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[关键词]:房屋;建筑结构;质量;安全;问题
1、房屋建筑结构施工过程中的常见管理问题
在房屋建筑的结构施工过程中会面临到各种各样的复杂环境,以及人工、材料和机械的合理安排布置等,一旦某个工序没有处理好,就会给结构工程的施工带来一定的问题。
1.1结构施工过程中的质量问题
结构施工是整个建筑工程施工中较为复杂,涉及到的材料、人员以及机械较多的工程。结构工程的完成好坏,直接关系到整个工程的建设质量。在当前建筑施工过程中,由于结构工程的日益复杂化以及施工环境的复杂化,导致结构工程施工过程中出现了很多质量问题,有一些甚至直接影响到了后期的使用和居住。如一些建筑由于结构施工过程中变形缝的处理不到位,或是沉降措施没有做好,导致后期墙体出现开裂的现象。有一些房屋建筑屋顶、卫生间出现了漏水的现象,有一些房屋甚至出现了不均匀的沉降以及塌陷问题,这些质量问题都严重地影响到了建筑的正常使用以及用户的居住安全。
1.2房屋建筑结构工程施工的安全问题
房屋建筑的结构工程关系到整个建筑的安全,只有结构形式合理,施工过程中的结构施工正确,安排恰当才能真正保证房屋建筑的整体结构安全。当前建筑结构施工过程中,在建筑的材料以及机械的安排上都存在一定的问题,结构材料的质量问题在一定程度上会导致建筑结构的安全问题。尤其是当前一些建筑施工单位对于现场人员的技术交底培训与安全教育并不到位,导致很多操作员工在进行结构施工时,操作不当、安全意识薄弱,不采用安全防护措施或是对现场存在的安全隐患不进行及时的排除,这样都会在一定程度上导致结构施工中的安全问题,威胁到现场施工人员的生命安全乃至后期居住者的安全等。
2、房屋建筑结构施工中常施工问题分析
2.1钢筋混凝土结构中的常见施工问题
钢筋混凝土结构在当前我国的建筑中使用的比例是最为广泛的,但是钢筋混凝土的施工必须要注意到钢筋和混凝土的材料的选择以及施工过程中的钢筋绑扎和混凝土浇注问题。当前施工中存在的主要问题在于,很多时候混凝土的配比与强度都无法满足设计的要求,施工过程中很多操作人员并不按照配比称量,随意按体积比上料,其骨料配比不准确,从而浪费材料又无法满足强度。对商品砼管控不力。在混凝土的施工过程中,并没有按照相关的规定进行施工缝的留置,对于混凝土浇筑完成后的养护,也往往没有按照规定的时间和要求进行养护、保温以及拆模,从而导致后期混凝土的实际回弹强度无法达到设计要求,甚至出现开裂的现象。
2.2房屋建筑结构中的普适性施工问题
房屋结构的施工受到多方面的影响,施工过程中存在的普适性的问题包括了放线、钢筋的布置以及截面尺寸的设置等问题。放线对于结构施工而言有着重要的影响,它是结构施工的最基本施工工序,很多时候施工放线都没有复核,导致结构施工中的构件受力不满足设计要求,会带来因轴线累积偏差而产生的附加弯矩或扭矩等,影响结构施工的安全性和质量。另一方面对于钢筋的布置,往往只注重了钢筋的型号以及数量,对于钢筋的布置均匀性缺乏考虑。然而只有结构构件主筋间距均匀、对称,才能保证其结构的受力能够均匀,从而满足设计的承载力要求。
3、房屋建筑结构施工中常见问题的处理
3.1现浇钢筋混凝土结构的问题处理
