- 高一物理板块模型
高一物理板块模型主要有以下几种:
1. 木板模型:木板水平放置,物体在木板上滑动。
2. 斜劈模型:斜劈竖直放置,物体在斜劈上滑动。
3. 绳-滑块模型:滑块在光滑斜面上,绳的一端系在滑块上,另一端系在竖直墙上。
4. 弹簧模型:物体在光滑斜面上,弹簧的一端系在物体上,另一端固定。
5. 气垫导轨模型:两滑块在气垫导轨上运动,用光电器件检测它们的位移。
6. 电磁场中物块模型:在匀强磁场中,物块在力的作用下运动,同时物块带有电荷并在电场中运动。
这些板块模型都是高中物理中常见的题型,需要掌握其运动学特点和动力学条件。
相关例题:
题目:一个质量为5kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现在用一个大小为20N的水平拉力使物体开始运动,已知物体与地面的最大静摩擦力为30N。求:
(1)物体受到的摩擦力是多少?
(2)经过多长时间物体开始运动?
(3)物体运动后的加速度大小是多少?
解析:
(1)物体与地面间的最大静摩擦力为30N,而水平拉力为20N,小于最大静摩擦力,因此物体受到的摩擦力为静摩擦力。根据二力平衡原理,物体受到的摩擦力大小为:
f = F = 20N
(2)当物体受到的拉力大于最大静摩擦力时,物体开始运动。根据牛顿第二定律,物体受到的合力为:
F合 = F - f = 20 - 20 = 0
由于物体处于静止状态,因此物体受到的摩擦力等于地面给物体的支持力,即:
F支 = mg = 50N
根据牛顿第三定律,物体对地面的压力等于地面给物体的支持力,因此物体对地面的摩擦力等于地面对物体的摩擦力。由于物体受到的摩擦力为静摩擦力,因此物体开始运动时受到的摩擦力等于最大静摩擦力。根据牛顿第二定律,物体受到的合力为:
F合 = F支 - f = 50 - 20 = 30N
根据加速度的定义式,物体的加速度为:
a = F合 / m = 6m/s^2
(3)由于物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,因此物体运动后的加速度大小为:
a = μg = 2m/s^2
答案:
(1)物体受到的摩擦力为20N。
(2)经过一段时间后,物体开始运动。此时物体的加速度大小为6m/s^2。
(3)物体运动后的加速度大小为2m/s^2。
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