题目内容
8.分析 对钢板与上面棍子接触点A受力分析,A受到沿着半径方向弹力F1及棍子对钢板的摩擦力F2作用,在临界状态下,F2向右的水平分力应等于F1向左的水平分力,再结合结合几何关系即可求解.
解答
解:热钢板靠滚子的摩擦力进入滚子之间,根据摩擦力和压力的关系,便可推知钢板的厚度
以钢板和滚子接触的部分为研究对象,其受力情况如图所示,钢板能进入滚子之间,则在水平方向有:
fcosθ≥Nsinθ(式中f=μN),所以由两式可得:μ≥tanθ,
设滚子的半径为R,再由图中的几何关系可得:
tanθ=$\frac{\sqrt{{R}^{2}-(R-\frac{b-a}{2})^{2}}}{R-\frac{b-a}{a}}$,将此式代入得b≤(d+a)-$\frac{d}{\sqrt{1-{μ}^{2}}}$,
代入数据得b≤0.75cm,
即钢板在滚子间匀速移动时,钢板进入流子前厚度的最大值为0.75cm.
点评 本题解题的关键时正确对A点进行受力分析,根据平衡条件及几何关系求解,有一定的难度.
练习册系列答案
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19.某同学在某地,利用托里拆利实验测大气压时,可以确认管内进入了少量空气的现象是( )
| A. | 管内水银面的高度略小于760 mm | |
| B. | 使管内倾斜时,管内水银柱长度增加 | |
| C. | 减少水银槽内水银,管内水银柱液面降低 | |
| D. | 将管在水银槽中轻轻上提,管内水银柱高度变高 |
16.小刚同学在实验室测量标有“2.5V”字样的小灯泡的灯丝电阻.
(1)小刚同学连接的部分实验电路如图所示.请你用笔画线代替导线,帮助他完成电路连接.

(2)在连接电路的过程中,开关必须处于断开状态,开关S闭合前,应把电路图中滑动变阻器的滑片P置于B(填“A”或“B”)端.
(3)实验过程中,如果出现了小灯泡发光很暗,移动滑片,电压表和电流表示数都不变,电路发生的连接错误可能是滑动变阻器同时接在下面的两个接线柱上了.
(4)开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图16甲所示.若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的C
A.滑动变阻器断路 B.电流表断路 C.灯泡L断路 D.灯泡L短路
(5)闭合开关,若将小灯泡和电流表的位置互换,则闭合开关后的现象是C
A.小灯泡不发光,电压表没有示数
B.小灯泡不发光,电流表没有示数
C.小灯泡正常发光,电压表没有示数
D.小灯泡正常发光,电流表没有示数
(6)排除故障后,当电压表的示数是2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为0.3A,灯丝电阻为8.3Ω.
(7)下面是另一小组的同学测量的电压和电流的数据:
分析比较表格中的数据可以看出,灯泡两端电压逐渐变大的过程中,灯丝中的电流逐渐变大,灯丝的电阻阻值将变大(“变大”“不变”“变小”).
(1)小刚同学连接的部分实验电路如图所示.请你用笔画线代替导线,帮助他完成电路连接.
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于断开状态,开关S闭合前,应把电路图中滑动变阻器的滑片P置于B(填“A”或“B”)端.
(3)实验过程中,如果出现了小灯泡发光很暗,移动滑片,电压表和电流表示数都不变,电路发生的连接错误可能是滑动变阻器同时接在下面的两个接线柱上了.
(4)开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图16甲所示.若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的C
A.滑动变阻器断路 B.电流表断路 C.灯泡L断路 D.灯泡L短路
(5)闭合开关,若将小灯泡和电流表的位置互换,则闭合开关后的现象是C
A.小灯泡不发光,电压表没有示数
B.小灯泡不发光,电流表没有示数
C.小灯泡正常发光,电压表没有示数
D.小灯泡正常发光,电流表没有示数
(6)排除故障后,当电压表的示数是2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为0.3A,灯丝电阻为8.3Ω.
(7)下面是另一小组的同学测量的电压和电流的数据:
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 灯泡两端的电压U(V) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 通过灯泡的电流I(A) | 0.18 | 0.22 | 0.26 | 0.3 | 0.31 | 0.32 |
| 灯泡发光情况 | 逐渐变亮 | |||||
3.
小李在学完大气压强后,联想到生活中获取到的信息:
①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎.
②篮球充气越多,越不易被压扁.
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围.
【提出问题】气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关呢?
【猜想】①气压大小可能与气体温度有关.
②气压大小可能与气体的多少有关.
③气压大小可能与气体体积有关
(1)③信息(填序号)可作为“气压大小可能与气体体积有关”的猜想依据.
【进行实验和收集数据】如图所示,小李将烧瓶的一端连接在压强计上,用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气;将烧瓶放入水槽中,给水槽中的水加热,水温上升;每隔一段时间同时用温度计和压强计测量水温度值(即为瓶中密闭气体的温度值)及密闭空气此时的压强值;在每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中A点的位置不变,各次测量实验数据记录如下:
(2)用压强计U内形管内水银柱高度差的大小来表示瓶内的气压的大小,这种研究方法叫转换法.
(3)根据小李上述实验过程可知:每次测量时都要保持压强计左侧水银液面保持在图中A 点的位置不变,其目的是保持一定质量密闭气体的体积不变.
(4)分析上表中实验数据可知,一定质量的气体,在体积不变时,气体的压强随温度的升高而增大.
(5)在炎热的夏天,载重汽车在盘山公路下坡行驶时,要不断往车轮胎上喷水,主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的内能减小,从使气体的温度降低来减小轮胎内气体的压强,防止爆胎.
①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎.
②篮球充气越多,越不易被压扁.
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围.
【提出问题】气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关呢?
【猜想】①气压大小可能与气体温度有关.
②气压大小可能与气体的多少有关.
③气压大小可能与气体体积有关
(1)③信息(填序号)可作为“气压大小可能与气体体积有关”的猜想依据.
【进行实验和收集数据】如图所示,小李将烧瓶的一端连接在压强计上,用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气;将烧瓶放入水槽中,给水槽中的水加热,水温上升;每隔一段时间同时用温度计和压强计测量水温度值(即为瓶中密闭气体的温度值)及密闭空气此时的压强值;在每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中A点的位置不变,各次测量实验数据记录如下:
| 气体的温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | … |
| 气体的压强/Pa | 1.0×105 | 1.03×105 | 1.05×105 | 1.10×105 |
(3)根据小李上述实验过程可知:每次测量时都要保持压强计左侧水银液面保持在图中A 点的位置不变,其目的是保持一定质量密闭气体的体积不变.
(4)分析上表中实验数据可知,一定质量的气体,在体积不变时,气体的压强随温度的升高而增大.
(5)在炎热的夏天,载重汽车在盘山公路下坡行驶时,要不断往车轮胎上喷水,主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的内能减小,从使气体的温度降低来减小轮胎内气体的压强,防止爆胎.