现浇钢筋混凝土结构的施工主要会受到混凝土的浇注以及钢筋的选配、绑扎等各方面的影响。因此要解决施工中的问题,首先要保证混凝土的质量,混凝土必须满足设计要求的强度,在混凝土的选用时必须严格控制水灰比,所选用的砂石骨料,一定要经过计算和试配,得到精确的混凝土强度等级配合比。外购的商品混凝土运送到现场时,必须保证不离析和易性好,现场不允许加水。同时,对于钢筋的绑扎也必须注意,在混凝土的浇注之前对钢筋工程进行验收。保证钢筋的型号以及数量满足设计的要求。在进行混凝土结构的浇筑前,要注意对现场垃圾的清理,制定合理的混凝土浇注方案。
3.2房屋建筑结构施工管理问题的处理
结构工程的管理包括了质量、安全以及成本等各个方面的管理,涉及到了人员材料和机械等各个方面。房屋建筑结构施工的好坏,在很大长度上取决于施工管理的好坏。在施工之前必须与设计单位做好设计交底,这样才能保证施工过程中明确结设计的要求,对材料的配比以及结构的施工进行更好地分配。在施工过程中,必须对施工的流程以及管理制度进行优化。在材料的购置、领用以及选配上,要求专门的人进行负责。
4、结语
随着城市不断发展,使整个房屋建筑物朝着大型的方向不断发展,并且整个结构也呈现出越来越复杂的情况。而从开始的砖混结构之中,一直到后来的钢筋混凝土结构,直到现在的钢体结构,使得整个建筑物的结构形式朝着复杂的方向发展,不仅高度越来越高,而且建筑物的跨度也越来越大,这就给整个建筑物的具体施工工作带来了极大的挑战。而现阶段我国的房屋施工过程中,存在许多不容忽视的问题,影响着整个建筑物的安全性。因此,要想解决在整个房屋建筑施工过程中出现的问题,就必须要对这些问题有所了解,并采取针对性的措施,加强整个建筑施工队伍的质量和成本控制、工期的规范等。只有这样才能促进整个房屋结构施工的顺利展开。
[参考文献]:
[1]任晓峥.小议房屋建筑施工的常见问题及防范措施[J].科技风.2013(09).
而解。
首先,了解解析几何的产生和本质很有必要。解析几何是17世纪数学发展的重大成果之一,是当时法国数学家笛卡儿创立的,大大促进了物理学和天文学的发展。恩格斯当时给予了高度评价,本质是用代数的方法研究几何问题。体现了数形结合的重要思想。使形象生动的几何图形与精确描叙述的代数语言有机结合,使形与数可以相互转化。
其次,了解解析几何研究的主要问题,解析几何研究的主要问题是:(1)根据已知条件,求出表示曲线的方程。这就要掌握求曲线方程的基本方法。如:直译法,相关点法(代入法),定义法(待定系数法),交轨法等基本方法。(2)通过曲线的方程,研究曲线的性质。如通过研究椭圆的方程就可以知道椭圆的长轴和短轴,离心率等基本知识。通过研究函数的解析式就可以画出其图像,继而研究其性质如单调性和奇偶性,定义域,值域也属于这一范畴。
第三,注重圆锥曲线(圆,椭圆,双曲线,抛物线)定义和初中平面几何知识的运用。圆锥曲线的定义有两面性,一是作为定义可以用来判断动点的轨迹是否是某一类曲线的依据。另一方面也可以作为性质来用,只要点在曲线上,它就具有这一性质。比如,已知一点在椭圆上,那么这一点到两焦点的距离之和一定为常数2a。另外,熟练掌握初中平面几何知识有时对于我们了解解析几何问题有事半功倍的效果。我们在求直线截圆所得的弦长时,就是用初中的垂径定理和勾股定理来解决的。近年的高考题都有所体现,如2015四川高考理科压轴题第20题第(2)问,由角平分线的性质可得Q点一定在y轴上,这样就会减少运算量,2015全国新课标Ⅱ理科第20题第(2)问也考查平行四边形的对角线互相平分的性质。
