神奇的另类“自锁”现象

自锁现象,是一种非常奇特而富魅力的物理现象,它在生活中的应用也很多,如儿童滑梯的设计,螺纹的设计,锁舌的设计,千斤顶的设计等等.自锁现象指的是,当接触面上的压力与接触面成一定角度θ时,不管压力大小如何变化,都无法使物体发生运动的一种现象.自锁现象发生的条件是tanθ≥1/μ(θ为力与接触面的夹角,μ为接触面上的动摩擦因数),对应的状态是一种平衡状态.然而,在圆周运动等这类非平衡状态中,也存     

有用的摩擦“自锁现象”

如图所示，把质量为m的物体放在斜面上，慢慢地增大斜面的倾角θ，当倾角增大到一定程度时，物体开始滑动。在物体刚开始滑动时，静摩擦力最大。     

力学中的“自锁”现象探秘

力学中有一类现象,当物体的某一物理量满足一定条件时,无论施以多大的力都不可能让它与另一个物体之间发生相对运动,物理上称这种现象为“自锁”．本文通过如下3例来进行说明．     

“自锁”现象及应用探究

一、平面和斜面上物体的“自锁” 质量为M的物体放在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为口，今用力F沿着与水平方向成α角的方向推物体M，无论用多大的力均不能将物体推动，如图1所示。这种现象叫做“自锁”，问α的最小值是多少？     

关于自锁现象

两个相互接触的粗糙物体,由于外界作用而有相对运动趋势时,将产生反抗相对运动的静摩擦力作用。在通常情况下,当驱动力超过某一临界值时,物体间将发生相对滑动,变静摩擦力为滑动摩擦力。然而在某些条件下,即使驱动力无限增大,物体间也不会发生相对滑动,这种现象称之为自锁现象。一般物理读物中只分析最简单的劈的自锁问题,其实自锁现象在日常生活中是很普遍的,了解自锁现象及其条件是具有实际意义的。本文将通过实例就常见的自锁现象作一分析。 1 质点的自锁劈的自锁是最简单也是最典型的质点自锁现象。     

自锁现象及其应用

在物理学中,有一种现象叫做“自锁现象”． 例如图1所示,固定斜面倾角为θ,有一质量为加的物块刚好能静止在斜面上,设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求物块与斜面间的动摩擦因数．如果在物块上再施加一个竖直向下的力F,试分析物块的可能运动情况．     

生活中的自锁现象

两个相互挤压的粗糙物体,由于外界作用而有相对运动趋势时,将产生反抗相对运动趋势的静摩擦力作用．在通常情况下,当驱动力超过某一临界值时,物体间将发生相对滑动,     

神奇的“拉尼娜”现象

拉尼娜意为“小女孩”,正好与意为“圣婴”的厄尔尼诺相反,也称“反厄尔尼诺”或“冷事件”。厄尔尼诺和拉尼娜是赤道中、东太平洋海温冷暖交替变化的异常表现。这种海温的冷暖变化过程构成一种循环,在厄尔尼诺之后接着发生拉尼娜并非罕事。同样拉尼娜之后也会接着发生厄尔尼诺。厄尔尼诺与赤道中、东太     

揭秘物理中的自锁现象

2012年高考全国课标卷第24题的设计背景是摩擦角和摩擦自锁,而一个物体受静摩擦力作用而静止,当用外力试图使这个物体运动时,外力越大,物体被挤压得越紧,越不容易运动,即最大静摩擦力的保护能力越强,这种现象叫自锁现象。为了帮助同学掌握这种现象,下面我们就一起就此问题进行简单的总结。     

关于摩擦自锁现象的讨论

摩擦自锁现象在实际生产中有着广泛应用，定量讨论分析这种现象，可给出完整的力学图象，有助于学生的理解。此篇章给出了一种定理分析自锁现象的方法。     

静摩擦与脚扣的自锁现象探讨

高职电工系的学生在进行电工实习时,要用脚扣上水泥电杆,开始时学生们都担心,怕爬高了会滑下来.因为脚扣上没有挂齿,水泥电杆上面也没有孔,完全靠脚扣与水泥电杆间的静摩擦力的作用.特别是体重大的学生更怕,向上爬几步后马上下来,他们认为体重越大,滑落下来的可能性越大.其实它是静摩擦中的一种自锁现象.图1脚扣的结构如图1所示,由一根特制的钢条做成约为圆的3/5的弧状,在前后A、B处绑上橡皮,橡皮与水泥电杆的静摩擦因数约为μ=0.6,再焊接一个踏脚板,踏脚板上有一个固定脚的皮带环C;A和B不在一个水平面上,在竖直方向有一个高度差h(h≈10cm…     

有用的摩擦"自锁现象"

1斜面的自锁现象如图所示,把质量为m的物体放在斜面上,慢慢地增大斜面的倾角θ,当倾角增大到一定程度时,物体开始滑动。在物体刚开始滑动时,静摩擦力最大。根据物体平衡条件,有:mgsinθ=μmgcosθ∴μ=tanθ由此可知:θ=arctanμ,此时θ角被称为摩擦角。显然,当斜面的倾角小于θ时,在斜面上无论放多重的物体,由于重力沿斜面向下的分力始终与静摩擦力平衡,并且小于最大静摩擦力,物体不会滑动。这就是斜面的摩擦“自锁现象”。     

神奇的水晶锁

可欣的脖子上挂着一把水晶锁。这把锁是妈妈留给可欣的惟一遗物。可欣出生后不久,妈妈便去世了。爸爸告诉可欣,这把水晶锁里有一个非常奇妙的故事……     

神奇的“自衡车”——赛格威

在今年的奥运会期间,许多人在鸟巢附近看到了一种只有左右两个并置轮子,仅靠人身体的倾斜便能前进或后退的新奇的交通工具,这是什么呢?这种神奇新颖的交通工具原名叫Segway,音译为赛格威。很多人更形象地称其为自衡车、思维车、魔法轮、风火轮、随意车、电动滑板车等。这种车之所以能引起众人极大的兴趣,完全取决于它的创新性、高科技性、环保性等特点。     

神奇的声现象

第二次世界大战期间,美、苏科学家分别发现,大洋深处有一些水域可以让声波传得很远。在这些水域里声音可以传播数千公里而不减弱,科学家把这些水域称作深海声道。 海水里声速基本上由温度和海水压力控制：温度越低,声速愈慢;海水压力越大,声速愈快。大洋中海水温度是由太阳照射造成的,因此温度随深度增加而降低,但是海水压力却在增加。所以由海面向下观察就会发现,声速先是随深度增加、温度降低而变慢,当达到最低值时,温度不再改变,这时声速就会随海水压力增大而变快。     

神奇的天文现象

神奇的宇宙里,有许多天文奇观。我们能借助简单的器具观察到一些天文现象。请大家想一想,图中的这些天文现象是什么?     

神奇的自感现象

对于自感现象这一知识点，在教学中令人惊奇的实验效果足以令学生为之神往，但在理解和解题中又常令学生困惑。笔者结合在教学中的一些体会谈一谈对这一知识点的几点思考。