对“一道不严密的高考复习题”的再讨论

在本刊2014年第5期中有这么一篇文章“一道不严密的高考复习题”。原题。如图1所示,质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重量的k倍,它与转轴OO’相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物体即将在转台上滑动。     

圆周运动中的4类应注意问题

1注意是否为匀速圆周运动 例1质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍,它与转台转轴OO′相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到相对转台开始滑动前的这一过程中,转台对物块做的功为（ ）.     

一道值得商榷的题解

在一次模拟考试中有这样一道题目： 题目如图1所示,质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍,物块与转轴OO’相距R．物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动．在物块由静止到滑动前的这一过程中,转台的摩擦力对物块做的功为（ ）     

对一道常见力学题的质疑

下面是见诸多本教学参考书上的一道力学题．题目：如图1所示,质量为m的小物块与转台之间的最大静摩擦力为小物块重力的k倍,它与转轴OO′相距R,小物块随转台由静止开始转动,当转速增加到某值时,小物块即将在转台上滑动．小物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对小物块做的功为多少？     

创新百题赏析

1.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,转台以恒定的角速度逆时针转动,使激光束在竖直平面内扫描,小转台M位于液体池的底部,池的深度为3 m,宽度足够大,如图1所示.     

求解摩擦力做功易错根源浅析

易错根源之一:没有准确把握摩擦力做功形式的多样性,导致“思维定势”由于摩擦力的产生形式多样,因而摩擦力对物体做功的形式更是复杂,若同学们不能根据功的定义和实际情景进行严谨地推理、判断,往往会出现片面理解导致出错.如:同学们中会出现这样的典型错误,认识:“滑动摩擦力一定会对物体做功,而静摩擦力一定不会对物体做功”.滑动摩擦力产生于相对滑动的两个物体之间,滑动摩擦力是否做功取决于受力物体对地(参考系)是否有运动(发生位移).若其中某物体对地没有运动,则作用于它的滑动摩擦力仍然不做功;静摩擦力产生于相对静止的两个物体之间,若其中某物体对地有运动,则作用于它的静摩擦力仍然做功.可以看出,出现以上错误认识的根源在于没有根据功的定义进行全面、准确考虑摩擦力方向与位移方向之间的关系.例1.质量为m的物块与水平转台台面之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍,如图1所示,物块与竖直转轴相距距离为R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块将在转台上开始滑动.在物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对物体做功为()A.0B.2kmg!RC.2kmgR D.21kmgR典型错例1:由于物块做圆周运动,所以物块受到的...     

习题教学中不等式建立方法初探

在习题教学中,常遇到求解某物理量的取值范围或极值等问题,而此类问题往往要建立不等式方可求解,本文结合实例分析在解题时应如何建立不等式。1 由物理条件建立不等式[例1]如图1所示,一水平转动的圆盘上固定一个斜面,斜面的倾角为θ,其上放置一个质量为m的物体,它离转轴的垂直距离为R,且与斜面间的摩擦因数为μ_0。若要使物体与斜面之间保持相对静止,则圆盘的转动角速度应在什么范围?     

先有摩擦力还是先有绳子的弹力

题目．一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M与m（M〉m）,它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为l（l〈R）的轻绳连在一起,如图1所示．若将甲物体放在转轴的位置上,甲、乙之间轻绳刚好沿半径方向拉直,要使两物体与转盘之间不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大值不得超过     

对一道“题”与“解”不匹配的高考题的探讨

1 原题及参考答案 原题.如图1,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8 m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4 m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2.求： （1）物块做平抛运动的初速度大小v; （2）物块与转台间的动摩擦因数μ. 解析：（1）设物体下落时间为t,对竖直分运动有H=1/2gt2,水平方向有x=xt,解得v=1 m/s.（2）物体刚要离开平台时向心力由最大静摩擦力提供,则有μmg=mv2/R,代人数据得μ=0.2.     

刍议“物体的重力与地球自转的角速度”

我们知道静止在地面上的物体受到的重力,是由地球与物体之间的万有引力产生的,而物体随地球绕地轴转动需要的向心力,也是由地球与物体之间的万有引力提供的,那么,若地球自转的角速度加快,物体所受的重力会不会变化呢?要想回答这个问题,必须探讨重力与万有引力之间的具体关系,下面具体讨论这些问题.     

