寫在前面:近日練習一題,學生對其中功取近似值很不理解,筆者分析若將答案進行重新表達將會出會有大量學生出現(xiàn)錯誤,現(xiàn)分析如下。
例題:如圖所示,質量為m的物塊與轉臺之間的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍,物塊與轉軸OO′相距R,物塊隨轉臺由靜止開始轉動,轉速緩慢增大,當轉速增加到一定值時,物塊即將在轉臺上滑動,在物塊由靜止到滑動前的這一過程中,轉臺的摩擦力對物塊做的功最接近
A.0 B.2πkmgR C.2kmgR D.kmgR
解析:在轉速增加的過程中,轉臺對物塊的摩擦力是不斷變化的,且摩擦力的方向并不指向圓心(勻速圓周時才指向圓心);當轉速增加到一定值時,物塊在轉臺上即將滑動,說明此時靜摩擦力Ff達到最大,其指向圓心的分量F1提供向心力,即;轉臺對物塊所做的功最接近 kmgR/2。
若將問題改為:在物塊由靜止到滑動前的這一過程中,轉臺的摩擦力對物塊做的功
A.等于0 B.等于2πkmgR C.小于2kmgR D.等于kmgR
必會有大量學生相當然認為由最大靜摩擦力提供向心力,因而常會錯選D.
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