圆周运动问题受力分析

2024-06-21

圆周运动问题受力分析(共16篇)(共16篇)

1.圆周运动问题受力分析 篇一

《运动电荷在磁场中受到的力》教学设计

【学情分析】

普通高中课程标准实验教科书物理选修3—1第三章第五节《运动电荷在磁场中受到的力》既是安培力知识的延续,又是下一节《带电粒子在匀强磁场中的运动》的铺垫。高二的学生已具有一定的观察能力和逻辑推理能力,对现象──猜想──理论推导──实验验证等科学研究方法有一定的基础,本节课通过实验创设各种问题情景、引导,激发学生学习的兴趣,促进学生思维。学生通过讨论,体验科学探究的方法和过程,对物理知识能有进一步的理解,从而把传授知识与能力的培养有机的结合在一起,让学生掌握分析研究物理的基本方法与技能,为日后的学习及进行其它问题探究奠定基础。

【教学目标】

1.知识与技能:

①知道什么是洛伦兹力,会判断洛伦兹力的方向;

②知道洛伦兹力大小的推导过程;

③会利用本节课学的知识简单解释电视显像管的工作原理。

2.过程与方法:

①通过对安培力微观本质的猜测,培养学生的联想和猜测能力;

②通过推导洛伦兹力的公式,培养学生的逻辑推理能力;

③通过演示实验,培养学生的观察能力。

3.情感态度与价值观:

培养学生的科学思维和研究方法,培养学生的观察、分析、推理能力。激发学生热爱学习的欲望。

【教学重点、难点】

重点:洛伦兹力方向的判断方法和洛伦兹力大小计算。

难点:洛伦兹力计算公式的推导过程。

【实验器材及教学媒体的选择与使用】

阴极射线管、蹄形磁铁、多媒体投影系统

【教学方法】

讲授法、实验法、讨论法。

【教学过程】

复习提问:

1、什么是安培力

2、安培力的大小和方向

一、探究:运动电荷在磁场中是否受到力的作用?

推理猜想:电荷的运动形成电流,电流在磁场中能受力,运动电荷也应该能受力

实验验证:

(1)阴极射线管介绍:灯丝加热放出电子,电子在加速电场的作用下高速运动形成的电子流。电子轰击到“7”字型长条的荧光屏上,激发荧光,显示电子束的运动轨迹。

(2)演示:

①在没有外磁场时,电子束沿直线运动

提问:电子束的直线运动说明了什么?

电子不受力的作用。

②将蹄形磁铁靠近电子射线管,发现电子束运动轨迹发生了偏转。

提问:电子束的偏转说明了什么?

电子受到力的作用。

(3)结论:磁场对运动电荷有力的作用,猜想成立。

磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。之所以叫洛伦兹力是为了纪念荷兰物理学家洛伦兹。

引导学生得出洛伦兹力与安培力的关系:安培力是大量定向移动的电荷所受洛伦兹力的宏观表现,洛仑兹力是安培力的微观本质。

洛伦兹力既然是一个力,那我们应该研究它的什么呢?

方向、大小。

二、探究洛伦兹力的方向

1. 问题: 洛伦兹力方向如何判断?

2.根据洛仑兹力与安培力的关系,学生应该能猜想出:左手定则?

3.实验验证

再次观看演示实验,进一步观察电子束垂直进入磁场时的偏转,并改变磁场方向。在屏幕上作图表示,验证洛伦兹力的方向是否可以用左手定则判定。

设计思想:体现物理是以实验为基础的学科,科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。培养学生科学研究最基本的思维方法:分析推理──猜想──实验验证──得出结论。

引导学生总结洛伦兹力的方向的判断──左手定则的具体内容:

伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,若四指指向正电荷运动的方向,那么拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向,若四指指向是负电荷运动的反方向,那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。

洛仑兹力的特点:(1)F洛⊥vB平面(2)洛仑兹力不做功

(强调:四指指向是负电荷运动的反方向)

三、洛伦兹力大小的探究

安培力是洛伦兹力的宏观表现,两者方向判断方法相同,大小是否也存在某种联系?能否通过电流受到的安培力导出运动电荷受到的洛伦兹力的大小呢?

点拨学生:建立物理模型,注意分析问题情景的关键点。

分组讨论

问题情景:设有一段横截面积为S的通电导线,单位体积中含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q,定向移动的平均速率为v,取时间t内电荷经过的长度对应的导体为研究对象(先建立物理模型,课件中有模型图,再循序渐进有条理地推导,这一个过程可放手让学生完成,体现学习的自主性。)

1.算出q与电流I的关系?(I=nqvS)

2.在时间t内的通过截面的粒子数为多少?(N=nvSt)

3.导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中,导线受到的安培力有多大?(F安=BIL)

4.安培力可以看做是作用在每个运动电荷上的洛伦兹力的合力,则每个电荷所受的洛伦兹力多大?(F洛=qvB)

设计思想:这是本课的难点,结合教材中的思考与讨论、根据学生的认识规律将复杂问题简单化,设置四个小问题让学生依次去探究,这样就为学生提供解决问题的逻辑线索,降低解决问题的难度,锻炼学生的逻辑推理能力。在推理过程中,渗透宏观世界与微观世界的联系,以及解决物理问题的一种思想(通过设置一些中间量,最后将其消掉得出我们所需要的结论)。

(巡视学生推导情况并进行根据实际情况,进行个别指导点评学生的成果,并进一步引导学生分析结论)

提问:该公式F洛=qvB的适用条件是什么?(电荷的运动方向与磁场方向垂直)

当v∥B时,F洛=0(类比安培力,B∥L时F安=0)

当v与B方向成θ时,F洛=qvBsinθ

设计思想:将安培力和洛伦兹力的大小关系作比,既能自然地推导出洛伦兹力的大小,又能将洛伦兹力和安培力的处理方法有效统一,提高教学效率

[例题] 如图所示,匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的运动速度均为v,带电荷量均为q。试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并标出洛伦兹力的方向。

四、洛伦兹力的实际应用

理论来自于实践,更要服务于实践。

电视显像管的工作原理

(1)构造:由电子枪(阴极)、偏转线圈、荧光屏等组成,介绍各部分的作用。

(2)原理:应用电子束磁偏转的道理。电视显像管应用了电子束在磁场中的偏转原理。电子束射向荧光屏就能发光,一束电子束只能使荧光屏上的一个点发光,而通过偏转线圈中磁场的作用电子就会偏转,就可以使整个荧光屏发光

【课堂小结】

(让学生去总结本节课的主要内容)

安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力微观表现。

洛伦兹力的方向:左手定则

洛伦兹力大小:电荷的运动方向与磁场方向垂直,F洛=qvB电荷的运动方向与磁场方向平行,F洛=0当v与B既不垂直,又不平行时,F洛=qvBsinθ

【课堂训练】

1、如图3所示,某一带电粒子垂直射入一个垂直纸面向外的匀强磁场,并经过P点,试判断带电粒子的电性。

2、带电量为+q的粒子,在匀强磁场中运动,下面说法正确的是()

A、只要速度大小相同,所受的洛伦兹力就相同

B、如果把+q改为-q,且速度反向大小不变,则所受的洛伦兹力大小、方向均不变

C、只要带电粒子在磁场中运动,就一定受洛伦兹力作用

D、带电粒子受洛伦兹力小,则该磁场的磁感应强度小

3、如图甲所示,一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的桌面向右运动.飞离桌子边缘A,最后落在地板上,设有磁场时其着地速度大小为v1;若撤去磁场,其余条件不变时,小球着地速度大小为v2,则()A.v1

B.v1>v2

C.v1=v2

D.无法确定

4、如上图,一长直螺线管通有电流,一个电子以速度v沿着螺线管的轴线射入管内,则电子在管内的运动情况是()A、匀加速运动

B、匀减速运动 C、匀速直线运动

D、在螺线管内来回往复运动

【课外探究,发散思维】

让学生根据所本节所学的知识去探究生活和科技中还有哪些应用洛伦兹力的例子,课后进行交流。这样设计可以增强学生学习的兴趣,开阔学生的视野,使学生的思维得到发散。【作业】课后“思考与讨论”、一张洛伦兹力自测卷 【教学反思】

1.教学各项目标基本完成。

2.现象——分析推理──猜想──实验验证──得出结论是科学研究最基本的思维方法,要给学生更多的思维空间,探究层次还可深入些。

3.课堂处理过程要注意关键位置的引导,还应更关注学生的个体差异。

4.在今后教学中多设置探究题目,让学生探究得出结论,培养学生自主学习的能力,提高教学效率。

2.圆周运动问题受力分析 篇二

车钩牵引缓冲装置是铁路车辆间的连接装置, 是传递牵引力和制动力并缓和列车纵向冲动的重要部件。HXD1C钩缓装置由内燃、电力机车E级车钩、13B型钩尾框、钩尾销、从板、QKX100弹性胶泥缓冲器及变形吸能元件组成, 如图1所示, 车钩通过钩尾销与钩尾框相连, 车钩尾部与从板接触, 缓冲器置于钩尾框内, 缓冲器前端通过预压板与从板接触。自HXD1C机车运行以来, 部分机务段反映钩尾框和缓冲器预压板之间出现了异常磨耗问题, 缓冲器预压板通过4根螺栓与缓冲器箱体相连, 且预压板与缓冲器胶泥芯子之间存在垂向间隙。为分析故障产生的原因并解决该故障, 需对HXD1C机车钩尾框和缓冲器预压板的相对运动及受力情况进行分析。

