- 高考物理手写讲义视频
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相关例题:
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例题:
题目:一个质量为$m$的物体,在水平恒力F的作用下,沿水平面做匀速直线运动。现将物体旋转一个角度$\theta$,使其在水平恒力作用下沿原方向做匀速直线运动,求物体与水平面间的动摩擦因数。
解析:
1. 物体原来做匀速直线运动,说明水平面与物体间摩擦力为零,即$F = \mu mg$。
2. 物体旋转一个角度后,水平面与物体间摩擦力仍为零,但物体受到的合外力不为零,合外力提供物体做匀速直线运动的向心力。
3. 根据向心力公式$F = m\frac{v^{2}}{r}$,可求出物体旋转后的速度$v$。
4. 根据牛顿第二定律$F_{合} = ma$,可求出物体受到的合外力$F_{合}$。
5. 根据$F = \mu mg$和$F_{合} = ma$联立求解即可。
答案:
解:物体旋转后的速度为:$v = \omega r = \theta r$
物体受到的合外力为:$F_{合} = m\frac{v^{2}}{r} = m\theta^{2}g$
根据牛顿第二定律得:$F - \mu mg = m\theta^{2}g$
解得:$\mu = \frac{F}{mg + m\theta^{2}}$
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