高中物理中关于滑块滑板问题
你的理解不完全对,其实两者之所以能保持相对静止做匀减速运动而不滑动,确实是有原因的,先不急解释你的疑问,借用解析内的计算来分析下运动过程。
在时间0-1s内,,滑块滑上木板能让木板做加速运动,就是因为u1=0.1<u2=0.5,
滑块给木板的摩擦力(做为木板的动力)要大于地面对木板的摩擦力(阻力),木板才能做加速运动,否则木板根本不能动。
在时间1-2s内,在1s瞬间,两者达到共速,按你的理解在此瞬间,两者之间没有摩擦力,而木板确实受地面摩擦力f地=3u1mg=3N,木板此瞬间还是减速,滑块速度不变,就在此瞬间,木板肯定要给滑块一个向后的摩擦力,请你设想一下,这个摩擦力会是滑动摩擦力吗?如果是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力计算方法f=u2mg=5N>f地=3N,会产生什么效果呢?会使得滑块做加速度更大的减速运动,而且根据作用力和反作用力,滑块给木板一个向前的摩擦力f=5N,那么木板反而变成加速运动了,所以这个设想不成立,他们之间的摩擦力肯定是静摩擦力,就在1s瞬间,木板给了滑块一个静摩擦力.
大小也可以计算,整体法两者加速度a=u1g=1m/s2,
选滑块为研究对象,受静摩擦力力fm=ma=1N
还可以再验证一下木板的加速度是否是a=1m/s2
再选木板为研究对象,f地-fm=2ma' 3-1=2a',a'=1m/s2,
所以两者只能是保持相对静止以加速度a=1m/s2做匀减速运动直到静止,它们之间不可能滑动。
最终原因就是木块与滑块之间滑动摩擦力要大于地面对木板之间的滑动摩擦力,这也是滑块滑上木板,木板能加速运动的原因。
不知能否看明白,欢迎追问。
分析:小滑块受力后与木板发生相对滑动。二者的摩擦力:f=uN=10N
小滑块受力:F1=F-f=10N
a1=10/5=2m/s^2
木板受力:F2=f=10N
a2=10/10=1m/s^2
最短时间 就是小滑块位移比木板位移多一个“木板的长度”所用的时间!
s1=0.5a1t^2=2t^2
s2=0.5a2t^2=0.5t^2
s1-s2=2
2t^2-0.5t^2=2
t=1.1547秒
上图是本题的V-T图:绿线代表物体A;两段蓝线代表小车B的车头(其实小车上每一点的v-t图都是一样的,但车头的初始位置与A相同,选择车头可方便位移的计算);
图像的斜率是由计算出的加速度决定的:
(1)0~t1阶段:只有B在移动;
加速度:a1=F/M=12/4=3;(M表示B的质量)
(2)t1~t2阶段:A在B的摩擦拉动下,也在移动;
A加速度:a=f/m=μmg/m=μg=4;(m表示A的质量)
B加速度:a2=(F-f)/M=(12-4)/4=2;
根据P点的状态,可得出:
v1=a1·t1=3·t1;
在Q点,即t2时刻,A到达B的尾端,A、B的速度相等;利用这个关系我们可以列出等式:
v2=v1+a2·(t2-t1)=3·t1+2(t2-t1);——利用B的v-t图得出;
v2=a·(t2-t1)=4(t2-t1);——利用A的v-t图得出;
联立上式,可得出:
t1/t2=2/5;
图中,黄色区域的面积,就是A、B两者的位移之差——这是v-t图的基本性质之一——也就是小车B的总长度。而从t1时刻将其一分为二所得的两个三角形S1和S2,所代表的恰好就是小车上光滑和粗糙的两个部分。要求这两部分的长度,只需求出S1和S2的面积即可。
看图可知:S1和S2拥有一个共同的底边:PR,所以,它们的面积之比,就等于这个公共底边上的高之比;而它们的高,就是时间轴上的两个时间段。
S1:S2=t1:(t2-t1);
将前面求出的t1与t2之比代入上式,可得:
S1:S2=2:3;
由于S1和S2的总面积已知——B的长度2m;所以:
光滑段:S1=0.8m;
粗糙段:S2=1.2m;
设上面的为小木板,下面的为长木板,长木板要与小木板发生相对运动就是说两个物体一起向同一个方向运动,只是有一个快有一个慢有一个快,当然想要发生相对运动,拉小木板的力就得很大,F=ma,加速度就得很大,上面木块就运动得很快,长木板就在F-f=ma的情况下,由于有个摩擦力,长木板就被短木板带动开始缓慢的运动,由此有a短>a长 V短>V长
这个结论是错误的,加速度大的物体速度不一定比加速度小的物体快,加速度是速度变化的快慢的物理量
你好 你是想求取最终的大答案 还是 解题的思路尼
高考物理滑块摩擦力问题、高分!