2车钩常规相对运动分析

在机车运行过程中, 钩缓系统主要有两种工作状况:牵引工况和压缩工况, 同时钩缓系统会在纵向、横向、垂向产生运动, 因此分析钩尾框和缓冲器预压板相对运动需考虑此3个方向下的运动情况。

2.1 纵向运动

牵引状态时, 缓冲器被压缩, 钩尾框与缓冲器箱体一起沿牵引力方向运动, 受从板座的限制, 从板与缓冲器预压板保持静止状态, 从板和缓冲器预压板与钩尾框之间产生了前后相对运动, 其位移等于缓冲器的压缩行程 (S1) 。

车钩与钩尾框通过钩尾销联结, 钩尾销分别与钩尾孔后端、尾框孔前端贴紧, 因此, 在钩尾孔的前端和尾框孔的后端存在一定的间隙, 如图2所示, 理论值为:尾框孔处间隙 (d1) 为6 mm, 钩尾孔处间隙 (d2) 为10 mm。

在压缩工况下, 车钩尾部推动从板, 从板推动缓冲器预压板压缩缓冲器, 缓冲器箱体因有变形吸能元件的限制, 保持静止状态, 钩体与钩尾框以钩尾销紧密联结, 钩尾销分别与钩尾孔前端、尾框孔后端贴紧, 如图3所示。当缓冲器的压缩行程超过车钩尾销孔和钩尾销之间的间隙后 (d1+d2) , 钩尾销推动钩尾框一起沿压缩力的方向运动, 钩尾框与缓冲器预压板之间不产生相对运动。

在纵向运动状态下, 缓冲器预压板与钩尾框之间的相互作用力为预压板自重在接触部位产生的摩擦力, 以接触部位钢对钢无润滑时摩擦因数为0.15计算,

f预=M预×g×μ=20 kg×9.8 m/s2×0.15=0.029 kN

2.2 横向运动

机车过曲线时, 车钩有偏转的趋势, 此时偏转的阻力为车钩与均衡梁之间因车钩自重产生的摩擦力, 但由于车钩力的存在, 车钩单独偏转还要克服车钩力纵向分力在车钩与钩尾销或从板接触位置产生的摩擦阻力, 当车钩力在横向上的分力小于偏转的摩擦阻力且大于钩尾框偏转的摩擦阻力时, 即:

fWK+fCG

车钩将通过钩尾销带动钩尾框一起摆动, 钩尾框与从板、缓冲器预压板、缓冲器箱体存在横向内左右相对运动, 如图4所示。

以接触部位钢对钢无润滑时摩擦因数为0.15计算, 钩尾框偏转摩擦阻力:fWK= (M缓+M从+M框) ×g×μ= (203+32.5+93) kg×9.8m/s2×0.15=0.48 kN

均衡梁部位因车钩自重产生的摩擦力:

FCG=M钩×g×μ=204 kg×9.8 m/s2×0.15=0.3 kN

以车钩力为23 t轴重的最小持续牵引力370 kN计算, 车钩发生偏转时:

F横=F车×sinα=370 kN×sinα>fWK+fCG=0.3 kN+0.48 kN=0.78 kN

此时最大偏转角度α≈0.12°, 当车钩连同钩尾框偏转到一定角度, 由于横向分力增大到能够克服摩擦阻力, 可出现单独偏转, 此时可忽略车钩自重产生的摩擦阻力, 即

F车×sinα=F横

此时最大偏转角度α≈8.53°, 因此, 机车通过曲线时, 车钩将首先通过钩尾销带动钩尾框一起摆动, 摆动到一定角度后再出现相对于钩尾框的偏转。钩尾框在偏转的过程中与预压板产生相互运动, 相互作用力为预压板自重产生的摩擦阻力。

2.3 垂向运动

在机车运行过程中, 由于缓冲器胶泥芯子一直处于被压缩状态, 预压板在垂向内受到缓冲器吸能元件与从板的纵向作用力产生的摩擦力f=F×μ, 在持续牵引或缓冲运动时, 该摩擦力都要远大于预压板自身的重力, 且由于预压板与缓冲器胶泥芯子之间间隙的存在, 缓冲器预压板在垂向上基本保持静止, 而钩尾框带动缓冲器箱体在垂向内运动, 因此钩尾框和缓冲器预压板在垂向内的相对运动主要由钩尾框的运动引起。

由于缓冲器箱体和预压板的高度尺寸为230 mm, 钩尾框安装缓冲器的内空高度尺寸为235 mm, 因而缓冲器在钩尾框内有5 mm的上下活动量, 且预压板与缓冲器胶泥芯子存在间隙, 缓冲器相对钩尾框在垂向上能够有一定程度的转动。当缓冲器箱体前下端和箱体后上端分别与钩尾框内侧上下端面贴紧时, 为缓冲器相对于钩尾框在垂向上下方位上的最大转动角度, 如图5所示。此时在预压板与钩尾框接触部位由于钩尾框垂向内的偏转有更大的相互作用力。

由于缓冲器在车钩箱内与两边侧壁都存在间隙 (理论值为12 mm) , 缓冲器预压板可在垂向左右方位上有一定程度的转动, 同时, 由于钩尾框与吸能元件左右挡板间也存在间隙 (理论值为8 mm) , 因此, 钩尾框同样可在垂向左右方位上有一定程度的转动, 此时当车钩力由牵引力转为缓冲力时预压板会有一段时间的纵向无受力状态, 从而保持垂向偏转状态, 在接触部位产生较大的相互作用力, 如图6所示。

3车钩特殊情况下相对运动

机车在实际运行中经过坡道、陡峰等路况的线路时, 车钩会出现抬头或低头现象。此外, 均衡梁垫板的高度、钩尾框与车钩接触位置的磨耗等原因也能够造成车钩抬头或低头。车钩的抬头或低头状态是车钩的特殊运行方式, 对钩缓系统内各部件的相对运动有重要影响,

由于钩缓系统结构的限制, 出厂时车钩与钩尾框在运行过程中能够达到的最大垂向抬头摆角理论值为5.7°, 最大垂向低头摆角理论值为2.3°, 随着各个部件的磨耗, 角度会有一定程度的增大。

以每台机车传递370 kN的持续牵引力或者缓冲力、钢对钢的摩擦因数0.15计算, 牵引力对钩尾框的垂向分力和缓冲器压缩力对预压板产生的摩擦力如表1所示:

在车钩抬头或低头状态, 钩缓系统各部件在车钩力分力的作用下有复杂的运动过程, 但只分析预压板位置的运动行为与受力情况可结合表1理论数据分析。

在持续运动状态下, 由于缓冲器胶泥芯子对预压板产生摩擦力远大于预压板的重力, 且不论是抬头或低头都大于钩尾框所受的垂向分力作用, 因而预压板不会发生垂向运动。在纵向和横向上, 缓冲器预压板与钩尾框之间的作用力来自于牵引力或压缩力对钩尾框的垂向分力以及预压板自重引起的摩擦力:

抬头时, fmax= Fc×μ+M预×g×μ=36.75 kN×0.15+0.029 kN=5.53 kN

低头时, fmax= Fc×μ+M预×g×μ=14.85 kN×0.15+0.029 kN=2.26 kN

在车钩抬头或低头状态下, 由于车钩力的垂向分力导致的较大相互摩擦力的存在, 钩尾框和缓冲器预压板都有可能产生较大磨耗。

4结语

上述过程分析了车钩持续牵引或缓冲运动状态下车钩钩尾框与缓冲器预压板之间的相对运动, 而在实际运行过程中是纵向冲击、横向运动、垂向振动的综合作用。因此, 磨耗现象也是上述各种运动状态的综合作用, 磨耗的严重程度取决于牵引力或缓冲力和车钩摆角的大小。

缓冲器预压板与钩尾框产生磨耗的前提条件是相互接触并有相对运动, 由于钩缓系统各部件间都为刚性接触, 在长期的运行过程中都存在一定的磨耗, 而异常磨耗产生的可能原因大致有以下3点:

1) 机车运行线路原因, 在运行经过坡道、陡峰、曲线等路况较多的线路时, 车钩不仅会出现抬头或低头现象, 还可能在过曲线时产生一定程度的侧翻和横向位移, 从而使磨耗现象加剧;

2) 安装或调整过程中产生的误差, 如钩尾框与缓冲器处于上浮状态、车钩左右距轨面高度有差异、车钩在静止状态下处于抬头或低头等都可能增大钩尾框与预压板之间的相互运动趋势或相互作用力, 从而加剧磨耗;

3) 缓冲器结构的原因, 由于缓冲器预压板与缓冲器胶泥芯子之间的间隙, 且二者之间的摩擦因数较小, 会造成缓冲器预压板与箱体之间运动的不同步, 从而与钩尾框有更大的相对运动。

因此, 解决该故障的根本是对缓冲器的结构进行改进, 并在安装和调整过程中保证钩缓系统的合理位置。

摘要:结合HXD1C机车在运行过程中出现的钩尾框和缓冲器预压板异常磨耗问题, 深入分析了在各种运动状态下QKX100缓冲器预压板与钩尾框之间的相对运动与受力情况, 并对磨耗原因进行了探讨。

3.圆周运动问题受力分析 篇三

知识与技能:使学生了解牛顿第一定律。使学生领会得出牛顿第一定律的科学方法。理解惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。知道一切物体在任何情况下都具有惯性。知道日常生活中的惯性现象。能分析惯性现象在生活中的利用和危害。

过程与方法:在解释惯性现象的过程中进行语言表达能力的训练。

情感、态度与价值观:①渗透物理与生活实际相联系,物理知识解决问题的方法教育。②通过探究与交流,使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望,认识交流合作的重要性,有主动与他人合作的精神。

教学重点:牛顿第一定律、认识一切物体在任何情况下都有惯性。

教学难点:牛顿第一运动定律的表述、正确认识惯性现象。

教学过程:

一、新课引入

[演示]:静止在木板面上的小车受力后运动,撤力后慢慢止。

[设疑]:那么是不是说必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来?

