斜面上一个物体的平衡问题

问题:斜面上放一貭量为m的物体,静止不动。在考虑摩擦力的情况下,重力分力P_1与静摩擦力f_r虽然大小相等、方向相反,但不在一直线上,为什么能平衡呢?图1所表示的物体受力情况正确吗?在什么情况下才能这样表示?如果将斜面逐渐抬高,物体在什么条件下开始滑动而不翻转?又在什么条件下翻转而不滑动?等等。新教师回答这些问题时遇到了困难。现在分析如下: 对于一个不能看作成为貭点的物体来说,图1的分析是不正确的。物体在斜面上的平衡不是受了两对正交力的作用,而是受到两对力偶的作用(图2)。一对力偶是重力分力P_1与静     

静摩擦力随拉力增大而一定增大吗?

静摩擦力是力学中常见的摩擦力的一种形式,其定义是;当物体有滑动趋势但尚未滑动时,作用在物体上的摩擦力称为静摩擦力．关于静摩擦力的大小,好多教材举例都是静摩擦力随拉力的增大而增大．这样很容易使学生产生误解,即静摩擦力随拉力的增大而增大．但是容易忽视的是在某些特殊情况下,静摩擦力却随拉力的增大而减少,下面举例说明上述情况及条件． 例１．一个物体放在倾角为θ的斜面上,物体处于静止状态（如图１ａ所示）,此时物体共受到三个力的作用．重力ｍｇ,方向竖直向下．支持力Ｎ,垂直斜面向上．静摩擦力ｆ０,方向沿斜面向…     

应用“斜面”是否一定省力

在斜面一节教学时,经常会提到应用斜面这一简单机械能够省力的特点。但是在有摩擦的情况下,应用斜面是否一定能省力?如果能够省力,该斜面须满足什么条件?应用斜面能否无限制地省力?本文准备就这些问题作一些简单的讨论,不妥之处,希同志们批评指正。     

自锁现象在螺旋千斤顶中的应用

当放置在斜面上的物体不会自行下滑时,斜面对于水平面的最大倾角就是该物体与斜面之间的摩擦角,用ψ表示.     

斜面上摩擦力做功的特点及应用

如图1所示，质量为m的物体在倾角为θ的斜面上运动，若动摩擦因数为μ，物体在斜面上的位移为s，由功的定义可得摩擦力的功Wf=-μmgscos θ=-μmgL表示斜面位移s所对应的水平位移．Wf=-μmgL的意义表明，斜面上摩擦力做功     

普通物理课程中一道力学选择题的教学讨论

针对普通物理的一道摩擦力对斜面上物体做功的力学选择题,从简单到一般分别进行了讨论,分析发现如果不考虑物体垂直斜面方向的运动,在斜面的高度和水平长度均相同的情况下,只要斜面与物体间的摩擦因数相同,无论斜面是直的还是凹下或是凸起,摩擦力所做功都是相同的.如果考虑物体垂直斜面方向的运动,摩擦力对凸起斜面上的物体所做的功小于摩擦力对直斜面上物体所做的功,摩擦力对凹下斜面上的物体所做的功大于摩擦力对直斜面上物体所做的功。同时选择特殊情况对有关的微分、积分方程进行了求解,利用计算机作图技术对微分方程的求解结果分别不同情况、不同的摩擦系数进行了讨论,发现微分方程求解的结果中有些是与物理事实不符,分析了其中的原因。     

三角螺纹螺旋的摩擦何以大于方形螺纹螺旋的摩擦的推导

1.关于斜面的公式图1中OA_1为一斜面π_1在堅直面(垂直于斜面底边的竪直面)上的投影,斜面的仰角为α_o重为W的物体放在斜面上时,引起它和斜面之間的相互作用。如果斜面是光滑的,这个作用垂直于斜面;如果斜面是粗糙的,则这个作用和斜面的法线相偏离,因而可以分成两个分力:一是垂直于斜面的分力(也就是相互間的压力),二是平行于斜面而和运动方向相反的摩擦     

保持滚动无滑动的条件

圆柱、圆筒或圆球在曲面上滚动时,保持无滑动的条件是:滚动物体和曲面之间的最大静摩擦力fμ0要大于或等于维持滚动无滑动所需的静摩擦力f。设f和fμ0与质心运动方向相同时为正,相反时为负,则这一条件可表示为上式表示的保持滚动无滑动的条件很简单,但却往往被忽视。现在我们来分析由于忽视这一条件,在处理有关滚动的力学问题时,一些物理学教科书和习题集中出现的问题。 一、质量均匀的小球在圆环轨道上滚动 《物理学习题集》(北京大学物理系、中国科学技术大学物理教研室合编)第一册p.190刚体力学习题7-95全文如下“如图7-95所示,半径为r的…     

斜面摩擦与自锁现象

如图1所示，把质量为m的物体A铅直压在斜面上，慢慢增大斜面的倾角θ，当倾角增大到一定程度时，物体开始下滑，斜面上物体受力如图所示，除铅直压力F外，还有重力G，斜面的支持力N和摩擦力f．物体刚开始下滑时，静摩擦力最大为fmax=μ0N(μ0为斜面与物体的静摩擦因数)．     