求半球形容器旋转的角速度

内壁光滑的半球形容器,可绕过球心O的竖直轴O1O2转动,在容器中放一个小物体P（可视为质点）.当容器以某一角速度ω旋转时,小物体P在图1所示位置恰能保持相对静止.已知半球的半径为R,∠POO2=θ,求半球形容器的角速度ω.     

圆盘问题大揭秘

在圆周运动的动力学问题中,经常会遇见各种各样与转盘有关的圆周运动问题,笔者对此进行了概括、总结,以供参考.一、物体随盘一起转图1例1如图1所示.把质量为0.6kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2m,若A与转盘间的最大静摩擦力为3N,g=10m/s~2,求:(1)转盘绕中心O以ω=2rad/s的角速度旋转,A相对转盘静止时,转盘对A摩擦力的大小、方向.(2)为使物体A相     

球在水平转台上的滚动

本文讨论了匀质球在以角速度ω＝ωｋ（ｋ沿竖直方向）转动的水平转台上的运动情况,给出了球在转台上运动的动力学方程。     

高考物理实验题专项过关

1．物体绕轴转动而具有的动能叫转动动能．转动动能的大小与物体转动的角速度有关．为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系，某同学采用了下述实验方法进行探索：实验装置如图1所示，先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止间转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论．经实验测得的几组ω和n如下表所示：     

分析一道竞赛题

题电荷量为q的正电荷,均匀分布在由绝缘材料制成的质量为m、半径为R的均匀细圆环上,现设法加外力使圆环从静止开始,绕通过环心垂直于环面的轴线匀加速转动,试求从开始转动到环的角速度达到某一值㈨的整个过程中外力所做的功．     

一道天体竞赛题的解法

例题.假设地球是一个质量分布均匀的球体,在地球的东半球北纬30°的a处开一条穿过地轴的隧道直通西半球北纬30°的b处,如图1所示.在出口a、b处分别将质量为M和m的两个物体同时由静止释放,已知M=1.5m,取地球半径R=6400km,隧道是光滑的,两物体间的碰撞是弹性的,忽略空气阻力和地球转动的影响,问物体m从b处出来后飞离地面的最大高度和射程各为多少?     

对一道物理习题的错解剖析

例题如图1所示,长为l的轻杆可绕O端在竖直平面内无摩擦地转动,在A端和杆上的B处（OB=2/3l）各固定有质量都为m的小球．现将杆拉到水平位置后从静止释放,求杆的A端到达最低位置时杆转动的角速度ω．     

“难点突破”拾零

“难点突破”方法很多。现略举数例。 1 现身法 现身法即身临其境法。有些物理问题难就难在太抽象,学生难以理解。如果设置适当的形象的台阶,问题就会变得“实实在在”了。例如学生对转台上的物体随转台一道转动时,所受的静摩擦力指向圆心疑惑不解。我这么讲解:比如对于平抛运动,你在地面上看它是曲线运动,如果你设想自己与平抛出去的物体在同一高度且同时做自由下落运动,此时在你眼前的物体将是怎样运动的呢?(匀速直线运动)同理,随转台一起转动的物体,假设摩擦力突然消失,物体将会沿切     

这样叙述,完整吗?

高中物理第一册(试验修订本.必修)P74有这样一句话:“一个有固定转动轴的物体,在力的作用下,如果保持静止,我们称这个物体处于转动平衡状态。”笔者认为这句话是不完整的。 我们知道作用在物体上的几个力的合力矩为零的情况叫做力矩的平衡。由此不难得到:一个可以绕固定转动轴转动的物体,如果受到的合力矩为零,必处于转动平衡状态,那么物体除了可能静止外还应当有匀速转动的情况。比如风扇     

该约束力不会沿转杆

东南大学等七所工科院校所编《物理学》上册（第三版）P120有一道例题:一长为1、质量为m的匀质细杆竖直放置,其下端与一固定绞链O相接,并可绕其转动。由于此竖直放置的细杆处于非稳定平衡状态,当其受到微小扰动时,细杆将在重力作用下由静止开始绕绞链O转动。试计算细杆转到与铅直呈θ角时的角加速度和角速度。