二、新课教学

1、牛顿第一定律。

[讲解]:早在2000多年前古希腊的哲学家亚里士多德就说过“运动者皆被推动”,根据亚里士多德的观点就是说,小车的运动需要推力去维持。大家都同意他的观点吗?

[演示实验]:从斜面滑下的小车,在水平面上运动,小车在水平方向上,没有用力推它,但小车仍然向前运动。

[提问]:小车没有受到水平的推力作用却仍然能运动,这不是和亚里士多德的观点相违背了吗?那么我们今天就来探究一下物体的运动一定需要力来维持吗?

第一,提出问题:物体的运动一定需要力来维持吗?第二,猜想与假设:[学生活动]:学生对问题做出猜想,教师进行适当的评价。第三,制定计划与设计实验。

[讲解]:我们现在还是回到这辆小车,我给它一个推力它就能运动,那么它为什么运动一段距离以后又会停下来呢?小车在运动过程中受到了摩擦力的作用,有力阻碍了小车的前进,水平方向上没有其它力的作用,这样我们想办法让摩擦力更小,观察小车的运动情况。

[讨论]:怎样改变小车所受的摩擦力?

[归纳]:我们通过用表面光滑程度不同的材料来改变小车所受的摩擦力。

[展示]:展示三种材料:毛巾、纸板、玻璃。让学生感觉它们表面的光滑程度。

[讨论]:小车滑行的距离会不会受到其它因素的影响呢?

[讲解]:摩擦力和初始速度都对小车滑行距离有影响,这里就有两个变量了,我们讲过当探究多个变量对实验结果的影响时,我们可以采用控制变量法。控制摩擦力不变的情况下,改变速度,观察小车在水平轨道上运动的情况,这探究的是速度对物体运动情况的影响,这不是我们今天探究的问题。我们今天探究的是力是不是维持物体运动的原因,那么我们就应该在保持速度不变的情况下改变摩擦力的大小,观察小车在水平轨道上的运动情况。

[讨论]:如何来控制物体开始在水平轨道上运动时的速度保持一样呢?

[教师点拔]:推力或从高处滑下,让小车获得速度;推力不好控制。

[总结]:我们可以让小车放在斜面的同一高度,让其自由下滑,注意不能给小车力,保证小车在水平轨道上开始运动时具有相同的速度。

第四,进行实验与收集证据。

实验:让小车分别从同一斜面的相同高度自由滑下,观察小车在不同材料的水平面上运动的情况。(分别铺上毛巾、纸板、玻璃)

第五,分析与论证。水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动距离就越长。

[讨论]:假如水平方向上的摩擦力突然消失了,那么运动的小车将会怎样?

[总结]:假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将永远运动下去。

[讲解]:如果接触面光滑时,摩擦力为零,速度也就不再减小,将永远运动下去。小车不受力也能够永远运动下去,说明力不是维持物体运动的原因,只是改变物体运动状态的原因。

2、惯性。

[学生实验]:①请一个同学迅速击打硬币下的硬纸板;②请一个同学做载有木块的小车受阻而停止运动。

[学生观察并讨论]:从研究对象→原来的运动状态→运动状态变化情况。

[分析总结]:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。

[观看录像]:乘客坐在行驶的汽车上,汽车转弯时,乘客倾斜,汽车急刹车,乘客向前摔倒。

[学生分析]:解释看到的现象(从研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况来分析)

教师随时订正不准确之处。

3、生活中的惯性现象。

[学生活动]:请列举惯性现象的实例,分析应用和危害。

[教师点拨]:如:奔跑的人不易停下来;公共汽车在进站前10几米处就关闭油门;用力甩手可将手上的水甩掉;翻滚过山车向最高点的运动靠什么;宇航员走出飞船后,仍然能与飞船并肩前进,不会落在飞船的后面。

[学生思考]:人站在匀速行驶的汽车里竖直向上跳起,会落在起跳点的什么位置?原因是什么?

三、课堂小结

①牛顿第一运动定律的研究对象是一切物体、成立条件是不受外力作用、结论是总保持静止状态或匀速直线运动状态。②惯性是物体具有的保持原来的运动状态的一种性质。③任何物体在任何状态下都具有的这种性质。④分析惯性现象的一般步骤:研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况。

四、布置作业

4.物体受力分析 篇四

1.重力

产生:物体在地面上大学网或地面附近,由于地球的吸引而使物体受到的力但又不能说重力就是地球对物体的引力。

方向或者说是垂直于水平地面的。重力也不是恰好指向地球的球心

大小:根据二力平衡条件可知,物体受到的重力等于物体静止时对竖直悬绳的拉力或对水平支持面的压力。

作用点:重心。形状规则、质量分布均匀物体的重心在其几何中心。用悬挂法可以找薄板状物体的重心。重心不一定在物体上

2.弹力

产生条件:接触、发生弹性形变(接触力、被动力)

方向:作用在使之发生形变的物体上,与接触面垂直(点接触时,垂直于过接触点的切面),指向形变前的位置,一个物体形变产生的弹力不会作用于自身

常见的弹力:弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力

大小:弹簧的弹力大小遵守胡克定律f=kx,劲度系数k(N/m)

3.摩擦力

产生条件:接触、接触面不光滑、有正压力、发生相对运动和相对运动的趋势(接触力、被动力,有摩擦力必有弹力)

方向:沿接触面,与相对运动或相对运动趋势的方向相反

大小:

(1).滑动摩擦力f=μFN,动摩擦因数μ,FN指物体对接触面的正压力,其大小与接触面对物体的支持力等大.

(2).静摩擦力f0、最大静摩擦力fm可由二力平衡条件求,fm略大于滑动摩擦力,在近似计算时,fm近似等于滑动摩擦力

摩擦力既可以做阻力,也可以做动力。

二、受力分析基本步骤.

受力分析是指分析物体实际所受力的情况,在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“漏力”的最有效的.措施.一般情况下对物体进行受力分析可按照以下步骤:

1.明确研究对象,并把研究对象隔离出来.

2. 分析重力:地面附近的物体一定受到地球对物体的重力作用。

3.观察跟研究对象接触的物体,并逐个分析与这些接触物对研究对象的弹力、摩擦力(先分析弹力再分析摩擦力) 当很难判断是否受弹力、静摩擦力时,可根据假设法进行判断.

4.只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其它物体所施加的力.

5.为了使问题简化,将物体简化,将所有力的作用点都画在物体的重心上.(对杆进行受力分析时例外)

整体法

若研究对象是几个物体组成的,这时可以将这几个物体视为一个整体来对待,然后分析和求解某个力。

三.实例分析

1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.

(5)沿传送带匀速运动的物体 (2)在力F作用下静止水(

1)沿水平草地滚动的足球

平面上的物体

V V

3)在光滑水平面上向右(

(6)沿粗糙的天花板向右(4)在力F作用下行使在

运动的物体球 运动的物体 F>G 路面上小车

2.对下列各种情况下的物体A进行受力分析

(3)静止在斜面上的物体 (2)沿斜面上滑的物体A (1

)沿斜面下滚的小球,

(接触面光滑)

接触面不光滑.

A

(4)在力F作用下静止在物块A (5)各接触面均光滑 斜面上的物体A.