2011年高考江苏物理卷第9题探析

1原题题目：（2011年高考江苏物理卷第9题）：如图1所示,倾角为a的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦．现将质量分别为M,m（M〉m）的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上．两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．在a角取不同值的情况下,     

对重力在斜面上分力的探讨

全国中等卫生学校教材《物理学》第三版第 13页〔例题〕和第 15页〔例题 2〕 (原题见该教材 )中 ,关于斜面上的重力Ｇ分解为下滑力Ｆ1 ,和正压力Ｆ2 (如图所示 ) ,笔者认为把重力的分力Ｆ2 称之为正压力是错误的 .理由是 :1.重力的分力Ｆ2 和正压力是两种性质不同的力 .因为重力是属于万有引力 ,是由于地球的存在对放在它周围的物体能产生吸引的力 ,不论这个物体在地面上还是在空中 ,它的作用是要把一切物体拉向地面 .当一个物体放在斜面上时 ,物体受到竖直向下的重力作用 ,但它并不竖直下落 ,而是沿着斜面下滑 ,同时压紧斜面 ,即 :重力Ｇ分…     

物理(上册)期中测试样卷

一、填空题 1.力是_量(填矢量或标量),二个相同的力是指_ 2.轻质弹簧一端挂起来,另一端空载时长10二。.巧m.当挂上重力为‘,二0.6N的物体时弹簧长为l,二。.18m,若换为q二1.2N的物体挂在弹簧上,这时弹簧长l:二_,此弹簧的劲度系数k=空中匀速下降时,人和伞受到空气的阻力大小是 N,方向是 14.甲、乙两物体在同样外力作用下,使甲产生0.7而s,的加速度,使乙产生2.8耐扩的加速度,那么甲、乙两物体的质量之比是_ 巧.工人用平行于斜面的力F将木箱沿斜面匀速拉上去,若木箱与斜面间的滑动摩擦因数为拜,则拉力的大小等于_.二、选择题竺 3.物体受两个互…     

斜面上抛体运动最大射程的两种分析方法

在水平面上斜抛物体,不计空气阻力时,当抛射角为45°时射程最大．若在倾角为30°的斜面上将物体抛出,抛射角（抛射方向与斜面间的夹角）θ为何值时物体在斜面上的射程最大呢？     

对一个运动斜面上摩擦力问题解法的探讨

应用牛顿运动定律对一个有关斜面体小车上的物体在摩擦力作用下随小车一起做简谐运动问题的错误解法进行辨析,并给出正确的解答方法.     

读者来信

1、沈阳读者李国强同志来信问:光学样板常用什么材料来制作? 2.广州读者杨山同志来信问:什么叫光胶?光胶时应注意哪些问题?光胶有哪些应用? 答读者 1.什么叫做内应力?玻璃产生内应力是由哪些因素造成的?玻璃有内应力时对加工质量有什么影响? 内应力是物体在加工过程中或受外力作     

中专物理(上册)测试样卷

一、填空题(每题2分,计32分) 请将正确答案填入加有下划线的空白位置.只要求写出结果,不写运算过程. 1.如图1所示,物体质量为优,人的质量为M(M>研),忽略滑轮和绳子的质量及摩擦,人以大小为F的力向下拉绳子(F<优g),重物对面板的压力大小为 . 2.质量为研的物体,静止在倾角为目的斜面上,如图2所示,物体对斜面的压力大小为 ,物体受到的摩擦力的大小为 . 3.一辆汽车原来的速度是36km/h,现在以0.25m/s。的加速度匀加速行驶,则40s末的速度为 .图 8图 2图 3 4.画出如图3所示的静止在斜面上物体的受力图. 5.光滑斜面高3m,斜面长5m,一物块沿斜面下滑…     

对2011年高考江苏物理试卷第9题的再探讨

1问题的提出【题目】(2011年高考江苏物理试卷第9题)如图1所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦.现将质量分别为M,m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上.两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.在α角取不同值的     

刚体滚动中静摩擦力方向的直观判断方法与其作功问题

一.纯滚动中静摩擦力方向直观判断方法 相对静止的两个物体之间有相对滑动趋势时,则在两个物体的接触面(点)上就存在着阻碍相对滑动趋势的静 摩擦力,其方向与相对滑动趋势方向相反. 在刚体滚动中,物体间相对滑动趋势不象平动那样直观,静摩擦力方向不易给出.在图1中,质量为m,半径为 R的匀质实心圆柱体,受一水平外力F作用,在水平面上作纯滚动.作用在圆柱体P点处的静摩擦力方向由于相 对滑动趋势不明显,难以直接判定.为了能比较直观地确定滚动中静摩擦力方向,可以应用下述方法:先隔离研究 的滚动体,再设想 P点不受静摩擦力作用,然后找出在外…     

构建完整物理模型 突破思维瓶颈——浅析巧用“位移偏角和速度偏角关系”的方法

2008年高考理综全国卷Ⅰ第14题:如图1所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角ψ满足.     

用内禀方程解一个非线性力学问题

本文用自然坐标系求解质点在有摩擦的斜面上的运动，得到以物理意义很明确的参数表示的解析解，讨论了可以写出轨道方程和运动方程的条件，并给出几种情况下的运动方程和轨道方程。