第四,在教学中适时用多媒体辅助。多媒体教学具有形象、生动、直观的特点。多媒体教学更能体现现代教学理念。更能激发学生的兴趣,俗话兴趣是最好的老师,有了兴趣,学生才会有求知欲。通过这种渠道获得的知识,学生才会印象深刻,记忆才会牢固。圆锥曲线的很多性质通过多媒体展现出来,更显得生动。如借助信息技术,通过改变椭圆的长轴长,短轴长或焦距等,可以帮助我们发现椭圆的几何特征及其基本性质(变化中保持不变的特征)。此外,多媒体教学工具为我们创造了一个通过演示实验,发现问题、形成猜想、获得结论的环境,通过在多媒体的动态演示,观察动点轨迹形成的过程,发现问题,得出结论。教材在这方面给我们作了很好的范例,在引入椭圆、双曲线、抛物线的定义时,先给我们示范了一个简单易行的演示实验。这些演示实验如果能让学生亲手做一遍,效果会更好。
第五,熟记一些常见的基本结论,掌握一些基本方法。熟记圆锥曲线中的一些基本结论有利于帮助我们提高解题的速度。常见的基本结论有椭圆与双曲线的焦半径公式(如2015全国新课标Ⅰ理科第5题)、半通径公式(如2015重庆文科第9题),焦点三角形的面积公式。抛物线的焦点弦长公式,抛物线的通径公式。等轴双曲线的离心率和渐近线公式。另外,掌握一些基本方法也很有必要,例如:中点弦问题常用点差法(如2015全国新课标Ⅱ第20题第1问)。直线与圆锥曲线往往要联立方程组再结合韦达定理进行处理。
第六,注意把前后知识进行衔接,正确把握教学要求,提高学生综合运用知识的能力。解析几何的内容不仅包括圆锥曲线部分,还包括必修2的直线和圆,选修4的极坐标和参数方程。教学时不能把它们割裂开来。近年的高考解答题中有的是以圆为载体来考察解析几何知识的。圆其实也是圆锥曲线的一种。圆锥曲线的参数方程要正确地掌握。其中直线和圆及椭圆要求掌握,双曲线,抛物线只需了解就可以了。圆锥曲线的统一的极坐标方程也应掌握,在涉及焦半径的题目时,用极径ρ的表达式会更简单。我们在教学时应把各部分知识融会贯通,提高学生综合运用知识解决的能力。
第七,培养学生锲而不舍的吃苦精神,提高学生的解题能力。提高学生的运算能力是新数学课程标准对基本能力认识的一个发展,是课程目标对数学能力的基本要求。高考对考生的运算能力的考查主要是通过解析几何题目来体现的。解析几何对大部分学生来说是一个难点,也是因为其运算量比较大。解析几何的解答题常常与向量、三角、平面几何等知识明交暗织,有时还要考察求最值的方法。对学生运算能力和综合运用知识的能力。当我们遇到此类题目时,只要思路正确,方法恰当,就要勇往直前地走下去,即使得不出最终结果,也要尽量多得步骤分。无论我们未来从事怎样的活动,锲而不舍的钻研精神和科学态度都是我们应具备的重要素质。相对于数学课程的其他章节的学习,解析几何的学习更有不怕困难,勇往直前的意志品质。
总之,我们在教学中搞清解析几何的来龙去脉,让学生掌握处理解析几何的基本方法和技巧,注重培养学生的意志品质。同时在教学中不断总结经验,经常进行教学反思。在这一部分的教学中,学生就会学得轻松,教师就会教得顺心。
下面将初中化学范围内利用物质的物理性质解题的典例加以归纳、分析,希望对同学们复习、备考有所帮助。
1.利用物质的颜色解题
初中化学涉及到的固体物质以白色居多,溶液和气体以无色居多,但有的也具有特殊颜色,如硫是淡黄色,而硫酸铜的水溶液是蓝色,二氧化氮是红棕色,氯气是黄绿色等。在某些情况下可以直接利用这些特殊颜色来解决问题。
例1下列各组物质中,能相互反应并生成无色盐溶液的是( )。
A.氧化铜与稀硫酸 B.铜与稀硫酸
C.氢氧化钡与稀硫酸 D.碳酸钠溶液与盐酸