3. 对下列各种情况下的物体A进行受力分析,在下列情况下接触面均不光滑.

v

(3)向上爬杆的运动员

(1)A静止在竖直墙面上 (2)A沿竖直墙面下滑

(6)在拉力F作用下静止

在斜面上的物体A

(5)静止在竖直墙面 (4)静止在竖直墙面

轻上的物体A 轻上的物体A

A进行受力分析(各接触面均不光滑)

B同时同速向右行( 1)A、(2)A、B同时同速向右行使向 使向

(4)静止的杆,竖直墙面

光滑 A

(6

)小球静止时的结点

A

(7)沿电梯匀速上升

5.对下列物体作受力分析

A沿着斜面向上运动 以上A都处于静止状态 A沿着墙向上运动 A沿着水平面向右运动

6. A物体都静止,分析A物体的受力情况

7. 分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)

ABB

A

8.分析物体在水平面上物体A和B的受力

(图中A、B相对静止匀速向右运动)(图中A、

B相对静止加速向右运动)

分析A和B物体受的力 分析A和C受力

5.浅谈受力分析的方法 篇五

写毕业论文主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能,理论联系实际,独立分析,解决实际问题的能力,使学生得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。

摘要:整体法和隔离法是力学部分常用的分析方法。可以先隔离再整体,也可以先整体再部分隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。整体法与隔离法的综合应用时,系统的运动情况通常分为以下三种类型:第一,系统处于平衡状态;第二,系统处于不平衡状态且无相对运动;第三,系统内部分平衡部分不平衡。

关键词:整体法;隔离法;力学

在力学中,解决力学问题时,往往遇到这样一类情况:题中被研究的对象不是单一的一个物体,而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题,一般采用隔离法:即把各个物体隔离开来,分别作受力分析,再根据各自的受力情况和运动情况,应用牛顿运动定律和运动学公式,列式求解。但在这类问题中,往往单用隔离法很难求得结果,解决过程也十分繁复,甚至用隔离法解简直无从着手。这时,我们不妨试用整体法:即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析,再列式求解。这样做,往往能使原来很难求解的问题简单化,无从着手的问题也迎刃而解。

整体法是从局部到全局的思维过程,是系统论中的整体原理在力学中的应用。它的优点是:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况,从整体上揭示事物的本质和变化规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题。通常在分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)时,用整体法。

隔离法就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力。它的优点是:容易看清单个物体的受力情况,问题处理起来比较方便、简单,便于理解。在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

整体法和隔离法是力学部分常用的解题方法。可以先隔离再整体,也可以先整体再隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。整体法与隔离法的综合应用时系统的运动情况通常分为以下三种类型:

一、系统处于平衡状态

整体都处于静止状态或一起匀速运动时,或者系统内一部分处于静止状态,另一部分匀速运动。以上这些情况,整体都平衡,整体内每个物体所受合力为零,整体所受合力也为零。这样,根据整体的平衡条件,就可以确定整体或某一个物体的受力特点。

例1:在粗糙水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2和木块,m1>m2,如图所示,已知三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块( )。

A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右;

B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左;

C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定,因为m1, m2,θ1,θ2的数值并未给出;

D.以上说法都不对。

解析:这样类型的问题优先选用整体法,根据整体受力平衡,则很容易判断水平面对三角形木块摩擦力为零,且弹力等于整体的重力之和,所以选项D正确。

例2:如图所示,质量m=5Kg的物体置于质量为M=20Kg的粗糙斜面上,斜面的倾角α=370。用一平行于斜面向上、大小为40N的`力F推物体,使物体沿斜面M向上作匀速运动,这时M保持静止状态(g=10m/s)。则地面对斜面的摩擦力大小为________N,斜面对地的压力大小为_______N。

解析:这种类型通常习惯利用隔离法分析,先分析物块,在对斜面体进行分析,过程比较复杂。如果利用整体法会比较简单,因为整体都处于平衡状态,所以合力为零。根据整体水平方向平衡,可以得到地面对斜面体的摩擦力f = Fcosα=32(N),根据整体竖直方向平衡,得到地面对斜面的支持力N=(M+m)g-Fsinα=226(N)。

二、系统处于不平衡状态且无相对运动

由于系统内物体间没有相对运动,即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度,这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法,更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。

例3:光滑水平面上,放一倾角为的光滑斜木块,质量为m的光滑物体放在斜面上,如图所示,现对斜面施加力F,若使M与m保持相对静止,F应为多大?

解析:由于斜面光滑,物块只受重力和斜面的弹力,而且和斜面一起运动,则先隔离物块分析受力,计算出加速度 a = gtan,方向水平向左,再根据整体法可以求得F = (M+m)gtan .

这是典型的整体法与隔离法的综合应用(先隔离后整体)。

★ 膜结构设计

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6.小球在光滑圆弧轨道受力分析 篇六

由于支撑面发生形变,对被支持的物体诞生的弹力,通常称为支持力。支持力可以用符号“N”来表示。

支持力方向

支持力的方向总是垂直于物体所在的.面(支持面)而指向受力物体的方向。

重力

7.管道支架的受力分析 篇七

在管道支架承受的各种荷载中, 按作用时间的变异性和持续性分类可以分为永久荷载、可变荷载以及偶然荷载。永久荷载又称为恒荷载, 在这里具体是指在管道使用期间不随时间变化, 或其变化和平均值相比可以忽略不计的荷载。例如管道的自重、管架自重等都属于永久荷载。可变荷载又称活荷载, 是指在结构使用期间, 其值随时间变化, 且其变化与平均值相比不可忽略不计的荷载。例如风荷载、操作平台活荷载等都属于可变荷载。偶然荷载是指在结构使用期间不一定出现, 一旦出现, 其值很大且持续时间很短的荷载。例如地震、爆炸等都属于偶然荷载。

一、管道架空支架垂直荷载的计算

架空支架所承受垂直荷载包括永久荷载和可变荷载。其中永久荷载有:一是管道、内衬、保温、附件重;二是管架自重;三是管道内介质重。可变荷载有:一是平台上的活荷载;二是积灰荷载;三是冰雪荷载。

荷载计算时将管道的永久荷载乘1.2~1.4的经验系数。

对于可变荷载中的积灰荷载, 管径大于300mm的需按0.3KN/m考虑;设有操作平台和走道板时, 需考虑板自重及活荷载, 按2KN/m2考虑;在寒冷地区, 当管壁温度在0°以下时, 应视具体情况考虑冰雪荷载。覆冰荷载的计算是根据当地离地10m以上的观测资料, 统计50年一遇的最大覆冰厚度为标准, 当无观测资料时, 应该通过实地调查确定, 或是按照经验数值采用。

二、管道架空支架水平荷载的计算

架空支架水平荷载分为纵向水平荷载和横向水平荷载。

(一) 纵向水平荷载的计算。

热力管道架空支架所承受的纵向水平荷载, 是指管线作用于管架上的水平推力, 包括:一是管道补偿器的反弹力;二是管道的摩擦力。固定管架的水平推力可以由管道专业提供或计算取大值。

活动管架的水平推力, 根据活动管架结构特征的不同, 有管道摩擦力和位移反弹力两种。

管道摩擦力, 是指当管道类型属于刚性管架时, 管架的刚度较大, 对热变形的适应较弱, 管架顶的管道会出现相对位移, 从而产生摩擦力, 这个产生的摩擦力就是刚性管架所承受的纵向水平推力。

当活动管架属于柔性管架时, 由于管架刚度较小, 管架顶能适应管道热变形的要求, 管架顶产生相对位移来抵消管道的热变形, 因此, 管架承受柱位移产生反弹力, 这个反弹力就是柔性管架承受的纵向水平推力。

在活动管架敷设多根管道的同时, 存在一个主动管, 所谓主动管就是指对管架的工作状态起到控制作用的管道, 其他的管道称为非主动管, 有主动管的管层称为主动管层, 其他管层称为非主动管层。牵制作用主要标志在主动管上, 通过主动管对其他管道起到牵制的作用。因此, 在管架设计时, 应在满足工艺生产要求的前提条件下, 使管道布置尽可能有较大的牵制效果, 以减少管架的纵向水平荷载。

(二) 横向水平荷载的计算。

架空管道支架结构的设计应该考虑由管道传来的横向风荷载, 风荷载分为管道风荷载和管架风荷载。

管道风荷载标准值undefined

管架风荷载标准值ωj=μZμSω0b

式中:μs——风载体型系数。前后双管按表1取值, 其中d为管径, s为相邻管道, 管壁中间的距离, 具体的系数见表1。

μz———风压高度变化系数;具体的系数见表2。

ω0———基本风压值 (k N/m2) 。b———迎风面的管架梁或柱 (宽) 尺寸。

风荷载作用位置的选择也有一定的规定。对于固定管架来说, 风荷载作用点位置取管道中心, 对于活动管架来说, 管道风荷载的作用点位置取梁顶面, 管架风荷载以集中荷载的形式作用于管架梁顶面或框架节点顶面处。

(三) 其他荷载的计算。

偶然荷载所包括的地震力也不容忽视, 下面就谈一下水平地震力的计算。

固定支架管道由于焊牢在支架上, 当发生径向水平时地震完全作用在支架上, 水平地震力的大小, 按《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) 的5.2.1-1式计算:

式中:FEK———结构总水平地震作用标准值;

α1———相应于结构基本自震周期的水平地震影响系数;

Geg———结构等效总重力荷载, 单质点取重力荷载代表值, 多质点可取总重力代表值的85%。

热力管道支架可视为由管道和支架两个单质点所组成的构筑物, 然后分别计算其水平地震力所产生的弯矩, 并将两个弯矩叠加作为地震所产生的总弯矩。

荷载计算是工程计算的一个重要部分, 要求我们严格按照国家设计规范和工程实践经验, 进行正确的统计, 保证工程质量。

摘要:本文对管道架空支架所受全部荷载进行统计, 完成了荷载的计算方法和荷载组合, 得出支架所受力之间的关系, 有利于以后的简化及快速设计。

8.浅谈物体受力分析 篇八

关键词:物体受力

受力分析就是把选定的物体(通常称为研究对象)在特定的物理环境中所受到的所有的力找出来,并画出它的受力示意图的过程。很多学生都是凭自己的感受分析一个物体的受力情况,没有一定的科学方法,结果漏洞百出,不是多算一力就是少算一个力,我们知道,力是改变物体运动状态的原因,所以物体运动状态的改变是由于它所受各种力作用的结果,而这些力间的相互关系也正由物体的运动状态来反映。而平衡和运动问题是高考的热点,二者都离不开物体的受力分析。下面我就简要谈谈如何对物体进行受力分析。

