题目内容
【题目】物体间力的作用是相互的。实验表明,两个物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反。如图所示,一个物体静止地放在水平桌面上。
(1)画出物体所受各力的示意图;
(2)试推证:物体对桌面的压力与物体受到的重力大小相等。
【答案】(1);(2)由于物体静止(或处于平衡状态),所以物体受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等;根据题意,桌面对物体的支持力和物体对桌面的压力大小相等;因此物体对桌面的压力和物体受到的重力大小相等。
【解析】试题分析:(1)静止在水平桌面上的物体受到重力和支持力作用,根据规则物体的重心在物体的几何中心、重力的方向总是竖直向下和支持力的方向和接触面垂直并指向接触面外,过重心表示出重力的方向和支持力的方向;
(2)先根据物体静止时受平衡力作用,得出与重力大小相等的支持力,然后根据压力和支持力是一对相互作用力分析压力与支持力的大小关系,结合等效替代法找出压力与物体重力的大小关系.
(1)过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力.如图所示
(2)证明:由于物体静止(即处于平衡状态),所以物体受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等;由于支持力和压力是一对相互作用力,根据题意可得,桌面对物体的支持力和物体对桌面的压力大小相等;因此物体对桌面的压力和物体受到的重力大小相等.
【题目】某物理学习小组,针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑,进行了实验探究和理论探究活动.
(实验探究)
将长度为的长木板的一端垫高,构成长度一定高度可调的斜面(如图所示).用沿斜面向上的拉力使重为的滑块沿斜面匀速向上运动.完成斜面机械效率测量.下表呈现的是部分实验数据:
实验次数 | ||||
斜面高度 | ||||
拉力 | ||||
机械效率 |
疑惑一:“斜面的机械效率越高越省力吗?”请根据表中的实验数据,写出正确的结论.________
疑惑二,“斜面倾斜程度越大拉力越大,滑块受到的摩擦力也一定越大吗?”请进一步分析表实验数据,写出正确的结论:________
(理论探究)
疑惑三.“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’量,能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导:对于倾斜程度不同的斜面,在拉力作用下(拉力方向沿斜面向上)使重为的滑块沿斜面匀速移动时,滑块受到的摩擦力的数学表达式(斜面的长和斜面的高均为“可测量”量)________.