2024届高三物理一轮复习学案06
课题: 摩擦力 受力分析
一、摩擦力有无及方向的确定
例1.如图所示,在光滑的水平面上叠放着A、B两个长方体物块,水平放置的弹簧秤,左端固定在墙上,右端拉住物块B。
(1)如果A在水平向右的拉力Fa的作用下静止不动,这时弹簧秤的读数为3N,则A对B的摩擦力大小为 N,方向 。B对A的摩擦力大小 为 N,方向 。
Ff (2)缓慢增大拉力Fa,当弹簧秤的读数为5N时,A刚好被拉动,在A向右运动的过程中,弹簧秤的读数为4N,则A对B的最大静摩擦力为 N。如果B重8N,则A、B之间的动摩擦因数为 。作出A对B的摩擦力大小随Fa逐渐增大而变化的图线。
Fa 0
(3)在(2)中,当A向右运动的过程中,再在B上加一个竖直向下的6N的压力Fb时,弹簧秤的读数 为 N。
(4)如果在(1)中,在B上加一个竖直向下的6N的压力Fb时,弹簧秤的读数为 N。
【变式】(1)如果把弹簧秤去掉,A在水平向右的拉力Fa的作用下,A、B一起向右运动,A、B间有摩擦力吗?
F (2)如果把A用绳固定,用弹簧秤拉着B使B向左运动,如右图所示,弹
簧秤的读数等于摩擦力大小吗?
例2.如图所示,A、B两物体重力均为10N,A、B用细绳通过定滑轮相连,A、B
B F 间动摩擦因数为0.4。开始A、B均静止,现用水平向左的力F拉A。
A (1)如果地面光滑,当F=6N时,B对A的摩擦力大小为 N。
(2)如果A与地面间的动摩擦因数为0.3,A在拉力F作用下刚好匀速向左运动,则A一共受 个力的作用,F= N。
跟踪训练1.如图所示,人重600 N,木块A重400 N,人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2.现人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:(1)人对绳的拉力大小; (2)人脚对A的摩擦力的大小和方向.
例3.如图所示,斜面体C放在粗糙的水平面上。A物体的上表面水平,A和B刚好能一起沿着斜面匀速下滑。(1)画出A和B的受力示意图。(2)画出斜面体的受力示意图。
C
【变式】如果A、B一起沿斜面加速下滑,B对A有摩擦力吗?
二、认识静摩擦力和滑动摩擦力
例4.如图所示,长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面的夹角变大),另一端不动,试写出木板转动过程中摩擦力与角α的关系式,并分析随着α的增大,摩擦
0
力如何变化?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,α<90)
跟踪训练2.如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( ) A.P向下滑动 B.P静止不动
C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大
例5.物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,物体的质量为M。当物体受压力F作用在墙壁上处于静止时,物体受到的摩擦力为多少,当物体受压力F作用沿墙壁滑动时,物体受到的摩擦力又为多少?当物体撤去压力F并自由下落时,物体受到的摩擦力又为多少?
跟踪训练3.如图所示,把一重为G的物体,用一水平方向的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t=0静止开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的( )
3M跟踪训练4.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为,用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾
4角为α=30°的斜面上,B悬于斜面之外,处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中( ) 3
A.绳子拉力大小不变,恒等于Mg
4B.A对斜面的压力逐渐增大
C.A所受的摩擦力逐渐增大 D.A所受的摩擦力先增大后减小
2024届高三物理一轮复习作业06(摩擦力、受力分析)姓名
1.手握直立的瓶子处于静止状态,下列说法中正确的是 ( ) A.握力增大时,瓶子受到的静摩擦力也增大 B.握力增大时,瓶子受到的最大静摩擦力也增大 C.握力增大时,瓶子受到的静摩擦力却保持不变
D.向瓶中倒入水时,瓶子受到的静摩擦力将随之增大
2.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去力F1,则下列说法正确的是 ( ) A.木块受到滑动摩擦力 B.木块受到静摩擦力
C.木块所受合力为2 N,方向向左 D.木块所受合力为零
3. 小明将一辆后轮驱动的电动小汽车,按图示方法置于两个平板小车上,三者置于水平实验桌上.当小明用遥控器启动小车向前运动后,他看到两个平板小车也开始运动,下列标出平板小车的运动方向正确的是( )
4.物块M在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭头所示.则传送带转动后 ( )
A.物块将减速下滑 B.物块仍匀速下滑
C.物块受到的摩擦力变小 D.物块受到的摩擦力变大
5.如图所示,质量为m的物体位于斜面上,在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态,则斜面作用在物体上的静摩擦力( ) A.方向可能沿斜面向上 B.方向可能沿斜面向下
C.大小不可能为零 D.大小可能为F
6.如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为?。B与斜面之间的动摩擦因数是( )
2tan? 3C. tan?
A. 2cot? 3 D.cot?
B.
7.运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑时,他所受到的摩擦力分别为F1和F2,那么它们的关系是 ( )
A.F1向上,F2向下,F1 = F2 B.F1向下,F2向上,F1 > F2 C.F1向上,F2向上,F1 = F2 D.F1向上,F2向下,F1 > F2
8.如图,一根自然长度为l0的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接,弹簧上端固定在天花板O点上,P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮,已知OP=l0+a.现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连,滑块对地面有压力作用.再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上),对于滑块A受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是 ( ) A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变小后变大 D.大小不变