斜面

倾斜面是一种简单的机器。它允许人们使用较少的力来移动物体。

倾斜平面的例子有坡道、倾斜的道路和山丘、犁、凿子、斧头、木匠的平面和楔子。倾斜平面的典型例子是一个倾斜的表面;例如,在不同高度的道路到桥梁。

另一种基于斜面的简单机器是刀片,其中两个背靠背放置的斜面允许被切割物体的两个部分移动开来,使用的力比把它们向相反方向拉开所需的力小。

一个倾斜的平面允许进入上层楼。Zoom
一个倾斜的平面允许进入上层楼。

计算物体在斜面上的作用力

要计算放在斜面上的物体所受的力,要考虑作用在它身上的三个力。

  1. 由于重力的吸引,平面对身体施加的法向力N),即mg cos θ。
  2. 重力(mg,垂直向下的作用)和
  3. 平行于平面的摩擦力f)。

我们可以把来自重力的力分成两个向量,一个垂直于平面,一个平行于平面。由于没有垂直于平面的运动,这个方向上的引力分量(mg cos θ)必须与平面施加的法向力N相等且相反,因此,N = m g c o s θ {displaystyle N=mgcos\theta }。{\displaystyle N=mgcos\theta }.

如果平行于表面的重力分量(mg sin θ)大于静态摩擦力fs - 那么身体将以加速度g sin θ - fk /m沿斜面滑下,其中fk摩擦力 - 否则将保持静止。

当斜率的角度(θ)为零时,sin θ也为零,所以身体不会移动。

关键: N = 垂直于平面的法向力 em = 物体的质量 g = 重力加速度 θ (theta) = 平面的仰角,从水平面测量的 f = 斜面的摩擦力Zoom
关键: N = 垂直于平面的法向力 em = 物体的质量 g = 重力加速度 θ (theta) = 平面的仰角,从水平面测量的 f = 斜面的摩擦力

问题和答案

问:什么是斜面?
答:斜面是一种简单机械,它可以用较小的力移动物体。

问:斜面有哪些例子?
答:斜面的例子包括坡道、倾斜的道路和山丘、犁、凿子、斧头、木匠刨和楔子。

问:斜面的典型例子是什么?
答:斜面的典型例子是倾斜的表面,如不同高度的道路或桥梁。

问:基于斜面的另一种简单机械是什么?
答:刀片是另一种基于斜面的简单机械,背靠背放置的两个斜面可以使被切割物体的两部分以较小的力分开移动。

问:斜面如何减少移动物体所需的力呢?
答:斜面可以减少移动物体所需的力,因为它增加了施加力的距离。

问:斜面在日常生活中有哪些例子?
答:斜面的一些日常例子包括轮椅坡道、行人坡道和滑板运动中使用的坡道。

问:斜面在日常生活中有什么用处?
答:斜面在日常生活中非常有用,因为它可以减少移动物体所需的力量,从而使体力劳动变得更轻松、更省力。

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