对摩擦力两个难点问题的突破

高中物理课旨在进一步提高学生的科学素养,促进学生自主的、富有个性的学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考.通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神,这就是高中物理新课程的基本理念.基于此,物理教师要想办法通过实验增强学生感性认识,突破教学中的难点问题.     

判断叠放体是否做相对运动的两种方法

对叠放在水平面上的两个物体在水平方向拉力作用下是否做相对运动问题进行了探讨, 提出了临界 拉力、 临界加速度的概念, 导出判断是否相对运动的条件     

Frenkel-Kontorova模型中基底势振动的影响

基于一维Frenkel-Kontorova模型, 研究了振动的基底势对系统纳米摩擦现象的影响. 分别在相邻原子间的距离与周期势场的周期比为不公度(incommensurate)、可公度(commensurate)两种情形下, 探讨了基底势振动的振幅和频率对滞回现象(hysteresis)、最大静摩擦力以及超滑现象的作用机理. 两种情形下, 固定频率, 随着振幅的增大, 滞回区域的面积以及最大静摩擦力都将减小, 对于不同的频率, 减小的趋势不同. 系统甚至产生了超滑现象. 但当频率过大时, 振幅的改变不会影响滞回区域的面积以及最大静摩擦力的大小, 此时与基底不加振动时的情形一致; 当振幅固定, 随着频率的增大, 滞回区域的面积将增大, 对于不同振幅, 增大的趋势不同. 特别地, 对于某些固定的振幅, 最大静摩擦力随着振动频率的增大先逐步减小直至出现超滑现象, 再进一步增大频率, 最大静摩擦力又转而逐步增大. 这一现象类似于共振, 表明存在最佳的振动频率促进系统内所有原子的共同运动, 使得整个系统的最大静摩擦力几乎消失. 另外, 两种情形的区别是, 对于某些固定的频率(如ω= 0.5)和不同的小振幅, 不可公度情形往往具有相同的平均终止速度, 而可公度情形则不同, 表明相同前提下后者具有更复杂的动力学行为. 关键词： Frenkel-Kontorova模型 滞回 最大静摩擦力 超润滑     

借助不倒翁“看见”水平转盘上物体所受静摩擦力的方向

通过定义推导出水平转盘上物体匀速圆周运动时静摩擦力的方向,然后通过实验中不倒翁的倾斜方向,形象、直观地展示出物体相对运动趋势的方向,从而判断出静摩擦力的方向.     

无滑动滚动时的摩擦力

通过一个演示实验 ,分析论证了纯滚动刚体所受摩擦力为静摩擦力 ,静摩擦力与物体的运动状态有关 ,与接触面性质无关 .     

铁路提速与弯道向心力

 2004年4月,全国铁路实现了自1994年以来的第五次大面积提速,时速160千米及其以上的线路达到7700千米。今年还将实施第六次大面积提速,部分提速干线列车时速可以提高到200千米,相当于F1赛车多数情况下的平均速度。速度,就是效益,就是竞争力,是交通运输现代化最重要的表现。发展高速铁路是当今世界各国铁路交通发展的潮流与主导趋势。但是制约铁路提速的众多因素中,最重要的一条竟是“弯道”。据郑州铁路局报道:为了列车的安全和平稳,需对7000多千米铁路线上的弯道一一进行调整,将小半径曲线线路全部改造成大半径曲线或直线线路,同时调高曲线外轨。     

静摩擦力教学方法的探讨

当两个互相接触并处于相对静止的物体间存在相对运动趋势时,就有静摩擦力产生.静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反,与接触面相切.为了帮助学生正确处理有关静摩擦力的问题,现介绍以下两种方法.1 根据静摩擦力产生的条件分析