(1)对木板有:F-f=Ma1 对木块:f=ma2 S1-S2=0.1其中s1 是木板的位移,s2是木块的位移(两者均为粗速度为0的匀加速)得:F=6.4N (2)恒力撤销的瞬时时刻,V1=2.2 V2=2 结合题意知木板匀减速,木块匀加速 直至两者同速 对木板:-f=-MA 对木块f=ma 得A=1 a=2 则V1-...
中学物理中的一个模型,滑块无摩擦的从半径为L的圆形竖直平面滑下,初始...
中学物理中将此模型简化为单摆,就是小球半径远小于L T=2π(L\/g)t=1\/4T=0.5π(L\/g)望采纳
关于高一物理滑块在碗中滑动的疑问
第一问 受 由图能看出所收的支持力的最大值一次比一次小 再由能量守恒可知一定是摩擦力做负功 第二问 不是 匀变速则加速度一定 F一定 所以不是 且力是矢量 再碗中是类似圆周运动 第三问 压力是垂直于接触面的重力的分力 由F分=mgcosA A是竖直分力和重力的夹角 滑块移动 角度变化 支持力...
高一物理力学滑块问题的技巧
一般是把重力分解,一部分和支持力抵消,另一部分使得滑块下滑或者和摩擦力平衡。不用多做题目,搞懂几道题就不怕这类问题了。男孩子物理不好主要还是兴趣不高,要是觉得不能被人比下去就会自己努力的。我高考物理等级是A+(全省前5%),模拟考也拿过一次满分。希望可以帮到你。
物理滑块问题
(2)关键是找到临界值F0.小于等于F0时,二者共同运动;当F大于F0时,二者相对运动,此时为滑动摩擦力.当推力F为临界值F0时:二者刚要出现相对滑动--摩擦力为最大静摩擦力,所以有 对整体: F0-μ2(m+M)g=(m+M)a...(1)对m: μ1mg=ma...(2)得a=1m\/s^2, F0...
关于高中物理滑块木板模型的问题
自己专研,找个周末,独自一人思考,直至顿悟你的物理将会大大提高(前提你基础要好)。做物理高手要靠悟,其实拼命刷题到一定程度也会悟的。简单说说,速度看题是什么情景。加速度方向即受力方向(力改变物体运动状态,因为产生加速度)。取光滑平面,上面滑块划上静止木板这一模型为例,最终停止相对滑...
高中物理,滑块木板模型问题(急,谢谢)
第一问用动量定理,将A、B看为一个整体。最后共同速度为:V=((M-m)\/(M+m))Vo=1\/3Vo,方向水平向右;第二问也好做,有题意可知最后的速度水平向右,设初速度为Vo,最后共同速度为V,摩擦力为f,B胶版行走的位移为S,则小木块A的位移为S-L。木块A先减速然后在加速到最后共同速度,B一直...
高中物理滑块问题技巧
主要就是从能量守恒来入手!摩擦做功与重力势能的转换,斜面首先分析正压力,在平面与斜面之间的压力变化,做功也不一样!心细一点,多数是这样!有电场磁场时也要考虑进去!特别是带电滑块是,要考虑电场做工
求物理大神啊!!! 当滑块向上滑动时,受到重力、斜面的支持力
(1)当滑块以一定的初速度向上在斜面做匀减速直线运动时 重力的分力下滑力mgsinθ和滑动摩擦力f的方向都是沿斜面向下 根据牛顿第二定律得F合=ma可知 mgsinθ+f=ma1,而f=μN=μmgcosθ,解得a1=g(sinθ+μcosθ)(2)当滑块沿沿斜面向下滑动时,做的是匀加速直线运动 重力的分力下滑力mg...
倾斜导轨上滑块运动实验误差分析
引言 倾斜导轨上滑块运动实验是物理实验中常见的一种实验,其目的是研究滑块在倾斜角度不同的情况下运动的规律。虽然实验过程相对简单,但由于实验中存在一些误差,因此需要对误差进行分析,保证实验结果的准确性和可靠性。实验原理与装置 在倾斜导轨上滑块运动实验中,实验结果与一些因素有关,如倾斜角度、...
