作用点的位置有关，与两个力的方向无关。2、“牵弓

5、力”？纵所周知机车、汽车之所以能运动，是受牵引力的作用。什么是牵引力？施力物体？是外力还是内力？是否独立于重力、弹力、磨擦力以外的另一种类型的力？施力物体是汽车发动机，所以是内力，但内力有一个很重要的特性，就是它不能改变系统的运动的运动状态。例如设想将一部汽车悬吊在空中，我们可以看到汽车发动机所产生的动力（对整个汽

6、车来说是内力）只能使汽车的后轮旋转，并不能使汽车前进。要使汽车前进，必须把汽车放在地面上，当后轮加速旋转吋，地面将给后轮向前的静磨擦力，这个静磨擦力对汽车这个系统来说是外力，它才是使汽车加速前进的力。所以有的参考书丄说“牵引力实质上是地面对车辆的一种向前的静磨擦力”。根据最大静磨擦力的计算公式化“二u°N,可知汽车加速前进的最大牵引力，是由后轮（主动轮）对地面的正圧力N和后轮与地面的静磨擦系数口。共同决定的。冬天汽车在冰地上前进，由于口。太小，车轮打滑,在冰地丄空转，得不到足够的牵引力。在这种情况下，我们往往在后轮缠丄防滑铁链，使后轮和冰面的增加，保证汽车前进所需要的静磨擦力。屮

7、学阶段研究汽车运动的问题，常常画出如图所示的受力分析示意图其中动力F常称作牵引力，而f是阻力，这吋所谓的“牵引力”只是一种等效力，即可以等效为一个水平向前的力。这个力的作用线通过汽车的质心。关于车辆制动的过程，有的人往往错误地认为：“汽车的制动是领先制动器的闸瓦和车轮的和互作用力来使汽车停止运行的。”其实，这种力对汽车来说只是内力，它可以使车轮停止转动，但不能使整个汽车停下来。制动的作用只不过是使车轮停止旋转，车轮和地面之间由滚动磨擦变成滑动磨擦后，汽车才迅速停止下来。3、机械运动？屮学课本屮定义的机械运动：物理学里把物体位置的变化叫机械运动。例：竖直上抛物体上升到最高点时，是运

8、动的，还是静止的。描述物体运动不仅需要空间，还需时间。机械运动：物体之间或是物体内各部分之间在空间的相对位置随着吋间而变化的过程，叫做机械运动。所以判断物体运动与否，应根据物体下一吋刻是否还在原来的位置。4、运动的分解根据运动的独立性原理，我们可以将复杂运动看成是几个基本运动的合运动。同时也可将一个复杂的运动分解成儿个简单的分运动。例：在湖屮有一小船，岸边有人用绳子跨过一高处的滑轮以大小不变的速度V拉船靠岸。当绳与水平方向成a角吋，求船前进的速度u?u=Vcosa?u减小。而用图