解析:此题既考查了酸、碱、盐及金属单质的化学性质,也考查了物质的物理性质,属多知识点考题。A虽然能反应,但反应后的溶液为蓝色;B不能发生反应(根据金属活动性顺序判断);C能发生复分解反应,生成盐沉淀;D能发生复分解反应,且能得到无色盐溶液。答案为D。
2.利用物质的状态解题
物质在自然界中不外乎以固、液、气三种状态存在。我们在制取或提纯物质时应考虑它们的状态,根据其状态来判断能否达到目的。
例2要除去收集在一密闭容器里的空气中的氧气,得到较为纯净的氮气,可用燃烧的方法除去氧气。可从下列物质中选取( )。
A.硫B.二氧化碳C.磷D.木炭
解析:题目要求最终得到纯净的氮气,那么我们在解题时一是要考虑所选物质是否能与氧气、氮气反应;二是要考虑生成物中有无新的气体产生。硫能与氧气反应,但生成新的气体物质二氧化硫,不能达到目的;二氧化碳不能与氧气反应,所以不能得到较纯的氮气;磷能与氧气反应,生成五氧化二磷固体,能达到目的;木炭能与氧气反应,但会生成新的气体二氧化碳,不能达到目的。综上所述,答案应为C。
3.利用物质的密度解题
根据新课标要求,初中阶段了解一些气体物质的密度即可。但在中考中往往会涉及到未学过的气体物质,这就要求同学们能举一反三,正确地加以应用。
例3在标准状态下(0℃,1.01×105帕),某气体的密度是1.98g/L(空气的密度为1.29g/L),该气体易溶于水,在实验室要收集此气体时应选用( )。
A.排水集气法 B.向上排空气法 C.向下排空气法 D.以上方法均可以
解析:收集气体的方法通常有3种:一是向上排空气法,适用于通常状况下密度比空气大的气体的收集;二是向下排空气法,适用于通常状况下密度比空气小的气体的收集;三是排水集气法,适用于难溶于水或不易溶于水的气体的收集。此题给出的气体在同一状况下密度比空气大,所以可用向上排空气法收集。该气体易溶于水,所以,不能用排水法收集。答案为B。
4.利用物质的气味解题
在初中阶段所学的气体物质中,大多数为无色无味的气体,如:O2、N2、H2、CO2、CO、CH4和空气等,但也涉及了一些具有特殊气味的气体,如NH3、HCl、SO2等就具有特殊的刺激性气味。掌握了气体的气味特征,解某些题时会有事半功倍的效果。
例4有4瓶无色气体:空气、CO2、O2、NH3 。请用最简单的方法将它们鉴别出来。
解析:这4种无色气体中,只有NH3具有刺激性气味,所以,首先可以将NH3鉴别出来;将燃着的木条分别伸入到剩下3个集气瓶中,若燃着的木条无明显变化,说明该瓶气体为空气,使木条熄灭的为CO2,使木条燃烧更旺的是O2 。
5.利用物质的溶解性解题
这里所说的“物质的溶解性”不仅指酸、碱、盐的溶解性,还包括一些常见的气体物质在水中的溶解能力。一般按溶解能力的大小可将物质分为“易溶”、“可溶”、“微溶”和“难溶”等。氧化物溶于水后一般都生成了其他物质;温度、压强等因素对不同物质的溶解性有着不同的影响。
例5实验室有4瓶失去了标签的白色固体,它们是:NaCl、Mg(OH)2、Na2CO3、CaCO3。下面试剂组中能鉴别出它们的是( )。
A.硝酸银溶液、盐酸B.水、 氯化钡溶液C.水、稀盐酸D.氢氧化钠溶液、酚酞试液
解析:在这4种物质中,NaCl和Na2CO3都易溶于水,Mg(OH)2和CaCO3都难溶于水;Na2CO3和CaCO3能溶于盐酸,产生气体CO2;NaCl和Mg(OH)2加入盐酸后无气体产生。所以,正确答案为C。
例6如何除去KNO3中混有的少量NaCl ?
