碗中小球何处停——一道轻绳连接体典例的拓展与深度分析

以一道典型的轻绳连接体例题作为载体,首先对问题进行解答;接着结合动力学和机械能守恒定律进行了定量计算,得出了两个小球的速度、加速度以及轻绳中拉力随角度变化的具体表达式.通过利用MATLAB软件编程和Origin软件绘图,深入分析了两个小球的速度、加速度以及轻绳中拉力随角度变化的规律,讨论了不同质量比条件下小球最终速度为零时所处的位置.

绳连接体模型中的相关问题研究

研究了一类常见的绳连接体模型中两物体速度和加速度的变化规律,求解了两物体总动能的最大值和运动周期,并指出高考范围内可以考查系统动能的最大值和特殊位置绳子拉力的计算,但不宜求解单个物体的最大动能(或速度),若给出两者质量关系,则两者动能在何处取得最大值是确定的,切不可想当然地设计数据。

利用Tracker优化5E教学模式——以“绳连物”连接体模型为例

“绳连物”是连接体模型的一个重要模块,该模型中绳两端所连物体的速度关系是教与学的难点。采用5E教学模式,借助Tracker软件追踪“绳连物”连接体中两个物体的运动过程,利用可视化的实验探究方法化解教学难点,深化对“绳连物”连接体模型的理解,培养学生的科学探究能力,提升学生的物理学科核心素养。

一道轻绳连接体典型例题的深入剖析

本文以一道轻绳连接体典型例题为载体,首先对两牵连物体的运动情况进行了定性分析;然后结合动力学和能量守恒定律定量计算出两物体的速度、加速度以及轻绳中拉力随角度变化的具体表达式,并借助MATLAB软件对质量相等情况下两物体速度、加速度以及轻绳中拉力随角度的变化规律进行了深入分析;最后通过改变两物体的质量比例,分析了不同质量比例下,两物体的加速度随角度的变化关系,并利用Origin软件作图加以形象描述使得结果更加直观具体。

绳连接体沿绳方向的加速度一定相等吗

在绳连接体问题中,不可伸长的轻绳具有刚体的性质,张紧的轻绳两端物体沿绳方向的速度大小相等,但沿绳方向的加速度大小不一定相等。分析了教学中普遍存在的错误,并采用两种方法求解绳连接体的加速度关联问题,利用“几何画板”绘制出函数困像求出最大速度。

审视绳系连接体教学中的两个困惑

论述了绳系连接体教学过程中学生存在的两个困扰,通过教学常规思路的进一步总结,找到了快速判断绳系连接体的速度关系规律;通过瞬时功率法证明了绳系连接体中轻绳做功特征.

连接体的关联加速度特点及其应用

对绳(或杆)连接体、接触连接体及含滑轮且物体均沿绳方向运动的连接体,分类举例讨论了其物体间加速度的特点和规律,使学生明晰此类问题的特点,提高解决问题的能力。

物系加速度关联研究——以“绳连物系加速度关联问题研究”为例

对绳连两物体沿绳方向的加速度分量关系做了理论推导,得出绳方向的加速度分量不一定相等,同时对相关问题利用Mathematica作图加以描述使结果更直观形象,并把这个关系推广到杆连物系和接触物系.

“绳杆连接体”问题中速度分解的位移本质分析

物理学科核心素养的培养是形成学生发展核心素养的主阵地,对学生的终身发展有重要意义。以初中物理课程教学为例,速度分解是高中物理中解决复杂问题的重要方法,本文从"绳杆连接体"这一典型问题出发,探寻速度分解的位移本质,并推广发散至"接触关联体"等更为繁杂的物理模型中,让学生透过现象看到问题的本质,落实核心素养在"科学思维"方面的要求。

轻绳连接物体加速度关系问题辨析

轻绳连接物体加速度关系问题,在物理竞赛、自主招生及高考模拟等方面试题中常有涉及,这里通过实例分析,再从极坐标中的径向加速度角度作理论阐释,进而对这一类问题进行辨析。

动力学中一个容易忽视的问题——系统在平衡位置时的受力

轻绳连接体问题中通常都有一个让系统保持静止的平衡位置,但是该位置在系统运动过程中并不是平衡位置。通过对典型例题的解析理解其中的缘由,并分析该位置在动态过程中的意义。