稻话噻托:[答案] 整体分析和隔离分析
托里县17789412747: 高中物理滑块问题技巧 - ?
稻话噻托: 3步:1,搞清楚所有物体的受力(主要是重力,摩擦力,电磁力)与所具有的动能、势能.2,搞清楚所有物体的碰撞符合什么守恒(能量、动量)?3,利用其运动过程,搞清楚其各种力的作用顺序.依照以上顺序可以很容易做出运动的数学模型.一般比较难的题之所以难是因为其给的条件迫使答题者不能按照时间顺序来解题.但是,其实不论条件和问题在哪个时间点,这个作用的时间点都是在两个有特征的时间点之间的.(有特征:比如有一个新的力加入,或者一次碰撞,或者某物体运动的开始与停止) 最后,关于力的做功分析可以从能量守恒的角度来考虑(通过与这个力做功影响到的能量变化来分析),也可以通过力乘以位移的角度来进行.
托里县17789412747: 物理疑惑一滑块在一滑板上,表面粗糙,两个存在相对运动,这类问题可以用整体法吗,如果可以那么求出的加速度是滑块的还是滑板的?那什么情况下两个... - ?
稻话噻托:[答案] 请记住,整体法的运用是指在整体处于平衡状态下.平衡状态是指匀速或者相对静止,你所说的问题有相对运动趋势,不能算是相对静止或匀速,所以不可以.
托里县17789412747: 高中物理滑块问题 - ?
稻话噻托: 子弹打滑块:用动能守恒或者动量守恒,木块滑上轨道又滑下来的问题呢就啊仔细分析摩擦力方向了,还有传送带上的物块也要分析摩擦力方向,加速度一般是g乘上摩擦因素 两个物块叠放,就要受力分析了
托里县17789412747: 关于高中物理滑块木板模型的问题当把滑块放上木板时的分析 木板和滑块速度与加速度方向 运动过程是怎样的 希望详细一点谢谢了还有停止相对滑动 滑块掉... - ?
稻话噻托:[答案] 自己专研,找个周末,独自一人思考,直至顿悟你的物理将会大大提高(前提你基础要好).做物理高手要靠悟,其实拼命刷题到一定程度也会悟的. 简单说说,速度看题是什么情景.加速度方向即受力方向(力改变物体运动状态,因为产生加速度...
托里县17789412747: 高中物理动力学滑块滑板模型 - ?
稻话噻托: 开始时静摩擦力为两物体提供共同加速度 后来由于静摩擦力在一定范围内上面物块的加速度要越来越大 两物块间的静摩擦力不够维持下面的木板的运动而是滑动摩擦力提供 滑动摩擦力是定值 下面加速度恒定 上面加速度越来越大 故不在相对静止 求采纳
托里县17789412747: 关于高中物理滑块问题 - ?
稻话噻托: 要画图,对滑块和斜面体受力分析,就三种情况讨论:1、滑块匀速下滑:此时滑块受到重力,受到斜面的支持力垂直于斜面向上,受到沿着斜面向上的滑动摩擦力,三力平衡,所以,支持力和摩擦力的合力F跟重力等大反向,根据牛顿第三定律...
托里县17789412747: 关于高中物理滑块问题在一斜面上方一滑块 怎么分析地面对斜面的摩擦力 如果有不同情况的话 麻烦帮我分析一下 - ?
稻话噻托:[答案] 要画图,对滑块和斜面体受力分析,就三种情况讨论:1、滑块匀速下滑:此时滑块受到重力,受到斜面的支持力垂直于斜面向上,受到沿着斜面向上的滑动摩擦力,三力平衡,所以,支持力和摩擦力的合力F跟重力等大反向,根...
托里县17789412747: 高中物理 滑块滑板 模型 - ?
稻话噻托: 一起做匀加速吧按照我的理解题的意思就是地面光滑,滑板和滑块不光滑,所以,既然F小于最大静摩擦,那么滑板与滑块相对静止,然后两者一起做匀加速,加速度为F/(M+M)
托里县17789412747: 牛顿运动定律的问题.滑板滑块模型中怎么找位移的关系啊! - ?
稻话噻托: 一般来说,如果滑块从滑板的一头滑动到另一头,则滑块位移=滑板位移+滑板长度. 上面说的位移,都是相对地面的位移.