如圖所示水平放置的粗糙的長(zhǎng)木板上放置一個(gè)物體m,當(dāng)用于緩慢抬起一端時(shí),木板受到的壓力和摩擦力將怎樣變化?
摩擦力的變化是先增加后減小。壓力一直減小

【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解:以木板上的物體為研究對(duì)象。物體受重力、摩擦力、支持力。因?yàn)槲矬w靜止,則根據(jù)牛頓第二定律有

錯(cuò)解一:據(jù)式②知道θ增加,f增加。
錯(cuò)解二:另有錯(cuò)解認(rèn)為據(jù)式②知θ增加,N減小則f=μN(yùn)說明f減少。
錯(cuò)解一和錯(cuò)解二都沒能把木板緩慢抬起的全過程認(rèn)識(shí)透。只抓住一個(gè)側(cè)面,缺乏對(duì)物理情景的分析。若能從木塊相對(duì)木板靜止入手,分析出再抬高會(huì)相對(duì)滑動(dòng),就會(huì)避免錯(cuò)解一的錯(cuò)誤。若想到f=μN(yùn)是滑動(dòng)摩擦力的判據(jù),就應(yīng)考慮滑動(dòng)之前怎樣,也就會(huì)避免錯(cuò)解二。
【正解】以物體為研究對(duì)象,如圖2-3物體受重力、摩擦力、支持力。物體在緩慢抬起過程中先靜止后滑動(dòng)。靜止時(shí)可以依據(jù)錯(cuò)解一中的解法,可知θ增加,靜摩擦力增加。當(dāng)物體在斜面上滑動(dòng)時(shí),可以同錯(cuò)解二中的方法,據(jù)f=μN(yùn),分析N的變化,知f的變化。θ增加,滑動(dòng)摩擦力減小。在整個(gè)緩慢抬起過程中y方向的方程關(guān)系不變。依據(jù)錯(cuò)解中式②知壓力一直減小。所以抬起木板的過程中,摩擦力的變化是先增加后減小。壓力一直減小。

【點(diǎn)評(píng)】物理問題中有一些變化過程,不是單調(diào)變化的。在平衡問題中可算是一類問題,這類問題應(yīng)抓住研究變量與不變量的關(guān)系?蓮氖芰Ψ治鋈胧,列平衡方程找關(guān)系,也可以利用圖解,用矢量三角形法則解決問題。如此題物體在未滑動(dòng)時(shí),處于平衡狀態(tài),加速度為零。所受三個(gè)力圍成一閉合三角形。如圖1。類似問題如圖2用繩將球掛在光滑的墻面上,繩子變短時(shí),繩的拉力和球?qū)Φ膲毫⑷绾巫兓。從?duì)應(yīng)的矢量三角形圖3不難看出,當(dāng)繩子變短時(shí),θ角增大,N增大,T變大。圖4在AC繩上懸掛一重物G,在AC繩的中部O點(diǎn)系一繩BO,以水平力F牽動(dòng)繩BO,保持AO方向不變,使BO繩沿虛線所示方向緩緩向上移動(dòng)。在這過程中,力F和AO繩上的拉力變化情況怎樣?用矢量三角形(如圖5)可以看出T變小,F(xiàn)先變小后變大。這類題的特點(diǎn)是三個(gè)共點(diǎn)力平衡,通常其中一個(gè)力大小、方向均不變,另一個(gè)力方向不變,大小變,第三個(gè)力大小、方向均改變。還有時(shí)是一個(gè)力大小、方向不變,另一個(gè)力大小不變,方向變,第三個(gè)力大小、方向都改變。

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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在一個(gè)密閉的車廂里,用一個(gè)定滑輪通過細(xì)繩懸掛兩個(gè)物體m1=1kg和m2 =10kg,當(dāng)車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),m2靜止在地板上,m1向左偏離與豎直方向成θ=37º角,求:(sin37º=0.6,cos37º=0.8, g=10m/s2

(1)繩上的張力;
(2)車廂地板對(duì)m2的支持力;
(3)車廂地板對(duì)m2的摩擦力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用一根細(xì)繩將一重物吊在電梯內(nèi)的天花板上,在下列四種情況中,繩的拉力最大的是(     )
A.電梯勻速上升B.電梯勻速下降
C.電梯加速上升D.電梯加速下降

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的半徑大得多),圓管中有兩個(gè)直徑與細(xì)管內(nèi)徑相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))。A球的質(zhì)量為m1, B球的質(zhì)量為m2。它們沿環(huán)形圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度都為v0。設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零,那么m1,m2,R與v0應(yīng)滿足關(guān)系式是。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,m和M保持相對(duì)靜止,一起沿傾角為θ的光滑斜面下滑,則M和m間的摩擦力大小是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別為m和2m,中間用輕彈簧相連,A、B兩物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,在水平推力F作用下,A、B一起以加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)突然撤去推力F的瞬間,A、B兩物體的加速度大小分別為( )

A.                 B.
C.            D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量是1㎏的物體在向右滑行時(shí)受到水平向左1N的外力F,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2,g取10m/s2,則物體的加速度(     )
A.大小為1m/s2
B.大小為3m/s2
C.方向向右
D.方向向左

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,傾角為θ的傳送帶沿逆時(shí)針方向以加速度a加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小物體A與傳送帶相對(duì)靜止,重力加速度為g.則(  )
A.只有a>gsinθ,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用
B.只有a<gsinθ,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用
C.只有a=gsinθ,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用
D.無論a為多大,A都受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑地面上,水平外力F拉動(dòng)小車和木塊一起做無相對(duì)滑動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng).已知小車質(zhì)量是M、木塊質(zhì)量是m、力大小是F、加速度大小是a、木塊和小車之間動(dòng)摩擦因數(shù)是μ.則在這個(gè)過程中,關(guān)于木塊受到的摩擦力大小正確的是( )
A.B.
C.D.

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