Question

初三物理力学复习

物理高手请进！！
风洞试验室中可以产生方向水平，速度大小可调节的风，用来研究处在流动气体中物体的受力情况，将一个套有木球的细直杆放入风洞实验室，球受到的重力为G。球在杆上运动时，球与杆之间的滑动摩擦力跟它们之间的压力成正比，比例系数是k。如图14甲所示，将杆沿平行风速的方向固定，调节风速的大小，使球恰能沿杆匀速运动。再将杆沿竖直方向固定，如图14乙所示，将球从杆的上端由静止释放，保持球下滑过程中所受风力与杆处于水平方向时受到的风力大小相同，则球的下滑过程中受到的滑动摩擦力为______。

Answer 1

1楼显然审题不清……

我来教你思路：
从结果看，要求滑动摩擦力，根据题目给出的条件“球与杆之间的滑动摩擦力跟它们之间的压力成正比，比例系数是k”可知，摩擦力f=kN 如今比例系数k已知 正压力N未知，因此要求N，乙图中的正压力大小N等于风力F2 (假设乙图中的风力为F2,甲图中的风力为F1)；
而N显然要从甲图中获得，在此要找到甲乙两图之间的联系，所谓联系，即相同点与不同点。
相同之处是风力F1=F2(“保持球下滑过程中所受风力与杆处于水平方向时受到的风力大小相同”) 即我们所要求的正压力N=F1=F2；
不同之处是对于滑动摩擦来说的正压力N变了，甲图中正压力N1大小等于小球重力G，乙图中正压力大小等于风力，前面已经说了；
那甲图中的风力就要根据“球恰能沿杆匀速运动”来求……即杆对小球的摩擦力与风对小球的推力是一对平衡力，大小相等方向相反。
即F1=f1(f1为甲图中杆子对小球的摩擦力，f2为乙图中杆子对小球的摩擦力)；
又根据题目给出的关于摩擦力的公式可知 f1=kN1=kG；
因此可得：F1=f1=kN=kG 至此我们已经成功的用已知条件表示出了风力F
综上：f2=kN2=kF2=kf1=k*(kN1)=k*(kG)=kkG

Answer 2

K*K*G

平放时，小球做匀速运动，说明风作用的球上的里恰好与摩擦力大小相同，为
F=KG；
竖直放置时，风的作用力垂直于杆的方向，是为压力，故小球所受到的摩擦力为 f=K*F=K*K*G

Answer 3

由甲，风力F=KG，

球的下滑过程中受到的滑动摩擦力为KF