一、物体受力分析一般采取以下的步骤

1.明确研究对象。可以是某个物体也可以是整体。合理选取研究对象,并把它从周围的物体中隔离出来。所选取的研究对象要受力情况清楚,与所求的力和己知力有联系,并能简单方便的求解。若要对几个物体进行受力分析,应先隔离受力简单的物体,后分析受力较复杂的物体。受力分析的对象可以是绳子的结点、也可以是一般的物体或物体组成的系统,这要根据问题的实际和需要来确定。

2.按照分析力的一般顺序找力。先重力,再弹力(弹力包括压力、支持力、拉力等)、后摩擦力(动摩擦力和静摩擦力),最后其他力(如:磁场力,电场力、分子力等)。必要时要用力的概念和产生条件或假设法判断这个接触力是否存在.即接触力的分析要“两看:一看已经受的力所产生的作用效果,二看物体所处的运动状态”。

3.画物体受力图,没有特殊要求,则画示意图即可,即不需要精确画出力的大小,只要把力的方向画正确,作用点画出(共点力)并大概画出力的大小即可。特别要注意同一个物体只能画出一个作用点,这个作用点一般就画在物体的重心上,这样便于力的分析。同时画受力图时,注意a.力的作用点可沿作用线移动.b.各个力的符号。

4.验证:a.每一个力都应找到对应的施力物体b.受的力应与物体的运动状态对应。

二、高中物理受力分析的辅助手段

(1)牛顿第二定律(物体有加速度时)

(2)牛顿第三定律(内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上)

(3)物体的平衡条件(共点力作用下物体的平衡条件是合力为零)

三、物体受力分析时应注意以下几点

1.防止“漏力”和“添力”每分析出一个力,应找出该力的的施力物体和该力对物体产生的效果,否则,该力的存在就值得考虑。(l)严格按照受力分析的步骤进行分析是防止“漏力”的有效措施;注意寻找施力物体是防止“添力”的有效办法。找不到施力物体的力肯定是不存在的。(2)有弹力才可能有摩擦力,弹力与摩擦力的方向相互垂直。

2.只分析研究对象所受的力,不分析研究对象施给其他物体的反作用力。

3.不要把物体的受力分析和力的合成与分解相混淆,“合力”是物体实际所受各力的“等效力”,“分力”是从一个力的作用效果“等效”出来。“合力”、“分力”都不是物体受到的真实力,因此在分析受力时,不要画出“合力”、“分力”的图示,即要保持其原滋原味。

4.为使问题简化,常要忽略某些次要的力,如物体运动速度不大时的空气阻力及水的阻力,轻杆、轻绳、轻滑轮等轻质物体的重力可以不考虑等等。

5.当解决问题先后要对几个物体进行受力析时,通常会先分析受力个数较少的物体的受力。

6.物体受到的多个力的作用点可以平移到同一点上,一般为重心处。

例1一个物体沿斜面向下滑,此時受到哪几个力的作用?

解析:物体此时受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用,容易错误分析成:认为还受到一个沿斜面向下的下滑力,实际上是不受这个力的,因为找不到施力物体。

例2A、B、C三木块叠放在水平桌面上,对B物体施加一水平向右的推力F,三木块均静止,分别分析三个物块受到的力。

解析:A物体受两个力的作用:重力和B对A的支持力

B物体受五个力的作用:重力、推力F、C对B的支持力、A对B的压力、C对B的摩擦力

C物体受五个力的作用:重力、地面对C的支持力、B对C的压力、B对C的摩擦力、地面对C的摩擦力。

例3:如图1—6所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的球,试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:(1)小车静止;(2)小车以加速度a水平向右运动;(3)小车以加速度a水平向左运动。

解析:此题杆对球的弹力与球所处的运动状态有关。分析时应根据不同的运动状态具体分析。(1)小车静止时,球处于平衡状态,所受合外力为零,因重力竖直向下,所以杆对球的弹力F竖直向上,大小等于球的重力mg,如图1—7甲所示。

(2)当小车向右加速运动时,因球只受弹力和重力,所以由牛顿第二定律F=ma得,两力的合力一定是水平向右。由平行四边形法则得,杆对球的弹力F的方向应斜向右上方,设弹力F与竖直方向的夹角为θ,则由三角知识得:F=(mg)2+(ma)2,tanθ=a/g如图1—7乙所示。

(3)当小车向左加速运动时,因球只受弹力和重力,所以由牛顿第二定律F=ma得,两力的合力一定是水平向左,由平行四边形法则得,杆对球的弹力F的方向应斜向左上方,设弹力F与竖直方向的夹角为θ,则由三角知识得:F=(mg)2+(ma)2,tanθ=a/g如图1—7丙所示

可见,弹力的方向与小车运动的加速度的大小有关,并不一定沿杆的方向。杆对球的弹力方向不一定沿杆,只有当加速度向右且a=gtanθ时,杆对小球的弹力才沿杆的方向,所以在分析物体与杆固定连接或用轴连接时,物体受杆的弹力方向应与运动状态对应并根据物体平衡条件或牛顿第二定律求解。

9.圆周运动问题受力分析 篇九

指出混凝土桥梁结构在服役后由于结构耐久性损伤,需要在结构整个寿命期内对其进行耐久性分析,重点研究了混凝土桥梁在整个寿命期内,考虑时间因素,由于耐久性损伤而导致的截面退化规律,为整个桥梁结构耐久性分析提供了分析条件和基础.

作 者:李福鼎 彭飞 曹茜 LI Fu-ding PENG Fei CAO Qian  作者单位:李福鼎,LI Fu-ding(同济大学桥梁工程系,上海,92)

彭飞,PENG Fei(同济大学地下建筑工程系,上海,200092)

10.圆周运动问题受力分析 篇十

针对混凝土桥梁沥青混凝土桥面铺装层的受力状态,建立力学分析模型,并通过对桥面铺装体系在各种荷载作用下的受力分析,分析铺装层的变形情况,研究其应力变化规律,确定铺装层与桥面板连接刚度的.适宜范围.为桥面铺装层设计提供力学理论依据.

作 者:崔亚楠 杨继新 孙建 Cui Yanan Yang Jixin Sun Jian  作者单位:崔亚楠,杨继新,Cui Yanan,Yang Jixin(内蒙古工业大学建筑工程学院,呼和浩特,010051)

孙建,Sun Jian(内蒙古电力勘测设计院,呼和浩特,010020)

刊 名:现代交通技术 英文刊名:MODERN TRANSPORTATION TECHNOLOGY 年,卷(期): 6(2) 分类号:U443.33 关键词:桥面铺装层   受力特性   有限元   变形   应力分析  

11.圆周运动问题受力分析 篇十一

美国著名思想家杰里米·里夫金在《零成本社会》里说,互联网时代很多边际成本趋向于零,要实现一个协同共享的经济,所有人在其中既可以协同,又可以共享。

海尔这个并联平台就可以实现协同共享的经济,所有的各方包括用户都在里面,可以做到各方利益最大化,推动往前发展。

我们的目标是什么?希望小微成为一个自组织并自演进为能进入边际收益递增的通路。过去的组织,从来不是自组织,都是他组织,听命于别人。自组织必须有两个条件:第一,正反馈循环,简言之就是由更好的人创造更高的目标,再带来更高的价值,又制定更高的目标,优化进来更好的人;二可以引进负熵,让更好的人进来。这一种自组织,最主要的目标就是可以做到自演进,不要给他制定亦步亦趋的目标,而是让他自己向目标演进,成为收益边际递增的路径。传统经济时代是收益递减,互联网时代做好了一定是边际收益递增,为什么?因为过去是封闭的,就这些资源,最后一定是边际收益递减,但现在开放了,而且是自组织,一定可以边际收益递增。

例如,之前,我们在游戏本行业是零,现在由三个 80 后创建的雷神在一年之内做到行业第二。怎么做到的?他们深入挖掘了三万条用户数据,发现没有一个游戏本能让用户满意,整理出了十多个痛点,然后想一定要让用户满意。因为有用户交互,所以可以整合代工厂、设计等社会资源,并引入了风投。当然,他们自己也要跟投,这样就从执行者变成了所有者,然后现在正考虑从硬件延伸到软件等。这不是企业给他制定好必须要怎么样走,而是机制驱动他们向正确的路线走。

除了雷神这样的创客小微,还有一种小微是转型小微,是指我们在这些行业已经做得比较大,比如说冰箱、洗衣机,有成熟的流程。怎么改变?最大的改变是什么?要从原来的串联流程变成并联流程——原来企业从研发开始,到制造,再到营销,现在要变成把所有的资源并联起来,共同面对用户。比如,过去设计职能是根据设计完之后下一环节的评价拿薪酬,现在怎么拿?先不要拿,等这个产品到了市场之后产生了效益再来分享,如果不产生效益就要分担这个风险。因此,他不会再把自己关在实验室里,而是要走到用户当中去。这说起来简单做起来非常困难,因为涉及到很多人的利益。当然,最重要的是开发要改变,传统时代的产品开发是瀑布式,现在要变成迭代式。

