力物体的平衡

教育时空　●ｌ　力物体的平衡　昌尧霏　（华中师范大学第一附属中学高三（１２））　［摘　要］合理选取研究对象是形成正确解题思路的第一步，如果研究对象选择不当，往往会使解题过程繁冗，甚至无法作出正确解答，如果研究对　象选择恰当，则能事半功倍，在解答物体平衡问题时，若选取某个与所求力有关的物体为研究对象，若不能顺利解答，应该变换研究对象，选取与该物　体相互作用的其它物体为研究对象，或者把该物体与周围的其它物体组成的系统为研究对象。通常在分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统　内各物体（或部分）间相互作用时，用隔离法；有时解答一个问题需要多次选取研究对象，整体法和隔离法交叉应用灵活组合。　［关键词］力物体的平衡　中图分类号：Ｇ６３３．７　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）３４—０４５７—０２　物体的平衡条件及其运用是历年来高考的热点和重点。高考题型既有运　用平衡条件进行判断的选择题，也有运用平衡条件结合其他知识进行求解的　论述题和计算题。解决物体的平衡问题，首先是能够进行正确的受力分　析，这是处理平衡问题的基础。其次是能够熟练地进行力的运算。　动态平衡问题图解分析法：　所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢变　化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态。利用图解法解决　此类问题的基本方法是：对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力　分析，依据某一参量的变化，在同一图中做出物体在若干状态下的平衡力　图（力的平行四边形），再由动态的力平行四边形各边长度变化及角度变　化确定力的大小及方向的变化情况。　例题１、如下图（ａ）所示，ｍ在三根细绳悬吊下处于平衡状态，现　用手持绳ＯＢ的Ｂ端，使ＯＢ缓慢向上转动，且始终保持结点０的位置不动，　分析Ａ０、Ｂ０两绳中的拉力如何变化。　椭　ｆａ）　解析：　由于０点始终不动故物体始终处于平衡状态，Ｏｃ对０的拉力不变且ＯＡ　中拉力的方向不变，由平衡条件的推论可知绳ｈＯ的拉力Ｆ　、绳ＯＢ的拉力　Ｆ２的合力Ｆ’的大小和方向不变。现假设ＯＢ转至图（ｂ）中Ｆ．　’位置，　用平行四边形定则可以画出这种情况下的平行四边形，依此即可看出，在　ＯＢ上转的过程中，０Ａ中的拉力Ｆ．变小，而ＯＢ中的拉力Ｆ．．是先变小后变大。　点评：　该题动态平衡中各力的变化情况是一种常见类型，总结其特点有：①　合力大小和方向不变；②一个分力的方向不变，分析另一个分力方向变化　时两个分力的大小的变化情况。用图解法具有简单、直观的优点。　处理连结体问题的方法一一隔离法和整体法　１．合理选择研究对象，这是解答平衡问题成败的关键。通常在分析外　力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内各物体（各部分）间相互　作用时，用隔离法；系统加速度相同时，用整体法；加速度不同时，用　隔离法。　２．对研究对象进行受力分析，列平衡方程。　例题２、在粗糙水平面上放着一个三角形木块ａｂｃ，在它的两个粗糙斜　面上分别放有质量为ｍ．