摩擦力问题(完整版)精编.docxVIP

 PAGE \* MERGEFORMAT 9 摩擦力问题 【一、摩擦力：】 1概念：相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面处产生的阻碍物体相对运动的力。分为静摩擦力和滑动摩擦力。 2、产生条件：(1)有粗糙的接触面；(2)有正压力；(3)有相对运动（或相对运动趋势） 3、方向：(1)滑动摩擦力方向：总是和接触面相切，和相对运动方向相反。注意：滑动摩擦力的方向总是和相对运动方向相反，但不一定和运动方向相反，滑动摩擦力总是起着阻碍相对运动的作用，但不一定起阻碍运动的作用。(2)静摩擦力方向：总是和接触面相切，和相对运动趋势方向相反。 4、判断静摩擦力是否存在及判断静摩擦力方向的方法有两种： ①利用“和相对运动趋势方向相反”来判断：先假设???互接触且保持相对静止的两物体间的接触面光滑，再根据题设的其它条件判断两物体间是否产生相对滑动，若有相对滑动，则在接触面粗糙的情况下就有相对运动趋势，也就存在静摩擦力。在光滑情况下则无摩擦力 ②根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来判断：此法的关键是先判断物体的运动状态(即是平衡还是有加速度)，利用牛顿第三定律来判断时，一般先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向，再确定另一物体受到的摩擦力方向。 5、大小：在确定摩擦力大小之前，必须先判断是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解。 (1)滑动摩擦力大小：①利用公式f=μN进行计算，其中N是物体的正压力，不是物体的重力，也不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关。②根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解。 (2)静摩擦力大小：静摩擦力大小可在0与fmax之间变化，一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解。注：最大静摩擦力大小比滑动摩擦力大小稍大，在判断物体运动状态时一般认为fmax=μN。 6、注意点：在处理实际问题时，应注意以下几个方面： 摩擦力方向的判断时方法有：其一，摩擦力方向总是与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，所以要搞清摩擦力的方向，一般应先弄清物体相对运动或相对运动趋势的方向。其二，平衡问题中，摩擦力的方向与其它力的合力的方向相反。非平衡问题中摩擦力的方向可以通过牛顿运动定律来判断。其三，借助牛顿第三定律，根据作用力和反作用力的性质进行判断。 f=μN的适用范围：该公式只适用于滑动摩擦力的情况，不可将它用于计算静摩擦力的大小。在要求不高的情况下，可近似认为最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小。实际上，同一组接触面，在压力相同的条件下，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。 F 图1-9 例如：在图1-9中，开始时水平压力足够大，质量为m的物块与墙壁相对静止。当压力F逐渐减小时，物块与墙壁间的静摩擦力开始是不变的，f=mg，滑动摩擦力的计算公式不能适用。当F减小到某个值时，物块与墙壁间的最大静摩擦力等于物块的重力。F继续减小，滑动摩擦力将小于物块的重力，物块开始下滑，此后滑动摩擦力f=μN=μF。 【二、典型题目】 1、质量为m的木块放在水平地面上，在推力F作用下向右做匀加速直线运动，如图所示，若木块与地面间摩擦因数为μ，则木块所受摩擦力大小为( C ) ． B. C. D. 2、如图1-1-15所示，质量为m的物体紧贴在竖直墙壁上，它与墙壁间动摩擦因数为μ，作用在物体上的力F与竖直方向成α角，物体A沿墙壁做匀速直线运动，A受到的摩擦力大小是（A） 图1-1-15 A.μFsinα B.μmg C.一定是mg-Fcosα D.一定是Fcosα-mg 解析：A对竖直墙壁的压力为Fsinα，则A所受的滑动摩擦力大小一定为μFsinα，若A沿墙壁匀速上滑，由平衡条件得Fcosα=mg+Fμ1则滑动摩擦力大小为Fμ1=Fcosα-mg.若A沿墙壁匀速下滑，由平衡条件得Fcosα+Fμ2=mg 则滑动摩擦力大小为Fμ2=mg-Fcosα 3、如图所示，质量为m1的木块受到向右的拉力F的作用沿质量为m2的长木板向右滑行，长木板保持静止状态。已知木块与长木板问的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则（BD） ．长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ2（m1+m2）g B．长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ1m1g C．若改变F的大小，当Fμ2（m1+m2）g时，长