1 立足“元”题
所谓“元”题,我是这样定义的,“能够直接套用原公式或变形公式一步就能解决的计算题”。通俗的理解就是没有思维绕弯,正向思维一步抵达的计算题。这里的“元”通“元电荷”的“元”。
例1 (2011年泰安27)一重为630 N的人漂浮在死海的水面上,则该人受到海水的浮力是多少牛?他浸入海水中的体积是多是立方米?(死海海水的密度ρ海水=1。05×103 kg/m3,g=10 N/kg)
【教学策略】
1。让学生熟记原始公式及基本的变形公式(熟知推导过程),切记不要死记硬背。
2。明确各物理量的国际主单位,清楚各单位之间的换算进率问题。
3。多做一些结论开放题,培养学生的发散思维。
【教学时机】新授课阶段。
【教学要求】从审题到解题过程书写,从严要求,人人过关,一步到位不再重复。让学生在脑子里形成小模块,以便后面的模块化解题。
2 拆组“合”题
所谓“合”题,就是由两个或多个元题复合而成的。其基本形式之一为一个元题的所求充当了另一个元题的已知,如此交合在一起,呈“递进”关系;基本形式之二为多个元题成“并列”关系。
2。1 同版块内“合”题
例2 (2011年泰安28)如图1所示电路中定值电阻R1=10 Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关,当滑片P在a端时,电流表示数为0。3 A。滑片在b端时电压表的示数为2 V。求(1)电源电压;(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
【教学策略】
1。仔细审题,拆开题目。学生在开始的时候并不能自主的拆题,教师要引导试着拆几个,而后再放手。拆题的目的就是让学生看到所谓的综合题不过就是由几个元题组合而成的,打消恐惧心理。像本题拆成为:
①如图所示电路中定值电阻R1=10 Ω,闭合开关,当滑片P在a端时,电流表示数为0。3 A。求电源电压。
②如图所示电源电压为3 V,电路中定值电阻R1=10 Ω。闭合开关,滑片在b端时电压表的示数为2 V。求滑动变阻器R2的最大阻值。
2。引导学生摆出已知及所求物理量的符号,唤醒公式的记忆,理出解题的思路。
3。引导学生找出物理解题所需的桥梁。像本题的桥梁就是解决电源电压。
【教学时机】单元复习或学期复习阶段。
2。2 不同版块内“合”题
例3 (2011年兰州 32)去冬今春以来,由于干旱少雨,我国多个地区发生了森林火灾,防火形势十分严重。近期在某地发生的山火中,部队及时出动直升机进行扑救,有效地抑制了火情的蔓延。直升机灭火主要靠外挂吊桶,直升机吊桶一次装满水后,飞到火头上空,把水洒下去,可直接将火头熄灭。
(1)若飞机将1。5吨水竖直提升50 m,水平飞行2 km,飞机对谁做了多少功?
(2)用水灭火的过程中,水要吸收大量的热量。若1。5吨水,温度从20 ℃升高到100 ℃,能吸收多少热量?
【教学策略】
1。在熟读题目的基础上,让学生试着分开版块解答各自的元题。第(1)小题就是力学版块;第(2)小题热学版块。
2。明确题目的干扰量,判断是否存在命题陷阱。像本题“水平飞行2 km”,因为不存在做功,所以就是干扰量,或者说就是命题者制造的陷阱。
【教学时机】年后第一轮系统复习阶段。
2。3 学科交叉“合”题
例4 (2011年无锡33)如图2甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R0为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图像如图2乙所示。油量表由量程为0~3 V的电压表改装而成。已知油箱重80 N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800 N。电源电压保持6 V不变。(g取10 N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4 m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0。8×103 kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式。
【教学策略】本题就是数学和物理“联姻”的题目。既有图像解读,又有解析式的推导。
1。结合物理情景分析图像,解读图像中关键点的物理意义,挖掘图像中隐含的条件。这样逐个点分析之后,问题的已知条件就多了起来,要让学生尽可能多得挖掘。像本题一定要解读出(0 N,240 Ω)、(800 N,80 Ω)的物理意义。
2。解题两头凑的原则。摆题目已知及所求物理量,从图像分析中寻找所要的物理量。
3。图表法、图像法、解析式法表示两量关系交互进行转换。
【教学时机】年后的第二轮专题复习。
2。4 涉“新”“合”题
类型一:杠杆类
杠杆知识易错点有:不能正确找出或画出力臂;不能利用杠杆知识解决现实生活中的一些实际问题;不能理解杠杆平衡条件的意义等.
易错点1:不能正确找出或画出力臂及受力情况.
