2018年高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第2节（课时3）摩擦力：摩擦力在临界情况下“突变”问题的分析方法课件 鲁科版.ppt

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1、思想方法：摩擦力在临界情况下“突变”问题的分析方法1.方法指导2.例证突破3.方法总结4.备选训练5.真题演练第二章相互作用一、方法指导1.方法指导1．问题特征2．常见类型静摩擦力滑动摩擦力突变滑动摩擦力静摩擦力突变二、例证突破2.例证突破“动静”突变在摩擦力和其他力作用下，做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”成静摩擦力.“动－动”突变在某物体相对于另一物体滑动的过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”.解答本题的关键是判断物体可能的运动情况：是一直减速运动,还是F减小的过程中，物体速度减为零？【例3

2、】(多选)如图示用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动,从t＝0时刻起水平力F的大小随时间均匀减小,到t1时刻F减小为零。物体所受的摩擦力Ff随时间t变化的图象可能是()FvF减小的t1时间内，物块的运动情况如何变化？Ff解析显隐“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．【变式训练】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,如图示，其中F1＝10N，F2＝2N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为(

3、)．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解析显隐“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,如果物体不能保持静止状态,则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力.α=θ①②③mgFfFN【备选】如图所示,在平板与水平面间的夹角θ逐渐变大的过程中,分析木块m受到的摩擦力的情况.1.平板转动过程中,木块出现几个运动过程？2.各过程中木块分别受到几个力作用，各力怎样变化？解析显隐三、方法总结3.方法总结规律方法解答摩擦力“突变”问题的方

4、法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.四、备选训练4.备选训练【备选训练】如图示，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，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．()．1.判断物块运动形式有几个阶段？2.分析物块受力及变化情况.FFfv0Ff转解析转原题解析：

5、运动阶段受向左的滑动摩擦力Fn=μmg=2N物体减速运动，速度为0后静止静止阶段Fmax=Fn=2N受向右的静摩擦力Ff2=F=1N外力F=1N

6、.5s前小车所受摩擦力不变D．2.5s后小车所受摩擦力不变解析由题图乙可知，在F的变化阶段，砂桶质量在由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以2.5s前，小车、滑块均静止，A错误.2.5s后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此做变加速直线运动，B正确.根据上述分析，2.5s前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，2.5s后受滑动摩擦力，且大小不变，故D正确.答案BD解析显隐【备选训练】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α变大)，另一端不动，如图所示．则铁块受到的摩擦力Ff随角度α的变化图象可能正确的

7、是下图中的(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.审题视角1).建立木板及铁块的运动模型2).①到②过程中铁块受力怎样？转动到③位置后，铁块受力又怎样？自己分析一下！α=θ①②③mgFfFN【解析】设木板与水平面间夹角增大到θ时，铁块开始滑动,显然当α<θ时,铁块与木板相对静止.由力的平衡条件知,铁块受到的静摩擦力的大小为Ff＝mgsinα;当α≥θ时铁块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力;设动摩擦因数为μ，由滑动摩擦力公式得，铁块受到的滑动摩擦力为Ff＝μmgcosθ.由上述分析知：α<θ时，静摩擦力随α角增大按正弦函数增加；当α≥θ时，滑动摩擦力随α角增大按余弦规律减

8、小，所以正确选项为C.答案C解析显隐五、真题演练5.