以下是一些高一物理中關于摩擦力的典型例題:
1. 物體在地面上滑行,對其受力分析,可以得出摩擦力。問物體所受摩擦力的大小和方向。
2. 物體在斜面上滑動,需要討論斜面的角度,以及物體滑動的速度,分析摩擦力的變化。
3. 兩個物體之間是否存在靜摩擦力,需要討論它們相對靜止但有相對運動趨勢的情況。
4. 傳送帶問題:物體在傳送帶上受到的摩擦力作用是向前的,那么這個摩擦力是滑動摩擦還是靜摩擦?
5. 圓周運動中的摩擦力:討論物體在圓周運動中受不受摩擦力,以及如果受摩擦力的話是何種性質的摩擦力(靜摩擦還是滑動摩擦)。
6. 帶有滾輪的物體:分析滾輪在物體上滾動時產生的摩擦力。
7. 液體內部的摩擦力:討論液體內部的壓強如何影響液體內部的摩擦力。
以上問題均涉及到具體的物理情境和摩擦力的分析,解答時需要仔細分析題意,進行受力分析,并結合摩擦力的定義和性質進行解答。
例題:
一物體在水平地面上受到水平推力作用,處于靜止狀態,已知推力大小為$F = 10N$,物體與地面間的動摩擦因數為$\mu = 0.3$,求:
1. 物體所受的摩擦力大小;
2. 當物體受到大小為$F = 20N$,方向向右的滑動摩擦力作用時,物體的加速度大小和方向。
解析:
物體靜止在地面上,受到靜摩擦力作用,大小為$F_{f} = F = 10N$,方向與推力方向相反,即向左。
當物體受到大小為$F = 20N$,方向向右的滑動摩擦力作用時,物體開始向右運動,受到滑動摩擦力作用,大小為$F_{f} = \mu F_{N} = \mu mg = 0.3 \times 10 \times 10N = 30N$,方向與推力方向相反。
根據牛頓第二定律可得:$F_{合} = F_{f} - F = ma$
所以物體的加速度大小為:$a = \frac{F_{f} - F}{m} = \frac{30 - 20}{10}m/s^{2} = 1m/s^{2}$
方向與推力方向相反。
答案:
1. 物體所受的摩擦力大小為$10N$,方向向左。
2. 物體受到大小為$20N$,方向向右的滑動摩擦力作用時,物體的加速度大小為$1m/s^{2}$,方向向右。