例题如图所示,O是杠杆的支点,在B处挂一小球,AO=OB=BC,为使杠杆在水平位置平衡,请画出施加在杠杆上的最小动力F的力臂L,并标出F的方向.
错因分析出错原因是受思维定式的影响,认为在O点的右侧A处力臂最长,力最小,由于动力F的作用点找错,导致动力力臂L和动力F的方向都错了.
正确解析要使动力F最小,则它的力臂应该最长,作用点应尽可能远离支点.所以,作用点应放在C点,且力的方向垂直于杠杆竖直向上,此时力臂最长,力最小.
处理策略此类试题主要是考查杠杆上力臂的知识.必须记住规律:把支点到力的作用点之间的距离作为力臂时,此力臂最长,用力最小.
易错点2:不能利用杠杆知识解决现实生活中的一些实际问题.
例题一把刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上一块重物,那么用它秤东西时,其读数()
A. 将比实际质量大 B. 与实际质量相同
C. 将比实际质量小 D. 大小难以确定
错解A、B、D正解C
错因分析一是不会判断这是杠杆平衡知识的运用,二是在运用公式F1L1=F2 L2时,不会分析不变量、自变量和因变量.
正确解析运用公式F1L1=F2 L2分析,将被称物体的重力看做阻力F2,则阻力和阻力臂都是固定不变的,当动力F1(秤砣的重力)变大,动力臂L1就变小;所以杆秤读数将比实际质量小,故选项C正确.
处理策略对待这种实际应用类型的题目,要求我们有扎实的基础知识,能把实际问题迅速与学过的物理知识(杠杆的平衡)对号入座,紧紧围绕杠杆的“五要素”,在反复多次训练的基础上总结归纳经验.最好有专门的错题集,防止做过就忘.
易错点3:不能理解杠杆平衡条件的意义.
例题某人将一根木棒的一端抬起,另一端搁在地上.在抬起的过程中(棒竖直时除外),所用的力始终垂直木棒,则用力的大小()
A. 保持不变 B. 逐渐增大
C. 逐渐减小 D. 先减小后增大
错解A、B、D正解C
正确解析根据杠杆平衡条件:FL1=GL2,先分析得出固定不变的物理量是G和L1,则因为L2变小,所以要想杠杆继续平衡,F必须也变小,选项C正确.
点拨拓展支点为接地的一端;因拉力和木棒垂直,其力臂就等于木棒的长度,属于不变量.重力由原来和木棒垂直到夹角越来越小,故力臂越来越小.
处理策略通常杠杆都是在平衡或接衡的情况下使用的.当杠杆在动力和阻力作用下静止,或做匀速转动时,我们就说杠杆平衡了.做此类试题时,首先要准确理解杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;在做杠杆平衡条件的探究实验时,也要大胆猜想,假设,按照课本提示,独立完成探究过程并分析得出结论,从而加深对杠杆平衡条件的理解.
类型二:滑轮类
滑轮知识易错点有:不能判断滑轮组的省力情况;拉力作用在滑轮轴上时,容易找错拉力及物体移动距离的关系等.
易错点1:不能判断滑轮组的省力情况.
例题如图所示,通过滑轮组牵引的物体A,A重为1000 N,它在地面上滑动时受到的滑动摩擦力大小为300 N,滑轮组本身的重及滑轮的摩擦不计,则使A能在水平地面上匀速滑动所需的力F多大.
错解150 N正解100 N
正确解析因为跟物体相连的左边的滑轮为动滑轮,因此承担对物体拉力的绳子的股数为3股,又因为物体做匀速直线运动,所以摩擦力在数值上等于动滑轮直接对物体的拉力,故F就是摩擦力f的三分之一,即F=100 N.
点拨拓展物体在水平方向上的运动情况与所受重力大小无关.
处理策略正确判断承受重力或摩擦力的绳子的股数是解决这一题的关键,而判断绳子的股数首先要分清哪是动滑轮和哪是定滑轮,这就要求同学们能够从定、动滑轮的定义上去理解区分了.
易错点2:拉力作用在动滑轮轴上时,容易找错拉力及物体移动距离的关系.