和ｍ　的两个物体，ｍ　＞ｍ　如下图所示，若三角　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ｍ　、ｍ．，、０　、０　的数值均未给出　Ｄ．以上结论都不对　解法一：　（隔离法）：把三角形木块隔离出来，它的两个斜面上分别受到两木　块对它的压力Ｎ　、Ｎ　，摩擦力Ｆ。、Ｆ　，由两木块的平衡条件知，这四　个力的大小分别为　ｍ２掌ｏ∞如　，ｌ＝ｍ￣Ｓ，ａｌｎ＃ｌ　，２　，，ｌ２舒匠Ｉｌ晚　它们的水平分力的大小（如图所示）分别为　，＝Ｉ　墨，．ｍ枷ｌ＃ｍｌ摹。　一１．ｉ柚峨，　，＝胁一　枷ｌ。　瞎∞・　面峨．　＃，ｌ∞＿　＝　ｌ　啊　－　，　ｅ２，ｇ　嘣ｌ如。ｍ２掌ｏｏ・如ｔ－ｍ如，　其中因两物体都是静止的，有：，Ｊ　ｔ　．ｈ。，｜胁　，　．　即它们的水平分力互相抵消，木块在水平方向无滑动趋势，因此不受　地面的摩擦力作用。　解法二：　（整体法）：由于三角形木块和斜面上的两物体都静止，可以把它们看　成一个整体，如下图所示，竖直方向受到重力（ｍ　＋ｍ．，＋ｉｖ［）ｇ和支持　力Ｆ　作用处于平衡状态，水平方向无任何滑动趋势，因此不受地面的摩擦　力作用。　答案：Ｄ　平衡物体的临界状态：（假设法）　某种物理现象变化为另一种物理现象的转折状态叫做临界状态，平衡物　体的临界状态是指物体所处的平衡状态将要破坏、而尚未破坏的状态。解　答平衡物体的临界问题时可用假设法．运用假设法解题的基本步骤是：①　明确研究对象；②画受力图；③假设可发生的临界现象；④列出满足所　发生的临界现象的平衡方程求解。　例题３、如图所示，能承受最大拉力为１０　Ｎ的细线ＯＡ与竖直方向　成４５。角，能承受最大拉力为５Ｎ的细线ＯＢ水平，细线Ｏｃ能承受足够的拉　力，为使Ｏｈ、ＯＢ均不被拉断，ＯＣ下端所悬挂物体的最大重力是多少？　分析：　当ＯＣ下端所悬物重不断增大时．细线ＯＡ、０Ｂ所受的拉力同时增大。　为了判断哪根细线先被拉断，可选０点为研究对象，其受力情况如下图所　示，利用假设，分别假设ＯＡ、０Ｂ达最大值时，　看另一细线是否达到最　大值，从而得到结果。　解答：　取０点为研究对象，受力分析如下图所示，假设ＯＢ不会被拉断，且　Ｏｈ上的拉力先达到最大值，即Ｆ，＝１ＯＮ。　科技博览Ｉ　４５７　教育时空　ｌ■　论儿童绘画的审美价值　陈永生　（河南油画学会河南郑州４５００００）　［摘　要］人们对儿童的好感与注意，也大都是从有些大师的作品或者近似儿童画的原始绘画和民间绘画那里获得的。即在承认这些作品自身成就一面　的同时，才慢慢引发了对儿童画本体探求的兴趣。我们不应忘记，在人类艺术的发展过程中，儿童画艺术对各个时期大师的形成所作的贡献是不可低估的。我　们也不能忽视，儿童画艺术正以它独特的审美形式而存在着。　［关键词］儿童画率真审美　中图分类号：Ｇ１２２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）３４—０４５８—０１　毕加索曾说过“当我是一个孩子的时候，我町以像拉斐尔那样作画。　后来我花费了很多年来学习如何像一个孩子那样画画。我毕生努力追求的，　就是把我的作品画成儿童画般的纯真。”儿童艺术的魅力虽然并不总是让人一　眼就能会出来，但它的确具有朴素的自发性，坦率的画笔记录着童年时代某　瞬间难以忘怀的愉悦。小作者们对构图的感觉和驾驭形式、线条和色彩的　能力，一再地唤起我们对童年的回忆以及发生在自己身上的梦和经验。　可以这样说，自从有绘画史以来，儿童画都不是以其自身的独立性来　体现其艺术价值的。