初中物理思维方法大全——方法18不等式法 素材

- 1 - 【例2】将物体放在焦距为f的主轴上，分别离透镜20cm,14m和6cm时，各能得到 缩小实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距￡应为〔) A、10cmf>6cmB、10cm>f>7cm C、14cmf10cmD、20cmf14cm 考查凸透镜成像规律及不等式在物理上的应用能力，由凸透镜成像的规律可 【解】当物距为20cm时，得到缩小实像，刚物距大于2倍焦距，即20cm>2f,得f< 10cm①： 当物距14cm时，得到放大的实像，则物距大于焦距，小于二倍焦距，即2f>14cm>f, 得14cm>E>70em②： 当物距为6cm时，得到放大的虚像，则物距小于焦距，即f>6cm③。 将上述三个结论在数轴上取它们的公共部分可得：10cm>f>7cm.若搞不清凸透镜成像 规律，就不能确定物距与焦距的关系，从而造成错解，解不出不等式或不取公共部分也会造 成错解。 答：B 解答此题目的关键是理解并记住凸透镜成像规律。题中若已知焦距，可用同样的 方法求出物距的范围。若已知物距和焦距求像的性质时，要运用不等式法确定两者的关系， 再根据凸透镜成像规律即可得出像的位直，才能观察像的性质和像距。 【例3】如图18一2所示，物体A被夹在两块竖直放置的粗糙木板之间，物A重为 20牛，每块木板对物A的最大摩擦力为5牛。为了使物A能保持静止状态，须施加一个多 大的竖直向上的拉力F？ X 5 (b) 图18一3 本题施加的竖直向上的拉力F的大小不是唯一确定的，而是存在一个取值 范围。当拉力F较小时，物体A有向下运动的趋势，木板对物体A有竖直向上的静摩擦力， 如图18一3(a)所示，物体A保持静止的可能性是存在的。当拉力F上比较大时，物体A有 向上运动的趋势，木板对物体A有向下的静摩擦力，如图18一3(b)图所示，物体A保持 静止的可能性继续存在。所以拉力F的大小存在许多可能，宜用不等式表示。 【解】如图18一2(a)所示，F1比较小，当竖直向上的静摩擦力达到最大值时，F1即 为能使物体A静止的最小值。根据平衡条件有：F+2f=G F1=G一2f=20牛一(2×5牛)=10牛 如图18一3〔b)所示，F2比校大，当竖直向下的静摩擦力达到最大值时，F2即为能使 物体A静止的最大值。根据平衡条件有：F2=G+2f F2=20牛+(2×5牛)=30牛 因此，竖直向上的拉力F只需要在10牛与30牛之间，都能使物体A保持静止状态。 10牛