例题如图所示,物体A重60 N,当它在力F的作用下,以0.4 m/s的速度匀速上升时,则滑轮上升的速度为 m/s,力F的大小为N,5 s内滑轮上升 m(不计滑轮重及摩擦).
错解0.8m/s; 30N; 4 m.
错解分析先判断出是动滑轮后,没有做进一步的分析就照搬动滑轮“省一半力,但费一倍的距离”的结论,也就难免会出错.
正确解析首先对滑轮进行受力分析,它共受三个力的作用,向下的两个力的大小都相等且等于物体A的重力,向上的一个力是拉力F.因为整个装置包括滑轮匀速运动,所以这三个力是平衡力,即F=2G.费一倍力(动滑轮反用),当然要省一半距离,所以滑轮上升的距离也就等于物体上升的距离的一半;同理滑轮上升的速度也就等于物体移动速度的一半.故正确答案为:0.2 m/s; 120 N; 1 m.
点拨拓展这只是动滑轮特殊应用的例子,但我们习惯上说的动滑轮是一种省力的机械并没有错,希望同学们能认真领会.
处理策略正确找出滑轮及滑轮组中各段绳子中的拉力的大小是平常练习中最容易出错的地方,滑轮组使用时不外乎两种情况,或者静止,或者做匀速直线运动,都是平衡状态.因此可选某一个滑轮或物体为研究对象,根据平衡力大小相等,方向相反去找出各个力之间的关系.
类型三:功率类
功率知识易错点有:对“功率”的概念理解不透而导致错误;对“功率”和“机械效率”相混淆而导致错误等.
易错点1:对“功率”的概念理解不透而导致错误.
例题关于功和功率,下列说法正确的是()
A. 做功越多,功率一定越大
B. 做功时间越长,功率一定越大
C. 做功越多,做功时间越长,功率一定越大
D. 在相同的时间内做功越多,功率越大
错解A、B、C正解D
错因分析此题造成错解的主要原因是对功率概念理解不透而导致错误.
正确解析根据功率的含义及公式P=W/t可知,功率的大小由两个因素决定:一是功W;二是完成这些功所用的时间t.在做功相同的情况下,所用时间越短,功率越大;在做功时间相同的情况下,做的功越多,功率越大.题设中只告诉功或做功时间是无法比较和判断功率大小的.做功多,功率不一定大,因为没有说明做功时间,所以A选项错.做功时间长,功率不一定大,因为没有说明这段时间内做了多少功,所以B选项错误.做功越多,做功时间越长,功率也不一定大,因为功和时间的比值即单位时间内完成的功不一定多,所以选项C错误.因此只有D选项正确.
处理策略功率是各地命题的重点,要学好功率,首先要准确理解功率的含义.功率的大小只表示物体做功的快慢,不表示做功的多少.功率的概念比较抽象,一定要结合具体实例,理解概念的确切含义.
易错点2:对“功率”和“机械效率”相混淆而导致错误.
例题下列说法中正确的是()
A. 机械效率越高,机械做功一定越快
B. 做功越多的机械,机械效率一定越高
C. 功率越大的机械,机械效率一定越高
D. 做功越快的机械,功率一定越大
错解A、B、C正解D
错因分析由于对功率和机械效率的概念模糊不清,一知半解是造成错解的主要原因.
正确解析功率和机械效率是两个不同的概念,机械效率表示物体所做有用功与总功的比值,功率表示物体做功的快慢.所以功率大的机械,机械效率不一定高;机械效率高的机械,功率也不一定大,因此A、C选项错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,所以B选项错误.做功越快,功率一定越大,因为功率是表示做功快慢的物理量,所以D选项正确.
处理策略要注意区分功与功率、功率与机械效率的概念,它们的物理意义不同,根本没有直接的联系,不存在相互制约关系,不能混为一谈,以免引起错解.希望同学们一定要弄清楚功、功率、机械效率的概念,深入理解,认真答题,才能在考试中立于不败之地.
类型四:机械效率类
机械效率知识易错点有:机械效率的概念理解不完整;对滑轮组特点理解不完整;对滑轮组水平放置时所拉物体之力方向判断错误;忽略物体重力变化而认为同一滑轮组机械效率不变的错误等.
