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标题:
2011电工杯B题《拔河比赛》讨论下
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作者:
WR--瑞
时间:
2011-11-28 00:51
标题:
2011电工杯B题《拔河比赛》讨论下
大家应该都快完成论文了,11年的电工杯将结束了,唯一的一次参加电工杯的机会,很珍贵的,好好享受最后的几个小时!
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说一两点吧,两个大道理:受力分析很重要,明确状态也很重要,抓住主要矛盾,建立物理模型分析问题是一种智慧。
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★对拔河比赛的绳子的重力相对于拉力的大小来说实在可以忽略。
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★首先明确一点很重要——甲和乙之间没有直接的相互作用力。
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★然后我们来分状态分析:
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▲僵持阶段,此时甲和乙,以及绳子都静止。所以每一个都处于受力平衡状态,分对象分析:
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对甲受力分析:此时甲受绳子给甲的力(因为甲拉绳子,此时甲跟绳子之间的摩擦力才是相互作用力)和地面给甲的摩擦力。此两力是二力平衡关系,所以相等。
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同理对乙受力分析:此时乙所受的绳子给乙的力(因为乙拉绳子,此时乙跟绳子之间的摩擦力也是相互作用力)和地面给乙的摩擦力。此两力是二力平衡关系,所以相等。
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对绳子,受甲和乙给绳子的摩擦力,此二力也是二力平衡关系,所以相等。
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综上:当甲乙双方增大拉力时,只要处于相持阶段,他们的对绳子的拉力相等,他们所受的地面摩擦力也相等。同理当匀速直线运动时,物体也处于平衡态,受力仍满足以上关系
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★?★?★可能要问了,既然拉力相等,摩擦力相等,为什么会匀速运动呢,岂不是破坏了原来的静止状态?如果存在匀速阶段,经验告诉我们当然是很可能存在的。
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两点:(以乙输掉比赛为例。)
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匀速前还应该有一个过程吧?当然,乙向甲的方向加速过程。僵持时拉力和摩擦力不都相等吗?为什么会加速呢?根据牛顿第一定律,一定是乙的受力不是平衡力了。双方在拔河时,为了赢得比赛,都会使劲的拉绳子,增大绳子所受到的拉力(所以,当绳子质量不够好时,我们还会见到拉断绳子的情景)。但是人与地面间的静摩擦力就不能一直增大了,当到一定程度,绳子给人的力大于人所受到的最大静摩擦力时,比如此时的乙,那么乙所受的合力就不为零了,就是向甲的方向做加速运动,如果乙不能改变这种情形的话,一直向甲加速的话,无疑会输掉比赛。
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★怎么改变?调整姿态以增大与地面间的摩擦力是关键。使加速变为减速,在输之前停住。否则输掉比赛(还想有点罗嗦了,哈哈)。
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比赛中的经验是一旦把对方拉动了一定要一鼓作气拿下比赛,不要给调整的机会。
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如果不幸的是你被拉动时,一定要想怎么增大摩擦力,而不是只想怎么握紧绳子。
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好了,就到这里吧,以此去做更全面的分析吧,比如此时甲的受力和运动。
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最后强调:甲和乙之间没有直接的相互作用力(除了万有引力,哈哈,此处也实在太弱),而是甲与绳子,乙与绳子之间才是相互作用力。
作者:
Unrvalled_VX
时间:
2011-11-28 10:05
怎么不用拉格朗日动力学普遍方程?
作者:
愁予★べ江天
时间:
2012-2-14 08:21
作者:
魔力枫叶
时间:
2012-2-15 19:18
赚体力的路过
作者:
WR--瑞
时间:
2012-3-5 22:56
就是 拉格朗日方程是个好东西
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