外界质疑我们的做法不符合科斯定律:企业之所以存在是为了使交易成本最小化。其实应该倒过来想,为什么有的交易成本高,有的低呢?因为人更优秀。所以,开放所有人力资源都为我所用,就没有这个问题了。其实,海尔真正要直面的问题是对试错的承受力。这几年试错过程时间这么长,就是因为需要掂量和斟酌。容忍程度太大,可能会出现后面没有办法控制;太低,转型又转不动。怎么拿捏这个程度很难,就像凯文·凯利在《失控》中所说的“进化的代价就是失控”,想发展就必须进化,进入进化的过程就很难控制。

投资驱动平台是整个企业结构的变化。企业的关键是人,那么,员工怎么办?我们要建立起用户付薪平台。之前,海尔的薪酬像今天很多国际大公司一样,是宽带薪酬。这样做带来的问题就是:员工只盯着职级没有盯着用户。

海尔用二维点阵图来评估。横轴是“企业价值”,衡量的是诸如销售收入、利润、市场占有率等这些常见指标;纵坐标是“网络价值”,也就是用户价值。过去,一个人卖十万台产品,横轴所代表的指标很高,就可以拿高薪金;现在不行,还要问你卖十万台有多少用户?顾客和企业只是交易关系,交易完成就两清了;用户,则是要从产品还没有出来就要参与,出来之后还要谈体验并迭代。网络规模包括两点:第一,网络节点能不能越来越多;第二,连接能不能越来越多。我们定义了一个拐点,过了这个拐点就会自驱动,用户会越来越多。所有小微如果不能到达引爆点就不应存在。

12.热力管道固定墩受力分析 篇十二

1 工程概况

华电能源股份有限公司哈尔滨第三发电厂热电联产集中供热热网工程首站至呼兰老城区段热网支线在市政道路下沿厂区围墙敷设,支线管径为DN800,管道壁厚为10mm。管网热媒为高温热水,供回水设计参数为140/70℃,1.6/1.0MPa。管道采用聚氨酯预制保温管,管道安装温度为10℃。

支线采用有补偿直埋敷设,通过在弯头、三通、变径等管件附近设置固定墩和补偿器,使管件的受力在许用应力范围内。补偿器采用直埋型套筒补偿器。L型布置处管道平均埋深为1.5米,弯头距固定墩的弯臂长为25米,弯头采用R=1.5D的预制热压弯头。

2 固定墩受力分析

根据《城镇直埋供热管道工程技术规程》(下称规程),转角固定墩受力可分为两种形式,当l≥lmin时,H=Na-0.8Ff(1);当l≤lmin时,

式中,:Fmax-土壤与管道的最大摩擦阻力

L-管线布置长弃

Ff-补偿器的摩擦力

Pd A0-弯头产生的盲板力

N-管道受热伸长所受的土壤反力由公式(2)可知,固定墩受力仅按最大摩擦

力Fmax计算,当管线布置长度适当时,固定墩的推力将变得很小,甚至趋于0,这只适用于管道运行初期。当管线布置长度使固定墩受力很小时,在管线运行末期,土壤与管道间摩擦系数将由最大逐渐向最小转化,固定墩的受力也将随之改变,此时,固定墩受力为H=Fminl+N-0.8Ff-Pd A0(3)。

以上只讨论了管道升温过程中固定墩的受力,当管道处于降温过程中时,弯头的弯臂将产生收缩,形成一定的收缩长度,此时,弯头产生的盲板力与管线的摩擦力方向相同,固定墩受力为H=Fminl+0.8Ff+Pd A0+N(4)。

可见,固定墩受力分析时若只考虑最大摩擦阻力Fmax,固定墩在运行末期将会因受力变化而产生位移,最终导致管线的破坏。固定墩受力分析应由公式(1)(2)(3)(4)综合确定。

3 管道单长摩擦力计算

根据规程,预制保温管与土壤间的摩擦力用下式计算:

式中,F为单长摩擦力;为土壤密度,取1800Kg/m3;为摩擦系数,最大值取0.4,取小值取0.2;H为管顶覆土深度,取1.5m;为预制保温管外径,取0.95m。

4 弯头的过渡段长度计算

根据规程,水平转角弯头按下式计算:

经计算,lmax=234.36 m,lmin=129.18 m。

由计算结果可知,弯头的弯臂长度25m远小于弯头的过渡段长度。

5 补偿器摩擦力计算

补偿器摩擦力是补偿器的性能参数,其数值大小与制造工艺密切相关。查相关样本有DN800套筒补偿器摩擦力为30200N。

6 土壤反力计算

规范中没有明确给出土壤反力的计算公式,设计者往往进行人为的估算或去掉公式中的N项,这势必导致固定墩受力的增大,土建设计又通过增大固定墩尺寸来满足受力要求,这不但增加工程造价,还增加了工程中的实施难度。土壤反力可按下式计算:

土壤反力与弯臂长度和摩擦阻力有关,与弯臂长度成正比,与摩擦阻力成反比。

经计算,Nmin=418075N,Nmax=431784N。

7 计算结果

公式(1):计算条件不成立。

可见,公式(4)的计算结果远大于公式(2)和(3)的计算结果,固定墩受力分析应考虑管道降温状态下的力学模型。由公式(4)得出的固定墩受力较大,土建设计时应进行尺寸优化。

8 固定墩尺寸优化

目前应用的固定墩设计方法是按锚死固定墩的要求设计的,而且仅考虑了墩子与土壤之间的静摩擦力,其体积大、消耗材料多、施工难度大,因而成本较高。评价固定墩设计水平的依据是固定墩可提供推力与其自身的重量(或费用)之比。比值越小,说明投资大,效益低。根据实际管线中的强度,对于保护弯头的固定墩,一般不必要求固定墩必须被锚死,而是可以根据实际情况,计算出固定墩轴向允许的位移值大小。这样,当墩子有位移时,作用于上面的土壤压缩反力就开始上升,固定墩的承载能力也随之提高。由于土壤是可缩的非刚性体,施工中虽然要求固定墩周围土壤夯实,但也不可能达到刚性体,因此,固定墩微量位移的事实是存在的,而实际工程中保护弯头的固定墩发生微量位移(例如10~20毫米),也不会给系统造成多大影响,但其所受推力大大减小,从而有效缩减固定墩尺寸。因此,采用固定墩发生微量位移的设计及计算方法,对于管线的安全运行、降低固定墩的造价及环境保护,都具有非常重要的意义。

9 结论

经过对工程的分析,可得出如下结论:

9.1 计算固定墩受力时应考虑摩擦力、盲板力和土壤反力的综合作用。

9.2 L型固定墩应进行降温状态下管道的受力分析,降温状态下固定墩受力较大。

9.3 固定墩尺寸设计时可采用固定墩发生微量位移的设计及计算方法。

参考文献

[1]贺平,孙刚.供热工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2003,1.

[2]中华人民共和国行业标准城镇直埋供热管道工程技术规程(CJJ/T81-98),1998.

[3]冯永申,穆树芳.直埋供热管道固定墩用于保护弯头时的优化设计方法[J].区域供热,2000,6.

13.圆周运动问题受力分析 篇十三

混凝土工程中材料的特性决定了结构较易产生裂缝,从实践中来看施工中混凝土出现裂缝的概率也是很大的,相当一部分裂缝对建筑物的受力及正常使用无太大的危害,但裂缝的存在会影响到建筑物的整体性、耐久性,会对钢筋产生腐蚀,是受力使用期应力集中的隐患,应当尽量在各方面给予重视,以避免裂缝的出现或把裂缝控制在许可的范围之内,

本文就高层建筑结构的几个主要受力部位在混凝土施工中容易产生裂缝的原因进行分析,并从设计与施工两方面提出裂缝的控制措施。

大体积混凝土裂缝分析

高层建筑中随着高度的不断增加,地下室愈做愈深,底板也愈来愈厚,厚度在3m以上的底板已屡见不鲜。高层建筑中基础底板为主要的受力结构,整体要求高,一般一次性整体浇筑。国内外大量实践证明,各种大体积混凝土裂缝主要是温度变化引起。大体积混凝土浇筑后在升温阶段由于体积大,集聚在内部的水泥水化热不易散发,混凝土内部温度将显著升高,这样在混凝土内部产生压应力,在外表面产生拉应力,由于此时混凝土的强度低,有可能产生表面裂缝。在降温阶段新浇混凝土收缩因存在较强的地基或基础的约束而不能自由收缩。升温阶段快,混凝土弹性模量低,徐变的影响大,所以降温时产生的拉应力大于升温时产生的压应力。差值过大时,将在混凝土内部产生裂缝,最后有可能形成贯穿裂缝。为解决上述二类裂缝问题,必须进行合理的温度控制。

混凝土温度控制的主要目的是使因温差产生的拉应力小于同期混凝土抗拉强度的标准值,并有一定的安全系数。为计算温差,就要事先计算混凝土内部的最高温度,它是混凝土浇筑温度、实际水化热温升和混凝土散热温度的总和。可采用合理选用材料,降低水泥水化热,优化混凝土集料的配合比,控制水灰比,减少混凝土的干缩。如有可能,减少浇筑长度,增加养护时间减少降温速率以相应减少松驰系数对控制贯穿裂缝也有一定的意义。