人们对儿童的好感与注意，也大都是从有些大师的作品　或者近似儿童画的原始绘画和民间绘画那里获得的。即在承认这些作品自身　成就一面的同时，才慢慢引发了对儿童画本体探求的兴趣。另一方面，大师　作品的权威性和其它非儿童画的稚拙艺术的自律性，对欣赏者来说，往往又　模糊了儿童画艺术的独立概念，或者对儿童画本体的审美价值和创造主体的　一能动性持不屑一顾的态度，这实在是对人的初期生命本源的轻视。　与看其他事物一样，对“小画家”与“儿童画”，我们既要看到其　本体自律的一面，又要看到受他人（指导者）制约的一面。儿煮在学画之前，　就像一张白纸，有时使老师也不知从何下手，同时，也因此可以让他们接受　最高层次的艺术。所谓“取法乎上”并非专对成人，其实从一张白纸的儿童　那里就可以施行。而且请你相信，儿童中一部分优秀分子有时是会让人出乎　意料的。最近江苏美术出版社出了一本《大师的画》册，我翻开一看，——　儿童画！我想他的意义正是儿童画不失本真地把自己潜藏的活力超出画画法　度，自由表现在他认为是很美的画面上。这种超常的想法不正是大师才做到　的吗？　显然，要想使欣赏者（包括所有画家）都来肯定儿童画独立的审美价　值，并承认它具备有相当的审美高度甚至有超过成人艺术审美高度的可能性，　是不可思议的事情。因为自古以来，还没有一个真正的权威是儿童，也没有　个真正的精神领袖是儿童，所以，也就没有产生专门的儿童画论。所出现也　只不过是在大量的成人绘画史中的零星提及。如：苏东坡“论画以形似，见　与儿童邻”的论点，是针对当时机械的对自然纯客观模仿的绘画流弊而提出　的，旨在倡导一种“不求形似…逸笔草草”等更接近心灵表达的文人绘画。　但它在客观上却忽视或低估了儿童画能发展成具有独立艺术价值的可能性，　以至使很多对儿童画发展的成就视而不见，或者说对儿童画的发展还无暇顾　及的画家和理论家们为了说明自己的艺术观，而轻率地加以引用，真正起到　了一种扬此扬彼得片面作用。他们往往不假思索地认为：儿童画是低层次的。　这里就忽略了一个“层次”与“程度”的差别性。“层次”虽然与表达的技术　有关，但更重要的还是心灵品格的高低与纯杂的外化。“程度”虽然与心灵有　关，但更重要的还是时间性与技术性成正比的一种说明。很多人画了一辈子　的画，所取得的只是技术程度的娴熟，而缺少的就是品格层次。有时年龄的　增长与艺术的进展往往会出现反比的趋势。而有些儿童一出手或者说只学了　很短时间的画，就有画出另成人惊叹的作品来。这就牵涉到了一个关于艺术　本质的问题。难怪那些大师们，如西方的毕加索、马蒂斯、米罗、克利、夏　加尔等。中国的大师如齐白石、观良、林风眠、朱屺瞻等，都能不同程度地　沉恋于天真无邪的自由幻想的艺术境界之中，并发出过“让我们用儿童的眼　光看待这个世界吧”和“童心难得”的呼唤。他们成功地吸收儿童艺术。是　儿童画这一独特的精神样式给这些大师们以启发和借鉴，从而纯化了他们的　人格，并使其作品展现出无限的生机。童心，有时近于梦境，有时近于原始，　有时近于人类的潜意识，给现代绘画艺术的大师们注入了新液。这不能不使　人思考到诸如思维、想象、艺术的真善美、宇宙生命之起始轮回等等，原属　于艺术本质的东西和古老而又深刻的哲学命题。　艺术和想象密不可分，尤其是儿童，其想象更具神秘性、浪漫性、　真率性。　丰子恺先生就极其看重儿童的品格，他在《给我的孩子》一文中这样　很感人的说；“我们的孩子，我憧憬于你们的生活，每天不止一次，我想委屈　地说出来，使你们自己晓得，可惜等你们懂得我的话的意思的时候，你们将　不复使我憧憬的人了，这是何等的悲哀啊。”