万有引力

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王尚:电场力做功与电势能关系?

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2015.10.27 13:42

  (文/王尚)下面是几位高中同学在微信上问我的问题,我整理在这里,有同样问题的同学,可以仔细分析下。另外,我希望同学们能够强化自学,这些内容其实通过看课本,自己推导一下是能得到结论的(学物理不要太懒惰)。通过学生们的反馈,我也发现整理一些高中物理非常基础的考点帮助同学们复习,还是很有必要的。当然了,这些内容,我也增加到了《物理自诊断学习系统》中。

  【问:人造卫星绕地球圆周运动,随着其半径的逐步增加各个物理量都产生什么变化?】

  答:我把这些结论给同学梳理下。

  首先,要明确一点,那就是在改变R的过程中,人造卫星的质量不能改变。

  随着其轨道半径的增大,人造卫星的总能量(动+势)增加,势能增加,可动能减小,动量大小减小,运转周期变长,向心力、角速度、线速度、加速度均减小。这些都可以通过向心力=万有引力推导。王尚提醒,这些总结对不对,想记得更加牢固的话同学们最好是自己去推导,就是利用万有引力等于向心力的公式推,不难。

  【问:用电场力做功与电势能的改变?】

  答:这是很多高二学生疑惑的地方,通过类比重力做功,能够理解。电场力做功与电势能的改变是对应的关系(绝对值相等),这一点与重力做功和重力势能改变是非常类似的。

  重力做正功,重力势能减小,重力做负功,重力势能增加。

  电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加。

  电势能可以根据电场力做功的对应关系来求,某个物体,其电势能变大的过程,是电场力做负功的过程,做功的数值与电势能改变的数值是相等的(或者说绝对值)。当然,电场力做正功,电势能减小。

  【问:滑动摩擦力和静摩擦力的区别和求解方法?】

  答:问我这个问题的同学,务必好好看课本,你物理课本的基本概念很不清晰。

  静摩擦力是没有“推动”,两个接触物体没有滑动的摩擦力,大小等于外界的推力。

  两个有相对滑动的物体间在接触面上产生的阻碍它们相对运动的力,这样的力我们称之为滑动摩擦力。

  与静摩擦力相对应,滑动摩擦力的特点是物体之间有相对滑动。

  通俗来说,就是一个物体在另一个物体表面上滑动时,所产生的摩擦;另外物体对其阻碍的力。滑动摩擦力的大小f跟正压力成正比:f=μN(μ为动摩擦因数)。这是咱们物理wuli.in书里定义的,只有这么一个求解公式。

  【问:遇到多过程问题应如何处理?】

  答:观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。

  分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体具体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的定理、定律逐个进行研究。

  至于过程之间的联系,则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找相应的关系式。

  来源:王尚老师《物理自诊断学习系统》,王尚老师微信号:teacherws;欢迎围观,交流物理学习问题,有问必答知无不言。

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