第3节摩擦力 (7).ppt

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1、摩擦力的突变问题高中物理一轮复习之摩擦力一、问题特征摩擦力是一种被动性质的力，当物体受力或运动状态发生变化时，摩擦力常发生突变，又会进一步导致物体的受力情况和运动性质的变化，寻找突变点(时刻或位置)是解决这类问题的关键．二、问题类型1.静摩擦力大小方向突变4.滑动摩擦力大小方向突变3.滑动摩擦力突变为静摩擦力2.静摩擦力突变为滑动摩擦力“静－静”突变物体在摩擦力和其它力的作用下处于相对静止状态，当其它力变化时，如果物体仍然保持相对静止状态，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F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如图

2、所示，其中F1＝10N，F2＝2N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为()．A．10N，方向向左B．6N，方向向右C．2N，方向向右D．0F1F2最大静摩擦力Ffmax≥8N静摩擦力Ff=2N,木块保持静止状态Ff若保留F1撤去F2，木块的运动状态如何？【变式1】如图甲所示，质量为m的物块放在固定的倾角为θ的斜面上，受到一个沿斜面向上的力F作用，始终处于静止状态，F的大小随时间变化的规律如图乙所示。请画出在0～t0时间内，物体所受的摩擦力Ff随时间t变化的图像(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)Fft0“静－动”突变物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态,当其他力变化时,如果物体不能保持

3、静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力.α①②③mgFfFN【典例2】如图所示,在平板与水平面间的夹角α逐渐变大的过程中,分析以下物块受到的摩擦力Ff随角度α的变化图象可能正确的是（）ABCD“动－动”突变在某物体相对于另一物体滑动的过程中，若相对运动方向突然变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”.【典例3】传送带与地面夹角θ=37°，稳定的以10m/s的速率逆时针转动，其顶端A到底端B的长度为16m，现在A点无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体，若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，求物体从A运动到B需要的时间（取g=10m/s2）若μ＝0.8，求物体从A端运动到B端

4、所需要的时间请画出物体下滑过程中的Ff—t图像“动－静”突变在某物体相对于另一物体滑动的过程中，当两者共速时，滑动摩擦力“突变”成静摩擦力或消失【典例4】如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长。求从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？(取g=10m/s2)三、方法归纳1.正确对物体受力分析和运动状态分析找到物体摩擦力的突变“临界点”2.分析清楚“突变”后摩擦力的变化情

5、况是静静变化，还是动静（静动）变化是大小变化，还是方向也发生变化把一重为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，请画出从t＝0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系图四、随堂演练如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是（  ）四、随堂演练【典例4】如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水

6、平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，取g＝10m/s2，向右为正方向，请画出该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)F1.如图所示，物体A放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，静止时弹簧的长度大于原长．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉A，直到把A拉动．在A被拉动之前的过程中，弹簧对A的弹力F1大小和地面对A的摩擦力f大小的变化情况是（　　）A．F1保持不变，f始终减小B．F1保持不变，f先减小后增大C．F1始终增大，f始终减小D．F1先不变后增大，f先减小后增大静-静2.如图（甲）所示，斜面体固定在水平面上，斜面上有

7、一物块在拉力F的作用下始终处于静止状态，拉力F在如图（乙）所示的范围内变化，取沿斜面向上为正方向。则物块所受的摩擦力Ff与时间t的关系正确的是（BD）静-静在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2＞0).由此可求出()A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力静-静5.长直木板的上表面的一端放有一个木