“火人间的所谓‘沉默’、‘含蓄’、　‘深刻’的美德，比起你们来，全是不自然地、病的、伪的。”“你们每天坐火　车、办酒、请菩萨、堆六面画、唱歌，全是自动的创造创作的生活。大人们　的所谓‘归自然’、‘生活的艺术化’、‘劳动的艺术化’，在你们面　前真是丑陋的很了，依样画几笔画，写几篇文章的人称为艺术家、创作　家，对你们更要愧死。…‘你们的创造力比大人真是强盛得多哩。…我　看见儿时的伙伴中的英雄好汉，一个个退缩、顺从、妥协、屈服起来，　到像绵羊的地步。我自己也是如此，‘后之是今，犹如今之视昔’，你　们不久也要走这条路得。”这里道出了人类心灵最深处所需要的东西。　本文，我没有把儿童画提到至高无上地步的意思。但作为艺术，就不　能没有想象力。想象和创造永远是相互转换的、互为因果的。波德莱尔说：　“想象是真空的皇后，‘可能的事’也属于真空的领域，想象确实和无限有密　切的关系。”没有想象，就不可能出现纷呈的艺术流，人类社会的文明史，实　质上就是不断地实现着对未来进行想象的历史。　奇怪的是，很多成人画家，他们一一面在强调儿童画艺术需要大胆想象　的同时，一面自己却在干巴巴地画着毫无想象力的画。有些家长们一面在斥　责着自己的孩子不上规矩地乱想乱画，一面却在津津乐道地谈论着《封神榜》　是多么神奇，《米老鼠和唐老鸭》是多么大胆和有趣，他们下意识地在接受着　与排斥着，但却不知道艺术合情不合理，科学合理不合情的道理。　自然界的日出月行、草长花开、云飘雪舞、水流蛙戏，螳螂捕蝉、　蚂蚁打架和代表现代科学的摩天建筑、高速公路，电影电视、飞机飞船等，这　些对孩子们来说，一切都是那样的神奇，那样的美好，那样的变幻莫测，那　样的情绪盎然，都足以引起他们全部脑神经细胞的注意与探索。于是，在他　们的世界里，动物会说话了，车船有感情了，宇宙生辉了，万物生灵了，一　切的一切都披上了神秘的色彩。他们几根线就能勾画出一个物象的神韵，他　们最能真实地把自己与画面融为一体。心喜则画喜，心忧则画忧，认认真真　而又是随意涂抹，岂仅形似见。他们的想象有时能达到成人难以理解的地步，　但比起那些装腔作势的有些成人作品来，层次不知要高出多少。这样的精神　底蕴，对任何画家来说都是不可缺少的。　真正献身艺术的人，是把艺术当作生命的。成人学孩子，是对新的生　命的渴望与向往，是对飞速流逝生命的珍惜与恐惧。而孩子也在竭力地学大　人，是对大人“无所不能”生命的崇拜和对自己“欲速不达”能力的不满。他　们根本不知道成人的悲剧性的一面。从某种意义上说，孩子的真率倒教化了　大人，而大人的虚伪往往还蒙骗了孩子，从而使他们也逐渐地扮演起悲剧的　角色。　诚然，儿童画它毕竟是人生特殊时期的产物。与成人艺术一样，有高　低，有雅俗，有天堂，有地狱。我们既不能排除它能决定着一个人的将来，但　也要看到，它不是一定就能决定一个人的将来的。（这又是一个值得研究的课　题，即：从少儿向成人过度时期的美学教学方式。但我们不应忘记，在人类　艺术的发展过程中，儿童画艺术对各个时期大师的形成所作的贡献是不可低　估的。我们也不能忽视，儿童画艺术正以它独特的审美形式而存在着。　由于Ｆ　大于０Ｂ能承受的最大拉力，所以在物重逐渐增大时，细线ＯＢ　先被拉断。　再假设ＯＢ线上的拉力刚好达到最大值（即Ｆ　＝５Ｎ）。处于将被拉　断的临界状态，根据平衡条件有　再选重物为研究对象，根据平衡条件有　以上三式联立解得悬挂最大重力为　，２ｔ＾一。。　・＝１０×　４５８　ｌ科技博览　７．　Ｎ　ｃ｜　＊　一，－ＳＮ