高一物理摩擦力例題講解可以包括以下內(nèi)容:
例題1:
問(wèn)題:一個(gè)物體在水平地面上受到水平推力作用,保持靜止?fàn)顟B(tài)不動(dòng),已知推力大小為F,摩擦力大小為f,請(qǐng)畫(huà)出物體所受摩擦力的方向。
分析:物體靜止在水平地面上,受到兩個(gè)力作用:推力F和摩擦力f。由于物體處于靜止?fàn)顟B(tài),因此物體受到的摩擦力與推力是一對(duì)平衡力,方向與推力相反,即水平地面向右。
解答:摩擦力向右。
講解:在解答中,我們需要明確摩擦力的定義:兩個(gè)相互接觸的物體間由于存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)而產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。因此,摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
例題2:
問(wèn)題:一個(gè)物體在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài),已知斜面的傾角為θ,物體與斜面之間的摩擦力為f,請(qǐng)分析物體所受摩擦力的方向。
分析:物體在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài),受到重力、支持力和摩擦力的作用。由于物體與斜面之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),因此物體受到的摩擦力與重力沿斜面向下的分力平衡。
解答:摩擦力沿斜面向上。
講解:在解答中,我們需要理解摩擦力的產(chǎn)生條件和方向判斷方法。摩擦力的產(chǎn)生條件包括兩個(gè)相互接觸的物體間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)、接觸面粗糙、存在彈力等。摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。在本題中,物體受到的摩擦力方向與斜面傾角相同,即向上。
總結(jié):高一物理摩擦力例題講解可以幫助同學(xué)們更好地理解摩擦力的概念、產(chǎn)生條件、方向判斷方法等知識(shí),同時(shí)通過(guò)解題訓(xùn)練提高同學(xué)們的解題能力。
題目:
一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體在水平地面上以2m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),物體受到的滑動(dòng)摩擦力為重力的0.2倍。
求:
(1)物體受到的摩擦力;
(2)如果物體在水平方向上受到的拉力從2N逐漸增大到8N,那么物體在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多大?
講解:
一、分析問(wèn)題
1. 確定研究對(duì)象:質(zhì)量為5kg的物體。
2. 物體在什么力的影響下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?
3. 根據(jù)受力情況,確定各個(gè)力的變化情況。
二、受力分析
1. 物體在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),水平方向上受到拉力和摩擦力兩個(gè)力的作用。
2. 根據(jù)題目條件,已知滑動(dòng)摩擦力為重力的0.2倍,即f = 0.2G = 0.2mg = 0.2 × 5kg × 10N/kg = 10N。
三、解題過(guò)程
(1)物體受到的摩擦力為10N。
(2)當(dāng)水平拉力從2N增大到8N時(shí),物體仍然做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),說(shuō)明物體受到的摩擦力仍然為10N。根據(jù)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的定義,可得:
$v = \frac{s}{t}$
$t = \frac{s}{v} = \frac{2m/s}{8N/kg} = 0.25s$
所以,物體在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.25s。
四、總結(jié)答案
1. 物體受到的摩擦力為10N。
2. 物體在水平拉力從2N增大到8N的過(guò)程中,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.25s。