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(每日一题)水平面上阻力对物体运动的影响

更新时间:2024-03-22 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

1、以斜面为载体进行受力分析gai物理好资源网(原物理ok网)

(1) 静止在斜坡上的物体,总共受到三个力的作用,即垂直向下的重力、垂直于斜坡向上的支撑力和沿斜坡向上的静摩擦力。gai物理好资源网(原物理ok网)

(2)沿斜面向下运动的物体,总共受到三个力的作用,即垂直向下的重力、垂直于斜面的向上支撑力和沿斜面向上的滑动摩擦力。gai物理好资源网(原物理ok网)

请注意,无法分析向下的力,因为向下的力是物体重力的组成部分。gai物理好资源网(原物理ok网)

【示例】如图所示,滑块以匀速沿着斜坡滑下。 下列说法正确的是()gai物理好资源网(原物理ok网)

A.滑块的重力方向垂直向下。gai物理好资源网(原物理ok网)

B.对滑块施加弹力的物体是地面gai物理好资源网(原物理ok网)

C.滑块受重力和弹性的影响gai物理好资源网(原物理ok网)

D.滑块受重力、弹性和摩擦力的影响gai物理好资源网(原物理ok网)

【答案】D.gai物理好资源网(原物理ok网)

【分析】物体匀速下滑,受力平衡。 可以通过分析物体所受的力来求解该物体。 请注意,无法分析滑动力。gai物理好资源网(原物理ok网)

2、以斜面为载体,受力示意图gai物理好资源网(原物理ok网)

重力的作用点在物体的重心处,方向垂直向下; 支撑力(弹力)的方向垂直于接触面,指向受力物体; 摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 制作力示意图时应注意的是,当一个物体受到多种力作用时,应注意各力的作用点、大小和方向。gai物理好资源网(原物理ok网)

[示例] 如图所示,一个固体铅球静止在斜坡上。 请画出铅球所受的力和挡板对铅球的支撑力的示意图。gai物理好资源网(原物理ok网)

答:如图所示:gai物理好资源网(原物理ok网)

【解析】铅球的重心始终垂直向下,作用点在球的中心。 挡板对铅球的支撑力垂直于挡板,作用在球的中心。gai物理好资源网(原物理ok网)

3、以斜面为载体进行探索性实验gai物理好资源网(原物理ok网)

初中物理中,以斜面为载体的实验包括测量平均速度、探索牛顿第一定律、研究与斜面机械效率相关的因素等。 由于重力的作用,物体可以沿着斜坡滑下。 物体在斜坡上有重力势能斜面的机械效率公式初中,在到达斜坡底部时有动能。 您可以检查惯性、功比较、机械能守恒以及力与运动之间的关系。 它涉及知识点多,综合性强,要求学生有扎实的力学基础。gai物理好资源网(原物理ok网)

【举例】物理实验组的学生在学习“测量平均速度”时,想要测量物体在不同阶段滑下斜坡的平均速度。 他们设计了如图所示的实验装置; 让汽车用秤启动。 斜面(分级值为1cm)的顶部从静止位置滑落。 图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表显示的时间(圆圈内的数字分别代表“时:分:秒”),但是gai物理好资源网(原物理ok网)

(1)本实验根据公式进行测量;gai物理好资源网(原物理ok网)

(2)通过分析图中给出的信息,可以判断小车从坡顶向坡底运动时是匀速直线运动(可选“是”或“否”);gai物理好资源网(原物理ok网)

(3) 轿厢在AC段内运动的平均速度vAC为m/s;gai物理好资源网(原物理ok网)

(4)实验前必须熟练使用电子表。 如果小车到达C点还没有停止计时,那么测得的运动时间就会有偏差。gai物理好资源网(原物理ok网)

【答案】 (1) v=s/t (2) 不 (3) 0.3 (4) 大gai物理好资源网(原物理ok网)

【分析】(1)平均速度是指一定时间内的距离与这段时间的比值。 计算公式为v=S/tgai物理好资源网(原物理ok网)

(2) 从图中我们知道gai物理好资源网(原物理ok网)

sAB=10dm-6dm=4dm=0.4m,gai物理好资源网(原物理ok网)

tAB=2sgai物理好资源网(原物理ok网)

sBC=6dm-1dm=5dm=0.5m,gai物理好资源网(原物理ok网)

tBC=1s;gai物理好资源网(原物理ok网)

那么vAB=sAB/tABgai物理好资源网(原物理ok网)

=0.4m/2s=0.2m/s,gai物理好资源网(原物理ok网)

vBC=sBC/tBCgai物理好资源网(原物理ok网)

=0.5m/1s=0.5m/sgai物理好资源网(原物理ok网)

根据上面的计算可以看出,小车并不是匀速直线运动。gai物理好资源网(原物理ok网)

(3) 从图中我们知道gai物理好资源网(原物理ok网)

sAC=10dm-1dm=9dm=0.9m,gai物理好资源网(原物理ok网)

tAC=15:35:23-15:35:20=3s,gai物理好资源网(原物理ok网)