地下室墙板裂缝分析

地下室墙板的裂缝产生与基础大体积混凝土裂缝产生的原因有相同之处,即混凝土在硬化过程中由于失水会产生收缩应变,在水泥水化热产生的升温达到最高点以后的降温过程会产生温度应变。但又有其特点:一是墙板受到基础、外围楼板受到地下室外墙的极大约束,这种约束远大于桩基对基础的约束,产生贯穿裂缝的机率大,

二是内墙板及楼板受环境温度影响较大。三是内外温差小,产生表面裂缝的机率小。四是养护困难,散热快、降温速率大,混凝土的松驰徐变优势难以利用,在气温骤变季节尤应注意。

高强混凝土裂缝分析

目前高层建筑中已广泛使用C40~C60中高强混凝土,随着材料科学的迅速发展,C80~C120的高强混凝土在具体工程中已有应用。由于高强混凝土采用的配合比设计多为低水灰比、高标号水泥、高水泥用量、使用高效减小剂及掺加超细矿粉。这样其收缩机制与普通混凝土就有所不同。

高强混凝土由于其水泥用量是普通混凝土的1.5~2倍。这样在混凝土生成过程中由于水泥水化而引起的体积收缩即自缩就大于普通混凝土,出现收缩裂缝的机率也大于普通混凝土。

高强混凝土因采用高标号水泥且用量大,这样在混凝土硬化过程中,水化放热量大,将加大混凝土的最高温升,从而使混凝土的温度收缩应力加大。在叠加其他因素的情况下,很有可能导致温度收缩裂缝。由于高强混凝土中水泥石含量是普通混凝土的1.5倍,在硬化早期由于水分蒸发引起的干缩也将大于普通混凝土。

裂缝的控制措施

为了避免裂缝的出现或把裂缝控制在许可的范围之内,可以从设计和施工两个方面着手。

首先在设计上可采取以下措施:1增配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3~0.5%之间。2北苊饨峁雇槐洳生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。3痹谝琢训谋咴挡课簧柚冒盗海提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。4痹诮峁股杓浦杏Τ浞挚悸鞘┕な钡钠候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下,后浇缝间距20~30m,保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。

14.桥梁单板受力病害成因分析 篇十四

近年来, 国省干线在新建或改建过程中修建了较多预制拼装的铰接板梁桥。这种桥梁无论设计还是施工都较为简单, 但是投入运营短短十几年甚至几年的时间, 很多桥梁的桥面铺装沿铰缝出现不同程度的纵向裂缝。一方面, 纵向裂缝的出现严重削弱了各板间的横向连接, 使各板受力不均。有的梁板由于单板受力, 破坏极为严重, 严重影响桥梁的正常使用和行车安全。另一方面, 桥面铺装层的裂缝, 对结构的耐久性影响很大, 降水沿铰缝下渗, 使板边钢筋腐蚀。由于长时间的作用, 腐蚀钢筋膨胀引起混凝土局部剥落, 钢筋外露。如果养护不及时, 将导致病害进一步发展。

2 单板受力病害特征

根据现场调查发现, 桥梁单板受力有如下特征:

1) 重型车辆通过单板受力梁板时, 产生明显弹性下挠, 与相邻梁板产生上下错动, 形成台阶;重车通过后, 这种错台会自动消失恢复原状。如果相邻梁板铰缝过小, 在荷载作用下会产生板边混凝土剥落。

2) 发生病害的梁板, 铰缝混凝土发生剪切破坏。首先, 板底勾缝脱落, 铰缝混凝土逐步松散而脱落。

3) 发生病害的梁板, 由于荷载的反复作用, 桥面铺装混凝土面层普遍存在车辙、网裂 (一般位于跨中部位) 或纵向裂缝 (一般从跨中向两端延伸, 最终贯通) 。其病害分布在梁板铰缝上方, 严重时形成一条破碎带。

4) 桥面铺装产生裂缝, 降水沿裂缝下渗, 在板底和墩台帽上留下明显的渗水痕迹, 并发生明显的碱集料反应而产生碱蚀破坏。

5) 如果该病害不能及时处理, 在荷载的长期作用下, 梁板的过大弹性下挠将无法恢复, 形成塑性变形, 造成病害梁板与相邻两侧梁板之间形成永久性台阶。在底板板边出现横向板底裂缝, 裂缝会不断向中间延伸。

3 单板受力病害的一般规律

由以上病害特征和理论分析可知, 单板受力病害有如下规律:

1) 重车车速慢, 很少占用超车道, 因此行车道梁板单板受力频率远大于超车道梁板。

2) 行车道轮迹部位的梁板极易产生单板受力。

3) 实心板比空心板更容易产生单板受力。实心板的梁高通常比空心板小, 铰缝的受剪面积小, 在荷载相同的情况下, 剪切作用更为明显。

3) 跨径小的桥梁发生单板受力的机率更高。跨径小、梁高小, 铰缝受剪面积小, 剪切效应更为明显。

4) 桥面铺装渗水的桥梁比不渗水的桥梁更容易发生单板受力。这是水和盐分对砼作用所致;有时是先发生单板受力, 水和盐分使这种病害进一步加剧。

5) 桥面铺装层厚的桥梁单板受力较少, 因为桥面整体性强传递应力效果较好。

6) 混凝土桥面铺装比沥青混凝土桥面铺装要好。混凝土桥面铺装比沥青混凝土桥面铺装强度高、抗剪能力强、应力传递能力强。

7) 支座脱空的梁板更容易产生单板受力。如果梁板与支座接触不紧密实, 造成受力不均, 给梁端受剪留下隐患。

4 单板受力病害成因分析

单板受力病害是由于梁板间铰缝受荷载剪切作用所致。其成因可以从设计、施工和使用三个方面来分析。其中使用方面:实际行车荷载严重超过设计荷载 (即超载运输) 。下面着重从设计和施工两个方面进行分析。

4.1 设计方面

从设计角度来分析, 目前常用的预制板设计, 一般都存在如下不足。

1) 铰缝的形式不够合理。铰缝的断面形式多为V字型企口缝, 下口缝宽约为1cm左右, 如果在加上梁板预制和安装就位时的误差, 会造成铰缝的浇筑质量难以保障。对于跨径较大的桥梁, 梁板两端一定范围的铰缝为平企口缝, 宽度较窄, 很难浇筑或无法浇筑。

2) 铰缝设计理论不够完善, 难以真实体现板间的实际受力状况。预制拼装的铰接板梁桥, 荷载横向分布计算采用的是横向铰接板 (梁) 法。此种方法的基本假定是相邻板 (梁) 之间视为铰接, 值传递剪力。而实际情况下, 铰缝不但传递剪力, 同时也承受横向弯矩作用。由于铰缝本身的横向连接比较薄弱, 那么横向弯矩主要由铰缝顶面的混凝土铺装层来承担。但是, 混凝土铺装层设计厚度又偏薄, 致使铰缝承担更大的横向弯矩。

3) 铰缝钢筋布置太少, 顶板连接钢板抗力不足。

4) 设计时没有考虑铰缝混凝土自身的收缩作用, 新旧混凝土间黏结力的弱化作用。

4.2 施工方面

预制梁板的单板受力病害与施工质量有着密切的关系。施工时应注意以下几个方面。

1) 梁板吊装时, 要密切注意梁板与橡胶支座是否紧密接触, 使支座均匀受力。切忌支座脱空。

2) 最好使用防收缩或膨胀水泥浇筑铰缝混凝土。

3) 铰缝混凝土务必饱满密实, 并进行必要的养护。铰缝混凝土未达到设计强度前, 严禁重型车辆在桥上行驶, 以免造成铰缝产生内伤。

4) 预制板侧面要进行凿毛处理, 并清除松动混凝土块, 浇筑铰缝混凝土前, 应对预制板侧面进行洒水湿润, 以增强新旧混凝土间的黏结力和抗剪能力。

5 结语

通过上述分析知, 优化设计方案和加强施工质量控制是有效避免此类病害的发生的关键, 另外, 加强交通运输管理同样也是不可忽视的重要因素。

参考文献

【1】张树仁, 王宗林.桥梁病害诊断与加固改造设计[M].北京:人民交通出版社, 2006.

【2】姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 1985.

15.圆周运动问题受力分析 篇十五

基于几何分析的机械臂运动路径规划问题研究

设计了分步搜索逼近算法,解决了六自由度机械臂的位姿逆运算问题,使机械臂完成指尖到达指定日标点、沿指定曲线轨迹移动等动作.针对避障问题,设计了扫描截面的避碰算法.在此基础上,给出了机械臂作业的.通用算法,并对所建模型和算法进行了实际检验.最后,分析了机械臂的设计参数,并提出了改进建议.

