摩擦力的“突变”模型.pdfVIP

摩 擦 力 的 “ 突 变 ” 模 型 “静静”突变 物体在摩擦力和其他力的作用下处 于静止状态， 当作用在物体上的其他力的 合力发生变化时， 如果物体仍然保持静止 状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方 向将发生突变． 【典例 1】 一木块放在水平桌面上， 在水平方向共受到三个力即 F 、F 和摩擦 1 2 力的作用，木块处于静止状态， 如图 2 －2 F F －10 所示，其中 1 ＝10 N， 2 ＝2 N ，若 撤去 F1，则木块受到的摩擦力为 ( ) ． A．10 N，方向向左 B．6 N ，方向向 A．先保持不变 右 B．一直增大 C．2 N ，方向向右 D．0 C．先增大后减小 F1 F2 解析 当物体受 、 及摩擦力的作 用而处于平衡状态时， 由平衡条件可知物 D．先减小后增大 体所受的摩擦力的大小为 8 N，可知最大 解析 本题考查共点力的动态平衡 F F F 问题．对物块进行受力分析可知， 由于初 静摩擦力 fmax ≥8 N ．当撤去力 1 后， 2 F 始状态弹簧被拉伸， 所以物块受到的摩擦 ＝2 N fmax ，物体仍处于静止状态，由平 衡条件可知物体所受的静摩擦力大小和 力水平向左， 当倾角逐渐增大时， 物块所 F 受重力在斜面方向的分力逐渐增大， 所以 方向发生突变，且与作用在物体上的 2 等大反向． C正确． 摩擦力先逐渐减小， 当弹力与重力的分力 答案 C 平衡时，摩擦力减为 0；当倾角继续增大 时，摩擦力向上逐渐增大， 故选项 D正确． 即学即练 1 如图 2－2－11 所示， 轻弹簧的一端与物块 P 相连，另一端固定 答案 D 在木板上． 先将木板水平放置， 并使弹簧 “静动”突变 处于拉伸状态． 缓慢抬起木板的右端， 使 物体在摩擦力和其他力作用下处于 倾角逐渐增大， 直至物块 P 刚要沿木板向 静止状态， 当其他力变化时， 如果物体不 下滑动，在这个过程中， 物块 P所受静摩 能保持静止状态， 则物体受到的静摩擦力 擦力的大小变化情况是 将“突变”成滑动摩擦力． 【典例2 】 如图 2－2－12 所示，在 θ 平板与水平面间的夹角 逐渐变大的过 程中，分析木块 m受到的摩擦力的情况． 解析 ①