那么vAC=sAC/tACgai物理好资源网(原物理ok网)

=0.9m/3s=0.3m/s.gai物理好资源网(原物理ok网)

(4)如果小车到达C点还没有停止计时,会造成计时延迟,使测量的运动时间过长。gai物理好资源网(原物理ok网)

4、以斜面为载体计算机械效率等相关问题gai物理好资源网(原物理ok网)

以斜面为载体的综合计算题,考查的知识点一般包括斜面的力学效率; 速度公式及其应用; 以及功率的计算。 求解问题时,会用到速度公式v=s/t,功率P=Fv。 根据W=Gh,计算出有用功。 推力所做的功 W=Fs 就是总功。 然后根据机械效率的计算公式进行计算。 倾斜效率。gai物理好资源网(原物理ok网)

[示例] 工人使用斜面和滑轮将物体从斜面底部以恒定速度拉至顶部。 斜坡高1m,长2m。 该物体重500N。 平行于斜面的拉力为200N。 所用时间为10s。 在此过程中,物体的动能_____(可选“增加”、“减少”或“不变”)。 重力势能_____(选择“增加”、“减少”或“不变”)。 拉力的功率为__W。 直接将物体提升到斜坡顶部所做的功是有用功。 那么该装置的机械效率为。gai物理好资源网(原物理ok网)

【答】无变化; 增加; 80; 62.5%。gai物理好资源网(原物理ok网)

【分析】gai物理好资源网(原物理ok网)

(1)将物体从斜坡底部匀速拉至顶部。 如果质量和速度保持不变,则物体的动能也保持不变。gai物理好资源网(原物理ok网)

(2)物体沿斜面上升时,其质量不变,高度增加,故其重力势能增加。gai物理好资源网(原物理ok网)

5.考察机械能守恒定律。gai物理好资源网(原物理ok网)

物体在斜面上有重力势能,在到达斜面底部时有动能。 您可以检查惯性、功比较、机械能守恒以及力与运动之间的关系。 它涉及的知识点较多,综合性很强,要求学生有扎实的力学基础。gai物理好资源网(原物理ok网)

【例】如图所示,一个小球从光滑斜面的顶部经过A点自由滑动到斜面的底部。 设小球经过A点时的重力势能为50J,在不考虑空气阻力的情况下,下列说法正确的是: ( )gai物理好资源网(原物理ok网)

A. 当球到达底部时,动能大于50Jgai物理好资源网(原物理ok网)

B、当球从上到下运动时,重力势能转化为动能gai物理好资源网(原物理ok网)

C.球到达底部时的机械能大于经过A点时的机械能gai物理好资源网(原物理ok网)

D.球到达底部时的机械能等于它经过A点时的机械能。gai物理好资源网(原物理ok网)

【答案】ABDgai物理好资源网(原物理ok网)

【分析】A、小球在光滑斜面上运动时,机械能守恒。 因此,A点的机械能等于坡底的机械能。 底部的球的机械能等于动能。 这个动能等于A点的机械能。A点的机械能等于球的动能和重力势能之和。 因此,球在底部的动能大于在A点的重力势能大于50J;gai物理好资源网(原物理ok网)

B. 球在平滑斜坡上运动时斜面的机械效率公式初中,机械能守恒。 当球从顶部移动到底部时,重力势能转化为动能;gai物理好资源网(原物理ok网)

C、小球到达底部时的机械能等于其通过A点时的机械能;gai物理好资源网(原物理ok网)

D、小球到达底部时的机械能等于它通过A点时的机械能。gai物理好资源网(原物理ok网)

尝试两个练习?gai物理好资源网(原物理ok网)

1.(多选)将质量为5kg的物体在斜面上匀速拉至高处。 如图所示,沿斜面向上的拉力为40N。 斜面长2m,高1m。 直接提升重物h所做的功视为有用功(g为10N/kg)。 下列说法正确的是()gai物理好资源网(原物理ok网)

A.物体只受到三种力的作用:重力、拉力和摩擦力。gai物理好资源网(原物理ok网)

B. 所做的有用功是 50Jgai物理好资源网(原物理ok网)

C。 该斜坡的机械效率为62.5%gai物理好资源网(原物理ok网)

D. 物体受到的摩擦力为10Ngai物理好资源网(原物理ok网)

2、将重物装上车时,常用一块长木板搭一个斜坡,将重物沿斜坡推上来。 如图所示,工人利用3m长的斜坡将120kg的重物提升1m。 假设斜坡是平滑的,则需要施加的推力为____。 若实际作用力为500N,则斜面的机械效率为_____,重物受到的摩擦力为_____。 (g为10N/kg)。gai物理好资源网(原物理ok网)

1.答案:BCgai物理好资源网(原物理ok网)

分析:gai物理好资源网(原物理ok网)

2.答案:400 80% 100gai物理好资源网(原物理ok网)

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