UC知道请教一道有争议的高一物理圆周运动题目！
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/24 12:23:28
狗拉着雪撬在水平冰面上沿着圆弧形的道路(如图2中虚线所示)匀速行驶,图中A、B、C、D分别为雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(O为圆心),其中正确的是( )
有如下2种说法：
1、【解析】 雪橇在水平面上受到拉力和摩擦力作用， 两个力的合力提供雪橇做圆周运动的向心力， 由于拉力方向与运动方向一致， 沿圆周的切线方向， 所以摩擦力的方向应如 D 图所示．
【答案】 D
【易错警示】 由于物体做匀速圆周运动， 其所受的合外力提供向心力， 所以摩擦力的方向并不指向圆心， 也不与速度方向反向． 通过此题可以加深对匀速圆周运动的受力特点的理解． 此题有的同学认为摩擦力的方向与运动方向相反， 错选 A， 也有同学套用只有摩擦力提供向心力的情况而错选B．
2、解析 由于雪撬与冰面之间有相对运动,所以雪撬受到地面施加的滑动摩擦力作用,其方向应与雪撬相对地面的运动方向相反,即沿着切线方向;又由于雪撬做匀速圆周运动,所以F必须斜指向圆的内侧,并由其指向圆心的分力来提供向心力。故本题的答案选C。
点拨 本题常见的错误是选D。这是认为雪撬同时受到两个摩擦力的作用:一个是指向圆心的静摩擦力f1,由它提供使雪撬做圆周运动的向心力;另一个是沿切线方向的滑动摩擦力f2。而题中所说的摩擦力就是f1、f2的合力,所以f要沿着D图中所示的方向。究其出错的原因,显然是受到了汽车在水平路面转弯时由静摩擦力提供向心力的误导。事实上,汽车正常转弯时,车轮是做无滑的纯滚动,它与地面之间是静摩擦力的作用;而雪撬与地面之间则始终是相对滑动,它们之间是滑动摩擦力的作用。
到底哪种是正确的呢？狗拉雪橇受到的摩擦力与汽车转弯有什么不同呢？
图：https://gss0.baidu.com/7LsWdDW5_xN3otqbppnN2DJv/%BD%AD%C1%EA%D5%D1%BA%EE/pic/i
有如下2种说法：
1、【解析】 雪橇在水平面上受到拉力和摩擦力作用， 两个力的合力提供雪橇做圆周运动的向心力， 由于拉力方向与运动方向一致， 沿圆周的切线方向， 所以摩擦力的方向应如 D 图所示．
【答案】 D
【易错警示】 由于物体做匀速圆周运动， 其所受的合外力提供向心力， 所以摩擦力的方向并不指向圆心， 也不与速度方向反向． 通过此题可以加深对匀速圆周运动的受力特点的理解． 此题有的同学认为摩擦力的方向与运动方向相反， 错选 A， 也有同学套用只有摩擦力提供向心力的情况而错选B．
2、解析 由于雪撬与冰面之间有相对运动,所以雪撬受到地面施加的滑动摩擦力作用,其方向应与雪撬相对地面的运动方向相反,即沿着切线方向;又由于雪撬做匀速圆周运动,所以F必须斜指向圆的内侧,并由其指向圆心的分力来提供向心力。故本题的答案选C。
点拨 本题常见的错误是选D。这是认为雪撬同时受到两个摩擦力的作用:一个是指向圆心的静摩擦力f1,由它提供使雪撬做圆周运动的向心力;另一个是沿切线方向的滑动摩擦力f2。而题中所说的摩擦力就是f1、f2的合力,所以f要沿着D图中所示的方向。究其出错的原因,显然是受到了汽车在水平路面转弯时由静摩擦力提供向心力的误导。事实上,汽车正常转弯时,车轮是做无滑的纯滚动,它与地面之间是静摩擦力的作用;而雪撬与地面之间则始终是相对滑动,它们之间是滑动摩擦力的作用。
到底哪种是正确的呢？狗拉雪橇受到的摩擦力与汽车转弯有什么不同呢？
图：https://gss0.baidu.com/7LsWdDW5_xN3otqbppnN2DJv/%BD%AD%C1%EA%D5%D1%BA%EE/pic/i
第二个有点在理
这题目出的不好，不做也罢
“雪撬受到地面施加的滑动摩擦力作用,其方向应与雪撬相对地面的运动方向相反,即沿着切线方向”
这是你要清楚的