易错点1:机械效率的概念理解不完整.
例题下列关于机械效率的说法中,正确的是()
A. 越省力的机械,机械效率越高
B. 做的有用功多,机械效率越高
C. 做的总功越少,机械效率越高
D. 额外功在总功中占的比例越小,机械效率越高
错解A、B、C正解D
错因分析这种错误常见于概念辨析题,原因是片面理解概念,缺乏深入认识.选项A认为越省力,即人做的总功就越少,机械效率越多;选项B、C都只从η=W有/W总片面分析,未控制另一个变量.
正确解析机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的,机械效率的高低与机械是否省力、是否省距离无关,所以A错;由η=W有/W总 可知,有用功多额外功也可能多,所以B错;总功少,有用功也可能少,C错;额外功在总功中的比例越小,那么有用功在总功中所占比例就越大,由η=W有/W总 可知,机械效率就越高,D正确.
处理策略正确理解机械效率的概念是解题的关键,机械效率表示的是有用功跟总功的比值,与是否受力,做功多少无关,与机械自身(如机械的自重,摩擦)和做功现象(如被提起的重物)有关.
易错点2:对滑轮组特点理解不完整.
例题如图所示,用同一滑轮组两次提升同一重物时的情景,不计滑轮组及绳间的摩擦,比较两滑轮组机械效率的大小()
A. η甲>η乙
B. η甲=η乙
C. η甲
D. 缺少条件,无法比较
错解A、C正解B
错因分析引起错解原因是对滑轮组认识不清,不能准确判断滑轮组绕线n,或对滑轮组的省力公式F= ( G物+G动)(忽略摩擦)和公式s=nh应用不熟练,从而导致计算W有 和W总 出错,使η计算错误.
正确解析由η= G物/(G物+G动)可知,因G物相同,G动相同,所以η甲=η乙,选B.
处理策略本题考查了运用观察、比较法分析问题的能力,分别正确算出两种情况的η是解题之关键.对同一滑轮组(忽略摩擦),若提升同样重的物体,无论绳子的绕法如何,机械效率都应该是相同的.
易错点3:忽略物体重力变化而认为同一滑轮组机械效率不变的错误.
例题用滑轮组匀速提升重为2×103N的物体,作用在绳子自由端的拉为625N,拉力所作的功为1.25×104J,滑轮组的机械效率η=80%,若不计绳重及摩擦,将提升的重物改为重3×103N的物体,求作用在绳子自由端的拉力.
错解由η=W有/W总得W有=ηW总=0.8×1.25×104J=1×104J;又由W总=Fs得,s= W总/F=
1.25×104J/625N =20m,而h=W有/ G物=1×104J/ 2×103N =5m,所以承担总重量绳子的段数n=s/h=4(段),由η=G/nF得F ′= G′物/nη=3×103N/(4×80%)=937.5N.
错因分析本题错误在于在解题过程中认为用同一滑轮组提升重力不同的物体时,滑轮组的机械效率是不变的.事实上,同一滑轮组提升较重物体,机械效率较大.
正确解析由η=W有/W总 得,W有=ηW总=
0.8×1.25×104J=1×104J;又由W总=Fs得,s= W总/F=1.25×104J/625N =20m,而h=W有/G物=1×104J/ 2×103N=5m,所以承担总重量绳子的段数n=s/h=4(段),由F=(G物+G动)得G动=nF-G物=4×625N-2×103N=500N.当改为重3×103N的物体时,绳子自由端的拉力为F ′= (G′物+ G动)= (3×103N+500N)=875N.
处理策略本题之所以易错,关键在于部分学生认为同一机械中额外功不变,机械效率就不变,而忽略了重物变化,有用功和总功随之改变,从而导致机械效率变化.实际上,根据η=G物/(G物+G动)可知,滑轮组机械效率大小与G物和G动都有关,G动不变,G物变化时,η也是变化的.所以,提高机械效率的方法之一就是尽量减少额外功,采取减轻机械自重(G动)和加油来减小摩擦;