作 者:刘全 禹华钢 刘冰 LIU Quan YU Hua-gang LIU Bing  作者单位:海军工程大学,电子工程学院,湖北,武汉,430033 刊 名:数学的实践与认识  ISTIC PKU英文刊名:MATHEMATICS IN PRACTICE AND THEORY 年,卷(期):2008 38(14) 分类号:O1 TH12 关键词:机械臂   六自由度   避碰规划   盲区分析  

16.圆周运动问题受力分析 篇十六

1. 足球运动的供能特点

足球运动基本上是以速度耐力为主的运动项目,这就决定了其供能特点是以ATP—CP系统供能为主的无氧代谢。瑞典运动生理学家约恩·埃克布劳姆利用血乳酸和心率等指标的观察和试验,得出这样一个结论:足球运动的供能特点是以无氧供能为主,有氧和无氧交替供能的。因此,我们在重视无氧供能的同时,对运动员的有氧供氧能力也不能忽视,运动员有氧供氧能力是保证长时间训练、比赛及自身清除乳酸能力的重要因素。

2. 足球运动员的运动特点

2.1 运动方式

足球运动员在比赛中的活动方式主要有有球活动和无球活动这两种。有球活动包括运球、控球、踢球、停球、头顶球等与球有关的身体活动,无球活动主要包括走、慢跑、快跑、冲刺跑、跳、急停、转身、加速跑等。在比赛中,无球活动是运动员主要的活动形式。

2.2 跑动距离

足球运动员在比赛中,短距离一般为10—20米的冲刺跑,全场比赛总跑动距离达到8—12千米,其中冲刺跑在2千米左右。

2.3 跑动时间短

短距离冲刺跑的时间一般在8秒钟以内,控球时间平均每人在2分钟以内,全场活动时间在90—120分钟以内。

3. 足球运动员的供能方式

足球运动员在比赛中的活动特点和跑动形式决定了供能方式为有氧与无氧混合供能。其中有氧代谢是依靠糖、脂肪供能,无氧代谢是依靠磷酸盐和糖酵解供能。

3.1 磷酸盐供能

足球比赛的特点是场地大,人员多,以球为中心,无球跑动多,以控球、运球、射门等手段来完成技、战术配合的。跑动的特点一般是在短距离内短时间的冲刺跑或间歇跑,或者是在短时间内完成动作的组合力量的爆发,这种活动方式决定了足球运动员的跑动大约有25%是冲刺跑,而且跑动的速度快、爆发性强、时间短、强度大。因此,运动员快速地冲剌跑所需要的能量必须通过人体ATP与CP的快速分解所释放的能量来提供。

3.2 糖酵解供能

在足球比赛中,运动员不仅要进行快速的冲刺跑,而且要根据比赛情况的不同和需要进行不同距离的折返跑、追逐跑、摆脱、补位等行动,并且在一定时间(0.5—2分钟)内要在反复的快速奔跑中去完成进攻或防守,再加上比赛攻防不断转换和比赛节奏的快慢不定,运动员的跑动呈间歇性。这种间歇性的大强度剧烈运动,要求运动员必须具备良好的速度耐力,维持这种速度耐力的能量供应就是依靠糖酵解所释放的能量。乳酸迅速产生和堆积,同时释放能量相当于ATP—CP的59%来维持机能的正常。因而运动员消除乳酸的能力,将对运动员的竞技水平产生一定的影响。

3.3 有氧供能

由于足球比赛的特点决定了运动员比赛时间长、活动范围广、跑动的总距离长,全场比赛几乎在不间断状况下进行,因此,从总体来看,维持运动员整场比赛的能量是靠有氧代谢来完成的。运动员在体能充沛的情况下,通过葡萄糖分解所释放的能量维持运动,当体能极度下降时,脂肪参与供能。总之,足球运动员的供能方式是以有氧代谢供能为主,并且是以无氧代谢的磷酸盐和糖酵解供能贯穿于整个比赛之中的混合供能方式。

4. 运动营养措施

4.1 高校足球运动员的平衡膳食

高校足球运动员在平常训练期间应注意日常膳食中糖、蛋白质和脂肪的合理比例,应分别占总热量的60%—70%、13%—15%、22%—25%;合理营养是保持运动员良好技能状况的物质基础,它能使体内有充足的营养储备,还可以促进运动员对大强度运动负荷的适应,减缓疲劳的发生,促进运动后疲劳的恢复。但是,多年来的研究表明,运动员的膳食中,糖、脂肪、蛋白质三大热能比例不合理。如糖类严重不足,只占总热量的40%左右,脂肪过多,大约占40%,蛋白质大约占20%。任何一种营养素过多或不足都会影响平衡功能。同时还要适当补充维生素、微量元素、电解质和水。

4.1.1 训练期间的营养问题

根据高校足球运动员的训练水平较低、身体素质差、训练经费少的问题,膳食营养措施显得尤为重要。首先要培养他们良好的饮食卫生习惯,注意早餐的质量。根据训练量和训练时间合理安排好用餐次数和用餐时间,如大运动量负荷后食欲下降要及时调整,合理安排。注意饮食有节,不喝烈性酒,不吃刺激性强的食物。进餐时间与运动时间应有一定的间隔,一般应在运动结束后休息30分钟以后再进餐,进餐后一般应间隔1.5—2小时再进行运动。在运动后的一餐食物量可多一些,但晚餐不宜过多,早餐应摄入较充分的蛋白质和维生素。

4.1.2 大运动量训练期间的营养问题

一般来说,在正规大赛———如一年一次的大学生足球联赛———之前,通常有一个月左右的集训期,在这期间运动量都比较大。这时候最容易出现运动性疲劳和疲劳的积累,维生素和矿物质的缺乏等问题。运动员在疲劳产生后,会导致消化机能下降、食欲减退。尤其在夏季大运动量和比赛后,这种情况特别明显。为了促进疲劳尽快消除,必须设法改变这种状况,以增加食欲。合理的营养措施能帮助运动员克服这些问题,运动前后摄取一定的合理的营养食品,不仅能预防疲劳的过早出现,减轻疲劳的程度,而且能加快疲劳的消除。如果条件许可的话,可以服用牛磺酸、复合维生素、葡萄糖酸亚铁等运动营养补剂,这些对运动性疲劳的恢复都有很大的帮助。

食欲减退时应注意下列几点:(1)不要饮用过量的水和饮料。(2)要选用容易消化的食品,比如鸡蛋、火腿、鱼、面包等。(3)为了补充盐分,可喝含盐的美味饮料,比如喝炸酱面的汤料。(4)多吃水果,既可做维生素的来源,又可调节胃口。(5)可吃牛奶、奶粉、猪肝之类的食物,以补充维生素和铁等矿物质。(6)食物可添加带香味的刺激性调料,以增加食欲。(7)增加点心。需要注意的是,有些食物平时吃没有问题,但在疲劳的时候吃就可能引起消化不良等现象,这时可服些助消化的药,如乳酶生、土霉素等。

4.2 比赛期的营养

比赛期的营养包括比赛期前、比赛期中及比赛期后三个阶段的营养安排。

4.2.1 比赛期前的营养

这个时间一般为10天左右的训练调整期,此时的主要营养任务是使运动员保持适宜体重,增加体内糖原储备、碱储备及维生素的储备。随着运动量的减小而减少热量的摄入,主要就是减少蛋白质和脂肪的摄入,增加维生素和矿物质的供给量。另外,根据比赛时间调整进餐时间,让运动员提前适应比赛时的膳食。

4.2.2 赛前营养

通常运动员在比赛中都会处于高度紧张状态,因此赛前这一餐对运动员在比赛时的生理状况有很大影响,安排不当会妨碍运动能力的发挥。具体要求是:(1)食物量不要太多,以7成饱为宜。(2)食物要易消化吸收,热源质比例一般要求高糖、低脂肪、低蛋白质。(3)在赛前2.5—3小时就餐,以免胃受伤或产生不适症状。(4)低盐。摄入过多的盐会增加运动员机体排水量。(5)赛前可适量补充糖和维生素。必须注意,只有在重大比赛中才有必要补充糖和维生素,切勿滥用。

4.2.3 赛中营养

由于足球比赛进行时间为1.5—2小时,运动员体力消耗很大,体内的营养储备如果不能满足需要,就会使肌糖原含量下降、血糖水平降低、体力下降、产生疲劳。这时最好选用浓度为25%等渗溶液,或者是一些运动饮料。

4.2.4 赛后营养

运动员在进行紧张剧烈的比赛后,糖的合成代谢明显加强。及时补充合理的营养,有助于消除疲劳和恢复体力。在大强度比赛后即刻服用100—150克葡萄糖,对促进肝糖原的储备有良好作用。

5. 结语

针对高校足球运动的特点,教练员、运动员应高度重视特殊营养问题的研究,定期检查运动员的身体营养状况。总之,高校足球运动员的营养补充要针对足球运动的特点及供能特点,结合运动员自身状况和比赛情况,进行合理的营养补充和能力储备,以适应比赛和训练的需要。

摘要:根据足球运动强度大, 消耗体能多, 以及其供能特点, 本文探讨了如何通过调整高校足球运动员的营养摄入, 以及如何进行合理的营养补充, 解决运动员在训练和比赛中遇到的一些与营养有关的问题。希望对高校足球教练员、运动员在合理运用营养措施问题上提供一些参考。

关键词:普通高校足球运动员,运动特点,供能方式,运动营养措施

参考文献

[1]高言诚等.营养学.北京:体育大学出版社, 1992.

[2]冯炜权.运动训练生物化学.北京:体育大学出版社, 1998.

[3]冯炜权等.当前运动生化与营养的几个问题.北京:体育大学学报, 2001, (3) .

[4]丁建生.如何提高足球运动员的耐力水平.山东体育科技, 2001, (9) .

[5]韩雨梅等.运动营养补充品发展现状.首都体育学院学报, 2002, (9) .

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