如图所示,一*虫从一半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬,已知球面半径为R,*虫与碗的内表面的动摩擦因数为μ=0.2...
问题详情:
如图所示,一*虫从一半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬,已知球面半径为R,*虫与碗的内表面的动摩擦因数为μ=0.25,它可以爬的最大高度为 。
【回答】
R(1-)
【解析】*虫沿碗内表面缓慢向上爬的过程中,受到重力、支持力和摩擦力而动态处于平衡状态.
设最高点圆弧的切线与水平方向夹角为θ,根据平衡条件有:f=mgsinθ,N=mgcosθ,且有f=μN,得:tanθ=μ=0.25
解得:;又根据几何知识得最大高度为:h=R(1-cosθ)=R(1-).
【名师点睛】此题是关于物体的平衡问题;解决本题的关键能够正确地受力分析,掌握物体刚要滑动的临界条件:*虫与碗之间的静摩擦力达到最大值,再运用共点力平衡条件和几何关系进行求解;此题考查学生利用数学知识解决物理问题的能力。
知识点:未分类
题型:填空题