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张前军物理教学随笔

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日志

 
 

等效对比法巧分析一题  

2016-03-29 09:50:10|  分类: 必修2 |  标签: |举报 |字号 订阅

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写在前面:在第二次月考中有如下一题,关于绳剪断后B物块的运动状态分析,由于静摩擦力是一个与物体运动状态有关的力,在本题中绳断之前存在最大静摩擦力,绳断后将减小变为一般静摩擦力,物块B由刚好相对滑动动趋势的状态变为变为稳定相对静止状态,不好理解和解释。其根本原因是打破了以往有思维定势:静摩擦力增大到最大静摩擦力,物体将有相对滑动趋势。在听其它老师试题评讲课上有一生提议用等价对比法巧分析。

 

试题:如图所示,匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B, 它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,则两个物体的运动情况是等效对比法巧分析一题 - 张前军 - 张前军物理教学随笔    

    A.两物体均沿切线方向滑动

    B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远

    C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动

    D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆心越来越远

  

等价对比法:将AB当成一个即将滑动的物体C,C所处在AB之间的某一位置,此时的角速度是C刚要滑动的临界角速度;将绳断后AB变为两个孤立的两个物体,A的临界角速度比C的临界角速度大,B的临界角速度比C的临界角速度小;现C处于刚要滑动状态,则A一定不滑动,B一定要滑动。

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