关于《一道错解题的思考》一文的商榷

作者:郑永圣;黄修斌 刊名:中学物理(高中版) 上传者:夏亮

【摘要】贵刊2013年第2期第66页刊登了《一道错解题的思考》一文,原文如下:题目 如图1所示,在倾角为60°的斜面上,放一质量为1 kg的物体,用k=100 N/m的轻质弹簧平行于斜面吊着,物体放在PQ之间的任何位置都能处于静止状态,而超过这个范围,物块就会沿斜面滑动,若AP=22 cm,AQ=8 cm,试求:物体与斜面间最大静摩擦力的大小.(g=10m/s2).

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中学物理 年 月 考虑弹簧形变 ) 分析与解 由于 弹簧的形状 规则 ,任取弹簧 上的一 小 段 ,都可视 为倾角 为 的光滑 斜面 ,小球 在每一 小段上 的加 速度只由重力沿斜 面向下的分 力提供 ,都是 ,对 小 球运动的全过程 ,相 当于小 球沿 图 所 示 的光 滑斜 面运 动 (化 曲为直 ),直接用匀变速运 动的规律即可求出小球运 动到 弹簧底部 的时间本题 中,若铁丝不 光滑 ,它与小球 间的动摩 擦因数为 肛,则不 可用上述 方 法求解 ,因 为小球 沿 弹簧运 动 时 ,做 的是 曲线运动 ,在 每一小段 圆弧上 ,轨道对它 的弹力 随 其速度大小的增大而增 大(需要的 向心力变大 ),故而引起 小 球受到 的 滑 动摩 擦力 不 断 变 大 ,小球 运 动 的加 速 度 不 断 变 小 例 如 图所 示,在 滑 雪场有 两 个不 同 的滑 道 和 分 别 与 水 平 滑道 相 连 , 为 斜 面 ,为 曲 面 , 它们 与 水 平 滑 道 之 间 均 可 视 为 平 滑 相连 甲、乙 两 名 质 量 相 同 的 滑 雪 者 图 分 别 乘 两 个 完 全相 同 的 雪橇 从 点 由静 止 出发 沿 和 滑下 ,最后 都能停在水 平滑 道上设 雪橇 和滑 道 间的动摩 擦 因数处处相 同 ,滑雪者保 持 一定姿 势 坐在 雪橇 上 不动 ,下列 说 法 中正 确 的是 甲在 点的速率等 于乙在 曰点 的速 率 甲在 点的速 率大于 乙在 点的速率 甲全部 滑行 过程的水 平位 移等 于 乙全部 滑行 过程 的 水 平 位 移 甲全部滑行过程 的水平位移 一定 比 乙全 部 滑行 过 程 的 水 平 位 移 小 分析与解 物体沿倾角为 的斜 面向下滑动 ,在 发生 位移 的过程 中,滑动摩擦 力对 它做的功 一显 然 ,甲沿斜 面从 运动到 ,再 由 运动到 点 ,滑 动摩擦力 对它做 的功 ,等效于 物体沿 同材 料的水 平 面从 运 动到 点 ,滑 动摩 擦力对它做的功若将 曲面分 割成若干小段 , 忽视其 曲线 运动 的特 点 ,错 误地处理成 一个个 折线 (斜面 ), 也会得到上述结论 ,甲乙都运动到 点 ,重力做 功相 同 ,从而 错 选 、如果我们注意到 “化 曲为直 ”的条 件 ,物体沿 曲面 运动 ,经过某位 置时 (设 切线倾 角为),由于需要 向心 力 ,实际受 到 的弹 力大于 ,故物 体在该 处受到 的滑动 摩擦力 比处理成斜面 时大 ,与之 相应 的过程 ,滑 动摩擦 力对 物体做 的负功多 ,本题 正确答 案为 关 于《一道错 解题 的 思 考》一文 的商榷 郑 永 圣 黄 修 斌 (南京市江宁高级中学 江苏 南 京 ) 贵刊年第 期第 页刊登 了《一道错解题 的思 考》 一 文 ,原 文 如 下 : 题 目 如 图 所 示 ,在 倾 角 为 。的 斜 面 上 ,放 一 质 量 为 的物体 ,用的轻质弹簧平行于斜面 吊着,物 体放 在 之 间 的任 何 位 置 都 能 处 于 静 止 状 态 ,而 超 过 这 个 范 围 ,物 块 就 会 沿 斜 面 滑 动 ,若 , ,试 求 :物体与斜面间最大静摩擦 力的大小( ) 图 图 解 、两点应是静摩擦力最大的两个临界位置 ,在 点弹簧处于伸长状态 ,受力分析如 图所示 , () 在 点

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