摩擦力大小的计算----二面角的应用 通常见到的斜面问题.斜面的倾角是已知的.但有时要利用几何知识进行求解.请看下面的例子: 例题3.如图12所示.在水平桌面上放置一块正方形薄木板.在木板的正中点放置一块质量为的木块.先以木板的边为轴.将木板向上缓慢转动.使木板的边与桌面的夹角为,再接着以木板的边为轴.将木板向上缓慢转动.使木板的边与桌面的夹角为(边与桌面的夹角不变).在转动过程中.木块在木板上始终没有滑动.则转动以后木块受到的摩擦力的大小为多少? 解析:设经过两次旋转.最终正方形薄板与水平面之间成一定的夹角.画出草图如图13所示.图中.边和与水平面之间的夹角均为.为两条对角线和的交点.而.和分别为.和三点在水平面上的投影.则薄板与水平面之间的夹角就是和之间的夹角.设正方形的边长为.则由几何知识.得 所以.此时还静止在斜面上的木块所受到的摩擦力为 思路点拨:显然.解决旋转以后的正方形平面与水平面之间的二面角大小是解题的关键.这是一道利用数学知识解决物理问题的题目.只要解决了角.即通常做题时的斜面的倾角.后面的运算反而显得十分的简单.这也是这道题的一大特点. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

I .做“练习使用打点计时器”的实验时,交流电的周期为T。上图是某次实验的纸带,舍去前面比较密集的点,从0点开始,依次的计数点标以1、2、3…。1、2计数点与0计数点之间的距离依次为x1、x2 ,则物体通过1计数点的速度v1=_________,运动的加速度为________ 2、3两计数点之间的距离为_________.(用T、x1、x2 表示)

II.关于力学中的有关实验,以下说法,正确的是(   )
A.在研究匀变速直线运动的实验中,小车应从远离打点计时器释放;
B.在验证力的平行四边形定则的实验中,不需要使两个细绳间的夹角尽量大;
C.在研究平抛运动的规律实验中,斜槽轨道必须是光滑的;
D.在验证牛顿第二定律的实验中,要保证钩码的质量要远大于小车的质量
III. 如图所示,某学习小组在做探究合力的功和物体速度变化关系的实验,

(1)图中的实验器材,器材①名称是:_________;器材②的名称是:____  
⑵.以下关于该实验的说法中,正确的( )( 答案不止一个 )
A.必须选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致
B.小车在运动中会受到阻力,可以使木板适当倾斜,以平衡阻力
C.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
D.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
E. 如果忘记平衡摩擦力,纸带上的点是两头疏,中间密
F. 利用纸带上的第一个点到最后一个点的平均速度表示小车获得的速度
G.处理数据时,应该作出功与速度的图像,观察它是否为一条抛物线三 分析与计算(9x4=36分,必须写出解题过程,只写最后结果不得分)

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I .做“练习使用打点计时器”的实验时,交流电的周期为T。上图是某次实验的纸带,舍去前面比较密集的点,从0点开始,依次的计数点标以1、2、3…。1、2计数点与0计数点之间的距离依次为x1、x2 ,则物体通过1计数点的速度v1=_________,运动的加速度为________ 2、3两计数点之间的距离为_________.(用T、x1、x2 表示)

II.关于力学中的有关实验,以下说法,正确的是(   )

A.在研究匀变速直线运动的实验中,小车应从远离打点计时器释放;

B.在验证力的平行四边形定则的实验中,不需要使两个细绳间的夹角尽量大;

C.在研究平抛运动的规律实验中,斜槽轨道必须是光滑的;

D.在验证牛顿第二定律的实验中,要保证钩码的质量要远大于小车的质量

III. 如图所示,某学习小组在做探究合力的功和物体速度变化关系的实验,

(1)图中的实验器材,器材①名称是:_________;器材②的名称是:____  

⑵.以下关于该实验的说法中,正确的( )( 答案不止一个 )

A.必须选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致

B.小车在运动中会受到阻力,可以使木板适当倾斜,以平衡阻力

C.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出

D.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值

E. 如果忘记平衡摩擦力,纸带上的点是两头疏,中间密

F. 利用纸带上的第一个点到最后一个点的平均速度表示小车获得的速度

G.处理数据时,应该作出功与速度的图像,观察它是否为一条抛物线三 分析与计算(9x4=36分,必须写出解题过程,只写最后结果不得分)

 

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I .做“练习使用打点计时器”的实验时,交流电的周期为T。上图是某次实验的纸带,舍去前面比较密集的点,从0点开始,依次的计数点标以1、2、3…。1、2计数点与0计数点之间的距离依次为x1、x2 ,则物体通过1计数点的速度v1=_________,运动的加速度为________ 2、3两计数点之间的距离为_________.(用T、x1、x2 表示)

II.关于力学中的有关实验,以下说法,正确的是(   )
A.在研究匀变速直线运动的实验中,小车应从远离打点计时器释放;
B.在验证力的平行四边形定则的实验中,不需要使两个细绳间的夹角尽量大;
C.在研究平抛运动的规律实验中,斜槽轨道必须是光滑的;
D.在验证牛顿第二定律的实验中,要保证钩码的质量要远大于小车的质量
III. 如图所示,某学习小组在做探究合力的功和物体速度变化关系的实验,

(1)图中的实验器材,器材①名称是:_________;器材②的名称是:____  
⑵.以下关于该实验的说法中,正确的( )( 答案不止一个 )
A.必须选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致
B.小车在运动中会受到阻力,可以使木板适当倾斜,以平衡阻力
C.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
D.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
E. 如果忘记平衡摩擦力,纸带上的点是两头疏,中间密
F. 利用纸带上的第一个点到最后一个点的平均速度表示小车获得的速度
G.处理数据时,应该作出功与速度的图像,观察它是否为一条抛物线三 分析与计算(9x4=36分,必须写出解题过程,只写最后结果不得分)

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用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)某同学通过实验得到如图(b)所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”).

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足
M>>m
M>>m
的条件
(3)某同学得到如图(c)所示的纸带.已知打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点.由此可算出小车的加速度a=
5.0
5.0
m/s2(保留两位有效数字).

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某同学用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)通过实验得到如图(b)所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角
 
(填“偏大”或“偏小”).

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足
 
的条件
(3)该同学得到如图(c)所示的纸带.已知打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个计数点,两计数点之间还有四个点未画出.由此可算出小车的加速度a=
 
m/s2(保留两位有效数字).

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